机械能守恒Conservation of mechanical energy
沿光滑斜面下滑,看势能如何完整地变成动能。
E = Eₚ + Eₖ = mgh + ½mv²高中物理
蓝色:滑块,能量柱显示实时分配
E = Eₚ + Eₖ = mgh + ½mv²
物体从光滑斜面顶端由静止释放。忽略阻力时,重力势能的减少量等于动能的增加量,机械能始终保持不变。质量会改变能量数值,但不会改变下滑时间。
h₀初始高度(m)m物体质量(kg)g重力加速度(m/s²)
t = 0.00 s
速度
剩余高度4.00m
当前动能0.00J
机械能78.40J
势能与动能的转化
任意时刻两条曲线之和等于恒定的总机械能。
想一想
只把物体质量增大到原来的 2 倍,下滑时间和机械能分别怎样变化?
下滑时间不变,机械能变为原来的 2 倍。加速度与质量无关,而总机械能 E = mgh 与质量成正比。
模型条件固定 30° 光滑斜面 · 从静止释放 · 势能零点在斜面底端 · 到达底端后自动重播
实验记录
调好参数后点“记录当前数据”。多记几组不同参数的数据,就能画出它们的关系并做直线拟合;暂停后在不同时刻记录,还可以研究读数随时间的变化。