能量守恒定律是自然界普遍的基本定律之一,也是我們解決物理問題的理論依據,很多題目都要用到它來作為解題的突破口。那么接下來小編就和大家介紹一下能量守恒公式及其用法。
能量守恒定律
能量是物質運動的量度,也是物質所具有的基本物理屬性之一,能量的單位是焦耳(J)。能量按照物質的不同運動形式,可分為機械能、化學能、內能、電能、輻射能、核能。
能量守恒定律也叫做熱力學第一定律,是指在一個封閉孤立的系統內總能量保持不變。也就是說能量既不會憑空產生,也不會突然消失,它只會從一種形式轉化為另一種形式,或者從一個物體轉移到其它物體,而在轉化或轉移的過程中能量的總量保持不變。總能量等于動能、勢能和內能的總和,而動能與勢能統稱為機械能,在內能不發生變化的條件下,只有動能和勢能的相互轉化,機械能的總量也保持不變,這一性質也叫做機械能守恒定律。
能量守恒公式
能量守恒定律主要有以下兩種表達式:
1、從能量守恒的角度:選取某一平面為零勢能面,系統末狀態的能量和初狀態的能量相等即有E1末+E2末+E3末=E1初+E2初+E3初;
2、從能量轉化的角度:能量守恒定律可以表述為一個系統的總能量的改變只能等于傳入或者傳出該系統的能量的多少。即△E1=△E2。
能量守恒公式的用法
例題:質量均為m的小球A、B、C,用兩根長為L的輕繩相連,置于高為h的光滑水平面上,L>h,若A球、B球相繼下落著地后均不再反彈,求C球剛離開桌邊時的速度。
解題思路:取地面為零勢能面,將A、B、C三個球看做是一個系統,從A球開始運動到落地的過程中,該系統機械能守恒,因而可以求出A球落地時速度。從A球落地后到B球落地的過程中,B、C兩球組成的系統機械能守恒,便可以求出C球剛離開桌邊時的速度。需要注意的是需要注意的是勢能的減少或動能的增加是系統整體的,而不是某個物體的。
關于能量守恒公式的理解和應用是初中物理的難點之一,要掌握能量守恒公式,必須先理解不同形式的能量之間相互轉化的過程中,在生活中有很多實例的體現,留待大家去發現。
