摩擦力做功的一个有用结论

一、结论的导出如图1所示,重力为G的物体从倾角为θ的斜面图1顶端A处运动到底端B处,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,设斜面长为l,斜面在水平方向上投影BO长为s,则摩擦力做功为Wf1=-f1l=-μGcosθ·l=-μGs,同理,物体以某一初速度从底端自由滑到顶端时,摩擦力所做的功也为-μGs.如果斜面倾角为θ=0°,即斜面变为水平面,当此物体由B点沿此水平面自由滑到O点,摩擦力做功为Wf2 =-f2 s=-μGs.结论　物体沿某一斜面自由滑动(运动方向不变) ,摩擦力对物体所做的功等于物体沿着这段位移在水平方向的投影上自由运动时摩擦力所做的功,皆为Wf=-μG…     

斜面上摩擦力做功的特点和推广应用

<正>一、结论推导如图1所示,一可视为质点的质量为m的物体由倾角为θ的固定斜面顶端A滑至底端B,设斜面的动摩擦因素为μ,斜面长度为s,底边长度为L。则由A滑至B的过程中摩擦力对物体做的功为:W=-FfS=μmgscosθ=-μmgL结论:物体沿斜面下滑过程中摩擦力做的功,相当于物体沿动摩擦因素相同的斜面投影的水平面滑动过程中摩擦力所做的功,如图2所示。结论推广:物体沿粗糙程度相同的斜面由顶端下滑至底端过程中摩擦力做的功,与斜面倾角θ无关,而与斜面底边的长度有关。图2图1     

关于斜面上摩擦力做功的一个结论

题目如图1所示，斜面长l，倾角θ，一个质量为m的物体沿斜面由顶端向底端滑动，动摩擦因数为μ，则物体克服摩擦力所做的功为多少?     

物理题选(力学二)

一、单选题 1、如图质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,物体与斜面上摩擦系数为μ,现使斜面在水平面上向右匀违直线运动L远,则摩擦力对物体做的功为[ ]     

组合机械及其效率

分析 沿斜面向上拉物体,有用功是把物体提高h做的功,即W有用=Gh;总功等于动力F’沿斜面把物体从斜面底端匀速拉到顶端所做的功．     

注意“功”定义式的深化

“功”是物理学中的一个重要概念,现行中学物理课本中对“功”作了这样的论述:“力和在力的方向上发生的位移,是做功的两个不可缺少的因素”、“力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力和位移的夹角的余弦三者的乘积”。无疑,这对刚刚接触功概念的初学者是易于接受的。但随着他们知识的逐渐积累,思维能力的日益开阔,便会产生一系列的疑问:诸如“在桌面上运动的木块,桌面给予的摩擦力对它做负功,那么,它施给桌面的摩擦力所做的功又将是多少呢?”人沿一固定的竖直杆向上爬行,增加了人体的势能,这时是杆对人做功?还是人自身做功呢?”;“物体沿固定的斜面下滑时,支持力对物体不做功,当斜面也在运动时,支持力是否对物体做功?如果做功,这个功又如何计算呢?”显然,仅仅依据前面功的定义式,是难以对上述问题作出完整的回答,必须对功的定义式中的物理量作进一步的阐述,从而深化功的概念,加深对功能知识的理解。     

高三物理斜面模块复习

2题型分类 我按照斜面所涉及到主要知识分类,将其分为：斜面与受力分析问题;平抛与斜面;斜面上的功和能问题。2．1斜面与受力分析问题。求斜面与受力分析问题,首先要选择合适的研究对象进行受力分析。受力分析时,要从物体的运动状态以及与之接触的物体入手,分析它与其他物体的相互关系,尤其是斜面对物体的作用力（包括支持力和摩擦力）是关键。其次就是灵活运用整体法和隔离法。     

对“关于斜面上摩擦力做功的一个结论”的修正

贵刊 2 0 0 0年第 9期刊登了郑金老师“关于斜面上摩擦力做功的一个结论”一文 ,该文通过对在长直斜面上物体沿斜面下滑克服摩擦力做功的求解 ,推导得出了 :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等于动摩擦因素、重力的大小和物体水平位移大小三者的乘积 .这一结论经过了严密推导 ,结论是正确的 .它确实为学生求解物体沿直斜面下滑克服摩擦力做功提供了一条思路 .然而 ,本人对作者后面未经慎重思考而得出的结论 :由推导过程易知 ,…… ,公式不仅适用于平面 ,而且在相对速度较小的情况下 ,还适用于曲面 (可用微元法化曲为直证明 )不敢苟同 .其一 ,不明白文中对结论适用于曲面的条件“相对速度较小”的依据是什么 ;其二 ,作者认为可用微元法化曲为直证明 ,其实作者在用微元法化曲为直证明的过程中 ,忽视了物体作曲线运动时由于方向在变化因而法向合力并不为零这一事实 ,即物体沿曲面下滑时 ,曲向对物体的正压力并不等于重力 (或所谓等效重力 )的法向分量 ,因而推论是错误的 .正确的结论是什么呢 ?下面作一分析 .如图 1所示 ,物体沿下凹曲面下滑 ,物块图 1在某一点的法向合力满足F法 =N-...     

由一道习题的演变剖析三大性质力做功情况的变化

做功在物理学中具有特定含义。做功是生产和生活中常见的现象。同是斜面上物体受到的三大性质力——重力、弹力(支持力)、摩擦力,在稍稍改变条件的情况下,致使它们做正功、负功和零功,真可谓一举多得。而弄清正、负、零功的关键在于首先弄清各力方向与位移方向的夹角。     

斜面体与地面间的摩擦力

正斜面体与地面间的摩擦力问题是高中力学的一个难点,也是力学部分常考的一类问题.本文就"物体-斜面体"系统中求解斜面体与地面间摩擦力的几种情况探析如下.1.物体在斜面体上静止或沿斜面体匀速下滑时,斜面体与地面之间没有摩擦力图1例1如图1所示,在粗糙水平面上放一质量为M的斜面体,质量为m物体放在斜面体上恰能静止或匀速下滑,则斜面体与水平面间的摩擦力为.     

机械效率辨析

使用任何机械，除了做有用功外，都不可避免地要做额外功．总功等于有用功加额外功。有用功跟总功的比值叫机械效率．用公式表示为有用功．利用机械时，对人有用的功是有用功．如利用斜面把重为G的物体拉到高为h的顶端，W6。一Gb．又如利用滑轮拉重物在水平面匀速运动，通过距离为S，物体与水平面的摩擦力为f．这时，物体的牵引力大小与f相等，则WEo一人．额外功．利用机械时，对人没有用但又不能不做的功是额外功．如克服机械本身的摩擦及克服机械本身重所做的功都是额外功．总功．有用功加额外功是总共做的功，叫总功．即十。一十。。…     

关于斜面上物体所受摩擦力的讨论

在分析斜面上物体的受力情况时,必须要考虑它所受的摩擦力,即分析摩擦力的大小和方向。斜面上物体所受的摩擦力与诸多因素有关,如斜面的倾角θ,静摩擦力系数μ_1,或滑动摩擦系数μ_(?)以及系纹中各物体的质量等。本文就是通过一个实例来分析摩擦力与这些量的关系。     

一道出错率惊人的高考变形题

题 在光滑斜面的底端静置一个物体，从某时刻开始有一个沿斜面向上的恒力F作用在物体上，使物体沿斜面向上滑去。经过一段时间突然撤去这个力，又经过相等的时间物体又返回到斜面的底端，且具有120J的动能，则：（1）恒力F对物体所做的功为多少？（2）撤去恒力F时，物体具有动能为多少？ 此题是下面两道高考题的变形题。     

力与运动试题解析

例1 如图1所示,物体A重叠在物体B上,将它们沿斜面ab拉上平台bc的整个过程中都是做匀速直线运动。设对它们的拉力分别是F和F',试分析物体A和B在这两段运动过程中所受摩擦力的情况。解析:(1)物体在斜面ab上做匀速直线运动,属于平衡状态。A和B的受力情况如图2所示,其中GA'是物体A重力的一部分,它使物体A有下滑的趋势,fA是物体B对物体A的摩擦力。由于它处于平衡状     

图示摩擦力做功(高一、高三)

日常经验带来的思维定势使摩擦力做功问题总让人感觉不好理解.下表的概括可以解决这个问题.运孺狐静摩擦力滑动摩擦力做功情况(W有静摩擦力,但物体没有发生位移,故静摩擦力不做功.有滑动摩擦力,但物体没有发生位移,滑动摩擦力时物体不做功.不做功正功(W>0)物体在静摩擦力作用下向上传送,f和v方向相同,静摩擦力对物体做正功 物向上运动(相对皮带静止)夕在物体与皮带相对静止之前,f和v方向相同,滑动摩擦力对物体做正功负功(W<0)皮带将物体无滑动地向下传送,f和v方向相反,静摩擦力对物体做负功 物向下运动(相对皮带静止)沙物体和皮带共同运动…     

运动学同步训练

一、选择题(每小题所给的四个选项中至少有一个是正确的)1.如图所示,物体B放在物体A上,A、B的上下表面均与斜面平行,当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时()A.A受到B的摩擦力沿斜面方向向上B.A受到B的摩擦力沿斜面方向向下C.A、B之间的摩擦力为零D.A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质2.如图所示,三个完全相同的物块1、2、3放在水平桌上,它们与桌面间的滑动摩擦因数都相同.现用大小相同的外力F沿图示方向分别作用在1和2上,用12F的外力沿水平方向作用在3上,使三者都做加速运动,令a1、a2、a3分别代…     

对新教材中一道习题的辨析

新版高中《物理》(试验修订本·必修 ,人教社物理室编 )第一册第 138面第 (4)题笔者认为是一道错题或者说是一道不完善的题 .原题为 :“质量 m=3kg的物块 ,受到与斜面平行向上的拉力 F =10 N,沿光滑斜面向上移动的距离 s=2 m,斜面的倾角 θ=30°,求各力对物体所做的功 ,以及各力对物体所做的总功 .”该题的错误在于 :题目未明确说明物体的初始状态 .如果最初物体处于静止状态 ,在拉力 F =10 N的作用下无法使其沿光滑斜面向上运动 .因为沿斜面方向上物体受两个力作用 ,一个是拉力 F,一个是重力沿斜面向下的分力 mgsinθ,且 F 相似文献   

对新版高中物理教材中一道习题的辨析

新版高中《物理》教科书(必修,人教社物理室编)第一册第120面第(4)题我认为是一道错题或者说是一道不完善的题。原题为:“质量m=3kg的物块,受到与斜面平行向上的拉力F=10N,沿光滑斜面向上移动的距离s=2m,斜面的倾角θ=300,求各力对物体所做的功,以及各力对物体所做的总功。”该题的错误在于:题目未明确说明物体的初始状态。如果最初物体处于静止状态,在拉力F=10N的作用下无法使其沿光滑斜面向上运动。因为沿斜面方向上物体受两个力作用,一个是拉力F,一个是重力沿斜面向下的分力mgsinθ,且F相似文献   

优化生成性资源 追求动态生成的课堂——高三物理复习课的启示

1课堂动态生成的根基 1．1资源之一——学生的差异 下面是在高三复习课上一个问题的讨论过程．问题：一物体恰能在一个斜面体上沿斜面匀速下滑,可以证明此时斜面不受地面的摩擦力作用,若沿如图1所示方向用力向下推此物体,使物体加速下滑,则斜面受地面的摩擦力是     

留白科学教学创设艺术课堂

第一次教初三的时候,笔者在给兴趣班的学生辅导一道题:一物体沿一个高2.5m、长4m的斜面匀速滑下时,受到斜面的摩擦力为50 N.若将该物体从斜面底端沿斜面匀速拉至顶端,拉力所做的功为 J,物体受到的重力为 N.现在看来,这道题是很简单的,而在第一次给学生讲解的时候,笔者告诉学生题目出错了,少了个"拉力为100 N"的条件,否则就做不出了.然后继续下面的讲解,过了10分钟左右,有个学生小心翼翼的举起了手,说"老师,不加条件也可以做出的."笔者愕然!这个题目思考过很长时间了,怎么可能呢?"对,是可以做的!"马上有几个男同学响应.笔者强作镇定,"那你说说看,怎么做呢?""一开始匀速滑下,说明沿斜面方向应该受平衡力,所以‘下滑力’等于摩擦力,即50N……"