前言：中文期刊网精心挑选了机械能守恒范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
机械能守恒范文1
随着“科教兴国”这一重要战略目标的提出，我国的教育事业已经得到了极大的发展空间，教育制度的完善、考试模式的变更都极大程度地促进了我国教育事业的发展，从根本上做到了逐步落实“科教兴国”这一重要战略目标，使得我国的社会主义建设进程又迈进了一大步，从源头上加快了我国的现代化进程，让我国成为屹立在东方的一颗明珠。但在我国国情的影响下，我国的教育仍未能够完全摆脱应试教育的控制，要想能够真正地做到素质教育，就必须提高教学的效率。尤其是对于高中物理的教学来说，其教学的效率更是直接主导着学生在学习这一门课程时的质量的。
一、机械能守恒与动量守恒比较教学在高中物理教学中运用的重要性
在“素质教育”口号以及“科教兴国”这一重要战略目标的引导下，我国的教育事业得到了空前的发展空间，同时也由于往日的教育制度以及模式已经远远满足不了我国不断加快的社会进程了，我国的教育制度以及模式也就得到了相应的完善，促使了我国的教育事业由“量”向“质”的转变。这是国家发展的需要，也是社会主义现代化建设的要求。
近年来，我国专业性人才的剧增以及他们为国家所创造的经济效益已经充分地证明了高考制度存在的意义：一个国家想要得到全面的发展，就必须从发展教育事业着手，只有在教育事业得到充分发展的前提下，国家的发展才能够跟得上时代的进程，才能够赢得相应的发展机遇。尤其是对于我国的发展现状来说，发展教育是至关重要的。
21世纪的竞争是人才的竞争，我国要想能够更为有效地发展经济，要想能够更好的利用WTO的发展机遇，就必须培育更多的人才。而人才的多寡，直接取决于我国的教育事业是否足以满足于国家发展的需求。而国家要想培育更多的人才，就必须从高中的教学着手：高考不仅是考核学生高中所学知识是否牢固的一项考试，也是为国家输送人才、培育人才的一个重要途径。这就意味着学生在高中学习的质量，是直接影响着国家教育事业的整体发展的。只有教职人员在教学的过程中把教学知识与实际相结合，与国家现代化建设相结合，充分提高教学的质量，才能够从根本上突显出高中教学的意义。尤其是对于高中物理的教学，提高其教学效率更是势在必行。
高中物理是极为贴近生活、极具实际意义的一门课程，但学生往往因其学习难度较大而课标要求又较高而感到烦恼甚至觉得这门课程枯燥无味。这是教职人员教学效率不过关、教学方法不合理的体现。
在高中物理教学中，“两守恒”是一直困扰着学生学习的主要问题，也是高中物理教学中最为关键的部分之一。如何让学生在学习的过程中更为理解“两守恒”，如何提高学生学习“两守恒”的学习效率，是高中物理教学的关键点。而“两守恒”的对比教学，则是有效地解决“两守恒”教学问题的一个重要因素。只有在高中物理教学中充分地发挥“两守恒”对比教学的作用，让对比教学有其存在的意义，更好地在高中物理教学过程中运用“两守恒”对比教学的教学来提高学生的学习效率，才能够从根本上调动起学生的学习兴趣，才能够从根本上提高高中物理教学的质量。
二、比较教学的具体方法
要想做好“两守恒”的比较教学，就必须突出这一教学的比较性，以比较的方式在教学的过程中让学生了解两者的区别，进而促使学生更好地理解这一课程的教学，这是比较教学的特点，也是比较教学的要求。只有在学生充分地认识到了“两守恒”各方面的区别、不同的时候，学生在学习“两守恒”的过程中思路才能够更为清晰、明确，教职人员的整个教学过程才能够更为高效。
2.1注意比较“两守恒”条件的区别
“两守恒”最大的区别，就是其条件的不同。要想做好“两守恒”的比较教学，让比较教学的作用得到充分的发挥，就必须在教学的过程中让学生充分地认识到“两守恒”条件的不同。这是“两守恒”比较教学过程中的首要工作，是整个教学体系里的一项重要工作，也是比较教学突出其特性的一个关键点。
机械能守恒对内力的要求是“只有重力（或弹性力）”，而动量守恒对内力没有要求。这说明机械能守恒对内力要求严于动量守恒。再看它们对外力的要求，由于有力必有冲量，有力不一定做功，所以动量守恒的条件是不能有外力作用（或合外力为零），机械能守恒却只要求外力不做功（或外力的净功为零），这说明机械能守恒对外力要求宽于动量守恒。
2.2注意比较“两守恒”判定方法的不同
动量守恒在以下三种情况下适用：
①物体不受外力或所受合外力为零。如在光滑水平面上的两个物体之间发生碰撞时，它们均受重力和支持力作用，但动量守恒。②如果系统所受合力不为零，但外力远远小于系统内物体间的相互作用力。③物体受外力作用，但在某一方向上，物体所受的合外力为零。那么，在这个方向上系统的动量守恒。
机械能守恒的适用情况：
①对某一系统，若只有重力或弹力做功，其他（耗散）力不做功，物体间只有动能和势能的相互转化。②对某一系统，若有内、外（耗散）力做功，当它们的净功为零。
2.3注意比较物体系选取的不同
“两守恒”的使用对象都是对物体系而言的。对于单个物体无所谓“守恒”。能否运用“两守恒”与物体系的选取有关，选取的物体系不同，得到的结果也不同。即在某一问题中，对某一物体系则满足一个守恒，不满足另一个守恒，而对另一物体系可能同时满足“两守恒”或均不满足。
2.4注意比较惯性参照系选取的不同
动量守恒与惯性参照系的选取无关，机械能守恒与惯性参照系的选取有关。机械能守恒定律对某一惯性参照系成立时，对另一惯性参照系却不一定成立。解题时如何选取惯性参照系，应作具体分析，看它是否满足能量守恒条件。
机械能守恒范文2
本文介绍借助单摆和平抛运动动去验证机械能守恒。
一、机械能守恒简介
1.机械能守恒的条件：只有重力或者是弹力做功。
2.机械能守恒的三个表达式（没有弹性势能参与时）
假设系统内有两个对象，则对象1机械能的减小量等于对象2机械能的增加量。
二、用单摆验证机械能守恒实验
1.实验原理
2.实验简介
首先接通电源等B处的电热丝达到一定温度后，将单摆从最点B拉到某一位置A处，从静止开始释放小球，单摆从A向B运动，当运动到B点时悬挂小球的细线在此处被通电的电热丝烧断，水平向外飞出做平抛运动，落到铺有复写纸的地面上C点，然后分别测量出小球从A运动到C的过程中下落的高度h1、小球做平抛运动的高度h2，和远度x2。重重复刚才步骤，多做几次，并分别记录数据。
3.实验数据记录与处理
（1）下落高度的测量
得用刻度尺测量出小从A点运动到B点是下落的高度h1。
（2）速度的测量
小球运动到最低B点时线刚好被烧断，小球从B点开始做平抛运动，在地上铺上白纸与复写纸，记录下小球落到地上时的置C，然后测用重垂线找到小球在B点是在地面的投影点D，并利用刻度尺测量出B点距地面的高度h2与B点离C点距离x2，为减小实验的误差应多次实验反复测量h2与x2的值，并求出平均值这样可以减少偶然误差，提高实验准确程度，然后运动平抛运动的规律可知小球运动到B点时的瞬时速度为：
h2=■gt2 （1）
x2=vBt （2）
由（1）（2）式可知小球运动到B点时的瞬时速度为：
vB=x2■
4.实验结果
由实验原理化简可得：h1=0.25x22/h2，
通过测量h1，x2，h2，代入上式，是否近似等，如果相等机械能守恒，则验证完成。
5.实验分析
要验证机械能守恒，设计的实验的过程机械能首先要守恒，通过分析两个阶段小球只有重力做功，机械能是守恒的。因此本实验的设计符合要求。
误差分析：
①偶然误差：用刻度尺测量三个长度，由于估读，引入偶然误差，采用多次测量求平均值的方法减少该误差。
②系统误差：测量过程中测量仪器精度会引入系统误差，减少系统误差的方法可能根据测量的需要，选择合适的测量仪器。
小球的选择也会引入误差，因为小球在运动中受周围空气的影响，会损失少量的机械能，为减少误差，可以选择密度较大、体积较小的小球。
三、本实验在教学中的意义和应用
本实验装置简单便于实现，也有许多可以改进的地方，学生在课外探究时有很大的空间，同时可巩固平抛运动，一举两得。
本实验也与素质教育理理念不谋而合，素质教育注重以人为本。本实验装置对传统实验中的不足做了合理的补充，注重了培养学生的动手能力，通过本实验的设计，培养了学生科学严谨性及科学探究精神，强调了以学生为主的人本主义精神，可以充分调动学生学习的积极性，激发学生的学习欲望与创新能力，使学生知道，课本上给出的并不是唯一的答案，我们可以在课本基础上，根据所学的知识，去设计更加巧妙与合理的实验，这也是新课改下新课标教材理念之一。
四、本实验的不足之处与改进方法
1.单摆无论用什么方法使线断掉，都会损失一小部分机械能，每次在实验，必须保证小球从同一位置静止释放，小球的位置是根据眼睛大致做出判断，这样会因此而引入较大的误差。
2.小球摆到最低点要保证从水平飞出，实际操作中最低点B往往不是太准确。
3.每次要重新更换单摆上的细线比较麻烦，并且不能保证更换后单摆的摆长每次都相等，从而人为的引入实验的误差。
4.用电热丝去烧断细线必须达到一定的温度，这样在学生操作过程中不注意的话可能会烫伤学生。
根据以上出现的问题，我觉得应从如下几点进行改进：
1.不用单摆，只用小球，这样可以省去电热丝部分，实验装置更加紧凑，也避免了烫伤学生的隐患和更换摆线的麻烦。
机械能守恒范文3
例1质量为M的汽车带着质量为m的拖车在平直公路上以加速度a匀加速前进，当速度为v0时拖车突然与汽车脱钩，到拖车停下瞬间司机才发现。若汽车的牵引力一直未变，车与路面的动摩擦因数为μ，那么拖车刚停下时，汽车的瞬时速度是多大？
图1解析以汽车和拖车系统为研究对象，全过程系统受的合外力始终为（M+m）a，该过程经历时间为v/μg，末状态拖车的动量为零。全过程对系统用动量定理可得
（M-m）a・v01μg=Mv-（M-m）v0。
所以v=（M-m）（a-μg）1μMgv0。
易错点点睛这种方法只能用在拖车停下之前。因为拖车停下后，系统受的合外力中少了拖车受到的摩擦力，因此合外力大小不再是（M+m）a。
图2例2设质量为m的子弹以初速度v0射向静止在光滑水平面上的质量为M的木块，并留在木块中不再射出，子弹钻入木块深度为d。求木块对子弹的平均阻力的大小和该过程中木块前进的距离。
解析子弹和木块最后共同运动，相当于完全非弹性碰撞。
从动量的角度看，子弹射入木块过程中系统动量守恒，有
mv0=（M+m）v
从能量的角度看，该过程系统损失的动能全部转化为系统的内能。设平均阻力大小为f，设子弹、木块的位移大小分别为s1、s2，如图所示，显然有s1-s2=d
对子弹用动能定理：f・s1=112mv20-112mv2 ①
对木块用动能定理：f・s2=112Mv2②
①、②相减得
f・d=112mv20-112（M+m）2=Mm12（M+m） ③
易错点点睛这个式子的物理意义是f d恰好等于系统动能的损失；根据能量守恒定律，系统动能的损失应该等于系统内能的增加；可见f・d=Q，即两物体由于相对运动而摩擦产生的热（机械能转化为内能），等于摩擦力大小与两物体相对滑动的路程的乘积（由于摩擦力是耗散力，摩擦生热跟路径有关，所以这里应该用路程，而不是用位移）。
由上式不难求得平均阻力的大小为
f=Mmv2012（M+m）d
至于木块前进的距离s2，可以由以上②、③相比得出：
s2=m1M+md
从牛顿运动定律和运动学公式出发，也可以得出同样的结论。由于子弹和木块都在恒力作用下做匀变速运动，位移与平均速度成正比：
s2+d1s2=（v0+v）/21v/2=v0+v1v
所以d1s2=v01v=M+m1m，s2=m1M+md
一般情况下Mm，所以s2d。这说明，在子弹射入木块过程中，木块的位移很小，可以忽略不计。这就为分阶段处理问题提供了依据。象这种运动物体与静止物体相互作用，动量守恒，最后共同运动的类型，全过程动能的损失量
ΔEk=Mm12（M+m）v20④
当子弹速度很大时，可能射穿木块，这时末状态子弹和木块的速度大小不再相等，但穿透过程中系统动量仍然守恒，系统动能损失仍然是ΔEK=f・d（这里的d为木块的厚度），但由于末状态子弹和木块速度不相等，所以不能再用④式计算ΔEK的大小。
做这类题目时一定要画好示意图，把各种数量关系和速度符号标在图上，以免列方程时带错数据。
图3例3如图3所示，AB为一光滑水平横杆，杆上套一质量为M的小圆环，环上系一长为L质量不计的细绳，绳的另一端拴一质量为m的小球，现将绳拉直，且与AB平行，由静止释放小球，则当线绳与A B成θ角时，圆环移动的距离是多少？
解析虽然小球、细绳及圆环在运动过程中合外力不为零（杆的支持力与两圆环及小球的重力之和不相等）系统动量不守恒，但是系统在水平方向不受外力，因而水平动量守恒。设细绳与AB成θ角时小球的水平速度为v，圆环的水平速度为V，则由水平动量守恒有MV=mv
且在任意时刻或位置V与v均满足这一关系，加之时间相同，公式中的V和v可分别用其水平位移替代，则上式可写为
Md=m[（L-Lcosθ）-d]
解得圆环移动的距离d=mL（1-cosθ）/（M+m）
易错点点睛以动量守恒定律等知识为依托，考查动量守恒条件的理解与灵活运用能力。学生常出现的错误：（1）对动量守恒条件理解不深刻，对系统水平方向动量守恒感到怀疑，无法列出守恒方程。（2）找不出圆环与小球位移之和为（L-Lcosθ）。
机械能守恒范文4
关键词：机械能守恒定律；学习进阶理论；教学设计
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2017）3-0068-3
“机械能守恒定律”是《机械能》一章教学的重难点知识，教学实践中发现学生对守恒条件的理解和规律的应用都存在不少问题。究其原因，在于学生对规律的建立过程不够理解，尤其是对系统的研究或对有弹性势能参与变化的情况认识不够深刻。学习进阶理论给我们提供了解决问题的思路，可以通过优化规律的建立过程，取得良好的课堂教学效果。
“机械能守恒定律”是一节规律教学课，一般来说物理规律的教学过程包括以下4个有序的步骤：一是创设便于发现问题、探索规律的物理环境；二是带领学生在物理环境中按照物理学的研究方法来探索物理规律；三是引导学生对规律进行讨论；四是引导和组织学生运用物理规律。这一“步步为营”的教学思想，与学习进阶理论不谋而合。学习进阶理论认为学习是一种不断积累、不断发展的过程，学生对核心内容的理解不是一蹴而就的，而是需要经过许多个不同的中间水平。我们不妨称这些中间水平为“阶”，“阶”是学生认知过程中的各个“台阶”，“阶”的确定不只是基于知识的逻辑结构，而是由学习者和知识主客体共同决定的。正是一个个连续的“阶”将学习的起点和终点连接起来。所以，学习进阶不只是解决学习者认知发展路径的问题，它要帮助学习者找到认知发展过程中用以“踏脚”的具体“台阶”，为学习者的认知发展过程提供支撑。在“机械能守恒定律”的课堂教学中，基于学习进阶理论，依据学生已有的知识结构和能力特点设置进阶起点，根据学生的认知能力和思维特点设置进阶的策略和途径，才能取得良好的课堂教学效果。
1 机械能概念的建立
这节课既有概念的理解又有规律的掌握，学生形成物理概念和掌握物理规律之间存在着不可分割的辩证联系。一方面，形成物理概念是掌握物理规律的基础，概念不清就谈不上掌握规律；另一方面，掌握物理规律可以使我们从运动变化中，从物理对象与物理现象的联系中去更深入地理解概念。
师：通过本章以上几节课的学习，我们来回顾分析物理学发展史上一个著名的实验――“伽利略理想斜面实验”（如图1所示）。
请同学们分析小球运动过程中不同形式的能量间的转化情况，其中的守恒量可能是什么？
生：下降过程中，重力势能转化为动能；上升过程中动能转化为重力势能。动能与重力势能的总和守恒。
师：我们已经认识了重力势能、弹性势能和动能，其中重力势能和弹性势能都是由相对位置决定的能量，统称为势能，势能和动能统称为机械能（如图2所示）。
通过上面的定义关系可知，实验中的守恒量是“机械能”。
2 重力势能、弹性势能和动能的相互转化实例
重力势能、弹性势能和动能这些能量是有密切联系的，可以相互转化。
师：请同学们思考并举出实例，完成表1。
（教师引导，学生思考并完成表1）
3 对应力做功实现不同形式机械能的相互转化分析
（教师引导学生对上述实例进行功能关系的分析）
生：重物自由下落，通过重力做功，实现重力势能向动能的转化；重物自由上抛，通过克服重力做功，实现动能向重力势能的转化。
轻弹簧推开光滑水平面上的物体，通过弹力做功，实现弹性势能向动能的转化；水平面上的物体压缩轻弹簧，通过克服弹力做功，实现动能向弹性势能的转化。
重物自由下落到轻弹簧上，通过重力做功和克服弹力做功实现重力势能和弹性势能及动能的相互转化；轻弹簧弹起重物，通过弹力做功和克服重力做功实现弹性势能和重力势能及动能的相互转化。
4 不同形式的机械能转化过程中功能关系的研究
物理规律的获得主要有两种途径：一是直接从实验结果中分析、归纳、概括而总结出来，即实验归纳法；另一种途径是利用已有概念和规律，通过逻辑推理或数学推导，得出新的规律，即理论分析法。机械能守恒定律可以通过如下的理论分析法建立。
师：引导学生在对上述实例功能关系的分析基础上写出对应的功能关系式及相关结论。
（1）重力势能动能（如图3所示）
（2）弹性势能动能（如图4所示）
（3）重力势能、弹性势能动能（如图5所示）
5 机械能守恒定律的规律总结
对规律的文字表述的引出，必须在学生对有关问题进行分析、研究，并对它的本质有相当认识的基础上进行，切不可在学生毫无认识或认识不足的情况下“搬出来”，“灌”给学生，然后再逐字逐句解释和说明。这种做法，离开了认识的基础，颠倒了认识的顺序，学生不知道规律是怎么得来的，也不可能理解它的真正含义。
（教师引导学生对上述结论进行分析、归纳，得出结论）
生：E =E
师：这个结论在什么情况下成立呢？
生：在只有重力做功（如果含有弹簧的系统，在只有重力和弹簧弹力做功）的情形下 （板书）：
E =E
（E' +）E +E =（E' +）E +E
师：规律常见的表达式为：
（E' +） mv +mgh =（E' +） mv +mgh
师：“在只有重力做功（如果含有弹簧的系统，在只有重力和弹簧弹力做功）的情形下”称之为“守恒条件”，使用该规律前，要以此判定规律是否适用。由于重力势能的存在，所以应用该规律时，要选取“零势能面”。
6 机械能守恒定律的简单应用
师：请同学们应用该定律解答如下问题。
（引导学生分析研究对象、守恒条件、规律应用的注意事项，解题过程略。）
例1 如图6所示，原长为L的轻质橡皮筋下系一质量为m的小球，橡皮筋上端固定在O点，小球可以在竖直面内摆动，不计空气阻力，当小球从摆角为θ的位置由静止运动到最低点的过程中，小球的机械能是否守恒？
例2 上题中，若橡皮筋换成细线，求小球在最低点时，细线对小球的拉力。
7 课堂小结
师：弄清研究对象，分析物理过程是否满足守恒条件，巧妙选取“零势能面”，规范应用规律，正确解答问题。
师：回顾表达式
（教师回顾例题分析解题过程）
⒖嘉南祝
机械能守恒范文5
1质点和质点系动能定理
1.1质点的动能定理
物体自楼顶落下，重力对物体做正功，物体速度增加；汽车关闭发动机滑行，摩擦阻力对汽车做负功，汽车速度减小，可以看出力对物体做功可以改变物体的运动状态.因此必然存在某种描述物体运动状态的物理量，该物理量的改变应该和力对物体做功存在一定的定量关系.
1.2质点系内力做功
研究质点系内力做功，就需要研究两质点间作用力和反作用力做功的情况.牛顿第三定律表明作用力和反作用力大小相等、方向相反，即作用力和反作用力的矢量和为零.但是由于发生相互作用的两个物移并不一定相同，因此作用力与反作用力做功代数和不一定为零.
机械能守恒范文6
关键词：机械能守恒定律 教学
【中图分类号】G423【文献标识码】 【文章编号】
1.问题的提出
机械能守恒定律是高中物理力学中的一条重要规律，长期以来广大物理教师年复一年的讲授着这个定律，研究着这个定律。面对不同的教材、不同的学生、不同的环境与背景，从灌输式到启发式再到探究式，在如何提高学生学习有效性方面做着各种尝试。在长期的教学实践中我们发现，关于机械能守恒定律的教学困扰中学物理教师的原因主要有以下几方面：一是教材编写的问题，不同时期、不同的教材关于机械能守恒定律的表述不同，让中学老师难以把握；二是在大学物理里面关于机械能守恒定律的描述很清楚，但是不能直接照搬到中学课堂，如何通俗易懂又准确的让中学生理解并会使用这个定律是教学设计的难点；三是我们的高中课本，只讨论一个物体和地球组成的系统的机械能守恒的问题，而不讨论更复杂的情况，可是高考总是涉及到这类问题，这就出现了新课教学与高考复习的不协调问题。在实际教学中老师们普遍感觉教材的表述比较简单，但教师的教学设计和学生对定律的理解与应用并不容易。在教学中还存在照本宣科现象，让学生死记硬背守恒条件现象，遇到多体、多过程的情况，学生无从下手的现象…如何正确理解机械能守恒定律并有效组织教学呢？围绕这一问题我们开展了同课异构活动，并进行了课后反思，提出教学建议。
2.关于机械能守恒定律的不同表述形式
北京地区在课改前一直使用人教版教材，课改后增加了教材的可选择性，东部地区使用教科版教材，西部地区使用人教版教材。不论哪个版本哪个时期，教材对这部分教学内容都非常重视。但是教科书对机械能守恒定律的表述却是不尽相同的。下面将各种表述做一对比，从中可以看出人们对科学规律的认识在不断深入，对科学规律的表述也更加科学严谨。
对人教版的三种表述进行分析比较会发现，95版的表述中“介质阻力”与“摩擦”在内涵上有重复，没有说明弹力做功的情况，没有建立“系统”的概念。03版的表述强调了只有重力做功，没有说明弹力做功的情况，同样没有建立“系统”的概念。相对而言，人教版与教科版的新课标必修内容表述是一致的，是最全面、最科学的。教材不断变化，教师难以把握，这对教学的组织增加了难度。新课程要求教师用好教材而不是教教材。要想有效组织教学，就要深刻理解教材，只有理解了教材，才能结合学生的已有知识深入浅出的组织教学活动。
3.大学物理中对机械能守恒定律的表述
《大学物理导论》中这样表述机械能守恒定律：如果外力对系统做的功为零，系统内部又没有非保守力做功，则在运动过程中系统的机械能保持不变，即
当W外力=0，W非保守力=0时 ，EK+EP= EK0+EP0=常量
这就是说，在只有保守内力做功的情况下，质点系的机械能保持不变。这一结论叫机械能守恒定律。
机械能守恒条件包含的意义是：W外力=0，表示外界物体的能量与系统的机械能之间无能量的传递或转化；W非保守力=0，表示系统内没有发生机械能和其他形式能量的转化。
在满足机械能守恒的条件下，系统的动能和势能可以相互转化，移项后的表达式是：
EP0—EP= EK —EK0
即系统势能的减少等于系统动能的增加。由于保守内力做功，系统内各物体的动能还可以相互传递，系统的一种势能和另一种势能也可以相互转化。但是在运动的任一时刻或者说系统处于任一状态时，动能和势能的总和都应有同一个值。
4.教学中应弄清几个概念
从上面的表述中我们不难看出中学阶段的机械能守恒定律的条件不好讲，所以才演绎出各种力争与学生认知相符的表述形式，究其原因是有几个概念在中学阶段讲不清楚。“系统”概念含糊不清，还有内力做功与外力做功问题以及保守力与非保守力做功问题。
“系统”是在一定环境条件下由相互作用着的若干质点所构成的有特定功能的整体。简单地说就是由相互作用着的物体组成的一个整体。新课标教材在机械能守恒定律的表述中，加上了重要的两个字“系统”，这是我们中学教师要好好领会的。
一般来说，系统的划分是任意的，对于只取一个物体作为系统，它受到的所有作用力都是外力，对于取两个物体组成的系统，它们间的相互作用力是内力，其他物体对该系统的任一物体的作用力都是外力。显然所取的系统不同，某一个力是外力还是内力就会不同。其次，外力是否做功还与参考系的选取有关，这是因为某力做的功的正负与具体数值都是与参考系的选取有关的，可能在某个参考系中，该力不做功，系统的机械能是守恒的，但转换到另一个参考系中，这个外力就变成做功的了，系统的机械能就不守恒了。例如：如图所示，一个平板小车上固定一个斜面体Q，小车在水平地面上匀速运动，木块P沿着Q的光滑斜面下滑。这个过程中，如果选取P及地球作为系统，斜面对P的支持力是外力，但如果选取P、Q及地球作为系统，则斜面对P的支持力和P对斜面的压力就是内力，这时小车对Q的作用力是外力。我们选取P、Q及地球作为研究对象，且以小车为参考系，只有重力做功，内力中的支持力和压力做功的和为零，系统的机械能守恒；但如果改为以地面为参考系，这个系统的机械能就不守恒，这是因为小车对Q的作用力做功。
为什么在新课标版教材表述中有了“物体系统内”的说法？一是因为势能应属于以保守力相互作用着的整个质点系统，不能说势能只属于某一个质点。内力分保守力和非保守力，在中学阶段可以具体地说重力、弹力、万有引力以及摩擦力等。重力、弹性力、万有引力有一共同特点，他们的功都与运动物体所经历的路径无关，仅由运动物体的起点和终点的位置所决定。具有这种性质的力称为保守力，没有这种特性的力称为非保守力。在中学阶段常见的摩擦力、空气阻力做功就与路径有关，他们属于非保守力。只有对保守力才能引进势能概念，保守力的种类不同，就有不同种类的势能：重力势能、万有引力势能、弹性势能。
5.教学建议
5.1建立系统的概念
讨论单个物体机械能守恒的情况是比较容易的，学生基本能够掌握。但是到了高三进行一轮复习时就会发现，学生遇到多体的情况往往无从下手，特别是多个物体、多个运动过程的情况，学生要从中找出机械能守恒的过程并进行相应的复杂计算，难度就大大增加了。教学中建议首先要确定研究对象是哪个系统，或说是由哪几个物体组成的系统。建议分两步走，高一时只讲到三种简单的情况，等到了高三总复习时才进一步提高到多体、多过程的系统机械能守恒这个高度。
要讲好系统问题最好是在讲动能和势能时做好铺垫，从表达式入手讲清动能是物体的，而势能是系统的：，式中的m就是研究对象“物体”，v就是它的速度，Ek就是它的动能；Ep=mgh，式中的m是“物体”，g是重力加速度，它是由于地球的吸引而产生的加速度，没有地球就没有它；h是它距离地面上所选取的参考点的高度，因此重力势能是物体与地球组成的系统的。
5.2增加弹力做功的实验
教科版的导出过程是：观察荡秋千和撑杆跳高，定性的让学生认识到动能和势能可以相互转化。然后采用类似单摆的装置观察螺母的高度以研究动能和势能的相互转化。最后对抛体运动的物体进行两个位置的动能和势能的定量计算得到两个位置的动能与势能之和是相等的关系。由于学生对自由落体运动和抛体运动中动能与势能相互转化比较熟悉，而对弹力做功的情况尚不熟悉，故应在教师引导下增加弹力做功的实验，帮助学生从生活情景过渡到物理情景，定性、 定量分析弹性势能与动能的转化，加深对守恒条件的理解。
5.3要对物体进行受力情况、做功情况、能量转化情况的分析，然后加以总结归纳。
这是培养学生良好的物理思维习惯的过程，不能忽略。要注意的是，外力做功是指某一个力做功，内力则总是成对出现的，所谓内力是否做功，要看这一对内力分别对两个质点是否做功，这两个功的代数和是否为零，如果代数和为零，就叫这对内力没有做功。
5.4给学生提供两种判断机械能守恒的方法，一是通过做功判断，二是通过能量转化判断。要提醒学生，机械能守恒是时时刻刻都守恒，不能是积累的结果。
5.5遵循学生认知规律，由易到难，由简到繁，适度提高。对高一的学生来说，单个物体的定性判断与定量计算是比较容易掌握的，对多个物体组成的系统机械能是否守恒可以先从选择题开始进行定性判断，或进行简单的定量计算，让学生对多个物体组成的系统机械能问题有初步的理解，为高考复习时的大幅度提高做好铺垫。
