浅谈摩擦力做功的特点

浅谈摩擦力做功的特点 山东省莱阳市第九中学        孙娟 摩擦力是高中学生学习的重点，也是难点。摩擦力方向的判断是学生较为头疼的内容，将摩擦力与做功联系起来，更增加了学生的学习难度。针对学生的学习难点，现把摩擦力做功特点简单归纳如下： 一、静摩擦力对物体可以做正功，可以做负功，也可以不做功； 例1. 如图所示，物体在水平拉力下静止在粗糙水平面上。物体与桌面间有静摩擦力，由于物体静止，静摩擦力不做功。 例2.如图所示，光滑水平面上物体A、B在外力F 作用下能保持相对静止地匀加速运动，则在此过程中，A对B的静摩擦力对B做正功。 二、一对相互作用的静摩擦力做功的代数和必为零，因为一对相互有静摩擦力作用的两物体A和B来说，A对B的摩擦力和B对A的摩擦力是一对作用力和反作用力，这对力大小相等，方向相反。由于两物体相对静止，其对地位移必相等，所以这一对静摩擦力一个做正功，一个做负功，且大小相等，其代数和必为零， 即 三、滑动摩擦力做功与路径有关，滑动摩擦力做的功等于滑动摩擦力的大小和物体沿接触面滑动的路程的乘积，即 例3. 滑雪者从山坡上A点由静止出发自由下滑，设动摩擦因数为常数，他滑到B点时恰好停止，此时水平位移为（如图所示）。求 A、B两点间的高度差 解析：设滑雪者质量为，取一足够小的水平位移，对应的滑行路线可视为小直线段，该处滑雪者所受的摩擦力为 所以在段摩擦力所做的功为 对滑行路线求和可得摩擦力的总功 从A到B的过程中，重力做功，而动能的变化为，所以由动能定理得 ，即，可解得A、B两点间的高度差为。 四、一对滑动摩擦力做功的代数和必不为零，且等于滑动摩擦力的大小与两物体间相对位移的乘积，即 解析：摩擦力对木板做正功：= 对木块做负功：=- 则摩擦力对两物体做功的代数和为：=+=+（-）   =- 一对滑动摩擦力做功的代数和必不为零，且等于滑动摩擦力的大小与两物体间的相对位移的乘积。