一、重力做功与重力势能
1.重力做功的特点:重力做功与路径无关,只与始、末位置的高度差有关。
2.重力势能
(1)表达式:Ep=mgh。[注1]
(2)重力势能的特点:重力势能的大小与参考平面的选取有关,但重力势能的变化与参考平面的选取无关。
3.重力做功与重力势能变化的关系
(1)定性关系:重力对物体做正功,重力势能减小;重力对物体做负功,重力势能增大。
(2)定量关系:重力对物体做的功等于物体重力势能的减小量。即WG=Ep1-Ep2=-ΔEp。
二、弹性势能
1.定义:发生弹性形变的物体的各部分之间,由于有弹力的相互作用而具有的势能。
2.弹力做功与弹性势能变化的关系[注2]:弹力做正功,弹性势能减小;弹力做负功,弹性势能增大。即W=-ΔEp。
三、机械能守恒定律
1.内容:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以互相转化,而总的机械能保持不变。[注3]
2.表达式:Ek1+Ep1=Ek2+Ep2。