能量守恒是不是机械能一定守恒？

点击联系发帖人 时间：2022-06-02 06:07

动能守恒动量一定守恒吗

守恒定律是自然界中某种物理量的值恒定不变的规律，它为我们解决许多实际问题提供了依据。在物理学中这样的守恒定律有很多，例如：电荷守恒定律、质量守恒定律、能量守恒定律等等。
（1）在实际生活中经常看到这种现象：适当调整开关，可以看到从水龙头中流出的水柱稳定且粗细不均匀，而是呈现上粗下细的形态，如图所示，说明水柱呈现此形态的原因。（可认为水不可压缩）
（2）如图所示，足够大的水平桌面上一盛有水的圆柱形大容器，水的深度为H。水面的面积为，在容器侧面液面下方h处接有一根水平的短细管，细管内的横截面积为，水能够从细管中喷出，重力加速度为g。本题中认为水不可压缩，而且没有粘滞性。
a．液面下方h处的细管中的水流速度；（用、、h、g表示）
b．若在液面下方不同的h处接水平短细管，会发现水从细管喷出后飞行的水平距离x不同，求最大的水平距离及对应的h值；
c．通过构建适当的模型分析说明：在有水从细管管口稳定流出时（如a中情形）堵住管口所需的力，比堵住管口后维持堵住管口所需的力大。（需要用到题目中又没有给的物理要求给出说明）

【推荐1】在长期的科学实践中，人类已经建立起各种形式的能量概念及其量度的方法，其中一种能量是势能。势能是由于各物体间存在相互作用而具有的、由各物体间相对位置决定的能。如重力势能、弹性势能、分子势能、电势能等。
（1）如图1所示，内壁光滑、半径为R的半圆形碗固定在水平面上，将一个质量为m的小球（可视为质点）放在碗底的中心位置C处。现给小球一个水平初速度（），使小球在碗中一定范围内来回运动。已知重力加速度为g。
a．若以AB为零势能参考平面，写出小球在最低位置C处的机械能E的表达式；
b．求小球能到达的最大高度h；说明小球在碗中的运动范围，并在图1中标出。
（2）如图2所示，a、b为某种物质的两个分子，以a为原点，沿两分子连线建立x轴。如果选取两个分子相距无穷远时的势能为零，则作出的两个分子之间的势能与它们之间距离x的关系图线如图3所示。
a．由图3中可知，两分子间距离为时，分子势能最小，请说出时两分子间相互作用力的大小，并定性说明曲线斜率绝对值的大小及正负的物理意义；
b．假设分子a固定不动，分子b只在ab间分子力的作用下运动（在x轴上）。当两分子间距离为时，b分子的动能为（）。求a、b分子间的最大势能；并利用图3，结合画图说明分子b在x轴上的运动范围。

【推荐2】如图所示为某种弹射装置的示意图，该装置由三部分组成，传送带左边是足够长的光滑水平面，一轻质弹簧左端固定，右端连接着质量M=3.0kg的物块A。装置的中间是水平传送带，它与左右两边的台面等高，并能平滑对接。传送带的皮带轮逆时针匀速转动，使传送带上表面以u=2.0m/s匀速运动。传送带的右边是一半径R=1.25m位于竖直平面内的光滑圆弧轨道，最低点为C、最高点为D。质量m=1.0kg的物块B从圆弧的最高处由静止释放。已知物块B与传送带之间的动摩擦因数=0.2，传送带两轴之间的距离l=4m。设物块A、B之间发生的是正对弹性碰撞，第一次碰撞前，物块A静止。取g=10m/s²。求：
（1）物块B滑到圆弧的最低点C时对轨道的压力；
（2）物块B与物块A碰撞后弹簧的最大弹性势能；
（3）如果B从圆弧最高点D正上方某处释放，物块B与A恰好只发生一次碰撞，求释放点距离D点的高度h满足的条件。

【推荐3】如图甲所示，细线下吊着一个质量为的静止沙袋，沙袋到细线上端悬挂点的距离为l。一颗质量为的子弹在极短时间内水平射入沙袋并留在沙袋中，随着沙袋一起摆动。已知重力加速度大小为g，不计空气阻力。
（1）若上端悬挂点固定，且沙袋摆动时摆线的最大偏角，求子弹射入沙袋前的速度大小v；
（2）若把细线上端固定在一个质量为m=0.5kg的光滑金属圆环上，圆环套在一个固定的光滑水平杆上、并可沿杆自由滑动，如图乙所示。现已知子弹射入沙袋前的速度大小为v=200m/s，沙袋质量，子弹质量，沙袋向上摆动的最大角度不超过，g取。
①求沙袋向上摆动的最大高度；
②子弹打进沙袋后的运动过程中，沙袋运动到最低点时，求沙袋的速度大小和方向。
③若改变题干中已知物理量的数值，则子弹打进沙袋后的运动过程中，当沙袋运动到最低点时，速度方向有没有可能向左？如果没有可能，通过推理证明你的结论；如果有可能，通过推理求出已知量需要满足的条件。

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本章介绍机械能守恒定律，主要从功、功率、势能、动能及能量守恒几个方面着手。

1、势能：相互作用的物体凭借其位置而具有的能量；

2、动能：物体由于运动而具有的能量。

1、做功的两个因素：力和物体在力的方向上发生位移；

1、功率表示做功的快慢；

2、P=W/t，单位W，瓦特，常用千瓦kW；

3、额定功率和实际功率的区别；

4、功率与速度：P=Fv。

1、重力做的功：W=mgh，物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点位置有关，与运动的路径无关；

2、重力势能的相对性：选择不同的参考平面重力势能不同，但不影响问题研究，重力势能有价值的是势能的差值；

3、势能是系统所共有的：重力势能是地球与物体所组成的物体“系统”所共有的。

1、发生形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用，也具有势能，这种势能叫弹性势能；

1、Ek=1/2mv²，标量，单位是焦耳，J；

2、力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中的动能变化；

3、外力做正功，动能增加，外力做负功，动能减小。

1、在只有重力或弹力做功的物体体系内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。

『能量守恒定律与能源』

1、能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变

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2018年2月28日星期三五年级二班天气晴代旭曼第21篇 ...

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能量是量度物质运动的一个重要状态量,简称"能".物质有许多不同的运动形式,每种运动形式都对应着一种能:跟机械运动对应的是机械能,跟热运动对应的是内能,跟其他运动形式对应的还有电能,磁能,化学能,生物能,原子能等等.在自然界发生的一切变化中,当物质运动形式发生变化时,能量形式也同时发生变化,但能量的总量保持不变,这就是能量守恒定律.机械能守恒定律可以认为是能量守恒定律的一种特殊情况.

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