能量守恒定律公式
能量守恒定律可以表述为：一个系统的总能量的改变只能等于传入或者传出该系统的能量的多少。机械能守恒公式：Ek1+Ep1=Ek2+Ep2，动量守恒公式：m1v1+m2v2+…=m1v1ˊ+m2v2ˊ+…。
能量守恒定律是自然界普遍的基本定律之一。一般表述为：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到其它物体，而能量的总量保持不变。
扩展资料：
热力学第一定律即能量守恒定律，它是人类经验的总结，不能用任何别的原理来证明。热力学系统能量表达为内能、热量和功，热力学第一定律是能量守恒的一种表达形式。从它导出的结论，还没有发现与事实有矛盾。
根据热力学第一定律可以设想，要制造一种机器，它既不靠外界供给能量，本身也不减少能量，却不断地对外做功而不消耗能量。人们把这种假想的机器称为第一类永动机。因为对外界做功就必须消耗能量，不消耗能量就无法对外界做功，因此第一定律也可以表达为“第一类永动机是不可能造成的”。反过来，第一类永动机永远不能造成，也就证明了第一定律是正确的。
上海斌瑞
2024-02-20 广告
能量守恒定律是自然界普遍的基本定律之一，没有明确的公式，只能用一个表达式。
一般表述为：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到其它物体，而能量的总量保持不变。
也可以表述为：一个系统的总能量的改变只能等于传入或者传出该系统的能量的多少。总能量为系统的机械能、内能（热能）及除机械能和内能以外的任何形式能量的总和。如果一个系统处于孤立环境，即不可能有能量或质量传入或传出系统。对于此情形，能量守恒定律表述为：“孤立系统的总能量保持不变。”
定律简介
（1）自然界中不同的能量形式与不同的运动形式相对应：物体运动具有机械能、分子的运动具有核能、电荷的运动具有电能、原子核内部的运动具有原子能等等。
（2）不同形式的能量之间可以相互转化：“摩擦生热是通过克服摩擦做功将机械能转化为内能；水壶中的水沸腾时水蒸气对壶盖做功将壶盖顶起，表明内能转化为机械能；电流通过电热丝做功可将电能转化为内能等等”。这些实例说明了不同形式的能量之间可以相互转化，且是通过做功来完成的这一转化过程。
（3）某种形式的能减少，一定有其他形式的能增加，且减少量和增加量一定相等．某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定相等。
发现定律
能量守恒定律发现于19世纪40年代，它是在5个国家、由各种不同职业的10余位科学家从不同侧面各自独立发现的。其中迈尔、焦耳、亥姆霍兹是主要贡献者。是自然科学中最基本的定律之一，它科学地阐明了运动不灭的观点。
能量定义
能量是物质运动转换的量度，简称“能”。世界万物是不断运动的，在物质的一切属性中，运动是最基本的属性，其他属性都是运动的具体表现。能量是表征物理系统做功的本领的量度。
表达形式
保守力学系统：在只有保守力做功的情况下，系统能量表现为机械能（动能和位能/势能），能量守恒具体表达为机械能守恒定律。
热力学系统：能量表达为内能，热量和功，能量守恒的表达形式是热力学第一定律。
核力学系统：在核聚变、核裂变过程中，产生大量能量的同时，有大量的粒子射出，所以物体的质量在减少。如果核聚变、核裂变的过程可逆，那么就需要大量的粒子和大量的能量来构成核聚变、核裂变的逆变过程。核聚变与核聚变逆变、核裂变与核裂变逆变之间，它们的能量是守恒、质量也是守恒。
总的流进系统的能量必等于总的从系统中流出的能量加上系统内部能量的变化，能量能够转换，从一种形态转变成另一种形态。
系统中储存能量的增加等于进入系统的能量减去离开系统的能量。
实验验证
焦耳热功当量实验是早期确认能量守恒的有名实验。在保持总能量不变的前提下，固有能量、动能、势能之间可以相互转化。最典型的例子就是在正电子和负电子湮没成光子的过程中，正负电子的全部固有能量（对应于静止质量）转化成了光子能量即电磁辐射能（相应的质量为光子的动质量）。又如在原子核裂变过程中，部分固有能量转化为动能。一个有多种成分组成的复合系统，其整体的固有能量（或静质量）是各组成部分的固有能量（或静质量）与相互作用势能的总和。例如，稳定原子核的静质量要比构成它的核子（质子和中子）的静质量之和为小，两者之差称为质量亏损，与之相应的能量就是原子核的结合能（来自核子之间的相互作用势能）；核能就是原子核反应过程中释放出来的原子核结合能，它是质能关系的直接证据。
能量守恒定律重要意义
能量守恒定律，是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。从物理、化学到地质、生物，大到宇宙天体。小到原子核内部，只要有能量转化，就一定服从能量守恒的规律。从日常生活到科学研究、工程技术，这一规律都发挥着重要的作用。人类对各种能量，如煤、石油等燃料以及水能、风能、核能等的利用，都是通过能量转化来实现的。能量守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器。
动量和冲量： 动量： P = mV 冲量：I = F t！
动量定理： 物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化。 公式： F合t = mv’ 一mv (解题时受力分析和正方向的规定是关键)！
动量守恒定律：相互作用的物体系统，如果不受外力，或它们所受的外力之和为零，它们的总动量保持不变。
（研究对象：相互作用的两个物体或多个物体）公式：m1v1 + m2v2 = m1 v1‘+ m2v2’或p1 =一p2 或p1 +p2=O 适用条件：（1）系统不受外力作用。 （2）系统受外力作用，但合外力为零。（3）系统受外力作用，合外力也不为零，但合外力远小于物体间的相互作用力。（4）系统在某一个方向的合外力为零，在这个方向的动量守恒。
功 ： W = Fs cos (适用于恒力的功的计算）（1） 理解正功、零功、负功 （2） 功是能量转化的量度重力的功------量度------重力势能的变化电场力的功-----量度------电势能的变化分子力的功-----量度------分子势能的变化 合外力的功------量度-------动能的变化！
动能和势能： 动能： Ek = 重力势能：Ep = mgh (与零势能面的选择有关) 20 动能定理：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化（增量）。 公式： W合= Ek = Ek2 一Ek1 = 21 机械能守恒定律：机械能 = 动能+重力势能+弹性势能 条件：系统只有内部的重力或弹力做功. 公式： mgh1 + 或者 Ep减 = Ek增！
参考资料：http://www.yipinxuetang.com/article.php?id=528
17 动量定理：物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化.
公式：F合t = mv’ 一mv (解题时受力分析和正方向的规定是关键)
18 动量守恒定律：相互作用的物体系统,如果不受外力,或它们所受的外力之和为零,它们的总动量保持不变.（研究对象：相互作用的两个物体或多个物体）
公式：m1v1 + m2v2 = m1 v1‘+ m2v2’或p1 =一p2 或p1 +p2=O
适用条件：
（1）系统不受外力作用.（2）系统受外力作用,但合外力为零.
（3）系统受外力作用,合外力也不为零,但合外力远小于物体间的相互作用力.
（4）系统在某一个方向的合外力为零,在这个方向的动量守恒.
18 功 ：W = Fs cos (适用于恒力的功的计算）
（1） \x09理解正功、零功、负功
（2） 功是能量转化的量度
重力的功------量度------重力势能的变化
电场力的功-----量度------电势能的变化
分子力的功-----量度------分子势能的变化
合外力的功------量度-------动能的变化
19 动能和势能：动能：Ek =
重力势能：Ep = mgh (与零势能面的选择有关)
20 动能定理：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化（增量）.
公式：W合= Ek = Ek2 一Ek1 = 21 机械能守恒定律：机械能 = 动能+重力势能+弹性势能
条件：系统只有内部的重力或弹力做功.
公式：mgh1 + 或者 Ep减 = Ek增
能量守恒定律是物理学中的一个基本定律，它表明在一个封闭系统中，能量的总量是恒定不变的。根据能量守恒定律，能量可以从一种形式转化为另一种形式，但总能量的大小保持不变。
能量守恒定律可以用以下公式表示：
ΣEi = ΣEf
其中，ΣEi表示初始状态下系统中的总能量，ΣEf表示最终状态下系统中的总能量。
这个定律基于能量的转化和转移原理，涵盖了热能、机械能、电能等各种形式的能量。
二、知识点运用：
能量守恒定律在物理学中有广泛的应用。它可以用于解决各种能量相关的问题，包括机械系统的动能和势能转化、热力学系统的热能转移、电路中的能量变化等。
通过应用能量守恒定律，可以分析系统中能量的变化情况、确定能量转化的机制、计算能量的大小等。
能量守恒定律在能源利用、工程设计、天体物理学等领域都具有重要意义。它为我们理解自然界中能量转化的规律提供了基础。
三、知识点例题讲解：
例题：一个小球从高处自由下落，忽略空气阻力，试证明在下落过程中机械能守恒。
解析：机械能包括动能和势能，通过证明在下落过程中机械能守恒，我们需要证明动能和势能的总和保持不变。
初始状态下，小球具有势能（由于高度）和动能（速度为零）。
最终状态下，小球的高度降低，势能减少，但速度增加，动能增加。
根据能量守恒定律，初始状态下的总机械能应等于最终状态下的总机械能。
初始状态的机械能为 Ei = PEi + KEi，其中PEi为初始状态下的势能，KEi为初始状态下的动能。
最终状态的机械能为 Ef = PEf + KEf，其中PEf为最终状态下的势能，KEf为最终状态下的动能。
如果初始状态下的机械能等于最终状态下的机械能，即 Ei = Ef，就证明了在下落过程中机械能守恒。
通过具体计算和分析，可以证明在忽略空气阻力的情况下，小球下落过程中的机械能守恒。
这个例题展示了如何应用能量守恒定律证明在特定情况下的能量守恒。通过运用能量守恒定律，我们可以解释物理系统中能量的转化和守恒现象，从而深入理解自然界中的能量规律。
