【学习目的】

　　1.掌握机械能守恒定律的内容及物理意义

　　2.掌握机械能守恒定律的简单应用
　1．内容：
　　在只有重力或弹簧弹力做功的条件下，物体的动能和势能间相互转化，但总的机械能保持不变。

　　2．守恒条件：
　　(1)从做功的角度：只有重力或弹簧弹力做功

　　①物体只受弹簧弹力或重力
　　如：自由落体运动、竖直弹簧振子

　　②物体受重力、弹簧弹力以外的其他力，但这些力都不做功
(2)从能量角度分析：只有系统内部的动能和势能相互转化，既无外界能量和内部机械能之间的相互转化和转移，又无内部其他能量和内部机械能之间的转化。

　　机械能守恒≠收支相抵，而是不进不出，内部流通。守恒意味着每时每刻的机械能都是一个定值。

　　例：在平直马路上匀速行驶的汽车，将汽车和地球作为一个系统，则牵引力F为外力，阻力f为内力，外力F做功W_F使外界能量转化为系统内机械能；阻力f做功W_f使系统内部机械能转化为系统内的内能，机械能不变，但不守恒。

   3．应用步骤：
　　(1)确定研究对象，分析研究的物理过程
　　(2)进行正确的受力分析
　　(3)分析各力做功情况，明确守恒条件
　　(4)选择零势能面，确定始末状态的机械能
　　(5)根据机械能守恒定律列方程求解

　　例1．质量为m的小球，从桌面上方高为H处自由落下，桌面离地面的高度为h，不计空气阻力。若以桌面为重力势能为零的参考平面，那么小球落地时的机械能为：（　 ）
　　 A．mgH　　　　　 B．mgh　　　　　 C．mg(H+h)　　　　 D．mg(H - h)

　　分析：
　　这道题很多同学容易误选D，原因是对机械能概念和参考面的性质没有准确掌握。

　　正确的分析为：
　　机械能是物体动能和势能的总和，因为选取桌面为参考面，所以小球初状态的机械能为mgH。而小球下落过程中只有重力做功，故机械能守恒，即落地瞬间小球的机械能仍为mgH。

　　正确答案：A

　　例2．以10m/s的速度将质量为m的物体竖直向上抛出，不计空气阻力，g = 10m/s²，以地面为参考面，求：
　　 (1)物体上升的最大高度为多少？
　　 (2)物体在上升过程中何处重力势能与动能相等？

　　分析：
　　此题用竖直上抛知识可解决，但由于物体在空中只有重力做功，可用机械能守恒来解答。

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