【提问1】小球在从A点经B点运动到C点的过程中，重力势能与动能之间是怎样转化的？

【提问2】假如不存在空气阻力，小球会不会停止运动？

这个实验表明小球在摆动中机械能守恒。

自由落体运动过程是重力势能向动能转化的过程，下面我们来证明这个过程中机械能守恒。

【板 书】

一、重力势能和动能相互转化中的机械能守恒。

如图2所示，设一个质量为m的物体自由下落，经过高度为

h1的A点（初位置）时速度为v1，下落到高度为h2的B点（末位置）时速度为v2。

在自由落体运动中，物体只受重力，由动能定理知：

【板 书】

WG= mv22- mv12⑴

WG=mgh1-mgh2⑵

⑴式表示重力所做的功等于动能的增加；⑵式表示重力所做的功等于重力势能的减少。

由⑴式和⑵式可得：

mgh1-mgh2= mv22- mv12⑶

由⑶式可知，在自由落体运动中，重力做了多少功，重力势能就减少多少，同时动能也就增加多少，减小的重力势能转化成了动能。

通过⑶式移项后可得：

【板 书】

mv22＋mgh2= mv12＋mgh1 ⑷

或Ek2+Ep2=Ek1+Ep1 ⑸

⑷式和⑸式表示，在自由落体运动中，动能和重力势能之和即总的机械能保持不变。

上述结论不仅对自由落体运动是正确的，可以证明：