第1页共12页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共12页机械能守恒定律的建立在对钟摆的研究中，惠更斯注意到这样一个事实：“即使除去空气和其他阻力之后，运动中摆的重心在下降和上升之时，必定是描出了相等的弧。”他的这个见解正是对伽利略早年关于“物体下落所能达到的速度使之跳回原来的高度而不会更高”这一原理在重心问题上的应用。虽然他们这种见解都还只是表观的，但为建立机械能守恒定律奠定了基础。1666年，刚成立不久的英国皇家学会在其例会上，曾提出要求物理学家研究一下当时尚属空白的碰撞现象。到了1668年前后，惠更斯和其他两位科学家对碰撞现象作出了比较正确的解释。惠更斯认为在这种碰撞(弹性碰撞)中除了动量守恒以外，还有另一个物理量，即当时称之为“活力”的mV2，也是守恒的。莱布尼茨最早引进了“活力”概念，认为宇宙中“活力守恒”，并替mV2之后，莱布尼茨的发现才得到准确的表述：所作的功等于动能的增加。1738年，D·伯努利在他的《流体力学》中引入了“势函数”这一概念，提出了实际的下降和位势的升高的等同原理。他把这一思想用于理想流体的运动，得出了著名的伯努利方程。这一系列发现，已经突破了“活力守恒”的局限，非常接近于后来所说的机械能守恒原理。3．机械能守恒定律(1)机械能守恒定律内容在只有重力做功的情况下，物体的动能和势能发生相互转化，但总的机械能保持不变。这个结论叫机械能守恒定律。(2)机械能守恒定律的表达式对不同的物理过程可以应用不同的表达形式：①E1=E2；即前后状态系统的机械能守恒。②ΔEk=-ΔEp；即系统动能的增量等于系统势能的减少量。③ΔEA=-ΔEB；即A物体增加的机械能等于B物体减少的机械能。第2页共12页第1页共12页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共12页④机械能守恒定律中的V，h都是相对量，速度V必须相对同一惯性参考系，而h零点的选择对机械能守恒的计算不产生影响。(3)机械能守恒的条件①物体系统只受重力或弹力(此力现阶段仅为弹簧的弹力)时系统机械能守恒。②物体系统除受重力和弹力外还受其他力作用，但其他力一直对系统不做功，此系统机械能守恒。③物体系统除受重力和弹力外还受其他力(此力包括内力)作用，但其他力做功的代数和为零，系统机械能守恒。4．机械能守恒定律的应用(1)由于组成机械能的势能是系统具有的，因而机械能守恒定律的研究对象是物体系统。地球表面单个物体往往也应用机械能守恒定律，是因为地球和物体相作用过程中地球几乎不动，就不考虑地球动能和势能变化罢了。(2)应用机械能守恒定律，只须考虑相互作用的物体系统的初、末状态的物理量，而不须中间过程的复杂变化的讨论，使处理的问题简单化。(3)应用机械能守恒定律时，相互作用的物体间的力可以是变力，亦可以是恒力。但不能有耗散力，否则机械能不守恒。(4)应用机械能守恒定律的基本步骤：①明确物体系统的组成。②分析物体系统运动过程中机械能是否守恒。③若满足机械能守恒条件，则应列机械能守恒方程。④如果物体运动由几个不同的物理过程组成，则应分析每个过程机械能是否守恒，还要分析过程的联接点有无能量损失，只有无能量损失才能对整体列机械能守恒式，否则只能对每段列相应的守恒关系。【例1】如图6-27所示的装置中，木块M与地面间无摩擦，子弹以一定的速度沿水平方向射向木块并留在其中，然后将弹簧压缩至最短。现将木块、子弹、弹簧作为研究对象，从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的过程中系统的[]第3页共12页第2页共12页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共12页A．动量守恒，机械能守恒；B．动量守恒，机械能不守恒；C．动量不守恒，机械能守恒；D．动量不守恒，机械能不守恒。【分析思路】物体系统的动量守恒的条件是系统合外力为零，与内力有无和大小无关；系统机械能守恒的条件是各力做功的代数和为零，其中包括内力做功，合外力可以不是零。组成系统的物体包括子弹、M、弹簧，在子弹作用直至把弹簧压缩到最短的过程中，应分为两个作用过程：子弹打击木块A，由于作用时间较短，可以认为子弹...
