电场力做功与机械能守恒

Question

老师说电场力做功机械能不守恒 理由：机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功，电场力做功属于外力
本人有以下疑问
我认为电场力做功时电势能变化，动能也随着变化。既然电势能也属于势能，那势能和动能相互转化不就是机械能守恒吗
机械能守恒的条件（只有重力和弹力做功），是因为重力和弹力分别对应着重力势能和弹力势能，当时没学电场力，如果学过的话，我想也要加上吧
各位物理高手帮帮我吧，好的还有追分

Answer 1

势能分多种，中学阶段接触到的有重力势能，弹力势能，电势能，引力势能，分子势能等。
但不是所有的势能都是属于机械能范畴。例如上面的电势能和分子势能。
每一种势能对应一种保守力做功，保守力就是做功与路径无关的力，比如说重力，弹簧的弹力，电场力，万有引力。它们做功与路径无关的结论你可以自行证明或验证，有些可能超出了中学物理范畴，但可以不严格地说明一下。
比如你所说的电场力做功时电势能变化，动能也随着变化。不妨设电场力做正功，电势能减少，动能增加相应值。然而机械能不包含电势能，它只包括动能、重力势能、弹性势能和引力势能。因此机械能不守恒。但在这个过程中动能与电势能之和守恒，（当然在上述情况中机械能与电势能之和也守恒）电势能转化为动能。
一般的，保守力做功，它所对应的势能与动能之和守恒，对应的势能与动能相互转化（考虑到正负功）。
还有什么疑问可以留言。

Answer 2

机械能守恒是针对机械力来说，就是你说的重力，弹力等等
如果涉及到电场力，那就是物体的总能量守恒
引用别人的例子：

有一个竖直向下的匀强电场，一个电子在这个电场里只受电场力运动，这个电子当然是向上运动的，且属于匀加速运动，所以动能不断增大，因为向上运动，所以重力势能同时也增大，不符合机械能守恒定律

这里面电子运动了，它的动能和势能增加了，但是他的电势能减少了，正因为这样所以它的总能量是守恒的。

所以，机械能守恒是针对只有你说的那些力的状况，当有其他的时候，就应该是总能量守恒了。

举个的例子

两个球，同质量，同速度，相互碰撞，最后粘在一起，静止了，你说能量到那里去了，变成两个球的内能了，刚碰撞的时候肯定会发热，温度升高了肯定是内能增加，，之后温度降低，是球的内能转移到空气中去了。

也就是说，在一个没有其他外力影响的范围内，这个范围内各种能量的总和为0，当有外力，你就必须把这个外力包含的能量计算在内，还是守恒

因此，总的来说，整个宇宙是能量守恒的，不知道你学过没有E=MCC（C的平方不好打出来），就是能量=质量*C的平方（C是一个系数，具体是多少忘记了），太阳的能量是来源于内部质量的不断损耗。

其实再简单的去想一下，如果能量不守恒，那么这些能量去哪里了？那不就可以制造永动机了嘛？

Answer 3

电场力做功是不守恒的，打个比方
有一个竖直向下的匀强电场，一个电子在这个电场里只受电场力运动，这个电子当然是向上运动的，且属于匀加速运动，所以动能不断增大，因为向上运动，所以重力势能同时也增大，不符合机械能守恒定律

Answer 4

动能和势能之和才是机械能，但这里的势能指的是弹性势能和重力势能
电势能不能算进去，具体为什么不属于高中范畴

Answer 5

动能增加的量+重力势能增加的量=电势能减少的量