摆球从高处摆向低处，速度逐渐增大；回到高处时又逐渐变慢。这不仅是两种能量大小在变化，还涉及它们怎样相互转化，以及总量能否保持。
动能、重力势能和弹性势能统称机械能。机械能保持不变，不要求每一部分都不变；某一部分减少，可以转化为另一部分。
忽略空气阻力，摆球质量不变，以同一参考面比较：
| 过程 | 高度、速度变化 | 主要能量转化 |
|---|---|---|
| a→b或c→b，向最低点运动 | 高度降低，速度增大 | 重力势能→动能 |
| b→c或b→a，离开最低点上升 | 高度增加，速度减小 | 动能→重力势能 |
在光滑水平面上，忽略空气阻力：小球压缩弹簧时，速度减小，弹簧形变增大，动能转为弹性势能；弹簧恢复时，弹性势能转回小球动能。压缩最短的瞬间速度为零，不代表机械能为零，而是主要储存在弹簧形变中。
只有动能与势能相互转化、没有其他能量输入或机械能耗散时，总机械能保持不变。初中理想模型常用“忽略阻力，只有重力或弹力相应做功”判断。
| 情境 | 怎样判断 |
|---|---|
| 球离手后，只考虑重力 | 动能与重力势能相互转化 |
| 摩擦、空气阻力不可忽略 | 部分机械能转为内能等，机械能通常减少 |
| 电机持续提升物体 | 外界输入能量，不能直接套自由运动守恒 |
| 固定质量货物水平匀速 | 可从质量、速度、高度直接判机械能不变，不需假定它只受重力 |
机械能减少不是能量凭空消失，而是转到其他形式或其他物体。判断前也要说清研究系统，例如“小球与弹簧”还是“小球本身”。
水流或气流推动水轮、风轮，轮机带动发电机，把部分机械能转化为电能。风力发电主要利用空气流动的动能；水能利用可同时涉及水的高度差和流速，应按具体装置分析。
水能、风能在自然循环中可再生，不代表每时每地输出都稳定，也不代表全过程没有环境影响。发电机转换能量，不创造能量。
先找哪一段在上升或下降，再比较速度、高度和形变；最后检查有无动力输入、摩擦等。不要把“上升”直接等同“机械能守恒”，也不要只看势能增减就替代总机械能判断。
题目
掷实心球是我市中考体测项目之一。不计空气阻力,投掷后的实心球在上升过程中 ( )
A. 动能变大, 重力势能变大
B. 动能变小, 重力势能变小
C. 动能变小, 重力势能变大
D. 动能变大, 重力势能变小
解析
球已离手，不计空气阻力，只考虑重力作用。质量不变，上升时高度增加，重力势能增大；速度减小，动能减小，表现为动能转化为重力势能，因此选C。若斜向投掷，最高点仍可能有水平速度，本题无须断言最高点总动能为零。
本题结论
C。
忽略空气阻力与主动变轨，只考虑引力作用的椭圆轨道上：
这是定性迁移，不能把近地面“重力近似恒定”的数量关系直接用于远距离轨道计算。
下降只说明高度减小，速度可能增大、不变或减小。悬停说明相对于地面的速度为零，动能为零，但相对于地面仍可有重力势能。要分别检查，不能用一个运动词代替所有条件。
题目
2024 年 5 月 7 日,河北省首条低空无人机物流运输航线试航成功。如图为正在运输货物的无人机,下列说法正确的是 ()
A.无人机上升过程中,货物的重力势能可能减小
B.无人机水平匀速飞行时,货物的机械能保持不变
C.无人机在某一高度悬停时,货物的机械能一定为零
D.无人机下降过程中,货物的动能一定增大
解析
研究的是质量不变的货物，以地面为高度参考。A：上升高度增加，重力势能增加。B：水平匀速时质量、高度、速度都不变，动能与重力势能均不变，所以机械能不变，正确。C：悬停动能为零，但在地面以上仍有重力势能。D：下降不保证速度增大，动能不一定增大。
B是依据状态条件判断“不变”，并不是宣告飞行器所有阶段都满足只受重力的守恒模型。
本题结论
B。
真实摆球越摆越低，说明部分机械能转成了内能等；不能说减少的重力势能每次都完整转为动能。题目若明确忽略阻力，才使用对应的理想转化模型。看到“存在摩擦”也应检查该摩擦实际是否消耗所研究系统的机械能，而不是机械套用一个关键词。
