验证机械能守恒定律实验数据

Question

如题所述

Answer 1

验证机械能守恒定律实验数据如下：

机械能的定义：

是指只有动能和势能相互转换，机械能的总量保持不变，即动能的增加或减少等于势能的减少或增加，这是机械能守恒定律。机械能与整个物体的机械运动有关。当存在摩擦时，一部分机械能转化为热能，热能在空气中损失，而另一部分则转化为动能或势能。

机械能守恒的三个条件:

1、只受重力作用.例如在不考虑空气阻力的情况下的各种抛体运动，物体的机械能守恒

2、受其他力，但其他力不做功，只有重力或弹力做功。例如物体沿光滑的曲面下滑，受重力、曲面的支持力的作用，但曲面的支持力不做功，物体的机械能守恒。

3、其他力做功，但做功的代数和为零。

机械能守恒的本质：

从能量转化角度看，只要在某一物理过程中。系统的机械能总量始终保持不变，而且系统内或系统与外界之间没有机械能转化为其他形式的能，也没有其他形式的能转化为系统的机械能，那么系统的机械能就是守恒的，与系统内是否一定发生动能和势能的相互转化无关。

从功能关系看，机械能守恒的条件是“系统外力不做功，系统内非保守力不做功”。这一条件与系统内保守力(重力或弹簧的弹力)是否做功无关，因为重力或弹簧弹力是否做功只是决定系统内是否发生动能和势能的相互转化，做功与否都不会改变系统机械能总量。

教材中机械能守恒定律的表述为:在只有重力做功的情形下，物体的动能和势能发生相互转化，但机械能总量保持不变.这是机械能守恒定律的最常见情形(即在重力势能和动能的相互转化中，只有重力做功的情况。

实际上，在重力势能和弹性势能与动能的相互转化中，只有重力和弹簧的弹力做功时，物体的动能和系统的势能之和保持不变，系统的机械能守恒)，也是更普遍的能量守恒定律的一种特殊情况。