初三 科学›运动与能量

机械能守恒

Conservation of Mechanical Energy

能量去哪了？
🎢 直觉 — 过山车
①过山车从高处出发，在低处变快
②高处的位置能转化为速度的动能
③能量不消失，只改变形式！
10%
位置能与动能
⚡ 两种机械能
①位置能(PE): 越高越大 → PE = mgh
②动能(KE): 越快越大 → KE = ½mv²
③高度↓ → PE↓ → KE↑（变快）
④高度↑ → PE↑ → KE↓（变慢）
40m
机械能守恒定律
⚖️ 总和始终不变
①不计摩擦与空气阻力时
②PE + KE = 不变
③这就是机械能守恒定律
④最高点: PE最大、KE = 0
⑤最低点: PE = 0、KE最大
总结
机械能守恒
PE + KE = const → mgh + 12mv² = const
位置能 + 动能 = 始终相同
位置能
PE = mgh
质量 × 重力加速度 × 高度
动能
KE = 12mv²
½ × 质量 × 速度²
🎯 考试要点
①PE + KE = 不变（不计摩擦）
②高处→PE大KE小
③低处→PE小KE大
④最高点v=0时KE=0
⑤实际中摩擦会转化为热