第四节　机械能守恒定律

[学习目标] 1.知道什么是机械能，知道物体的动能和势能可以相互转化.2.能够根据动能定理、重力做功与重力势能变化间的关系，推导出机械能守恒定律.3.会根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒，能运用机械能守恒定律解决有关问题．

一、动能与势能的相互转化

1．重力势能与动能的转化

只有重力做功时，若重力对物体做正功，则物体的重力势能减少，动能增加，物体的重力势能转化为动能，若重力对物体做负功，则物体的重力势能增加，动能减少，物体的动能转化为重力势能．

2．弹性势能与动能的转化

只有弹簧弹力做功时，若弹力对物体做正功，则弹簧的弹性势能减少，物体的动能增加，弹簧的弹性势能转化为物体的动能；若弹力对物体做负功，则弹簧的弹性势能增加，物体的动能减少，物体的动能转化为弹簧的弹性势能．

3．机械能：重力势能、弹性势能与动能统称为机械能．

二、机械能守恒定律

1．内容：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，而机械能的总量保持不变．

2．表达式：Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2，即E1＝E2.

[即学即用]

1．判断下列说法的正误．

(1)机械能守恒时，物体一定只受重力和弹力作用．(×)

(2)合力为零，物体的机械能一定守恒．(×)

(3)合力做功为零，物体的机械能保持不变．(×)

(4)只有重力做功时，物体的机械能一定守恒．(√)

2．如图1所示，桌面高为h，质量为m的小球从离桌面高为H处自由落下，不计空气阻力，假设桌面处的重力势能为零，则小球落到地面前瞬间的机械能为________．