2020年高考即將開始，你準備好了嗎？ 對于高中物理成績較差的學生，要隨時組織熟悉的復習材料的積累。 高考網(wǎng)小編為各位考生整理了一些高考物理必備知識點，供大家參考閱讀！
能量轉(zhuǎn)換守恒定律是一個深刻的定律，不僅適用于力學，也適用于電磁學、原子物理、光學、機械振動等領(lǐng)域。 本文主要分析能量守恒定律的內(nèi)容及其與其他定理、定律的關(guān)系。
能量守恒定律
能量守恒定律也稱為能量轉(zhuǎn)換守恒定律。
其內(nèi)容是：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失。 它只能從一種形式轉(zhuǎn)換為另一種形式，或者從一種物體轉(zhuǎn)移到另一種物體； 在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中，能量總量恒定。
高中物理研究哪些形式的能量？
研究能量守恒定律，我們需要了解我們主要研究哪些能量？
從解決高中物理問題的角度出發(fā)高中物理能量守恒，我們主要分析這五種能量形式：
動能、彈性勢能、重力勢能、內(nèi)能、電勢能。
注：內(nèi)能包括兩種形式：摩擦生熱和焦耳熱。 高中不測試磁能。 動能、彈性勢能和重力勢能這三種形式的能量的總和稱為機械能。
當然，以上五種形式的能量經(jīng)常在力學和電磁學中進行測試。
選修內(nèi)容中的機械振動也有能量，還有光子能、核能等，這些都超出了本文的范圍。 但學生需要知道光電效應方程和玻爾能級方程也是能量守恒定律。 推導。
能量守恒定律的公式
E1=E2
也就是說，初態(tài)的總能量等于終態(tài)的總能量。
換句話說，能量守恒定律意味著上述五種形式的能量之和是恒定的。
機械能守恒定律與能量守恒定律的關(guān)系
機械能守恒定律是能量轉(zhuǎn)換守恒定律的一種特殊形式。 兩者都主要分析系統(tǒng)。
(1) 當只有重力和彈力做功時，系統(tǒng)只對應動能、彈簧彈性勢能、重力勢能三種形式能量的變化。
(2)當有重力、彈簧彈力、靜電場力、摩擦力、安培力等多種形式的力做功時，系統(tǒng)對應動能、彈簧彈性勢能、重力勢能、電勢能、摩擦熱和焦耳熱。 能量變化的形式有很多種，而且這些能量也是守恒的。
從上面的比較中不難看出，機械能守恒是能量守恒的一個特例。
因此，在熟練掌握能量轉(zhuǎn)換內(nèi)容和守恒定律的基礎(chǔ)上，我們可以利用能量守恒來解決機械能守恒問題。
換句話說，如果我們很好地掌握了能量守恒，我們就可以忘記機械能守恒。
能量守恒定律的先決條件
問：什么情況下可以用能量守恒定律來解決問題？
A：我們是以解決物理問題的技能為基礎(chǔ)的。
系統(tǒng)的能量可能并不總是守恒。 當我們研究的系統(tǒng)沒有外力做功（或者外力做功的代數(shù)和為零），并且系統(tǒng)中沒有引入其他能量（即沒有熱交換）時，總能量系統(tǒng)的能量（各種形式能量的總和））是守恒的。 這種情況下，我們可以利用能量守恒定律來解決問題。 此時，系統(tǒng)中的能量只是內(nèi)部各組成部分能量的傳遞，或者說是不同能量形式之間的轉(zhuǎn)換。
例如，在牛頓第二定律的驗證實驗中，汽車及其裝載重量的能量不守恒。 因為外部拉力（由托盤和重物提供）正在對系統(tǒng)做功，增加其能量。
另外高中物理能量守恒，在上述情況下，如果你認為拉力所做的功屬于能量的注入，等于系統(tǒng)能量的增加，也是可以的。 這當然也是能量守恒定律的延伸。
能量守恒定律、動能定理和機械能守恒定律的解題應用
下面我系統(tǒng)整理一下解決物理問題時能量守恒定律（動能定理、機械能守恒）相關(guān)的公式，或者說是遇到問題的第一個出發(fā)點。 如下：
（1）單個物體，或者一組多個物體（彼此沒有相對運動），先試試動能定理，別的不說。 （注意動能定理的第二個表達式，各個力所做的功的代數(shù)和等于動能的變化。這個公式還有更多疑問。）
(2)本題涉及多個物體的運動過程，只有重力和彈力起作用。 在大多數(shù)情況下，都會檢驗機械能守恒定律。
(3)當發(fā)生摩擦時，一般拒絕機械能守恒定律，十有八九根據(jù)動能定理進行檢驗。 如果你設(shè)計多個物體，比如一個物體沖上木車，你也可以考慮能量守恒定律。
（4）常見的能量有五種，動能+重力勢能+彈性勢能+內(nèi)能（摩擦熱和焦耳熱）+電勢能。 對于高中生來說，電勢能還沒有學過； 原作者為王尚老師。 能量守恒的表現(xiàn)是這五種形式的能量之和保持不變。
(5)出現(xiàn)關(guān)于時間t和加速度a的問題。 大部分題既不是檢驗動能定理，也不是機械能守恒，而是考察牛頓動力學（尼古拉斯第二定律+線性運動的三個方程）。
(6) 摩擦生熱計算公式為Q=μN△x，其中△x為相對位移。 這是Q的定義，考試中可以直接使用。 在哪里使用它？ 當然是能量守恒定律。
以上六句話讀完后不能立即理解，但記住后就可以使用。 要理解這些，學生需要在課后品嘗。 而且這些要點將會延續(xù)并貫穿整個高考重要的物理模塊，特別是你在高一學期要學的靜電場、磁場、電磁感應和交流電。
能量守恒定律的一些解釋
（1）自然界中不同形式的能量對應著不同的運動形式：物體的運動有機械能，分子的運動有內(nèi)能，電荷的運動有電能，原子核內(nèi)的運動有原子能等。
（2）不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化：“摩擦生熱是機械能克服摩擦做功，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；當水壺里的水沸騰時，水蒸氣對壺蓋做功并掀開蓋子，說明內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；電流通過電熱絲等做功，可以將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。” 這些例子說明，不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化，而這個轉(zhuǎn)化過程是通過做功來完成的。
(3)當某種形式的能量減少時，必然有另一種形式的能量增加，且減少量與增加量必須相等。 當某個物體的能量減少時，其他物體的能量必然增加，并且減少的量和增加的量一定相等。
能量守恒定律的重要性
能量守恒定律是最普遍、最重要的自然基本定律之一。 從物理和化學到地質(zhì)學和生物學，以及宇宙物體。 小到原子核內(nèi)部，只要有能量轉(zhuǎn)換，就必然遵守能量守恒定律。
從日常生活到科學研究和工程技術(shù)，這條定律都發(fā)揮著重要的作用。 人類對各種能源的使用，如煤炭、石油等燃料，以及水能、風能、核能等，都是通過能量轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)的。
能量守恒定律是人們認識和利用自然的有力武器。
力、功和能量之間的關(guān)系
通過以上分析，我們可以對能量變換和守恒定律有更深入的了解。 力量與功能和能量密切相關(guān)。
各種力通過做功的過程可以改變系統(tǒng)中不同形式能量的數(shù)量。
功能與能量的關(guān)系需要通過本文進一步了解。