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機械能守恒定律解題的基本思路及在多物體系統(tǒng)、鏈
條、繩、桿中的應(yīng)用-2025高考物理熱點模型含答案
機械能守恒定律解題的基本思路及在多物體系統(tǒng)、
鏈條、繩、桿中的應(yīng)用
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模型概述
1.機械能是否守恒的三種判斷方法
1)利用做功判斷：若物體或系統(tǒng)只有重力（或彈簧的彈力）做功，雖受其他力，但其他力不做功（或做功代
數(shù)和為0)，則機械能守恒.
2)利用能量轉(zhuǎn)化判斷：若物體或系統(tǒng)與外界沒有能量交換，物體或系統(tǒng)也沒有機械能與其他形式能的轉(zhuǎn)
化，則機械能守恒.
3)利用機械能的定義判斷：若物體動能、勢能之和不變，則機械能守恒.
4)對一些繩子突然繃緊，物體間非彈性碰撞等問題，除非題目特別說明，機械能必定不守恒，完全非彈性
碰撞過程機械能也不守恒
2.系統(tǒng)機械能守恒的三種表示方式
1)守恒角度：系統(tǒng)初狀態(tài)機械能的總和與末狀態(tài)機械能的總和相等，即E=E
說明：選好重力勢能的參考平面，且初、末狀態(tài)必須用同一參考平面計算勢能
2)轉(zhuǎn)化角度：系統(tǒng)減少（或增加）的重力勢能等于系統(tǒng)增加（或減少）的動能，即△E=一△E
說明：分清重力勢能的增加量或減少量，可不選參考平面而直接計算初、末狀態(tài)的勢能差
3)轉(zhuǎn)移角度：系統(tǒng)內(nèi)A部分物體機械能增加量等于B部分物體機械能減少量，即△EA=△E誠
說明：常用于解決兩個或多個物體組成的系統(tǒng)的機械能守恒問題
說明：
①解題時究競選取哪一種表達形式，應(yīng)根據(jù)題意靈活選取；需注意的是：選用1)式時，必須規(guī)定零勢
能參考面，而選用2)式和3)式時，可以不規(guī)定零勢能參考面，但必須分清能量的減少量和增加量.
②單個物體應(yīng)用機械能守恒定律時選用守恒觀，點或轉(zhuǎn)化觀點進行列式
3.機械能守恒定律解題的基本思路
1)選取研究對象：
2)進行受力分析，明確各力的做功情況，判斷機械能是否守恒：
3)選取參考平面，確定初、末狀態(tài)的機械能或確定動能和勢能的改變量：
4)根據(jù)機械能守恒定律列出方程：
5)解方程求出結(jié)果，并對結(jié)果進行必要的討論和說明：
4.多物體系統(tǒng)的機械能守恒問題
1)對多個物體組成的系統(tǒng)，要注意判斷物體運動過程中系統(tǒng)的機械能是否守恒.一般情況為：不計空氣
阻力和一切摩擦，系統(tǒng)的機械能守恒
2)注意尋找用繩或桿相連接的物體間的速度關(guān)系和位移關(guān)系，
3)列機械能守恒方程時，先確定系統(tǒng)中哪些能量增加、哪些能量減少，一般進用△E=一△E。或△E4=
一△E的形式解決問題.
4)幾種典型問題
①速率相等情景
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