滑动摩擦力做功的两类典型问题--《新高考(物理化学生物)》2008年03期
滑动摩擦力做功的两类典型问题
【摘要】：正 滑动摩擦力做功可以通过 W=fs 求出,其中 s 表示物体通过的路程(不是位移).本文就应用其分析摩擦力做功情况的两类典型问题进行比较,并由此得出结论,旨在提醒同学们注意问题条件,做到准确、快捷解题.
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【关键词】：
【分类号】：O313.5【正文快照】：
滑动摩擦力做功可以通过W一fs求出,其中:表示物体通过的路程(不是位移).本文就应用其分析摩擦力做功情况的两类典型问题进行比较,并由此得出结论,旨在提醒同学们注意问题条件,做到准确、快捷解题.擦力做功相同,结合动能定理可知两种情况下到B点时的动能相同,即v:一v:‘,选项C
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京公网安备75号下列关于做功的说法中正确的是A．摩擦力可能不做功B．滑动摩擦力一定对物体做负功C．作用力与反作用力做功的大小总是相等的D．作用力做功则反作用力也一定做功相关试题摩擦力做功误区解析　
　　□华兴恒
　　在学习功的知识的过程中,有些对摩擦力做功问题存在一些误区。下面我们一起对其进行辨析,力求远离误区。
　　误区1 滑动摩擦力一定做负功。
　　解析 滑动摩擦力对物体的运动来说,既可以是阻力也可以是动力。物体在受到滑动摩擦力作用时,相对于不同的参考系,物体可以是运动的,也可以是静止的。相对于某一参考系来说,当物体运动时,若滑动摩擦力为动力,则其做正功;若滑动摩擦力为阻力,则其做负功。当物体静止时,则滑动摩擦力不做功。摩擦力是否做功,关键要看物体运动的位移与摩擦力的方向关系:若二者夹角为锐角,则摩擦力做正功;若二者垂直,则摩擦力不做功;若二者的夹角为钝角,则摩擦力做负功。
　　例如:如图1所示,在光滑的水平面上有一长木板,长木板A上放一小物体B,A、B之间的接触面粗糙。在小物体B上加一水平恒力F,A与B发生相对运动。若以地面为参考系时,A对B的滑动摩擦力对B做负功,B对A的滑动摩擦力对A做正功;若以B为参考系时,A对B的滑动摩擦力对B不做功,B对A的滑动摩擦力对A做负功;若以A为参考系时,A对B的滑动摩擦力对B做负功,B对A的滑动摩擦力对A不做功。
　　误区2 静摩擦力一定不做功。
　　解析 因为物体受到静摩擦力作用时,对于不同的参考系来说,物体可能是运动的,也可能是静止的。而静摩擦力可能是动力,也可能是阻力。设静摩擦力的方向与物体位移之间的夹角为θ,则有:(1)当0≤θ≤π/2时,静摩擦力对物体做正功;(2)当π/2&θ≤π时,静摩擦力对物体做负功;当θ=π/2或物体位移为零时,静摩擦力对物体不做功。
　　例如:如图2所示,木板B和小木块A无相对滑动,在它们运动的过程中,若以地面为参考系时,静摩擦力对木块A做负功,对木板做正功;若以木块A或木板B为参考系时,静摩擦力对小车或木箱A都不做功。
　　再如:用如图3所示的斜向上的传送带向上传送物体,物体与传送带相对静止。物体所受的静摩擦力与物体运动方向相同,对物体做正功;当物体与传送带一起向下以加速度a(a&gsinθ)加速运动时,物体所受的静摩擦力向上,对物体做负功。
　　误区3 有摩擦力做功时,一定会产生热量。
　　解析 由牛顿第三定律可知,摩擦力是成对出现的。(1)对互有静摩擦力作用的两物体A和B而言,A对B的静摩擦力和B对A的静摩擦力大小相等,方向相反。由于两物体相对静止,它们对任何参考系的位移必然相同,因而这一对静摩擦力做功时,总是一个做正功、一个做负功,并且功的大小相等,代数和为零。据此可知:一对静摩擦力做功时是不会产生热量的。(2)对相互有滑动摩擦力作用的A、B两物体而言,A对B的滑动摩擦力和B对A的滑动摩擦力,虽然大小相等、方向相反,但由于两物体之间有相对滑动,它们对任何参考系的位移必然不相同,即它们之间一定有一相对位移s相对,故这一对滑动摩擦力做功的代数和必然不会为零。据此可知:一对滑动摩擦力做功时,一定会产生热量,产生的热量Q等于一个滑动摩擦力F滑与两物体之间的相对位移s相对的乘积,即Q=F滑?s相对。
　　例如:一颗子弹A水平飞来,刚好射穿静止在光滑水平面上厚为L的木块B。已知A、B相互作用的摩擦力为Ff,B在被射穿的过程中被A带动前进的距离为s,则在射穿过程中产生的热量为Q=FfL。
　　注意 造成上述三个误区的根源,在于对“摩擦力在什么情况下才做功、究竟是做正功还是做负功、摩擦力做功会不会产生热量”理解不深刻。因此只有对有关摩擦力的各个基础知识点深刻理解,才能避免错误认识的产生。
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摘自： 　　
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全刊杂志赏析网 2016关于摩擦力做功，下列说法中正确的是（　　）A．静摩擦力总是做正功，滑动摩擦力总是做负功B．静摩擦力对物体可以做正功，滑动摩擦力对物体可以做负功C．静摩擦力对物体一定做功，滑动摩擦力对物体可能不做功D．静摩擦力和滑动摩擦力都可能对物体不做功【考点】；．【分析】解决实验首先要掌握该验理，了解验的仪、操作步骤和数据处理以注意事项能够根据实验装置实中需要量的物理量进行选择纸实验中若纸带变速线运动，测得纸上的点间距，利用逐差法以求出物体动的加速度；根速直线运动间中点瞬速度小等于该过程中的速度小可以求出某点的时速度．【解答】解：机能恒的前提是只有重力做功实际操作方案应使擦力小越好．故甲方案好一些．空格/N=xn+xn+12T，故AB错，C正确．用逐差法解加速度．a远于g，故为斜面上小车下滑的加度所以该纸带采用乙所示的实案．a=1+a22=4.8格/m/s2xDEB=2a1T2，4.8&m/s2，乙　因为体运动加比重加速小得多根匀变速线运中时间中点的瞬时速度小过程的速度大小可以出某点的瞬时速度，可以求出N点的速度为：C【点评】书本上的实验，我们要实原理、实验仪实验骤、实验数据处理、实验注事项这几点去搞清楚同我们要加强物理基律在的应用．声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。答题：wslil76老师　难度：0.73真题：1组卷：0
解析质量好中差
&&&&，V2.34068考点解析：有滑动摩擦力就必然会做功吗？ - @物理网博客
考点解析：有滑动摩擦力就必然会做功吗？
摩擦力做功的问题，是高考试卷中的一个常考点，很难理解。物理网的这篇文章，就是想和同学们分析下：滑动摩擦力存在，一定对物体做功吗？一共有哪些情况？
滑动摩擦力做功情况分类解析
（1）滑动摩擦力可以不做功。
例证：如下图所示，下面的物体B相对向右走；上面的物体A一定会受到滑动摩擦力的作用，不过这个摩擦力对物体并不做功，原因是位移为零。根据做功的概念和公式，自然此时滑动摩擦力不做功。
（2）滑动摩擦力可以做正功。
最为典型的案例，就是传送带。静止的物体，刚刚放到传送带上，不可能立刻与传送带同步（速度不同），此时一定是受到传送带滑动摩擦力的作用。显然，摩擦力的方向和物体运动的方向是一致的，因此，滑动摩擦力可以做正功。
再来说一个案例：
如静止的货车车厢内有一木箱，货车瞬间突然加速，木箱相对货车，是向后滑动的，但相对地面确为向前运动（与货车运动方向一致），这种情况下，货车对木箱的滑动摩擦力做正功。
（3）滑动摩擦力可以做负功。
上例中木箱对货车的滑动摩擦力对货车做负功（摩擦力方向是向后的）。不同的研究对象选择，摩擦力做功的正负性截然不同。
再来说一个案例。
水平面上推一个箱子（滑动起来），箱子所受到地面的滑动摩擦力与其运动方向是相反的，从做功的概念和公式来分析，滑动摩擦力显然是在做负功。
一对摩擦力所做的总功问题
在相互作用的系统内（研究的不是一个物体，而是系统），一对滑动摩擦力所做的功永远不可能是零，其绝对值等于滑动摩擦力与两者相对位移的乘积，就是系统损失的机械能（机械能减小量）。
一对滑动摩擦力做功时能量的转化同时有两种情况出现：一是相互摩擦的物体之间机械能的转移；二是机械能转化为内能，转化为内能的数值，等于滑动摩擦力与相对位移的乘积。
补充一句，只能说内能，说热量是不科学的。热量的定义是：热传递过程中转移的内能大小。
功和能之间的转化并不是这篇文章的重点。同学们可以对一些做过的题进行二次分析，看看上面的结论是否严密。其实这些结论，都可以通过动能定理和能量守恒定律推导出来。
推荐查阅的文献资料
摩擦力详解/zongjie/b1/29.html
功能关系/zongjie/kaodian/43174.html
文/齐龙；高中物理教师，物理网兼职编辑。
文章首发高中物理网，转载请予以注明，谢谢。
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