高中物理能量守恒定律入門：小伙伴們分享的《高中物理能量守恒定律知識(shí)點(diǎn)》見(jiàn)解深刻，獨(dú)到獨(dú)到，非常感謝小伙伴們的分享，希望這些信息對(duì)大家有所幫助。高中物理的學(xué)習(xí)中會(huì)涉及到很多的守恒定律，下面就由愛(ài)讀書(shū)的小編給大家?guī)?lái)能量守恒定律入門，希望對(duì)大家有所幫助。高中物理能量守恒定律入門 能量守恒定律的內(nèi)容 能量守恒定律又叫能量轉(zhuǎn)化守恒定律，它的內(nèi)容： 能量既不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失，只能從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體；在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的總量是不變的。高中物理學(xué)習(xí)什么形式的能量？學(xué)習(xí)能量守恒定律，我們需要了解我們主要學(xué)習(xí)的是什么能量？ 從解決高中物理問(wèn)題的角度，我們主要分析這五種形式的能量：動(dòng)能、彈性勢(shì)能、重力勢(shì)能、內(nèi)能、電勢(shì)能。注意：內(nèi)能包括摩擦熱和焦耳熱兩種形式。磁能高中不考。動(dòng)能、彈性勢(shì)能、重力勢(shì)能三種能量形式的總和，叫做機(jī)械能。當(dāng)然，以上五種形式的能量在力學(xué)、電磁學(xué)中經(jīng)常考。選修內(nèi)容中的機(jī)械振動(dòng)也是有能量的，還有光子能、核能等。這些不在本文的討論范圍內(nèi)，但同學(xué)們需要知道光電效應(yīng)方程、玻爾能級(jí)方程也是能量守恒定律的推導(dǎo)。能量守恒定律的公式為E1=E2，即初態(tài)總能量等于終態(tài)總能量。
也就是說(shuō)，能量守恒定律就是上述五種能量形式的總和不變。 機(jī)械能守恒定律與能量守恒定律的關(guān)系 機(jī)械能守恒定律是能量轉(zhuǎn)換守恒定律的一種特殊形式，兩者多是針對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析的。 （1）當(dāng)只有重力和彈力做功時(shí)，系統(tǒng)只對(duì)應(yīng)于動(dòng)能、彈簧彈性勢(shì)能、重力勢(shì)能三種形式的能量的變化。 （2）當(dāng)重力、彈簧彈力、靜電場(chǎng)力、摩擦力、安培力等多種形式的力做功時(shí)，系統(tǒng)對(duì)應(yīng)于動(dòng)能、彈簧彈性勢(shì)能、重力勢(shì)能、電勢(shì)能、摩擦熱、焦耳熱等等多種形式的能量的變化，并且這些能量也守恒。 從上面的比較中，不難看出，機(jī)械能守恒定律是能量守恒定律的一種特例。 因此，在掌握能量轉(zhuǎn)換守恒定律內(nèi)容的基礎(chǔ)上，我們可以運(yùn)用能量守恒定律來(lái)解決機(jī)械能守恒定律的問(wèn)題。也就是說(shuō)，如果我們已經(jīng)很好地掌握了能量守恒定律，就可以忘掉機(jī)械能守恒定律了。 能量守恒定律的前提條件 問(wèn)：什么情況下可以用能量守恒定律來(lái)解決問(wèn)題？ 答：我們的工作以解決物理問(wèn)題的技巧為基礎(chǔ)。一個(gè)系統(tǒng)的能量不一定在任何時(shí)候都守恒。當(dāng)我們研究的系統(tǒng)不做功（或外力所做功的代數(shù)和為零），也沒(méi)有其它能量傳入系統(tǒng)（即沒(méi)有熱交換）時(shí)，系統(tǒng)的總能量（各種能量形式的總和）守恒。在這種情況下，我們可以利用能量守恒定律來(lái)解決問(wèn)題。這時(shí)，系統(tǒng)中的能量只是內(nèi)部各組成部分能量的轉(zhuǎn)移，或者不同能量形式之間的轉(zhuǎn)換。
例如在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，推車及其所載重物的能量是不守恒的，這是因?yàn)橥饨绲睦Γㄓ赏斜P和重物提供）在對(duì)系統(tǒng)做功，增加了系統(tǒng)的能量。另外，在上述情況下，如果你認(rèn)為拉力所作的功是一種能量的注入，等于系統(tǒng)能量的增加，那也是可以接受的。這當(dāng)然也是能量守恒定律的推廣。能量守恒定律的推導(dǎo)有助于學(xué)生更深入地理解能量守恒定律。我們布置了兩道作業(yè)題，有興趣的學(xué)生可以在課后自行推導(dǎo)。 （1）系統(tǒng)內(nèi)有摩擦做功時(shí)能量守恒定律的推導(dǎo)過(guò)程 （2）有安培力做功時(shí)能量守恒定律的推導(dǎo)過(guò)程 能量守恒定律、動(dòng)能定律、機(jī)械能守恒定律的解題運(yùn)用 下面我會(huì)系統(tǒng)地整理一下在解決物理問(wèn)題中與能量守恒定律（動(dòng)能定律、機(jī)械能守恒定律）有關(guān)的技巧，或者說(shuō)，遇到問(wèn)題的第一個(gè)切入點(diǎn)，如下： （1）對(duì)于單個(gè)物體或者一組多個(gè)物體（沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)），首先要試用動(dòng)能定理。（注意動(dòng)能定理的第二個(gè)表達(dá)式：各個(gè)力所做功的代數(shù)和等于動(dòng)能的改變量，這個(gè)公式考的比較多。） （2）對(duì)于涉及多個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的題目，并且只有重力和彈力做功，多數(shù)情況下考機(jī)械能守恒定律。 （3）當(dāng)摩擦出現(xiàn)時(shí)，機(jī)械能守恒定律一般被否定，而動(dòng)能定理最有可能被檢驗(yàn)。如果設(shè)計(jì)多個(gè)物體，例如一個(gè)木塊沖向一輛木車，能量守恒定律也可能被檢驗(yàn)。
（4）常見(jiàn)的能量有五種：動(dòng)能+重力勢(shì)能+彈性勢(shì)能+內(nèi)能（摩擦熱和焦耳熱）+電勢(shì)能。對(duì)于高一學(xué)生來(lái)說(shuō)，電勢(shì)能還沒(méi)有學(xué)過(guò)。能量守恒定律的表現(xiàn)形式是，這五種能量形式的和是恒定的。 （5）當(dāng)出現(xiàn)時(shí)間t、加速度a的題目時(shí)，大部分題目既不是動(dòng)能定理，也不是機(jī)械能守恒定律，而是牛頓動(dòng)力學(xué)（牛頓第二定律+直線運(yùn)動(dòng)三個(gè)方程）。 （6）摩擦生熱的公式為Q=μN(yùn)△x，其中△x表示相對(duì)位移，這就是Q的定義，考試時(shí)可以直接用到。用在什么地方呢？當(dāng)然是在能量守恒定律中用到了。 以上六句話，并不是看一眼就能聽(tīng)懂、記住、用得上的，需要同學(xué)們課后細(xì)細(xì)品味。 而且這些重點(diǎn)還會(huì)延續(xù)和貫穿高考物理的重要模塊，特別是高二上學(xué)期要學(xué)習(xí)的靜電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電磁感應(yīng)、交流電等。解釋能量守恒定律的幾種現(xiàn)象（1）自然界中不同形式的能量對(duì)應(yīng)著不同形式的運(yùn)動(dòng)：物體的運(yùn)動(dòng)有機(jī)械能，分子的運(yùn)動(dòng)有內(nèi)能，電荷的運(yùn)動(dòng)（永動(dòng)機(jī)）有電能，原子核內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)有原子能等。（2）不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化：“摩擦熱是機(jī)械能克服摩擦力轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；水壺里的水沸騰時(shí)，水蒸氣對(duì)壺蓋做功，把壺蓋頂起來(lái)，說(shuō)明內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；電流通過(guò)電熱絲做功，把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能等。”這些例子說(shuō)明了不同形式的能量是可以相互轉(zhuǎn)化的，而這個(gè)轉(zhuǎn)化過(guò)程就是通過(guò)做功來(lái)完成的。
（3）當(dāng)某種形式的能量減少的時(shí)候，另一種形式的能量必須增加，而且減少量與增加量必須相等。當(dāng)一個(gè)物體的能量減少的時(shí)候，另一個(gè)物體的能量必須增加，而且減少量與增加量必須相等。 能量守恒定律的意義 能量守恒定律是自然界中最普遍、最重要的基本定律之一。從物理、化學(xué)到地質(zhì)學(xué)、生物，到宇宙中的天體，到原子核內(nèi)部，只要有能量轉(zhuǎn)換的地方，都要遵守能量守恒定律。從日常生活到科學(xué)研究、工程技術(shù)，這一定律都發(fā)揮著重要作用。人類利用各種能源，如煤炭、石油等燃料，以及水能、風(fēng)能、核能等，都是通過(guò)能量轉(zhuǎn)換而來(lái)的。能量守恒定律是人們認(rèn)識(shí)和利用自然的有力武器。 力、功、能的關(guān)系 通過(guò)以上的分析，我們可以對(duì)能量轉(zhuǎn)換與守恒定律有更深刻的認(rèn)識(shí)。力與功、能量是密切相關(guān)的。 各種力通過(guò)做功的過(guò)程，能改變系統(tǒng)內(nèi)不同形式能量的大小。 高中物理動(dòng)量守恒定律知識(shí)點(diǎn) 動(dòng)量守恒定律的內(nèi)容 如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力作用，或外力的矢量和為零，那么，系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變，這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)量守恒定律。 也可以表述成：當(dāng)沒(méi)有外力作用時(shí)，系統(tǒng)中不同物體的動(dòng)量是交換的，但總動(dòng)量之和是一個(gè)定值。 動(dòng)量守恒定律是自然界中最重要、最普遍的守恒定律之一。它既適用于宏觀物體，也適用于微觀粒子；既適用于慢速運(yùn)動(dòng)的物體，也適用于高速運(yùn)動(dòng)的物體。
提醒學(xué)生動(dòng)量也是一個(gè)矢量。例如靜止的鈾核發(fā)生α衰變，反沖核和α粒子的動(dòng)量變化大小相同，方向相反，動(dòng)量變化的矢量和為零留學(xué)之路，但兩種動(dòng)量都增加。 動(dòng)量守恒定律公式 基本公式：m1v1+m2v2= m1v1′+m2v2′； 這個(gè)公式是兩個(gè)物體動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式。對(duì)于多個(gè)物體的碰撞，可以寫成： m1v1+m2v2+…= m1v1′+m2v2′ +… 公式也可以寫成p1+p2=p1′+p2′，或Δp1+Δp2=0，Δp1=-Δp2（動(dòng)量變化守恒定律） 接下來(lái)，我們來(lái)探究動(dòng)量守恒定律的條件是什么？ 動(dòng)量守恒定律的條件可以用一句話來(lái)表達(dá)。 動(dòng)量守恒定律的前提條件是：在規(guī)定的方向上，系統(tǒng)不受“外力”的作用。這句話有三個(gè)要素：1方向；2系統(tǒng)；3外力。 （1）方向的理解：探究動(dòng)量是否守恒定律時(shí)，首先要明確方向。一般是指定碰撞或運(yùn)動(dòng)的直線對(duì)應(yīng)的方向（正方向、負(fù)方向都可以）。 （2）“外力”的理解：這個(gè)“外力”是指“外界的力”，與所研究的系統(tǒng)內(nèi)部的力無(wú)關(guān)。什么是內(nèi)力？比如兩個(gè)人在理想的冰面上互相推搡的“推力”等。那外力呢？對(duì)這兩個(gè)人來(lái)說(shuō)，墻對(duì)一個(gè)人施加的力就是（這個(gè)系統(tǒng)的）外力。 （3）系統(tǒng)的理解：要運(yùn)用動(dòng)量守恒定律，必須是一個(gè)由兩個(gè)或兩個(gè)以上物體組成的系統(tǒng)，或者是一個(gè)爆炸成兩個(gè)物體的整體。
總之，我們研究動(dòng)量的對(duì)象是多個(gè)物體組成的系統(tǒng)。 （4）需要記住的動(dòng)量守恒定律模型： 這里總結(jié)一下：“兩個(gè)球在光滑表面上相撞”、“冰塊互相推擠”、“兩個(gè)用彈簧連接起來(lái)的物體”、“小物體在斜面上滑動(dòng)”、“子彈射入木塊”、“火箭發(fā)射”、“人在船甲板上行走”、“二腳空氣沖擊”、“粒子裂變”等。 嚴(yán)格地說(shuō)高中物理的動(dòng)量守恒知識(shí)點(diǎn)，動(dòng)量守恒定律有四個(gè)條件，滿足其中一個(gè)，則系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律守恒： （1）系統(tǒng)不受外力作用或外力之和為零； （2）系統(tǒng)受到外力，但外力比內(nèi)力小得多，可以忽略不計(jì)；（子彈擊中木塊、火車相撞等） （3）系統(tǒng)在某一方向上所受的外力之和為零，則該方向上滿足動(dòng)量守恒定律。 （不考慮任何摩擦力，物體沿斜面滑下時(shí)，水平方向的動(dòng)量守恒。） （4）如果在整個(gè)過(guò)程的某一階段，系統(tǒng)所受的總外力為零，那么該系統(tǒng)在該階段就滿足動(dòng)量守恒定律。如果仔細(xì)研究，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，有這么一句話：在規(guī)定的方向上，系統(tǒng)不受“外力”的作用，很好的概括了動(dòng)量守恒定律的前提。 關(guān)于動(dòng)量是否守恒的一個(gè)問(wèn)題 如圖所示，質(zhì)量分別為m和2m的物體A、B，中間用彈簧連接（焊接）在一起，放置在光滑地面上的一堵墻角。用力將B向左推，使彈簧有彈性勢(shì)能為E，保持B靜止。然后撤去外力，請(qǐng)問(wèn)A離開(kāi)墻面后，彈簧的最大彈性勢(shì)能是多少？你可以做這道題。
解決這個(gè)問(wèn)題時(shí)，首先要搞清楚在每個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)量是否守恒。 推論：質(zhì)點(diǎn)系的內(nèi)力不能改變質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。動(dòng)量問(wèn)題是力學(xué)中的重要難點(diǎn)之一。動(dòng)量守恒還有一個(gè)推論：質(zhì)點(diǎn)系的內(nèi)力不能改變質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。這個(gè)推論包含以下三層含義：（1）如果一個(gè)質(zhì)點(diǎn)系的質(zhì)點(diǎn)本來(lái)是靜止的，那么在沒(méi)有外力的作用下，質(zhì)心的位置是不會(huì)發(fā)生改變的。 （2）如果一個(gè)質(zhì)點(diǎn)系的質(zhì)心本來(lái)是運(yùn)動(dòng)的，那么在沒(méi)有外力的作用下，這個(gè)質(zhì)點(diǎn)系的質(zhì)心會(huì)以原來(lái)的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。 （3）如果一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在一定的外力作用下做一定的運(yùn)動(dòng)，那么內(nèi)部力并不改變質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)。 比如當(dāng)一個(gè)物體處于拋射運(yùn)動(dòng)中，突然爆炸成兩塊時(shí)，兩塊物體的質(zhì)心還會(huì)繼續(xù)做原有的拋射運(yùn)動(dòng)，這種情況就是導(dǎo)彈在空中爆炸的動(dòng)力學(xué)分析問(wèn)題。系統(tǒng)質(zhì)心位置不變的問(wèn)題，經(jīng)常會(huì)在水中的小船和在船上行走的人的運(yùn)動(dòng)模型上進(jìn)行測(cè)試。同學(xué)們可以結(jié)合一些題目來(lái)驗(yàn)證一下上面的結(jié)論。彈性碰撞的結(jié)論碰撞問(wèn)題總是用動(dòng)量守恒定律來(lái)解決的，在很多測(cè)試題目中，我們總是會(huì)碰到彈性碰撞的概念。什么是彈性碰撞？彈性碰撞是指兩個(gè)物體碰撞過(guò)程中，沒(méi)有能量損失的碰撞過(guò)程。這樣的碰撞其實(shí)是一種理想模型。在彈性碰撞中，滿足機(jī)械能守恒（水平面內(nèi)重力勢(shì)能不變，簡(jiǎn)化為動(dòng)能守恒），也滿足動(dòng)量守恒。我們將結(jié)論總結(jié)如下：我們物理網(wǎng)的編輯不建議同學(xué)們死記硬背上面的結(jié)論。
但同學(xué)們要記住它是怎么推導(dǎo)出來(lái)的，用到了哪些方程。 當(dāng)系統(tǒng)不受外力作用或者凈外力為零時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，但在處理碰撞等問(wèn)題時(shí)，也認(rèn)為系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，因?yàn)樵谶@個(gè)過(guò)程中，雖然系統(tǒng)受到的凈外力不為零，但是系統(tǒng)內(nèi)部的力遠(yuǎn)大于系統(tǒng)外力，外力可以忽略，近似地認(rèn)為系統(tǒng)動(dòng)量守恒。 這種做法是否正確，還需要進(jìn)一步的實(shí)踐證明。 我們下面用實(shí)驗(yàn)來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題：動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證。 動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理 驗(yàn)證公式：m1·OP=m1·OM +m2·ON 驗(yàn)證公式推導(dǎo)過(guò)程；也就是為什么上面的公式成立，也就是說(shuō)系統(tǒng)動(dòng)量守恒。下面是具體的推導(dǎo)過(guò)程。 設(shè)質(zhì)量較大的小球m1沿溜槽滾下，與放在溜槽末端質(zhì)量較小的小球m2迎面碰撞。碰撞前m1的入射速度為υ1，兩球的總動(dòng)量為m1υ1。碰撞后，入射球m1的速度為υ1′，被撞擊球m2的速度為υ2′，兩球的總動(dòng)量為m1υ1′+m2υ2′。根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有m1υ1=m1υ1+m2υ2。測(cè)量碰撞前后兩球的質(zhì)量m1、m2以及速度υ1、υ1′、υ2′，代入上式，可驗(yàn)證動(dòng)量是否守恒。兩球的質(zhì)量m1、m2可以用天平稱量出來(lái)。 利用水平拋物運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可以測(cè)量?jī)汕虻乃俣龋河捎谒鼈兟潼c(diǎn)相同，飛行時(shí)間相同，設(shè)為t，則它們飛行的水平距離為s=υt。圖中有OP=υ1t……①OM=υ1′t …②ON=υ2′t ...③若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的m1、m2、OP、OM、ON滿足關(guān)系m1·OP=m1·OM +m2·ON，將①②③代入上式高中物理的動(dòng)量守恒知識(shí)點(diǎn)，消去t，可得mυ1=m1υ1′+m2υ2′，驗(yàn)證了動(dòng)量守恒定律。
其中公式m1·OP=m1·OM +m2·ON是我們想要驗(yàn)證的主要公式。 動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)筆記 通過(guò)多次測(cè)量確定小球平均落地點(diǎn)的方法 （1）先不放被擊中的球，讓入射球從斜槽上某一高度滾落，重復(fù)10次，用盡可能最小的圓圈出所有的球落地點(diǎn)，圓心P（如圖所示）即為球落地點(diǎn)平均位置； （2）將擊中的球放在斜槽前緣，讓入射球從原來(lái)高度滾落使它們相撞，重復(fù)10次，用上述方法求出入射球的平均落地點(diǎn)M與碰撞后被擊中的球的平均落地點(diǎn)位置N； （3）實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)調(diào)整到固定在桌子邊緣的斜槽端點(diǎn)切線為水平，小柱與槽的距離等于球的直徑，兩球碰撞時(shí)處于同一高度，碰撞后速度方向在同一直線上；（4）入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被擊中球的質(zhì)量；（5）入射球每次應(yīng)從靜止?fàn)顟B(tài)在槽上的同一位置滾落。可在斜槽上適當(dāng)高度固定擋板，使球靠在擋板上，再松開(kāi)球；（6）白紙鋪開(kāi)后不能移動(dòng)。1.高中物理能量與能量守恒定律知識(shí)點(diǎn)總結(jié)及高考物理復(fù)習(xí)技巧3.高二物理學(xué)習(xí)重點(diǎn)詳解4.高中物理與高考內(nèi)能知識(shí)點(diǎn)總結(jié)高考物理史總結(jié)