第 10 课 · 机械能守恒与能量观点

高考物理 · 力学 · 约 20 分钟 · 本课目标:判断机械能守不守恒,守恒用守恒式,不守恒算摩擦生热

力学最后一块拼图。动能 + 势能 = 机械能,它什么时候守恒、不守恒时差额去了哪—— 搞清这两问,高考力学压轴题的"能量部分"就都有了下手处。

核心

情形公式
只有重力(或弹簧弹力)做功 ½mv₁² + mgh₁ = ½mv₂² + mgh₂(机械能守恒)
有摩擦等其他力做功 机械能减少量 = 摩擦生热 Q = f × s相对(能量守恒)
判断守恒的准绳做功,不看受力!物体可以受很多力,只要其他力不做功 (如垂直运动方向的支持力),机械能照样守恒。
高频误区 把"只受重力"当成守恒条件——太苛刻了,正确条件是"只有重力做功"。 光滑圆弧内滑下的小球受重力和支持力两个力,机械能依然守恒,因为支持力不做功。

示范:选哪套武器?

高考力学题选武器的优先级: ① 求时间或恒力过程 → 牛顿定律 + 运动学(第 3、4 课); ② 变力、曲线、只关心速度和位置 → 动能定理(第 9 课); ③ 光滑 + 只有重力做功 → 机械能守恒(本课,最快); ④ 有摩擦的多过程 → 能量守恒,摩擦生热 Q = f·s相对。

练习

g 取 10 m/s²。

课后

推荐精讲:智慧教育平台的《机械能守恒定律》复习课(YouTube 转载),或 官方平台对应章节。