机械能守恒定律知识简析一、机械能1．由物体间的相互作用和物体间的相对位置决定的能叫做势能．如重力势能、弹性势能、分子势能、电势能等．（1）物体由于受到重力作用而具有重力势能，表达式为 EP=一 mgh．式中 h 是物体到零重力势能面的高度．（2）重力势能是物体与地球系统共有的．只有在零势能参考面确定之后，物体的重力势能才有确定的值，若物体在零势能参考面上方高 h 处其重力势能为 EP=一 mgh，若物体在零势能参考面下方低 h 处其重力势能为 EP=一 mgh，“一”不表示方向，表示比零势能参考面的势能小，显然零势能参考面选择的不同，同一物体在同一位置的重力势能的多少也就不同，所以重力势能是相对的．通常在不明确指出的情况下，都是以地面为零势面的．但应特别注意的是，当物体的位置改变时，其重力势能的变化量与零势面如何选取无关．在实际问题中我们更会关心的是重力势能的变化量．【例 1】如图所示，桌面高地面高 H，小球自离桌面高 h 处由静止落下，不计空气阻力，则小球触地的瞬间机械能为（设桌面为零势面）（ ） A．mgh； B．mgH；C．mg（H＋h）； D．mg（H－h）解析：这一过程机械能守恒，以桌面为零势面，E 初=mgh，所以着地时也为 mgh，有的学生对此接受不了，可以这样想，E 初=mgh ，末为 E 末=½mv2－mgH，而 ½mv2=mg（H＋h）由此两式可得：E 末=mgh 答案：A（3）弹性势能，发生弹性形变的物体而具有的势能．高中阶段不要求具体利用公式计算弹性势能，但往往要根据功能关系利用其他形式能量的变化来求得弹性势能的变化或某位置的弹性势能．2．重力做功与重力势能的关系：重力做功等于重力势能的减少量 WG=ΔEP 减=EP 初一 EP 末，克服重力做功等于重力势能的增加量 W 克=ΔEP 增=EP 末—EP 初 特别应注意：重力做功只能使重力势能与动能相互
