摩擦力做功与能量转化问题

合集下载

摩擦力做功与产生热能的关系

摩擦力做功与产生热能的关系

摩擦力做功与产生热能的关系众所周知,恒力做功的公式为W=F.Scos B ,但当做功的力涉及到摩擦力时,往往会使问题变的复杂化•我们知道摩擦力属于“耗散力”,做功与路径有关,如果考虑摩擦力做功的过程中与产生热能关系时,很多学生就会对之束手无策,从近几年的高考命题中,这类问题是重点也是难点问题,以下就针对摩擦力做功与产生热能的关系作一总结的分析1. 摩擦力做功的特点与产生热能的机理•根据,<费曼物理学讲义>中的描述:“摩擦力的起因:从原子情况来看,相互接触的两个表面是不平整的,它们有许多接触点,原子好象粘接在一起,于是,当我们拉开一个正在滑动的物体时,原子啪的一下分开,随及发生振动,过去,把这种摩擦的机理想象的很简单,表面起因只不过布满凹凸不同的形状,摩擦起因于抬高滑动体越过突起部分,但是事实不可能是这样的,因为在这种情况中不会有能量损失,而实际是要消耗动力的。

动力消耗的机理是当滑动体撞击突起部分时,突起部分发生形变,接着在两个物体中产生波和原子运动,过了一会儿,产生了热。

”从以上对摩擦力做功与产生热能的机理的描述,我们从微观的角度了解到摩擦生热的机理,"所以,我们对“做功”和“生热”实质的解释是:做功是指其中的某一个摩擦力对某一个物体做的功,而且一般都是以地面为参考系的,而“生热”的实质是机械能向内能转化的过程。

这与一对相互作用的摩擦力所做功的代数和有关。

为了说明这个问题,我们首先应该明确摩擦力做功的特点.2 .摩擦力做功的特点.我们学习的摩擦力包括动摩擦力和静摩擦力,它们的做功情况是否相同呢?下面我们就分别从各自做功的特点逐一分析。

2.1 静摩擦力的功静摩擦力虽然是在两个物体没有相对位移条件下出现的力,但这不等于静摩擦力做功一定为零。

因为受到静摩擦力作用的物体依然可以相对地面或其它参考系发生位移,这个位移如果不与静摩擦力垂直,则静摩擦力必定做功,如果叠在一起的两个木块A、E,在拉力F的作用下沿着光滑水平面发生一段位移s,图一所示,则A物体受到向前的静摩擦力f。

第2课时 摩擦力做功与能量转化

第2课时 摩擦力做功与能量转化
2019届高三物理第二轮复习学案课件
第二专题 功和能 第2课时 摩擦力做功与能量转化
姓名:范友祥
校名:厦门第二中学 2019.2.16
考点一 摩擦力做功的特点及应用 [考点解读]
不 同 点
相同 点
类别 比较
能量转化 的方面
一对摩 擦力做 功方面 做功方面
静摩擦力
滑动摩擦力
在静摩擦力做功的过程中,只有机械能从一
例 2 如图所示,固定直杆上套有一个质量为 m 的小球和两根原长均为 L 的轻弹簧,两根 轻弹簧的一端与小球相连,另一端分别固定在杆上相距为 2L 的 A、B 两点。已知直杆与水
平面的夹角为 θ,两弹簧的劲度系数均为
,小球在距 B 点 L 的 P 点处于静止状
态,此时小球受到的摩擦力为最大静摩擦力,且与滑动摩擦力相等,重力加速度为 g。求: (1)从固定点 B 处剪断弹簧的瞬间小球加速度的大小和方向; (2)若小球从 P 点以初速度 v0 沿杆向上运动,恰能到达距 A 点 L 的 Q 点,求初速度 v0
电动机的平均输出功率
代入数据解得 ≈23.39W.
答:(1)A 上升的最大高度 H 为 3.6m;
(2)B 从开始运动到落地前经历的时间 t 为 3.95s,刚落地时的速率为 2
m/s;
(3)B 在传送带上运动的过程中电动机的平均输出功率 为 23.39W.
【点评】解决本题的关键理清 A、B 在整个过程中的运动规律,结合牛顿第二定律和运动学
公式综合求解,知道 B 在传送带上先受到滑动摩擦力,然后受静摩擦力.
内能
两种摩擦力都可以对物体做正功,做负功,还可以不做功
例 1 如图所示,A 物体放在 B 物体的左侧,用水平恒力 F 将 A 拉至 B 的右端,第一次 B

【物理知识点】摩擦力做功与内能的关系

【物理知识点】摩擦力做功与内能的关系

【物理知识点】摩擦力做功与内能的关系
摩擦力做功全部转化为内能,其内能等于滑动摩擦力乘以相对位移。

如果两个物体之间是静摩擦力,则两静摩擦力做的功之和必为零,所以静摩擦力不能产生热量。

两个相互接触并挤压的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力。

摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。

固体表面之间的摩擦力的来因有两个:固体表面原子、分子之间相互的吸引力(化学键重组的能量需求,胶力)和它们之间的表面粗糙所造成的互相之间卡住的阻力。

内能从微观的角度来看,是分子无规则运动能量总和的统计平均值。

分子无规则运动的能量包括分子的动能、分子间相互作用势能以及分子内部运动的能量。

物体的内能不包括这个物体整体运动时的动能和它在重力场中的势能。

原则上讲,物体的内能应该包括其中所有微观粒子的动能、势能、化学能、电离能和原子核内部的核能等能量的总和,但在一般热力学状态的变化过程中,物质的分子结构、原子结构和核结构不发生变化,所以可不考虑这些能量的改变。

但当在热力学研究中涉及化学反应时,需要把化学能包括到内能中。

感谢您的阅读,祝您生活愉快。

摩擦力做功与内能的关系

摩擦力做功与内能的关系

摩擦力做功与内能的关系嘿,摩擦力做功和内能有关系,这可有意思啦!你想想,就像两个人在拔河,摩擦力就是那股较劲的力。

比如你在地上拖一个箱子,那摩擦力就做功啦。

这时候你会感觉到箱子变热了,为啥呢?这就跟内能有关系啦。

难道不是吗?摩擦力做功会让物体的内能增加。

就像给一个气球打气,气越来越多,气球就鼓起来了。

你拖着箱子走得越费劲,产生的摩擦力越大,箱子的内能就增加得越多。

这多神奇啊!你说是不是?比如你使劲拖一个特别重的箱子,手都能感觉到箱子热得厉害。

内能增加会有啥表现呢?就像一个人生气了,脸会变红。

物体的内能增加了,温度就会升高。

你看那个被摩擦过的地方,是不是有点热呢?这就是内能增加的表现呀。

难道不好玩吗?摩擦力做功也不是一直都让内能增加。

就像有时候你努力了也不一定能成功。

如果摩擦力做的功都转化成其他形式的能量了,那内能可能就不增加啦。

你说这奇不奇怪?比如一个物体在光滑的表面上运动,虽然有摩擦力,但摩擦力没做功,内能就不增加。

内能增加也不一定都是摩擦力做功的结果。

就像你考了好成绩,不一定都是你努力的结果,可能还有运气呢。

比如一个物体被加热了,它的内能也会增加,但这可不是摩擦力做功。

这不是很有趣吗?摩擦力做功和内能的关系还挺复杂呢。

就像一个谜题,得好好琢磨琢磨。

你得知道什么时候摩擦力做功会让内能增加,什么时候不会。

这多有挑战性啊!你敢试试不?比如你做物理实验的时候,就得搞清楚这个关系。

摩擦力做功能让一些东西变得不一样。

就像一个魔术师,能变出各种花样。

比如你用砂纸打磨一个东西,摩擦力做功让这个东西变热了,表面也变得光滑了。

这不是很厉害吗?内能增加也会影响摩擦力做功。

就像两个人互相影响,你对我好,我也对你好。

如果一个物体的内能增加了,它的性质可能会改变,摩擦力做功也会跟着变化。

你想过这一点吗?比如一个热的物体和一个冷的物体,它们受到的摩擦力可能就不一样。

摩擦力做功和内能的关系在生活中也能看到。

就像一个隐藏的宝藏,等你去发现。

关于摩擦力做功与能量转化的问题_张智慧

关于摩擦力做功与能量转化的问题_张智慧

学知报/2011年/3月/14日/第C06版教学论坛关于摩擦力做功与能量转化的问题绥德中学张智慧在我们生活的世界里,到处充满了摩擦,而我们也离不开摩擦,设想,这个世界没有了摩擦,我们是否能习惯?我们每天的行为、生活,无时无刻在体现能量之间的转化,而这些转化是靠做功来完成。

那么摩擦力就在我们身边,它是怎样做功以及如何进行能量之间的转化呢?一、滑动摩擦力做功与能量转化滑动摩擦力的方向总是与物体间相对运动方向相反,它可以对物体做正功,也可以做负功,还可以不做功。

例如:从研究对象角度来说1、A冲上固定在光滑地面上的物体B上,运动到B的右端,对A而言,它所受到的滑动摩擦力向左阻碍了A、B之间的相对运动,做了负功。

那么对A来说,它的机械能减少转化为由于摩擦而产生的内能。

2、对B而言,尽管A对B有向右的滑动摩擦力,但由于B物体相对地面在力的方向上并没有发生位移,所以A对B的滑动摩擦力对B并没有做功。

那么,B的能量没有变化。

倘若B不固定,A以一定初速度冲上B,在A的“带动下”,B相对地面向右也发生了一段位移。

那么这时候,A对B的滑动摩擦力对B就做了正功,B的机械能要增加。

3、对A、B组成的系统来说,这一对相互作用的滑动摩擦力做功的总和又如何呢?能量如何转化呢?对(1)图来说,B对A的摩擦力WBA=—FBA×L ,WAB=0 ,W合=WAB+WBA=—FBA×L<0,负功对(2)图来说,WBA=—FBA×(L+S),WAB=FAB×S ,W合=WBA+WAB=—FBA×L <0,负功从功能关系角度来说,A、B间发生相对滑动,“摩擦生热”,系统的机械能必然损失转化为内能,原因是A、B系统内力做功之和为负,使系统的机械能损失。

看来,相互作用的两个物体之间,一对滑动摩擦力做功的代数和应该为负值。

二、静摩擦力做功与能量转化静摩擦力的方向总是与物体间的相对运动趋势方向相反。

浅议滑动摩擦力做功中的能量转化

浅议滑动摩擦力做功中的能量转化

浅议滑动摩擦力做功中的能量转化摘要:对学生而言,滑动摩擦力难以把握,处理滑动摩擦力做功问题更是容易出错。

特别是滑动摩擦力做功,涉及到机械能转化为内能,需要学生同时运用力的观点和能的观点来解决问题,对学生的要求很高。

本文以几个典型的滑动摩擦力做功中的能量转化模型切入点,对其进行了剖析,意在使学生碰到类似的问题时,能够快速攻克难点,达到弄懂的目的。

关键词:滑动摩擦力做功机械能模型内能滑动摩擦力做功在高中物理中非常重要,其中涉及到的能量转化是高考的重点和难点。

但这部分知识,由于涉及到的面较广,学生处理起来很容易出错。

本文从功是能量转化的量度这一角度出发,针对高中阶段出现的一些滑动摩擦力做功的典型模型,剖析了滑动摩擦力做功过程中能量的转化情况,树立了能量守恒的思想。

最后通过典型模型的具体运用,帮助学生提高分析问题,解决问题的能力。

1.典型模型关于做功的公式,学生还比较清楚,可是涉及到滑动摩擦力做功,就出现了很多问题,其能量转换更是模糊不清,需要对高中阶段涉及到滑动摩擦力做功中的能量转化问题,归纳出典型的模型,做全面的分析。

1.1 滑动摩擦力对单个物体做功中的能量转化情况例 1 如图1所示,一质量为m的物体在滑动摩擦力f的作用下,沿粗糙的平面上滑动了L的距离而停下来,求:摩擦力对物体所做的功?摩擦力对地面所做的功?= -f L (1)解:对m ,滑动摩擦力对物体做功Wf对地面, 地面的位移为零, 滑动摩擦力对地面做功W=0 (2)f 地2(3)对m,由动能定理有:-f L = 0 - mv对(3)式,从能量角度来看,物体减少的动能等于系统增加的内能。

具体转化过程如图2:由图2可知,单个小木块在地面滑动过程中,滑动摩擦力做了多少功,就有多少动能转化成内能。

系统的内能 Q=f动L相对(物体相对地的路程)1.2 无外力作用时,一对滑动摩擦力做功中的能量转化情况例V2 如图3所示,木板B长为L,质量为M,静止在光滑水平面上,一个小物体A质量为m以速度V滑上B的左端,当A滑到B的右端时恰好相对B静止(假设A物块的大小忽略不计)此时物体B运动了S的位移,求:这一对摩擦力对A和B做功的总和?mmL解:A和B的受力分析,及位移关系如上可以判断B对A的摩擦力做功为:W1 =-f动(S+L) (1)A对B的摩擦力做功: W2= f动S(2)所以这一对摩擦力对系统做功总和为:W=- f动L (3)从动量的观点看,此题A, B组成的系统动量守恒(无外力作用)mv0 = (M+m) v1(4)对A 由动能定理有: -f动(S+L) = mv12 - mv2(5)对B由动能定理有: f动 S = M v12 -0 (6)对(5) ,(6)消元得: m v02- mv12 = M v12+ f动L (7)对于(7)式,从能的角度看,就是m减少的动能等于M增加的动能和系统增加的内能,具体转化过程如图4:由图4可知,一对滑动摩擦力做功的过程中,能量的转化有两个方向。

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。

摩擦力做功和产生热能的关系

摩擦力做功和产生热能的关系

摩擦力做功与产生热能的关系众所周知,恒力做功的公式为W=F.Scosθ, 但当做功的力涉及到摩擦力时,往往会使问题变的复杂化. 我们知道摩擦力属于“耗散力”,做功与路径有关,如果考虑摩擦力做功的过程中与产生热能关系时,很多学生就会对之束手无策,从近几年的高考命题中,这类问题是重点也是难点问题,以下就针对摩擦力做功与产生热能的关系作一总结的分析.1.摩擦力做功的特点与产生热能的机理.根据,<费曼物理学讲义>中的描述:“摩擦力的起因:从原子情况来看,相互接触的两个表面是不平整的,它们有许多接触点,原子好象粘接在一起,于是,当我们拉开一个正在滑动的物体时,原子啪的一下分开,随及发生振动,过去,把这种摩擦的机理想象的很简单,表面起因只不过布满凹凸不同的形状,摩擦起因于抬高滑动体越过突起部分,但是事实不可能是这样的,因为在这种情况中不会有能量损失,而实际是要消耗动力的。

动力消耗的机理是当滑动体撞击突起部分时,突起部分发生形变,接着在两个物体中产生波和原子运动,过了一会儿,产生了热。

”从以上对摩擦力做功与产生热能的机理的描述,我们从微观的角度了解到摩擦生热的机理,”所以,我们对“做功”和“生热”实质的解释是:做功是指其中的某一个摩擦力对某一个物体做的功,而且一般都是以地面为参考系的,而“生热”的实质是机械能向内能转化的过程。

这与一对相互作用的摩擦力所做功的代数和有关。

为了说明这个问题,我们首先应该明确摩擦力做功的特点.2.摩擦力做功的特点.我们学习的摩擦力包括动摩擦力和静摩擦力,它们的做功情况是否相同呢?下面我们就分别从各自做功的特点逐一分析。

2.1静摩擦力的功静摩擦力虽然是在两个物体没有相对位移条件下出现的力,但这不等于静摩擦力做功一定为零。

因为受到静摩擦力作用的物体依然可以相对地面或其它参考系发生位移,这个位移如果不与静摩擦力垂直,则静摩擦力必定做功,如果叠在一起的两个木块A、B,在拉力F的作用下沿着光滑水平面发生一段位移s,图一所示,则A物体受到向前的静摩擦力f0对A作正功W= f0s图一图二在圆柱体沿水平面向前无滑滚动时,(图二所示),虽然圆柱体相对地面存在位移,但地面对车轮的静摩擦力f 0并不做功,这时,不能认为滚动的圆柱体是一个质点,从地面参考系来看,在一段微小时间间隔内,f 0作用于地面接触的圆柱体边缘一点A,对于静摩擦力f 0而言A的瞬时速度v A=0,故A的微小位移dr =v Adt =0,元功为零,下一个微小时间间隔内,静摩擦力f 0则作用在另一个质点B,同样元功为零.所以滚动过程中静摩擦力f 0对圆柱体做功为零.在此过程中,滚动摩擦要阻止圆柱体滚动,柱体需要克服这种阻碍消耗能量做功,但这主要是克服滚动过程中地面形变后产生的支持力所导致的阻力矩的功.高中阶段,一般我们只分析第一种情况的静摩擦力的做功情况.由以上分析,我们可以归纳出静摩擦力做功有以下特点:1、静摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功.2、在静摩擦力做功的过程中,只有机械能的相互转移,而没有机械能相互为其它形式的能.3、相互作用的系统内,一对静摩擦力所做的功的和必为零。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

擦力f=8N,弹簧的质量可忽略不计,若物体能沿斜
面弹回到B点的上方,求物体向上弹回能达到的最高
点距点C的高度差(g取10m/s2)。
参考答案:0.53m
v0
A
B •C
30
巩 固 练 习
一传送带装置示意图如图,其中传送带经过AB区域时是水平 的,经过BC区域时变为圆弧形(圆弧由光滑模板形成,为画 出),经过CD区域时是倾斜的,AB和CD都与BC相切。现将 大量的质量均为m的小货箱一个一个在A处放到传送带上,放
2 一质量均匀的不可伸长的绳索(其重力不
可忽略).A、B两端固定在天花板上,如图5 -4-3所示,今在最低点C施加一竖直向下 的力将绳索拉至D点,在此过程中,绳索的
重心位置将( )
A.逐渐升高 B.逐渐降低 C.先降低后升高 D.始终不变
图5-4-3
第七章 机械能及其守恒定律
专题 摩擦力做功与 能量转化问题
(1)物块最终停在何处;
(2)物块在全过程中运动的路程。
A
参考答案: (1)停在B处 (2)30m
60 B
巩 固 练 习
如图所示,质量为2kg 的物体,在倾角为θ=300的斜 面上自A点向B点下滑,AB=4.8m。物体在A点的速率 为vA=3m/s,物体到B点时开始压缩弹簧,当弹簧被 压缩了20cm到最短时,物体在C点。斜面对物体的摩
巩 固 练
如图所示,水平方向的传送带以2m/s的速度匀速运 动,把一质量为2kg 的小物体轻轻放在传送带的左端,
习 经过4s 物体到达传送带的右端。已知物体与传送带
间的动摩擦因数μ=0.2(g取10m/s2)。求:
(1)传送带的长度; 7m
(2)这一过程中摩擦力对物体所做的功;4J
(3)这个过程中由于物体与传送带的摩擦而转化为
4
d

以木板为研究对象,滑动摩擦力对木板所做的功为: Wf板=f S ――――――③
点 根据动能定理,木板动能的变化量为:
△Ek板=Wf板=fS ――④ 将②、④两式相加得:
△Ek铁+ △Ek板=-f d ――――⑤
表明铁块和木板组成的系统的机械能的减少量等于滑动摩擦力与铁块 相对木板的位移的乘积,这部分能量转化为系统的内能。
内能的数值。 4J
v
小 结
1、一个物体在另一个物体表面上相对运动时,发热 产生的内能等于滑动摩擦力与两物体相对位移的积。
2、静摩擦力对物体做功没有相对位移,因此不会产 生内能! (静摩擦力起着传递机械能的作用)
3、系统发热损失的能量Q=μmgS相对=E初-E末 (E初和E末分别为系统始末状态的机械能)
滑 综上所述,滑动摩擦力做功有以下特点: 动
摩 ①滑动摩擦力可以对物体做正功,也可以对物体做
擦 负功,还可以不做功。
力 做 功 的
②相互摩擦的系统内,一对滑动摩擦力所做的功总 为负值,其绝对值等于滑动摩擦力与相对位移d 的乘
积,且等于系统损失的机械能。 Q=f滑d=E机
特 ③一对滑动摩擦力做功的过程中,能量的转化有两
图2
⑴静摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。
⑵相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零。
⑶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它形
式的能。
滑 ◆如图3,物块A在水平桌面上,在外力F的作用下向右运动, 动 桌面对A向左的滑动摩擦力做不做功?A对桌面的滑动摩擦力 摩 做不做功?
不计轮轴处的摩擦。求电动机的平均输出功率P。
D
Nm N2L2
P ( T
T2
gh)
A
BC L L
结语
谢谢大家!

A
F
力 做
图3




滑 ◆如图4,上表面不光滑的长木板,

放在光滑的水平地面上,一小铁
v0
块以速度V 从②木板式的表左明端,滑铁上木块从开始滑动到相
摩 板,当铁块和对木板木相板对静静止止的时木过程中,其动能减
擦 力 做 功 的
板相对地面滑少动的。距那离么为,S,铁小块减少的动能转化
铁 滑 根块动据相摩动△EW对擦能k铁f定④板木力铁铁==理式所板对块W-,受表滑铁减f铁f铁摩动块明(=小S+块木擦的所-的d为动力板距做f动)为(能的的木离 的能―S什的施板动为功+―有么―变力的能为dd一,)①化动是物:能部―量增体能量分―。为是加(―了:铁的②f呢块,S)?,由转于可化木见图s
总之,功是一个过程量,滑动摩擦力对物体做功与路径
有关。只要我们认真审题,善于发现问题,不断进行小结, 就能发现滑动摩擦力做功规律,在规律下解题就会得心应手, 随心所欲。
巩 固 练 习
如图所示,一质量为m的物块从倾角为600的斜面上 的A点由静止释放,下滑到B点时与挡板碰撞,碰撞
后物块以碰前的速率反弹沿斜面向上滑动。若物块 与斜面间的动摩擦因数是μ=0.1,AB=1.73m。求:
静 摩
◆如图1,放在水平桌面上的物体A在水平拉力F的作用下未
动,则桌面对A向左的静摩擦力做不做功?


A
F
做 ◆如图2,A和B叠放在一起置于光滑图 水1 平桌面上,在拉力F的
功 作用下,A和B一起向右加速运动,则B对A的静摩擦力做不 的 做功? A对B的静摩擦力做不做功?

B

A
F
静摩擦力做功的特点是:
C. f d 量度子弹损失的动能
D. f d 量度子弹、木块系统总机械能的损失
d
S
巩 电机带动水平传送带以速度v匀速传动,一质量为m 固 的小木块由静止轻放在传送带上,若小木块与传送 练 带之间的动摩擦因数为μ,如图所示,当小木块与 习 传送带相对静止时,求:
(1)小木块获得的动能; (2)摩擦过程中产生的摩擦热. (3)这一过程中电机消耗的电能
置时初速为零,经传送带运送到D处,D和A的高度差为h。
稳定工作时传送带速度不变,CD段上各箱等距排列,相邻两
箱的距离为L。每个箱子在A处投放后,在到达B之前已经相
对于传送带静止,且以后也不再滑动(忽略经BC段时的微小
滑动)。已知在一段相当长的时间T内,共运送小货箱的数
目为N。这装置由电动机带动,传送带与轮子间无相对滑动,
摩擦力做功与能量转化问题
当堂反馈
1 已知货物的质量为m,在某段时间内起重 机将货物以a的加速度加速升高h,则在这段时 间内叙述正确的是(重力加速度为g)( )
A.货物的动能一定增加mah-mgh B.货物的机械能一定增加mah C.货物的重力势能一定增加mgh D.货物的机械能一定增加mah+mgh
A.W1<W2,Q1 =Q2
B.W1=W2,Q1 =Q2
C.W1<W2,Q1 <Q2
D.W1=W2,Q1 <Q2

巩 固
一木块放在光滑水平面上,一子弹水平射入木块中,
练 射入深度为d,平均阻力为f。设木块离出发点距离
习 为S 时开始匀速前进,下列判断正确的是( )
A.f S 量度子弹损失的动能
BD
B.f(S+d)量度子弹损失的动能
点 种情况:
一是相互摩擦的物体间机械能的转移;
二是机械能转化为内能。
摩 擦 生 热
摩擦生热是指滑动摩擦生热,静摩擦不会生热。产
生的热Q 等于系统机械能的减少△E机,又等于滑动
摩擦力乘以相对位移d,即
Q=f滑d =E机
巩 固 练 习
如图所示,木块A放在木块B的左端,用恒力F将A拉 至B的右端,第一次将B固定在地面上,F做功为W1, 生热为Q1;第二次让B可以在光滑地面上自由滑动, 这次F做功为W2,生热为Q2,则应有:
相关文档
最新文档