关于斜面上摩擦力做功的一个重要结论
高中物理二级结论总结
高中物理二级结论总结“二级结论”是在一些常见的物理情景中，由基本规律和基本公式导出的推论，由于这些情景和这些推论在做题时出现率高，或推导繁杂，因此，熟记这些“二级结论”，在做填空题或选择题时，就可直接使用。
在做计算题时，一般不能直接引用“二级结论”，但只要记得“二级结论”，就能预知结果，可以简化计算和提高思维起点。
运用“二级结论”，谨防“张冠李戴”，因此要特别注意每一个结论的适用条件，避免由于错用而造成不应有的损失。
一、匀变速直线运动1．a 方向与v 方向相同，做加速运动；a 方向与v 方向相反，做减速运动(同增异减)。
2．自由落体运动：第1s 内的位移x 1=5m ，第2s 内的位移x 2=15m ，从20m 高处下落所用的时间为2s 。
3．初速度为零的匀加速直线运动（或末速度为零的匀减速直线运动）① 1T 内、2T 内、3T 内······位移比：S 1：S 2：S 3=12：22：32 ② 1T 末、2T 末、3T 末······速度比：V 1：V 2：V 3=1：2：3 ③相邻相等时间内的位移之比： S Ⅰ：S Ⅱ：S Ⅲ=1：3：5④通过相邻相等位移的时间之比：)1(::)23(:)12(:1::::321----=n n t t t t n 4．逐差公式：Δx =aT 2 x n -x m = (n-m) aT 2 5．匀变速直线运动中的平均速度与中时速度：)(2102/t t v v v t x v +===-。
6．初速为v 0的汽车以大小为a 的加速刹车减速，则刹车时间av t 0=。
7．0－v －0运动模型：加速阶段、减速阶段及全程的平均速度均为v /2。
转折点的速度是衔接：a 1t 1=a 2t 2。
8．竖直上抛运动：上升的最大高度gH 22υ=，上升或下降的时间：g t t 0υ==下上，同一位置：v 上=－v 下类竖直上抛运动：a H 22υ=，at t 0υ==下上 。
人教版八年级物理下册 《12.3 机械效率》课后作业试卷含答案解析(1)
人教版八年级物理下册第十二章简单机械《12.3机械效率》课后作业学校：姓名：班级：考号：一、选择题1．下列说法正确的是（）A．机械做功越快，机械效率就越大B．做功越快的机械，功率越大C．做功越多的机械，功率越大D．功率越大，机械效率越大2．如图所示，物体A在拉力F的作用下，10s内水平匀速运动了5m，物体A与地面间的滑动摩擦力为270N，拉力F为150N。
下列物理量计算正确的是（）A．绳子自由端移动的速度是1.5m/sB．拉力F做功为750JC．该滑轮组的机械效率是60%D．拉力F的功率是150W3．正确理解物理概念是学好物理的关键。
关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（）A．功率大的机械，做功一定快B．做功多的机械，功率一定大C．做功快的机械，机械效率一定高D．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%4．(多选)如图所示，重800N的物体，在100N水平拉力F的作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了20s，滑轮组的机械效率为60%。
在此过程中，下列说法正确的是（）A．拉力F做的功为400JB．物体与地面间的滑动摩擦力为180NC．额外功的功率为12WD．若物体的重力和运动速度不变，只增大水平地面的粗糙程度，则滑轮组的机械效率会降低5．下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（）A．功率大的机械，做功一定多B．做功多的机械，效率一定高C．做功快的机械，功率一定大D．效率高的机械，功率一定大6．如图所示的吊车有大小两个吊钩，在确保安全的前提下，下列关于吊车机械效率说法正确的（）A．吊起相同货物，使用小吊钩机械效率高B．吊起相同货物，上升速度快机械效率高C．每次吊起的货物越少，机械效率越高D．货物升高的高度越高，机械效率越高7．下列关于机械效率的说法正确的是（）A．越省力的机械，机械效率越高B．做功越少的机械，机械效率越低C．做功越慢的机械，机械效率越低D．总功相同，有用功越大的机械，机械效率越高8．如图所示，工人师傅要将重为1000N的木箱拉到1.5m高的车厢里，他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用400N的拉力将物体从斜面底端匀速拉到车厢里，则下列说法中正确的是（）A．工人所做的总功为5000JB．工人所做的有用功为2000JC．斜面的机械效率为75%D．物体和斜面之间的摩擦力为400N=，2s内9．利用图所示的滑轮组匀速提升一个重为2N的物体，绳子自由端的拉力F 1.2N绳子自由端移动了0.6m。
一对相互作用的摩擦力做功的特点
一对相互作用的摩擦力做功的特点湖北枣阳二中 张锋在高中阶段，许多学生对于相互作用力的做功情况尤其是一对相互作用的摩擦力做功的情况感觉很模糊，甚至是束手无策。
现在我就一对相互作用的摩擦力做功的特点发表一下我的看法。
一．一对静摩擦力做功特点（1） 单个静摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。
例如在斜面上静止不动的物体，静摩擦力不做功；与倾斜的传送带一起匀速上升的物体，静摩擦力做正功；与倾斜的传送带一起匀速下降的物体，静摩擦力做负功。
（2） 相互摩擦的系统内，一对静摩擦力所做功的代数和总为零，即021=+W W 。
由于受静摩擦力的物体相对静止，所以他们的位移相等，而一对静摩擦力等大反向，故有0)(21=⋅-+⋅==s f s f W W 。
（3） 在静摩擦力做功的过程中，只有机械能的相互转移（静摩擦力起着传递机械能的作用），而没有机械能转化为其他形式的能。
二．一对滑动摩擦力做功特点（1） 滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动，但不一定阻碍物体的运动，故单个滑动摩擦力可以对物体做正功，也可以对物体做负功，当然也可以不做功。
例如沿粗糙的斜面下滑的物体，滑动摩擦力对物体做负功而对斜面不做功。
（2） 相互摩擦的系统内，一对滑动摩擦力所做功的代数和总为负值，其绝对值恰等于于相对位移的乘积，即恰等于系统因摩擦而损失的机械能。
(Q W W -=+21，其中Q 就是在摩擦过程中产生的内能）。
（3） 一对滑动摩擦力做功的过程中，能量的转化有两种情况：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于相对位移的乘积，即相对s F Q f ⋅=。
例如：质量为1m 的木板A 静止在光滑的水平面上，A 的上表面动摩擦因数为u,质量2m为物体B 左端以0v 水平冲上A 的上表面，当B 恰好到达A 的右端时二者相对静止。
求:(1)该过程中摩擦力分别对A,B 和系统做的功;(2)系统产生的内能。
摩擦力做功问题及求变力做功的几种方法(学生版)-高考物理热点模型
摩擦力做功问题及求变力做功的几种方法学校：_________班级：___________姓名：_____________模型概述1.摩擦力做功问题1)无论是静摩擦力还是滑动摩擦力都可以对物体可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。
2)静摩擦力做功的能量问题①静摩擦做功只有机械能从一个物体转移到另一个物体，而没有机械能转化为其他形式的能。
②一对静摩擦力所做功的代数和总等于零，而总的机械能保持不变。
3)滑动摩擦力做功的能量问题①滑动摩擦力做功时，一部分机械能从一个物体转移到另一个物体，另一部分机械能转化为内容，因此滑动摩擦力做功有机械能损失。
②一对滑动摩擦力做功的代数和总是负值，总功W =-F f ⋅x 相对，即发生相对滑动时产生的热量。
2.求变力做功的几种方法1．用W =Pt 求功当牵引力为变力，且发动机的功率一定时，由功率的定义式P =W t，可得W =Pt .1)“微元法”求变力做功:情形一：当力的大小不变，而方向始终与运动方向相同或相反时，力F 做的功与路程有关，W =Fs 或W =-Fs ，其中s 为物体通过的路程．情形二：当力的大小不变，运动为曲线时，将物体的位移分割成许多小段,因小段很小,每一小段上作用在物体上的力可以视为恒力,这样就将变力做功转化为在无数多个无穷小的位移上的恒力所做功的代数和,此法适用于求解大小不变、方向改变的变力做功.【举例】质量为m 的木块在水平面内做圆周运动，运动一周克服摩擦力做功W f =F f ⋅Δx 1+F f ⋅Δx 2+F f ⋅Δx 3+...=F f ⋅(Δx 1+Δx 2+Δx 3+...)=F f ⋅2πR2)“图像法”求变力做功:在F -x 图像中,图线与x 轴所围“面积”的代数和就表示力F 在这段位移内所做的功,且位于x 轴上方的“面积”为正功,位于x 轴下方的“面积”为负功,但此方法只适用于便于求图线与x 轴所围面积的情况(如三角形、矩形、圆等规则的几何图形).【举例】一水平拉力拉着一物体在水平面上运动的位移为x 0，图线与横轴所围面积表示拉力所做的功，W =F 0+F 12x3)“平均力”求变力做功:当力的方向不变而大小随位移线性变化时,可先求出力对位移的平均值F =F 0+F 12,再由W =F l cos θ计算,如弹簧弹力做功.【举例】弹力做功，弹力大小随位移线性变化，取初状态弹力为0，则W =F x =0+F k 2x =0+kx 2x =12kx 24.应用动能定理求解变力做功：在一个有变力做功的过程中，当变力做功无法直接通过功的公式求解时，可用动能定理W 变+W 恒=12mv 22-12mv 21，物体初、末速度已知，恒力做功W 恒可根据功的公式求出，这样就可以得到W 变=12mv 22-12mv 21-W 恒，就可以求出变力做的功了．【举例】用力F 把小球从A 处缓慢拉到B 处，F 做功为W F ，则有：W F +W G =0⇒W F -mgl (1-cos θ)=0⇒W F =mgl (1-cos θ)5)等效转换法求解变力做功：将变力转化为另一个恒力所做的功。
2020中考复习 物理重点知识强化训练——专题四十二：简单机械(解析版)
2020中考复习物理重点知识强化训练——专题四十二：简单机械考点一：滑轮1.如图所示，用同一个动滑轮先后提升同一物体，使物体以相同的速度匀速上升相同的高度，所用的力分别是和，拉力做功的功率分别是和若不计摩擦、动滑轮重和绳重，则与、与之间的大小关系是A. 、B. 、C. 、D. 、2.如图所示，甲、乙两个滑轮组通过细绳悬挂在天花板上，用滑轮组匀速提升重为600N的物体时，悬挂甲、乙两滑轮组的细绳所受的拉力分别为、，已知每个滑轮重30N，不计绳重及滑轮轴间的摩擦，则拉力、的大小分别为A. ，B. ，C. ，D. ，3.如图所示，A物体受到的重力是100N，在拉力F的作用下，能以的速度在水平地面上向左做匀速直线运动，已知拉力，滑轮组的机械效率为，则下列说法正确的是A. 拉力F的功率是1WB. 2s内绳子自由端移动的距离是C. 5s内拉力F所做功的大小是20JD. 物体A受到水平地面的摩擦力大小是12N4.利用如图所示的滑轮组拉动置于水平地面上的物体A，使重为200N的物体A在3s内沿水平方向匀速移动了6m，若物体A受到地面的摩擦力f为60N，所用的拉力F为25N，则拉力F的功率为______W；在这个过程中，该装置的机械效率是______用百分数表示。
5.用如图装置，在20s内将80N的水桶提升3m，拉力为50N，则拉力的功率为______W，该装置的机械效率是______若不计绳重和摩擦则动滑轮的重力为______N。
6.用如图所示的滑轮组将重500N的物体在20s内匀速提升2m，所用的拉力为不计绳重及摩擦，则动滑轮重为______N，拉力的功率为______W，若提升900N的物体时机械效率为______。
7.如图是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置．他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得一组数据如表所示请你分析：比较甲乙两图及实验数据，可得到的初步结论是：使用定滑轮______ ；比较甲丙两图及实验数据，可得到的初步结论是：______ ；把钩码升高相同的高度，比较乙和丙实验测力计移动的距离，可得到的初步结论是：使用动滑轮可以______ ；但必须费______ ；如果要得到正确的结论，还必须进行多次测量，目的是______A.从三次实验中选取最准确的数据三次测量取平均值，减小误差C.从特殊现象中得到普遍规律利用控制变量法．8.在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如表：实验中要竖直向上______拉动弹簧测力计，使钩码升高．表格中编号处数据应为______，编号处数据应为______．分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率主要与______有关．若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率______选填“变大”“变小”或“不变”．9.用如图所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200N，动滑轮的重为50N，5s内可使物体匀速上升2m，不计绳重和摩擦。
简单机械——滑轮、斜面及机械效率(解析版)
3.3简单机械——滑轮、斜面及机械效率一、定滑轮与动滑轮特点1．如图所示，分别用力F1、F2、F3，匀速提起重物A，若不计摩擦，关于三个力的大小关系，下列选项中正确的是( )A．F1=F2=F3B．F1>F2>F3C．F1>F2=F3D．F1<F2<F31．【答案】A【解答】定滑轮是一个等臂杠杆，它不省力不费力，且力的大小与拉力的方向无关，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
2．按如下图使用简单机械，有可能实现F为200N的力移动重为700N的物体G的有（）A．只有①③④B．只有①③C．只有④D．①②③④都可以2．【答案】A【解答】用200N力提起了重为700N的物体，省了力，省力的方法可以使用杠杆，也可以使用动滑轮或滑轮组。
故答案为：A3．滑轮是种常用的简单机械使用定渭轮在省力和省距离等方面有什么特点？以下是小丽对此进行的实验：①如图甲，用弹簧秤测出两个钩码的重：②如图乙，用手竖直向下匀速拉弹簧秤，记录弹簧秤示数(摩擦力忽略不计)。
测量钩码和绳子自由端通过的距离，记录在下表中：③如图丙，改变拉力方向重复实验并记录。
拉力方向弹簧秤示数(牛) 绳子自由端移动距离(厘米) 钩码上升距离(厘米) 竖直向下 2.0 15 15斜向下 2.0 12 12水平 2.0 8 8请回答：（1）①中测得钩码重为牛：（2）分析数据，可得出的结论是：（3）小丽认为仅凭一组实验得出结论不具普遍性，还需。
3．【答案】（1）2（2）使用定滑轮既不省力也不省距离，但能改变力的方向（3）改变所挂钩码重，重复上述实验【解答】（1）根据图甲可知，测力计的量程为5N，分度值为0.2N，则示数为2N；（2）根据表格可知，当使用定滑轮沿不同方向拉动测力计时，测力计的示数始终等于钩码重力，且绳子移动的距离等于钩码上升的高度，那么得到结论：使用定滑轮既不省力也不省距离，但能改变力的方向。
（3）小丽认为仅凭一组实验得出结论不具普遍性，还需改变所挂钩码重，重复上述实验。
专题33斜面及斜面机械效率的计算(原卷版+解析)
专题32 滑轮及滑轮组机械效率的计算斜面及斜面的机械效率是初中物理力学中重要知识，也是中考中常考实验之一。
通过斜面及斜面的机械效率考查，能很好考查学生的对机械效率知识的掌握情况，加深对机械效率的理解。
在中考试卷中，结合测力计读数、功、机械效率的计算等知识考查，侧重考查有用功、总功、机械效率的计算以及影响斜面机械效率高低的因素，主要以实验、计算形式考查，分值在2分—6分左右。
一、斜面定义、特点及实际应用：1、斜面的定义：斜面是一个与水平面成一定夹角的倾斜平面。
2、斜面特点：斜面是一种省力的简单机械。
用斜面把重力为G的物体推到高处时,如果不计摩擦力,已知斜面长为L,高为h，倾角为α，推力F所做的功W F=FL，不用斜面而由人直接将该重物提到同一高度时克服重力所做的功W G=Gh，根据机械功的原理（使用任何机械都不省功），得FL=Gh,所以sinGhF GLα==，由于L>h，所以可以省力。
3、应用：螺旋（木螺丝、螺母、螺杆、饮料瓶瓶盖）、盘山公路等。
例题1 （2022全国九年级）如图所示，将同一物体G分别沿光滑斜面由B、C匀速提升到A时，如若沿斜面的拉力分别为F B、F C，各个过程拉力做功为W B、W C，则它们的大小关系正确的是（）A．W B＞W C，F B＜F C B．W B＝W C，F B＜F C考点透视迷津点拨与点对点讲练C ．W B ＞W C ，F B ＝F CD ．W B ＝W C ，F B ＝F C【答案】B 。
【解析】斜面光滑说明摩擦力为0，拉力除了克服物体重力做功之外没有做额外功，则两次做的功都等于克服物体重力做的功，两次分别把同一物体提升到相同的高度，克服物体重力做的功相同，所以拉力做功也相同，即W B ＝W C ，斜面BA 的倾斜角度小于斜面CA 的倾斜角度，所以s AB ＞s AC ，由W=Fs 可知所以物体沿BA 运动时拉力较小，即F B ＜F C ，故选B 。
【点拨】斜面是一个可以看成一个省力的简单机械，省力的大小与斜面的粗糙程度有关，还有斜面的倾斜角度有关。
高中物理重要二级结论(模板)
物理重要二级结论一、静力学1．物体沿倾角为α的斜面匀速下滑时， μ= tanα2．轻质硬杆上的力未必沿杆，但用铰链连接的轻质硬杆上的力一定沿杆方向。
3．绳上的力一定沿着绳子指向绳子收缩的方向。
4．支持力（压力）一定垂直支持面指向被支持（被压）的物体，压力N 不一定等于重力G 。
摩擦力方向一定与支持力（压力）垂直。
5.共点力平衡方法一：三角形图解法。
特点：三角形图象法则适用于物体所受的三个力中，有一力的大小、方向均不变（通常为重力，也可能是其它力），另一个力的方向不变，大小变化，第三个力则大小、方向均发生变化的问题。
方法二：相似三角形法。
特点：相似三角形法适用于物体所受的三个力中，一个力大小、方向不变，其它二个力的方向均发生变化，且三个力中没有二力保持垂直关系，但可以找到力构成的矢量三角形相似的几何三角形的问题二、运动学1．初速度为零的匀加速直线运动（或末速度为零的匀减速直线运动） （1）时间等分（T ）：① 1T、2T 、3T …位移比：S 1：S 2：S 3=12：22：32② 1T 末、2T 末、3T 末…速度比：V 1：V 2：V 3=1：2：3③ 第一个T 、第二个T 、第三个T …的位移之比：S Ⅰ：S Ⅱ：S Ⅲ=1：3：5④ΔS=aT 2 S n -S n-k = k aT 2（2）位移等分（S 0）：① 1S 0处、2 S 0处、3 S 0处…速度比：V 1：V 2：V 3：···V n =② 经过1S 0时、2 S 0时、3 S 0时···时间比： ③ 经过第一个1S 0、第二个2 S 0、第三个3 S 0···时间比 2．匀变速直线运动中的中间时刻的速度中间位置的速度 3．变速直线运动中的平均速度 前一半时间v 1，后一半时间v 2。
则全程的平均速度： 前一半路程v 1，后一半路程v 2。
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如图１所示，斜面长Ｌ，倾角为θ，一个质量为ｍ
的物体沿斜面由顶端滑向底端，动摩擦因数为μ，
则摩擦力做功等于Ｗ＝μｍｇＬｃｏｓθ，即Ｗ＝μｍｇｘ。
可见，当物体只受重力、弹力和摩擦力作用沿
斜面运动时，克服摩擦力所做的功恒等于动摩擦
因数、重力和水平位移大小三者的乘积。
此结论对
于解决一些特殊问题极为方便。
例１如图２所示，一物体分别沿ＡＯ、ＢＯ轨道由
静止滑到底端，物体与轨道间的动摩擦因数相同，物体克服摩擦力做功分别为Ｗ１和Ｗ２，则（）。
Ａ．Ｗ１＝Ｗ２Ｂ．Ｗ１＞Ｗ２
Ｃ．Ｗ１＜Ｗ２Ｄ．无法比较
解析由上述结论可知Ｗ１＝Ｗ２，选Ａ项。
例２如图３所示，一物体以一定的初始速
度沿水平面由Ａ点滑到Ｂ点，摩擦力做功Ｗ１；若
物体由Ａ点沿两斜面滑到Ｂ点，摩擦力做功为
Ｗ２，已知动摩擦因数处处相同，则（
）。
Ａ．Ｗ１＝Ｗ２Ｂ．Ｗ１＞Ｗ２
Ｃ．Ｗ１＜Ｗ２Ｄ．无法比较
解析
同理，由上述结论可知Ｗ１＝Ｗ２，选Ａ项。
例３如图４所示，ＤＯ是水平面，ＡＢ是斜面，初速度为ｖ０的物体从Ｄ点出发沿ＤＢＡ滑到顶点Ａ时速度刚好为
零；如果斜面改为ＡＣ，让该物体从Ｄ点出发沿
ＤＣＡ滑到Ａ点时速度刚好也为零，则物体的
初速度（）。
（动摩擦因数处处相同）
Ａ．大于ｖ０
Ｂ．小于ｖ０Ｃ．等于ｖ０
Ｄ．取决于斜面的倾角解析由上述结论可知，两次克服摩擦力做的功相等，且重力做功相等，所以由动能定理可知初速度一定相等。
选Ｃ项。
!
图１
图２图３图４解题技巧
□张东华关于斜面上摩擦力做功的一个重要结论１６。