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机械能守恒定律是物理学中的重要定律。机械能是物体动能和势能的总和。在只有保守力如重力和弹力做功的情况下，物体的机械能保持不变。以摆球为例，当摆球摆动时，动能和势能相互转换，但总的机械能保持恒定。
机械能守恒需要满足特定条件。首先，只有保守力对系统做功，保守力包括重力、弹力和万有引力等。其次，非保守力如摩擦力和空气阻力不做功或做功可以忽略不计。在这个弹簧质量系统中，如果忽略摩擦力，只有重力和弹力做功，机械能就会守恒。
机械能守恒定律可以用数学公式精确表达。机械能E等于动能K加势能P，在守恒条件下保持常量。也可以表示为机械能的变化量等于零，即动能变化量加势能变化量等于零。在自由落体运动中，球的势能转化为动能，但总机械能保持不变。