【本节知识清单】
一、动能和势能的相互转化
1.当物体运动过程中高度降低时,重力对物体做 ,由功能关系可知物体的重力势能 ;若物体运动过程中只有重力做功时,则由动能定理可知物体的动能 ,从能量转化的角度看此过程中
.
2.被压缩的弹簧具有弹性势能,在弹簧恢复原状的过程中,弹力做正功,由功能关系可知弹性势能 ;若被弹出的物体只有弹力对其做功,则由动能定理可知物体的动能 ,从能量转化的角度看
.
3. 、 和 统称为机械能,通过重力或弹力做功,机械能可以从一种形式转化成另一种形式.
二、机械能守恒定律
1.在只有 做功的物体系统内,动能与势能可以 ,而总的机械能 .
2.机械能守恒定律表达式:(1)Ek2+Ep2= .(2)Ek2-Ek1= 即ΔEk增=ΔEp减.(3)ΔEA= .
3.机械能守恒条件:只有 或 做功.
【答案】一、1.正功;减少;增加;重力势能转化成了动能 2.减少;增加;弹性势能转化为动能 3.重力势能;弹性势能;动能 二、1.重力或弹力;互相转化;保持不变 2.
Ek1+Ep1 ;Ep1-Ep2 ;-ΔEB 3.重力;弹力
【问题与练习变式】
1.(问题与练习1变式)质量为1 kg的物体从倾角为30°、长2 m的光滑斜面顶端由静止开始下滑,若选初始位置为零势能点,那么,当它滑到斜面中点时具有的机械能和重力势能分别是(g取10 m/s2)( )
A.0 J,-5 J B.0 J,-10 J
C.10 J,5 J D.20 J,-10 J
【答案】A
2.(问题与练习2变式)下列实例中,机械能守恒的是 ( )