机械能讲义

第八讲 机械能小剧场能量是什么？（视频引入哦）知识树一、能量一个物体能够做功，我们就说它具有能量．一个物体能够做的功越多，它具有的能量就越大．单位：能量的单位是焦耳（），常用的单位还有千焦（）．做功的过程，一定伴随着能量的转移或转化．做了多少功，就有多少能量的改变，功是能量转化的量度．小试牛刀1.2.3.4.1.关于能的概念，判断下列说法哪个是正确的：具有能的物体一定在做功用线悬挂着的小球，没有做功所以没有能量一个物体做的功越多，说明这个物体具有的能量越多做功的物体一定具有能量5. 6. 7.物体具有的能量多，说明这个物体做的功一定多绷紧的弓能射出去箭，所以具有能量做功可以引起能量改变，根据做功的多少可以衡量能量变化的多少反转课堂推荐题目A.B.C.D.2.下列关于能量的说法中正确的是（ ）做功的物体具有能量，不做功的物体没有能量做功多的物体能量就多，做功少的物体能量就少能够做功的物体具有能量，但不一定就做功能量多的物体所做的功一定就多二、机械能1.动能影响动能的因素决定动能大小的两个因素是物体的质量和物体的运动速度。

要研究动能的大小与质量的关系时，应保证小球在平面上具有相同的速度。

把质量不同的小球放在斜面的同一高度由静止开始滚下。

结论：质量相同的物体，运动的速度越大，物体的动能就越大；要研究动能的大小与速度的关系时，应保证小球的质量相同。

把同一个小球分别放在同一斜面的不同高度由静止开始滚下。

结论：运动速度相同的物体，质量越大，物体的动能就越大。

总结：物体的质量越大、运动的速度越大，动能就越大；而速度对物体动能大小的影响比较显著。

运动的物体可以对外做功，我们说它具有能量．物体由于运动而能够做功，它具有的能量叫做动能．动能的大小与物体的质量、速度有关．小试牛刀（1）（2）3.在探究“物体动能大小跟哪些因素有关”时，某同学用质量分别是和的两个钢球（）从同一斜面的不同高度和静止滑下，如图所示．实验中需要通过观察木块移动的距离来判断小球的动能大小，这种研究物理问题的方法是 （选填“控制变量法”“转换法”或“等效替代法”），若水平面是绝对光滑的，你认为该实验 （选填“能”或“不能”）达到目的．由甲丙两图得出“物体的动能大小与质量有关”的实验结论，你认为这个结论正确还是不正确，理由是 ．百步穿杨（1）（2）（3）（4）4.如图所示，某小组设计了一组装置来探究“物体的动能大小与哪些因素有关”，小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止．三张图所示的三次实验中，摆线的长保持不变，小球、的质量，悬线与竖直方向的夹角．图甲中将摆球从图示位置由静止释放，摆球向下摆动的过程中，动能逐渐 ，重力势能逐渐 （均填“增大”或“减小”）．本实验中通过 反映小球撞击木块前的动能大小．第一组实验：对比甲、乙图所示实验可得出初步结论： ．（5）在图丙实验中，木块被撞后滑出了木板，现在需要重做实验，甲同学建议是换用一个较大的木块，乙同学建议换同样材料的较长木板，丙同学建议降低小球下摆的角度．你认为应当采用（选填“甲”“乙”“丙”）同学的建议．本实验中用到了、这两个常用的物理实验思维方法．反转课堂推荐题目（1）（2）5.如图所示是探究动能大小与哪些因素有关的实验装置：实验中通过观察木块在同一水平面上被推动的距离来比较．在探究动能与速度大小的关系时，要保持小球的不变，让小球从斜面（选填“相同”或“不同”）的高度滚下，以不同的速度推动木块移动．下列研究实例中运用了这种物理研究方法的是．A．探究“平面镜成像的特点”B．探究“通过电阻的电流跟电阻两端电压的关系”C．探究磁场时，引入“磁感线”2. 重力势能物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能．重力势能与物体的质量（）、所处的高度（）有关．小试牛刀6.如图是一小球从桌面滚落后的运动轨迹，、两处高度相同．点的重力势能点的重力势能；点的动能点的动能．（均选填“大于”“小于”或“等于”）7.如图所示，学习小组的同学在探究“物体的重力势能的大小跟哪些因素有关”时，设计了以下实验：（1）（2）（3）实验方案：三个相同的木桩插在沙坑里，露出沙坑的高度相同，如甲图所示．取三个铁块从空中静止释放后撞击木桩，木桩陷入沙坑，如乙图所示．在此实验中，我们可以通过观察 来比较铁块重力势能的大小．若，，如图乙所示：比较、情况，说明．比较、情况，说明 ．实验得出的结论是：物体重力势能的大小跟物体的有关．百步穿杨A.B. C.D.8.如图所示，在空中以相同速度水平匀速直线飞行的加油机和受油机，在加油的过程中，下列说法正确的是（ ）加油机动能减小，重力势能减小，机械能减小受油机动能减小，重力势能不变，机械能不变加油机动能减小，重力势能不变，机械能减小受油机动能减小，重力势能增大，机械能增大A.球在点时受平衡力作用B.球在点时速度最大C.从到，球的动能减少D.从到，球的势能增加9.如图，细线上端固定，下端拉着小球在竖直平面内摆动，、是球摆动过程中的最高点，是最低点，不计空气阻力，则（ ）反转课堂推荐题目A.B.C.D.10.小明同学踢足球，如图所示为球离开脚后向上运动到一定高度又落回地面的运动轨迹，不计空气阻力，关于足球离开脚后的运动过程，下列说法中正确的是（）足球上升过程中，足球受力方向是竖直向下的足球上升过程中，小明对足球做功足球运动到最高点时，其动能为零足球下落过程中，动能转化为重力势能3. 弹性和弹性势能物体在外力的作用下，它的形状会发生变化，称为形变．如果外力撤消，物体的形变能够完全消失，恢复原状，这种形变称为弹性形变，这种性质叫做弹性．我们把发生弹性形变的物体具有的能量叫做弹性势能．物体的弹性形变越大，具有的弹性势能越大．小试牛刀A.B.C.D.11.下列关于弹性势能的说法，正确的是（ ）橡皮泥的形变越大，它具有的弹性势能越大弹簧的弹性越大，它具有的弹性势能越大弹簧越长，它具有的弹性势能越大对于给定的弹簧来说，它的弹性形变越大，它具有的弹性势能越大12.图右是玩弹弓的情景．经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与 有关；橡皮筋把“子弹”射出是 能变为能．百步穿杨A.B.C.D.13.如图所示，将木块放在压缩了的弹簧旁，释放弹簧，木块沿水平地面向右运动，离开弹簧后，木块运动一段距离后停下来，下列说法中不正确的是（）此装置可以用来探究弹性势能和弹簧形变大小的关系木块离开弹簧之前，弹簧的弹性势能一直在减小木块离开弹簧之后，木块的动能逐渐减少木块运动时，木块所受的重力对木块做了功独步天下（1）（2）（3）（4）14.在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时，小志提出了如下猜想：猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；猜想二：弹性势能的大小与弹簧的材料有关；猜想三：弹性势能的大小与弹簧的长度有关；猜想四：弹性势能的大小与弹簧的粗细有关．为验证猜想一，他设计了如图所示实验，实验时将同一弹簧压缩 （相同/不同）的长度（弹簧被压缩后未超过其弹性限度），将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，分析比较，从而比较弹性势能的大小．为验证猜想二，需选用 的两根弹簧，实验时将两根弹簧压缩 （相同/不同）的长度，将小球置于弹簧的右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，对数据进行比较分析时，若 ，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关；若水平面绝对光滑，本实验将 （能/不能）达到探究目的；小志根据实验现象认为：小球和木块移动一段距离后都要停下来，所以弹簧、小球和木块所具有的动能和势能最终都消失了，你认为小志的观点是 （正确/不正确）的．4. 机械能动能和势能统称为机械能．一个物体可以具有动能，又可以具有势能，动能和势能之和称为机械能．A.他在下滑过程中没有力做功B.他的势能转化为动能，机械能不变C.他在下滑过程中，重力势能转化为动能D.他的重力势能减小，动能不变，机械能减少15.小朋友沿着滑梯匀速滑下，下列说法中正确的是（ ）A.B.C.D.16.如图所示，用轻质弹簧（弹簧质量和空气阻力忽略不计）把小球挂在天花板上，当小球从如图水平位置放手后摆动到最低点的过程中，下列说法正确的是（）小球的机械能守恒小球的重力势能的减少量等于小球动能的增加量小球的重力势能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量小球的重力势能的减少量小于小球动能的增加量5.机械能转化的模型动能和势能统称为机械能，动能和势能可以相互转化． 如下图所示滚摆，在下降过程中，越转越快，它的重力势能越来越小，动能越来越大，重力势能转化为动能；滚摆上升过程中，越转越慢，重力势能越来越大，动能越来越小，动能转化为重力势能．如上图所示的单摆，小球从A 点摆向最低点B 时，位置越来越低，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能；从B 点摆向C 点时，小球上升，位置升高，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能．③蹦床运动，是动能与势能的转化④人造地球卫星许多人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行。

《机械能守恒定律》讲义一、机械能守恒定律的基本概念在物理学中，机械能守恒定律是一个极其重要的概念。

那什么是机械能呢？机械能是动能与势能的总和，其中动能是物体由于运动而具有的能量，势能则包括重力势能和弹性势能。

重力势能是物体由于被举高而具有的能量，其大小与物体的质量、被举高的高度以及重力加速度有关；弹性势能是物体由于发生弹性形变而具有的能量，它取决于形变的程度和物体的弹性系数。

机械能守恒定律指出：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。

这意味着，如果一个物体在运动过程中，只有重力或弹力对它做功，那么它的机械能不会增加或减少，只是在动能和势能之间进行转换。

为了更好地理解这个概念，我们来举几个简单的例子。

比如一个自由落体的物体，在下落的过程中，它的高度逐渐降低，重力势能减小，但速度越来越快，动能增加。

因为只有重力做功，所以机械能守恒，重力势能的减少量等于动能的增加量。

再比如一个水平放置的弹簧，一端固定，另一端连接一个物体。

当物体压缩弹簧时，动能逐渐减小，弹性势能增加；当弹簧恢复原状时，弹性势能减小，动能增加。

在这个过程中，只有弹力做功，机械能同样守恒。

二、机械能守恒定律的表达式机械能守恒定律可以用多种表达式来描述，常见的有以下几种：1、 E₁＝ E₂，即初态的机械能等于末态的机械能。

这里的 E 表示机械能，包括动能和势能。

2、动能的增加量等于势能的减少量，即ΔEₖ ＝ΔEₖ 。

3、重力势能的减少量等于动能的增加量与弹性势能的增加量之和，即ΔEₖ₁＝ΔEₖ ＋ΔEₖ₂。

这些表达式从不同的角度反映了机械能守恒的关系，在具体问题中，我们可以根据实际情况选择合适的表达式来解题。

三、机械能守恒定律的条件机械能守恒定律的成立是有条件的，那就是只有重力或弹力做功。

这里要注意的是，“只有重力或弹力做功”包含了三层意思：第一，物体只受重力或弹力的作用，不受其他力的作用。

这种情况比较简单，例如在真空中自由下落的物体。

机械能讲义本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March学生姓名科目科学年级九年级时间教师姓名课题动能和势能复习授课内容教学目标1．理解动能和重力势能的初步概念。

2．知道什么是弹性势能。

3．理解机械能的初步概念。

4．培养学生的抽象思维能力。

教学重点理解动能和重力势能及彼此之间的转化教学难点理解动能和重力势能及彼此之间的转化【知识体系】1.正确理解“机械能”这个概念动能和势能统称为机械能，机械能是和物体的机械运动紧密联系的能量。

一个物体具有机械能时，可以表现为只有动能，没有势能。

例如，在水平地面上运动的物体，它的动能为200J，势能为零，这个物体的机械能为200J+0，等于200J。

一个物体具有机械能时，也可以表现为只有势能，没有动能。

例如，被举在空中静止的杠铃，它的动能为零，重力势能为6000J，那么这个杠铃具有的机械能是6000J+0，为6000J。

一个物体既有动能，又有势能，它的机械能等于它的动能与势能之和，比如，在空中飞行的一颗子弹，它的动能是5000J，势能是150J，那么这颗子弹的机械能是5150J。

一切物体可以既具有动能又具有势能，也可以只具有动能或只具有势能。

机械能大小的决定因素：质量、速度、高度、形变量。

【典型例题】[例1] 一只乒乓球由高处静止下落撞击地板后又上升，在整个过程中，乒乓球机械能转化的情况是（）A. 势能→动能→势能B. 动能→势能→势能C. 动能→势能→动能→势能→动能D. 势能→动能→势能→动能→势能[例2] 物体沿斜面匀速滑下时，它的（）A. 动能增加，重力势能减少，机械能不变B. 动能不变，重力势能不变，机械能不变C. 动能不变，重力势能减少，机械能减少D. 动能增加，重力势能减少，机械能减少[例3] 用一根不可伸长的细线，一端拴住一小球，另一端固定，如图所示。

使小球偏离它静止时的位置O移至B点，然后释放，小球就沿弧摆动，小球从B→O→C →的过程中机械能发生怎样的转化[例4] 竖直向上抛起的石块，上升过程中，它的速度越来越小（空气的作用不计），这是为什么【随堂练习】一. 判断题1. 向上抛出的小球速度越来越小，因而动能越来越小。

解密06 机械能守恒定律考点热度★★★★☆内容索引1.机械能守恒的条件及判断方法2.常见功能转化关系及能量守恒定律3.机械能守恒分析多过程、多物体问题机械能守恒定律主要考查的角度有：(1)机械能守恒的条件(2)机械能守恒定律与平抛运动、圆周运动的综合(3)功能关系和机械能守恒分析多过程、多物体问题考点一机械能守恒的理解与判断机械能是否守恒的三种判断方法例一[多选]如图所示，质量为M的物块A放置在光滑水平桌面上，右侧连接一固定于墙面的水平轻绳，左侧通过一倾斜轻绳跨过光滑定滑轮与一竖直轻弹簧相连。

现将质量为m的钩码B挂于弹簧下端，当弹簧处于原长时，将B由静止释放，当B下降到最低点时（未着地），A对水平桌面的压力刚好为零。

轻绳不可伸长，弹簧始终在弹性限度内，物块A始终处于静止状态。

以下判断正确的是（）A. M <2mB. 2m <M <3mC. 在B 从释放位置运动到最低点的过程中，所受合力对B 先做正功后做负功D. 在B 从释放位置运动到速度最大的过程中，B 克服弹簧弹力做的功等于B 机械能的减少量【答案】ACD【解析】AB ．由题意可知B 物体可以在开始位置到最低点之间做简谐振动，故在最低点时有弹簧弹力T =2mg ；对A 分析，设绳子与桌面间夹角为θ，则依题意有2sin mg Mg θ故有2M m <，故A 正确，B 错误；C ．由题意可知B 从释放位置到最低点过程中，开始弹簧弹力小于重力，物体加速，合力做正功；后来弹簧弹力大于重力，物体减速，合力做负功，故C 正确；D ．对于B ，在从释放到速度最大过程中，B 机械能的减少量等于弹簧弹力所做的负功，即等于B 克服弹簧弹力所做的功，故D 正确变式一(2021·河南洛阳模拟)(多选)如图所示，有质量为2m 、m 的小滑块P 、Q ，P 套在固定竖直杆上，Q 放在水平地面上。

P 、Q 间通过铰链用长为L 的刚性轻杆连接，一轻弹簧左端与Q 相连，右端固定在竖直杆上，弹簧水平，α＝30°时，弹簧处于原长。

机械能（讲义）【知识点梳理】（一）、动能势能机械能1、能量：一个物体对另一物体，这物体就具有能量。

（物体做的功越多，具有的能量就越大，但“能够做功”不等于“正在做功”）2、动能：（1）物体由于而具有的能叫动能，一切运动的物体．．．．．．．都有动能；（2）物体动能的大小与和有关，物体的越大，越大，它的动能就越大。

3、重力势能：（1）物体由于而具有的能叫重力势能；（2）物体重力势能的大小与和有关，物体的越大，越高，它的重力势能就越大。

4、弹性势能：（1）物体由于而具有的能叫弹性势能；（2）物体弹性势能的大小与有关，物体的越大，它的弹性势能就越大。

5、机械能：动能和势能统称为机械能，在一定条件之下它们可以相互转化，分析下面几个例子中的能量转化情况：（a）摆球由O′向B摆动的过程中：；（b）游乐场上正在向下冲的过山车：；（c）撑杆跳运动员利用撑杆起跳的过程中：；（d）乒乓球在反复弹跳的过程中：；（e）滚摆在上升的过程中：；上升的高度将越来越低，是因为。

【典例分析】考点一：能量的概念要点：有无“能量”的标志是它“能否做功”，但“能够做功”不等于“正在做功”例1、下面关于功和能的关系，说法正确的是（）A.物体具有的能越多，它做的功越多B.物体有了能就一定正在做功C.吊在屋顶上的日光灯，因为没有做功，所以没有重力势能D.能是物体具有“做功的本领”，不一定正在做功例2、飞行的子弹能穿透钢板，是靠子弹的能来做功的；蓄在高处的水能够发电，是利用水的能来做功的；上紧发条的时钟能走动，是靠发条的能来做功的。

考点二：动能及动能的影响因素要点：1.动能的概念 2.影响动能大小的因素 3.探究影响动能大小的因素的实验例3、如图所示，是“探究动能及其影响动能大小的因素”的实验装置图：将A、B、C三小车先后从同一装置的h A、h B、h C高处滚下（m A=m B<m C, h A=h B>h C）,行驶的距离如图所示：（1）探究中让小车从装置中的同一高度滚下的目的是；（2）探究中通过比较得出小车具有动能的大小；（3）要探究动能与质量的关系，应选择两图进行比较；要探究动能与速度的关系，应选择两图进行比较；（4）比较甲图和丙图，得出的结论是。

课 题 机械能教学目标1.深入了解能量的概念，对能量有准确的理解和认识2.通过实例理解动能和势能的概念和两者之间的相互转化3.通过探究，了解动能、重力势能、弹性势能的大小各与什么因素有关，并能解释简单的现象4.机械能属于比较抽象的内容，难度不大，需要多练习强化理解和提高熟练度，课后作业后附加的练习题有助于完成本教学目标教学内容知识点分析：（一）动能和势能1、能：物理学中一个物体能够做功，就说这个物体具有能。

单位：焦耳 J说明：具有能的物体的特点是它具有做功的潜在本领，但不一定在做功。

一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。

2、动能：物体由于运动而具有的能，叫动能。

说明：飞行的子弹、开动着的汽车这些具有能的物体的共同点是都在运动。

它们具有动能。

影响因素：物体的运动速度和质量演示实验：研究动能的大小和什么有关。

让同一小车从斜面的不同高度处滑下，位置越高小车把木块推的越远。

让质量不同的小车从同一高度滑下，质量大的小车把木块推的远。

结论：速度越大，质量越大，动能越大。

重力势能3、势能：弹性势能（1）重力势能：物体由于被举高而具有的能，叫做重力势能。

影响因素：物体的质量和高度说明：同一个重锤，举的越高，它做的功越多，同样的高度，重锤的质量越大，做的功越多。

结论：物体的质量越大，被举得越高，它具有的重力势能越大。

ABA B（2）弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。

说明：拉开的弓箭，压缩的弹簧都具有弹性势能，是因为它们发生了弹性形变。

影响因素：物体的弹性形变大小结论：物体的弹性形变越大，弹性势能越大。

4、机械能：动能和势能统称为机械能。

单位：焦耳 J⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧弹性形变弹性势能质量，高度重力势能势能质量，速度动能机械能 说明：一个物体可以既有动能，又有势能。

例如：一只鸟在空中飞行重点难点解析：怎样理解能量的概念？能量表示物体做功的本领，物体具有的能量越多，物体能够做的功越多。

机械能知识清单一、物体是否具有能量的识别如果一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能量。

能量是表示物体做功本领大小的物理量，能量的大小可以用能够做功的多少来衡量，一个物体能够做的功越多，它具有的能量就越大。

二、动能及影响物体动能大小的因素1.定义：物体由于运动而能够做功所具有的能叫动能2.影响动能大小的因素：运动的物体，速度越大，质量越大，其动能越大。

3.探究影响动能大小因素的实验应用的方法有：控制变量法、转换法（把动能的大小转换成观察物块被推动距离的远近）三、势能及影响势能大小的因素1.势能：重力势能、弹性势能2.重力势能：物体由于被举高而能够做功所具有的能叫重力势能①影响重力势能的因素：被举高的物体质量越大，高度越高，其重力势能越大②一般认为，水平地面上的物体重力势能为零。

位置升高的质量一定的物体(不论匀速升高，还是加速升高，或减速升高，只要是升高)重力势能在增大，位置降低的质量一定的物体(不论匀速降低，还是加速降低，或减速降低，只要是降低)重力势能在减小，高度不变的质量一定的物体重力势能不变。

3.弹性势能：物体由于发生弹性形变而能够做功所具有的能叫弹性势能①影响弹性势能的因素：发生弹性形变的物体，形变程度越大，其弹性势能越大②对同一弹簧或同一橡皮筋来讲(在一定弹性范围内)形变越大，弹性势能越大。

物体是否具有弹性势能的标志：是否发生弹性形变。

四、机械能1.定义：动能和势能统称为机械能2.机械能的单位：焦耳（J）3.动能和势能可以相互转化五、机械能与其他形式的能之间的转化1.能的种类：能的种类很多，如：机械能、热能、电能、太阳能、核能、风能、水能、化石能………2.机械能可转化为电能，如：水力发电、风力发电3.机械能可转化为热能，如：相互搓手时，双手的温度会升高，这是机械能转化为热能4.机械能守恒定律：如果物体只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变，或者说机械能是守恒的。

考点例析一、能量的概念例1.下列说法正确的是( )A.做完功的物体一定具有能B.能够做功的物体一定具有能C.没有做功的物体不具有能D.具有能的物体一定在做功二、动能、势能大小的变化例2.如果卡车空载和满载时都以相同的速度行驶，那么满载时的动能空载时的动能。

高中物理必修三机械能能量守恒定律讲义一、概述本讲义主要介绍了高中物理必修三中的机械能和能量守恒定律。

通过研究这一部分的内容，我们将了解机械能的概念以及能量守恒定律的应用。

二、机械能1. 机械能的定义机械能是指物体在运动过程中所具有的动能和势能的总和。

动能是物体由于运动而具有的能量，势能是物体由于位置关系而具有的能量。

2. 动能动能的定义为$E_k = \frac{1}{2} mv^2$，其中$E_k$表示动能，$m$表示物体的质量，$v$表示物体的速度。

3. 势能势能可以分为重力势能和弹性势能两种。

- 重力势能的定义为$E_p = mgh$，其中$E_p$表示重力势能，$m$表示物体的质量，$g$表示重力加速度，$h$表示物体的高度。

- 弹性势能的定义为$E_p = \frac{1}{2} kx^2$，其中$E_p$表示弹性势能，$k$表示弹簧的劲度系数，$x$表示弹簧的变形量。

三、能量守恒定律能量守恒定律是指在一个孤立系统中，能量总量保持不变。

这意味着物体在运动过程中，动能的增加必然伴随着势能的减少，反之亦然。

四、应用实例能量守恒定律在实际生活中有着广泛的应用。

以下是一些相关实例：1. 坠落物体：当物体从高处坠落时，重力势能减少而动能增加。

2. 弹簧振动：弹簧在振动过程中，动能和弹性势能相互转化。

3. 滑雪：滑雪过程中，重力势能转化为动能。

五、总结通过本讲义的研究，我们了解到了机械能的概念和能量守恒定律的应用。

能量守恒定律在物理学中起着重要的作用，并可以应用于各种实际问题的解决中。

以上就是高中物理必修三中关于机械能和能量守恒定律的讲义内容总结。

参考资料：- 高中物理必修三教材。

初中物理自主招生讲义40机械能、机械能守恒、机械能和其他形式能的转化一．机械能的概念（共4小题）【知识点的认识】（1）动能和势能之和称为机械能。

动能和势能都属于机械能，动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量，动能和势能是机械能的两种表现形式。

（2）大小：物体具有的机械能是指动能和势能的总和。

【命题方向】第一类常考题：机械能的概念海啸具有巨大的破坏力，主要是因为海啸形成的海浪具有强大的（）A．电能B．机械能C．核能D．内能第二类常考题：机械能的大小判断下列关于机械能的说法中，正确的是（）A．气球匀速上升时，它的动能减小，势能增加，它的机械能保持不变B．卫星在远地点时，势能最大，动能为零C．两辆相同的汽车，运动速度相同，具有的机械能一定相等D．水平路面上匀速前进的洒水车，在洒水的过程中，它的动能减小1．如图所示的四个实例中，机械能减小的是（）A．匀速水平飞行的飞艇B．加速超飞的飞机C．减速下降的热气球D．等待发射的火箭2．小华去商场购物，站在匀速上升的扶梯上，她的机械能将（填“增加”“不变”或“减少”）；若以扶梯为参照物，她是（填“静止”或“运动”）的。

3．将一小球竖直向上抛出，若考虑空气阻力，小球在先上升后下降的过程中，它的机械能，它受的合力。

（选填：“增大、减小、不变”）4．一个石块飞在空中某位置时它具有的动能为18J，机械能为45J，则此时石块具有的重力势能为J。

二．机械能的转化（共38小题）【知识点的认识】动能和重力势能之间可以相互转化．动能和重力势能之间的相互转化一般发生在只受重力作用下的运动过程中，例如滚摆在下降的过程中，越转越快，它的重力势能越来越小，动能越来越大，重力势能转化为动能；滚摆在上升过程中，越转越慢，它的重力势能越来越大，动能越来越小，动能转化为重力势能．动能和弹性势能之间也可以相互转化．它可以发生在同一物体上，也可以发生在不同物体之间，例如，从高处落下的皮球与地面撞击的过程中，由于皮球发生弹性形变，皮球的动能转化为弹性势能，皮球在恢复形变的过程中，它的弹性势能转化为动能．拉弯的弓把箭射出去的过程中，拉弯的弓具有弹性势能，射出去的箭具有动能，这是弓的弹性势能转化为箭的动能．在动能和势能相互转化的过程中，如果没有机械能和其它形式的能量之间的相互转化，则机械能的总量保持不变．这就是机械能守恒定律．【命题方向】第一类常考题：动能和势能的相互转化如图所示，从斜面上滚下来的小球，接触弹簧后，将弹簧压缩至最短．在这一过程中，小球的能转化为能又转化为弹簧的能．第二类常考题：能量守恒条件如图所示，一个小球由静止从光滑曲面的顶端自由滑下，若它在顶端的重力势能为65J，则滑到底端的动能是（）A．35J B．50J C．55J D．65J5．如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面上，小球由A点以速度v沿轨道滚下，经过右侧等高点B后到达最高点C．下列分析不正确的是（）A．小球在A、B、C三点的速度大小关系是v c＜v B＜v AB．小球在A、B两点的动能之差等于小球从A点到B点克服摩擦力做的功C．小球在A、B两点具有的重力势能相同D．整个过程只有重力对小球做功6．如图所示，某同学找来一根橡皮筋做模拟“蹦极”小实验，他将橡皮筋一端系上一质量为m的小球，另一端固定在A点，B点是橡皮筋自然下垂时小球所在的位置。

《机械能守恒定律》讲义一、什么是机械能在物理学中，机械能是一个非常重要的概念。

机械能包括动能和势能。

动能，简单来说，就是物体由于运动而具有的能量。

一个物体运动得越快，它的动能就越大。

比如说，一辆飞速行驶的汽车具有较大的动能，而一个缓慢行走的人具有较小的动能。

势能又分为重力势能和弹性势能。

重力势能是物体由于被举高而具有的能量。

比如，一个放在高处的重物，就具有较大的重力势能。

而弹性势能呢，是物体由于发生弹性形变而具有的能量。

像被压缩的弹簧就具有弹性势能。

二、机械能守恒定律的表述机械能守恒定律是指：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变。

这听起来可能有点抽象，咱们来举几个例子帮助理解。

想象一个自由落体的小球，在下落的过程中，它的高度不断降低，重力势能减小，但是速度越来越快，动能增大。

而整个过程中，没有其他力做功，所以小球的机械能总和始终不变。

再比如，一个被压缩的弹簧，松开后将一个物体弹出。

在这个过程中，弹簧的弹性势能逐渐减小，物体的动能逐渐增大，总的机械能也没有改变。

三、机械能守恒定律的条件要使机械能守恒，必须满足两个条件：第一，只有重力或弹力做功。

这意味着其他力不做功，或者做功的代数和为零。

如果有摩擦力、空气阻力等非保守力做功，机械能就不守恒了。

第二，系统内没有机械能与其他形式能量的转化。

比如，没有电能、热能等的转化。

四、机械能守恒定律的表达式机械能守恒定律有多种表达式，咱们来一一了解。

第一种：E₁＝ E₂，其中 E₁表示系统初态的机械能，E₂表示系统末态的机械能。

第二种：Ek₁＋ Ep₁＝ Ek₂＋ Ep₂，这里 Ek 表示动能，Ep 表示势能。

也就是初态的动能与势能之和等于末态的动能与势能之和。

第三种：ΔEk ＝ΔEp ，意思是动能的变化量等于势能变化量的相反数。

五、机械能守恒定律的应用机械能守恒定律在解决物理问题中有着广泛的应用。

比如，求物体在某个位置的速度。