动能定理和机械能守恒的区别，物理动能定理和机械能守恒定律？-营销圈

动能定理和机械能守恒的区别，物理动能定理和机械能守恒定律？

用户投稿 • 2022年4月26日 am2:27 • 网络资讯 • 阅读 678

在我们的实际生活中，如果你把一个小球从高出抛出，当小球离地面的高度越来越小时，小球的速度也会越来越大，从这个简单的实际生活的现象中，我们不妨想想，为什么小球离地面的高度越来越小时，小球的速度会越来越大呢？

动能定理和机械能守恒的区别，物理动能定理和机械能守恒定律？

换一句话说，小球在下落的过程中，是什么转化为小球的动能呢？毕竟，小球的动能Ek=1/2MV²，也就是说，小球的速度越大，小球所获得的动能也就越大，而小球在最开始的时候，由于它的速度为零，故而在跑出去的一瞬间，小球的动能也为零。那么，小球的动能增加是由什么能转化的呢？

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在自由落体的运动中，小球只受到了重力的作用，且只有重力对小球做功。由于小球的高度在减少，故而重力对小球所做的功为正。如果以地面为参考点的话，当小球碰撞到地面的一瞬间，小球的重力势能也就全部的转化为动能了。根据物理学识可得，小球在离地面高度为H的地方下落到地面时，就有MgH=1/2MV²。也就是说，重力所做的功全部转化为小球的动能了，这就是物理学中的动能定理。

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将这个物理定理进行延伸，就可发现，小球在离高度为H的地面其动能为零，也就是Ek1=0，而小球在与地面碰撞的一瞬间，此时的小球的重力势能也为零，即Ep2=0。因此，我们就可以将动能定理进行如下的变化。

Ep1-Ep2=Ek2-Ek1，其中Ep表示小球的重力势能，Ek表示小球的动能。通过这个等式就不难看出，小球重力势能的减少量等于小球动能的增加量。进一步将此等式变形为Ep1 Ek1=Ep2 Ek2。此时，小球最初的机械能与末了的机械能就被巧妙的划上了等号。此等式就是物理学中著名的定律，即机械能守恒定律。

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机械能守恒定律是能量守恒中最简单的定律之一，它只包括势能与动能之间的转换，不包括物体还发生内能、化学能、生物能转换中。在机械能守恒定律中，我们首先要明白的是，物体做的机械运动，也就是简单的直线与曲线运动。

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第二，机械能守恒定律只适用于物体受到重力或弹力的情况下，或物体受到的其它外力为零，或其它外力对物体不做功方能使用机械能进行解决物理问题。也就是说，只有重力势能或弹性势能转化为物体的动能时，物体的机械能才能守恒。

在这里需要注意的是，一个人用手拉着一根弹簧测力计，然后勾住一个物体时，此弹簧测力计的读数为20N。当这个人缓慢的将弹簧测力计与物体共同下落时，此时物体的机械能守恒吗？

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这就是一个很容易将机械能运动错误的经典案例，从表面上看，物体只受到了重力，以及20N的拉力。当物体处于静止状态时，这个20N的拉力就是物体的重力。而此时整个系统中，不仅有重力的存在，还有人的拉力，在物体向下运动的过程中，人的拉力对物体（系统）是有做功的，固然，此物体（系统）中机械能是不守恒的。

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从上面的分析可知，动能定理是机械能守恒定律的基础，而机械能守恒定律却又是特殊的动能定理的一种形式，这就是二者之间的巧妙关系。

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