機(jī)械能守恒定律可以認(rèn)為是力學(xué)方面的能量轉(zhuǎn)化和守恒定律.它的條件是系統(tǒng)只有重力、彈力做功.在這樣的系統(tǒng)中,盡管動(dòng)能和勢(shì)能在相互轉(zhuǎn)化,但總的機(jī)械能恒定.
首先,機(jī)械能守恒是對(duì)系統(tǒng)而言的,而不是對(duì)單個(gè)物體.如：地球和物體、物體和彈簧等.對(duì)于系統(tǒng)機(jī)械能守恒,要適當(dāng)選取參照系,因?yàn)橐粋€(gè)力學(xué)系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒與參照系的選取是有關(guān)的.
其次,適當(dāng)選取零勢(shì)能面(參考平面),盡管零勢(shì)能面的選取是任意的,但研究同一問(wèn)題,必須相對(duì)同一零勢(shì)能面.零勢(shì)能面的選取必須以方便解題為前提.如研究單擺振動(dòng)中的機(jī)構(gòu)能守恒問(wèn)題,一般選取豎直面上軌跡的最低點(diǎn)作為零勢(shì)能面較為恰當(dāng).
再次,適當(dāng)選取所研究過(guò)程的初末狀態(tài),且注意動(dòng)能、勢(shì)能的統(tǒng)—性.
用機(jī)械能守恒定律解題有兩種表達(dá)式,可根據(jù)具體題目靈活應(yīng)用：
①位置1的機(jī)械能E1＝位置2的E2,
即：Ek1+Ep1=Ek2+Ep2
②位置1的Ep1(Ek1)轉(zhuǎn)化為位置2的Ek2(Ep2)
即；Ep1-Ep2=Ek1-Ek2