時(shí)間：2022-10-25 15:23:30
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關(guān)鍵詞：守恒條件；判斷方法；應(yīng)用
機(jī)械能守恒定律是力學(xué)中的一個(gè)重要規(guī)律，是能量轉(zhuǎn)化與守恒的具體表現(xiàn)，有其獨(dú)特的研究對(duì)象和適用條件，在中學(xué)物理解題中具有舉足輕重的作用，也是高中物理教學(xué)的難點(diǎn)之一，在教學(xué)過(guò)程中教師普遍感到難教，學(xué)生普遍感覺難懂。為此，必須正確理解機(jī)械能守恒定律，并能準(zhǔn)確判斷研究對(duì)象的機(jī)械能是否守恒，以便熟練應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解決有關(guān)的物理問題。下面對(duì)機(jī)械能守恒的判斷方法以及在具體應(yīng)用機(jī)械能守恒定律時(shí)應(yīng)注意的問題等方面進(jìn)行闡述，供大家參考。
一、機(jī)械能守恒的判斷
1.從機(jī)械能的定義看
動(dòng)能與勢(shì)能總和是否變化。如果動(dòng)能和勢(shì)能的總和不變，機(jī)械能就不變，反之動(dòng)能和勢(shì)能的總和變化了，機(jī)械能就不守恒。
2.從能量轉(zhuǎn)化角度看
若物體系統(tǒng)中只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化而無(wú)機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化即系統(tǒng)內(nèi)或系統(tǒng)與外界之間都沒有機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，也沒有其他形式的能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的機(jī)械能，則該物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒。
3.從做功的角度看
只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈簧的彈力做功，其他力（包括外力和內(nèi)力）不做功或所做功的代數(shù)和為零。具體情況如下：
（1）單個(gè)物體（實(shí)質(zhì)是一個(gè)物體與地球組成的系統(tǒng)）機(jī)械能守恒的條件
只有重力對(duì)物體做功。
（2）物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒的條件
只有重力或彈簧的彈力作為內(nèi)力做功，其他外力和內(nèi)力不做功或者做功的代數(shù)和為零。
綜上所述，如果研究對(duì)象是某個(gè)物體，先對(duì)物體進(jìn)行受力分析，再分析出某個(gè)力對(duì)物體的做功情況。
二、機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用
1.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題時(shí)應(yīng)注意的問題
（1）要注意研究對(duì)象的選擇
研究對(duì)象的選取是應(yīng)用機(jī)械能守恒解題的首要環(huán)節(jié)，有的問題選擇單個(gè)物體為研究對(duì)象時(shí)機(jī)械能不守恒，但選擇此物體與其他幾個(gè)物體組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象時(shí)機(jī)械能卻是守恒的。
（2）要注意研究過(guò)程的選擇
有些問題研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過(guò)程分幾個(gè)階段，有的階段機(jī)械能守恒，而有的階段機(jī)械能不守恒，因此在應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題時(shí)要注意過(guò)程的選擇。
（3）要注意機(jī)械能守恒定律表達(dá)式的選取
①守恒的角度
②轉(zhuǎn)化的角度
③轉(zhuǎn)移的角度
2．機(jī)械能守恒定律解題的基本思路
（1）選取研究對(duì)象——物體或物體系
（2）根據(jù)研究對(duì)象所經(jīng)歷的物理過(guò)程，進(jìn)行受力、做功分析，判斷機(jī)械能是否守恒
（3）恰當(dāng)?shù)剡x取參考平面，確定研究對(duì)象在過(guò)程的初、末態(tài)時(shí)的機(jī)械能
（4）選取恰當(dāng)?shù)谋磉_(dá)式列方程求解。
參考文獻(xiàn)：
首先，機(jī)械能守恒是對(duì)系統(tǒng)而言的，而不是對(duì)單個(gè)物體。如：地球和物體、物體和彈簧等。對(duì)于系統(tǒng)機(jī)械能守恒，要適當(dāng)選取參照系，因?yàn)橐粋€(gè)力學(xué)系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒與參照系的選取是有關(guān)的。
其次，適當(dāng)選取零勢(shì)能面(參考平面)，盡管零勢(shì)能面的選取是任意的，但研究同一問題，必須相對(duì)同一零勢(shì)能面。零勢(shì)能面的選取必須以方便解題為前提。如研究單擺振動(dòng)中的機(jī)構(gòu)能守恒問題，一般選取豎直面上軌跡的最低點(diǎn)作為零勢(shì)能面較為恰當(dāng)。
再次，適當(dāng)選取所研究過(guò)程的初末狀態(tài)，且注意動(dòng)能、勢(shì)能的統(tǒng)—性。
用機(jī)械能守恒定律解題有兩種表達(dá)式，可根據(jù)具體題目靈活應(yīng)用：
①位置1的機(jī)械能E1＝位置2的E2，
即：Ek1+Ep1=Ek2+Ep2
②位置1的Ep1(Ek1)轉(zhuǎn)化為位置2的Ek2(Ep2)
即；Ep1-Ep2=Ek1-Ek2
下面提供二個(gè)例子：
[例1]如圖1所示，一光滑斜面置于光滑水平地面上，斜面頂端有一物體由靜止開始沿斜面下滑；在物體下滑過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的有：
（A）物體的重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加。（B）斜面的機(jī)械能不變。
（C）物體的機(jī)械能減少。（D）物體及斜面組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。
[分析]物體在下滑過(guò)程中對(duì)斜面有垂直于該斜面的壓力。由于斜面不固定，地面又光滑斜面必將向右產(chǎn)生加速度；其動(dòng)能及其機(jī)械能增加。所以（B）項(xiàng)錯(cuò)誤。物件一方面克服斜面對(duì)它的壓力做功：機(jī)械能減少；另一方面由于它的重力做功，重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加，因此選項(xiàng)(A)(C)正確。對(duì)于物體與斜面組成的物體系；只有物體重力做功，沒有與系統(tǒng)外物體發(fā)生能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移，機(jī)械能守恒，故（D）項(xiàng)正確。
答案為：（A、C、D）
[例2]如圖2，長(zhǎng)為l的細(xì)繩系于0點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球，0點(diǎn)正下方距0點(diǎn)1／2處有一小釘，將細(xì)繩拉至與豎宣方向成q＝30o角位置由靜止釋放，由于釘子作用；細(xì)繩所能張開的最大角度為a；則角a為多大？（不計(jì)空氣阻力和繩與釘碰撞引起的機(jī)械能損失，a用三角函數(shù)表示）
[解法]小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力做功
根據(jù)機(jī)械能守恒定律，取小球運(yùn)動(dòng)軌跡的最地點(diǎn)為參考平面：
一、知識(shí)與技能
1.知道什么是機(jī)械能，知道物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化;
2.會(huì)正確推導(dǎo)物體在光滑曲面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械能守恒，理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容，知道它的含義和適用條件;
3.在具體問題中，能判定機(jī)械能是否守恒，并能列出機(jī)械能守恒的方程式。
二、過(guò)程與方法
1.學(xué)會(huì)在具體的問題中判定物體的機(jī)械能是否守恒;
2.初步學(xué)會(huì)從能量轉(zhuǎn)化和守恒的觀點(diǎn)來(lái)解釋物理現(xiàn)象，分析問題。
三、情感、態(tài)度與價(jià)值觀
通過(guò)能量守恒的教學(xué)，使學(xué)生樹立科學(xué)觀點(diǎn)，理解和運(yùn)用自然規(guī)律，并用來(lái)解決實(shí)際問題。
【教學(xué)重點(diǎn)】
1.掌握機(jī)械能守恒定律的推導(dǎo)、建立過(guò)程，理解機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容;
2.在具體的問題中能判定機(jī)械能是否守恒，并能列出定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式。
【教學(xué)難點(diǎn)】
1.從能的轉(zhuǎn)化和功能關(guān)系出發(fā)理解機(jī)械能守恒的條件;
2.能正確判斷研究對(duì)象在所經(jīng)歷的過(guò)程中機(jī)械能是否守恒，能正確分析物體系統(tǒng)所具有的機(jī)械能，尤其是分析、判斷物體所具有的重力勢(shì)能。
【教學(xué)方法】
演繹推導(dǎo)法、分析歸納法、交流討論法。
【教具】
細(xì)線、小球、帶標(biāo)尺的鐵架臺(tái)。
【教學(xué)過(guò)程】
一、引入新課
教師活動(dòng)：我們已學(xué)習(xí)了重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能、動(dòng)能。這些不同形式的能是可以相互轉(zhuǎn)化的，那么在相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，他們的總量是否發(fā)生變化?這節(jié)課我們就來(lái)探究這方面的問題。
二、進(jìn)行新課
1.動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化
演示實(shí)驗(yàn)：如圖所示，用細(xì)線、小球、帶有標(biāo)尺的鐵架臺(tái)等做實(shí)驗(yàn)。
把一個(gè)小球用細(xì)線懸掛起來(lái)，把小球拉到一定高度的
點(diǎn)，然后放開，小球在擺動(dòng)過(guò)程中，重力勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化。我們看到，小球可以擺到跟
點(diǎn)等高的
點(diǎn)，如圖甲。
如果用尺子在某一點(diǎn)擋住細(xì)線，小球雖然不能擺到
點(diǎn)，但擺到另一側(cè)時(shí)，也能達(dá)到跟
點(diǎn)相同的高度，如圖乙。
問題：這個(gè)小實(shí)驗(yàn)中，小球的受力情況如何?各個(gè)力的做功情況如何?這個(gè)小實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么?
學(xué)生：觀察演示實(shí)驗(yàn)，思考問題，選出代表發(fā)表見解。
小球在擺動(dòng)過(guò)程中受重力和繩的拉力作用。拉力和速度方向總垂直，對(duì)小球不做功;只有重力對(duì)小球能做功。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：小球在擺動(dòng)過(guò)程中重力勢(shì)能和動(dòng)能在不斷轉(zhuǎn)化。在擺動(dòng)過(guò)程中，小球總能回到原來(lái)的高度?？梢姡亓?shì)能和動(dòng)能的總和，即機(jī)械能應(yīng)該保持不變。
教師：通過(guò)上述分析，我們得到動(dòng)能和勢(shì)能之間可以相互轉(zhuǎn)化，那么在動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化過(guò)程中，動(dòng)能和勢(shì)能的和是否真的保持不變?下面我們就來(lái)定量討論這個(gè)問題。
2.機(jī)械能守恒定律
物體沿光滑曲面滑下，只有重力對(duì)物體做功。用我們學(xué)過(guò)的動(dòng)能定理以及重力的功和重力勢(shì)能的關(guān)系，推導(dǎo)出物體在
處的機(jī)械能和
處的機(jī)械能相等。
教師：為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題情境，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立推導(dǎo)出機(jī)械能守恒定律。讓學(xué)生親歷知識(shí)的獲得過(guò)程。
學(xué)生：獨(dú)立推導(dǎo)。
教師：巡視指導(dǎo)，及時(shí)解決學(xué)生可能遇到的困難。
推導(dǎo)的結(jié)果為：，
即
。
可見：在只有重力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。
同樣可以證明：在只有彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，總的機(jī)械能也保持不變。
結(jié)論：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和彈性勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，總的機(jī)械能也保持不變。這就是機(jī)械能守恒定律。
3.例題與練習(xí)
例題：把一個(gè)小球用細(xì)線懸掛起來(lái)，就成為一個(gè)擺，如圖，擺長(zhǎng)為
，最大擺角為
，小球運(yùn)動(dòng)到最低位置時(shí)的速度是多大?
學(xué)生：學(xué)生在實(shí)物投影儀上講解自己的解答，并相互討論;
教師：幫助學(xué)生總結(jié)用機(jī)械能守恒定律解題的要點(diǎn)、步驟，體會(huì)應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的優(yōu)越性。
總結(jié)：
1.機(jī)械能守恒定律不涉及運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度和時(shí)間，用它來(lái)處理問題要比牛頓定律方便;
2.用機(jī)械能守恒定律解題，必須明確初末狀態(tài)機(jī)械能，要分析機(jī)械能守恒的條件。
練習(xí)一：如圖所示，下列四個(gè)選項(xiàng)的圖中，木塊均在固定的斜面上運(yùn)動(dòng)，其中圖A、B、C中的斜面是光滑的，圖D中的斜面是粗糙的，圖A、B中的
為木塊所受的外力，方向如圖中箭頭所示，圖A、B、D中的木塊向下運(yùn)動(dòng)，圖C中的木塊向上運(yùn)動(dòng)。在這四個(gè)圖所示的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒的是()
解析：機(jī)械能守恒的條件是：物體只受重力或彈力的作用，或者還受其它力作用，但其它力不做功，那么在動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程中，物體的機(jī)械能守恒。依照此條件分析，ABD三項(xiàng)均錯(cuò)。答案：C。
練：長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻鏈條，放在光滑的水平桌面上，且使其長(zhǎng)度的1/4垂在桌邊，如圖所示，松手后鏈條從靜止開始沿桌邊下滑，則鏈條滑至剛剛離開桌邊時(shí)的速度大小為多大?
解析：鏈條下滑時(shí)，因桌面光滑，沒有摩擦力做功。整根鏈條總的機(jī)械能守恒，可用機(jī)械能守恒定律求解。設(shè)整根鏈條質(zhì)量為
，則單位長(zhǎng)度質(zhì)量(質(zhì)量線密度)為
，設(shè)桌面重力勢(shì)能為零，由機(jī)械能守恒定律得：
解得
4.課下作業(yè)：完成25“問題與練習(xí)”中4.5題。
5.教學(xué)體會(huì)
機(jī)械能守恒定律是能量守恒定律的一個(gè)特例，要使學(xué)生對(duì)定律的得出、含義、適用條件有一個(gè)明確的認(rèn)識(shí)，這是能夠用該定律解決力學(xué)問題的基礎(chǔ)。
本節(jié)知識(shí)點(diǎn)包括：機(jī)械能守恒定律的推導(dǎo);機(jī)械能守恒定律的含義和適用條件。
機(jī)械能守恒定律是本章教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是使學(xué)生掌握物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒的條件;能夠正確分析物體系統(tǒng)所具有的機(jī)械能;
關(guān)鍵詞：機(jī)械能守恒；系統(tǒng)內(nèi)彈力做功；重力做功
一、機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容
在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。
二、機(jī)械能守恒定律的各種表達(dá)形式
1.mgh+■mv2=mgh'+■mv'2即Ep+Ek=E'p+E'k；（守恒觀點(diǎn)）
2.Ep+Ek=0（轉(zhuǎn)化觀點(diǎn)）；即-Ep=Ek
3.E1+E2=0（轉(zhuǎn)移觀點(diǎn)）；
注意：用1時(shí)，需要規(guī)定重力勢(shì)能的參考平面。用2和3時(shí)則不必規(guī)定重力勢(shì)能的參考平面，因?yàn)橹亓?shì)能的改變量與參考平面的選取沒有關(guān)系。尤其是用，只要把增加的機(jī)械能和減少的機(jī)械能都寫出來(lái)，方程自然就列出來(lái)了。
三、對(duì)機(jī)械能守恒定律的理解
1.機(jī)械能守恒定律的研究對(duì)象一定是系統(tǒng)，至少包括地球在內(nèi)。通常我們說(shuō)“小球的機(jī)械能守恒”其實(shí)一定也就包括地球在內(nèi)，因?yàn)橹亓?shì)能就是小球和地球所共有的。另外小球的動(dòng)能中所用的v，是相對(duì)于地面的速度。
2.對(duì)“只有重力或彈力做功”的理解
（1）只有重力做功，機(jī)械能守恒。例如在不考慮空氣阻力的情況下的各種拋體運(yùn)動(dòng)，物體的機(jī)械能守恒。
（2）受其他力，但其他力不做功或其他力所功代數(shù)和為零，物體機(jī)械能守恒。例如：物體沿著光滑曲面下滑，受重力，支持力，但支持力不做功，物體機(jī)械能守恒。
（3）只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒。例如在不計(jì)空氣阻力的情況下，彈簧一端固定在天花板上，彈簧另一端連接小球，使小球擺動(dòng)過(guò)程中，只有重力和彈簧與球間的彈力做功，球與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，但對(duì)球而言，機(jī)械能不守恒。
四、機(jī)械能是否守恒的判斷方法
1.用機(jī)械能的定義去判斷：例如物體在水平面上勻速運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能和勢(shì)能均不變，則機(jī)械能守恒；若一個(gè)物體沿斜面勻速下滑，其動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，則機(jī)械能減小，此類判斷比較直觀，但僅能判斷難度不大的問題。
2.用做功判斷：若物體只有重力或系統(tǒng)內(nèi)彈力做功，其他力不做功或做總功為零，則機(jī)械能守恒。
3.用能量轉(zhuǎn)化來(lái)判斷：若物體系統(tǒng)中只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化，而無(wú)機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，則物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒。
五、對(duì)機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用
例1：如圖物塊和斜面都是光滑的，物塊從靜止沿斜面下滑過(guò)程中，物塊機(jī)械能是否守恒？系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒？
解析：以物塊和斜面系統(tǒng)為研究對(duì)象，很明顯物塊下滑過(guò)程中系統(tǒng)不受摩擦和介質(zhì)阻力，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒。又由題目知：斜面將向左運(yùn)動(dòng)，即斜面的機(jī)械能將增大，故物塊的機(jī)械能一定將減少。
例2：如圖所示，半徑為R的光滑半圓上有兩個(gè)小球A、B，質(zhì)量分別為m，M，由細(xì)線掛著，今由靜止開始無(wú)初速度自由釋放，求小球A升至最高點(diǎn)C時(shí)A、B兩球的速度？
解析：A球沿半圓弧運(yùn)動(dòng)，繩長(zhǎng)不變，A、B兩球通過(guò)的路程相等，A上升的高度為h=R；B球下降的高度為H=■=■；對(duì)于系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得：-Ep=Ek；
首先，機(jī)械能守恒是對(duì)系統(tǒng)而言的，而不是對(duì)單個(gè)物體。如：地球和物體、物體和彈簧等。對(duì)于系統(tǒng)機(jī)械能守恒，要適當(dāng)選取參照系，因?yàn)橐粋€(gè)力學(xué)系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒與參照系的選取是有關(guān)的。
其次，適當(dāng)選取零勢(shì)能面(參考平面)，盡管零勢(shì)能面的選取是任意的，但研究同一問題，必須相對(duì)同一零勢(shì)能面。零勢(shì)能面的選取必須以方便解題為前提。如研究單擺振動(dòng)中的機(jī)構(gòu)能守恒問題，一般選取豎直面上軌跡的最低點(diǎn)作為零勢(shì)能面較為恰當(dāng)。
再次，適當(dāng)選取所研究過(guò)程的初末狀態(tài)，且注意動(dòng)能、勢(shì)能的統(tǒng)—性。
用機(jī)械能守恒定律解題有兩種表達(dá)式，可根據(jù)具體題目靈活應(yīng)用：
①位置1的機(jī)械能E1＝位置2的E2，
即：Ek1+Ep1=Ek2+Ep2
②位置1的Ep1(Ek1)轉(zhuǎn)化為位置2的Ek2(Ep2)
即；Ep1-Ep2=Ek1-Ek2
下面提供二個(gè)例子：
[例1]如圖1所示，一光滑斜面置于光滑水平地面上，斜面頂端有一物體由靜止開始沿斜面下滑；在物體下滑過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的有：
（A）物體的重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加。（B）斜面的機(jī)械能不變。
（C）物體的機(jī)械能減少。（D）物體及斜面組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。
[分析]物體在下滑過(guò)程中對(duì)斜面有垂直于該斜面的壓力。由于斜面不固定，地面又光滑斜面必將向右產(chǎn)生加速度；其動(dòng)能及其機(jī)械能增加。所以（B）項(xiàng)錯(cuò)誤。物件一方面克服斜面對(duì)它的壓力做功：機(jī)械能減少；另一方面由于它的重力做功，重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加，因此選項(xiàng)(A)(C)正確。對(duì)于物體與斜面組成的物體系；只有物體重力做功，沒有與系統(tǒng)外物體發(fā)生能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移，機(jī)械能守恒，故（D）項(xiàng)正確。
答案為：（A、C、D）
[例2]如圖2，長(zhǎng)為l的細(xì)繩系于0點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球，0點(diǎn)正下方距0點(diǎn)1／2處有一小釘，將細(xì)繩拉至與豎宣方向成q＝30o角位置由靜止釋放，由于釘子作用；細(xì)繩所能張開的最大角度為a；則角a為多大？（不計(jì)空氣阻力和繩與釘碰撞引起的機(jī)械能損失，a用三角函數(shù)表示）
[解法]小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力做功
1、驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律一般采用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器算加速度的方法。
2、在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)(或者不受其他外力的作用下），物體系統(tǒng)的動(dòng)能和勢(shì)能（包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總能量保持不變。這個(gè)規(guī)律叫做機(jī)械能守恒定律。
3、機(jī)械能守恒條件是：只有系統(tǒng)內(nèi)的彈力或重力所做的功?！炯春雎阅Σ亮υ斐傻哪芰繐p失,所以機(jī)械能守恒也是一種理想化的物理模型】,而且是系統(tǒng)內(nèi)機(jī)械能守恒。一般做題的時(shí)候好多是機(jī)械能不守恒的，但是可以用能量守恒，比如說(shuō)把丟失的能量給補(bǔ)回來(lái)。
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機(jī)械能守恒定律，即任何物體系統(tǒng)如無(wú)外力做功或外力做功之和為零，系統(tǒng)內(nèi)只有勢(shì)能做功時(shí)，物體的動(dòng)能和勢(shì)能，包括重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但系統(tǒng)的機(jī)械能即動(dòng)能與勢(shì)能之和保持不變。
英國(guó)物理學(xué)家詹姆斯普雷斯科特焦耳通過(guò)探究小球經(jīng)過(guò)不同力度作用后對(duì)彈簧的壓縮效果的影響，最先提出系統(tǒng)的機(jī)械能即動(dòng)能與勢(shì)能之和是保持不變的猜想，同年，科學(xué)家邁爾對(duì)機(jī)械守恒定律做出了驗(yàn)證，機(jī)械能守恒定律被譽(yù)為”動(dòng)力學(xué)中最重大的發(fā)現(xiàn)之一”。
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