作用力和反作用力做功的关系

作用力和反作用力做功的关系 徐闻县第一中学 符应权 由于作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，所以由于学生思维定式的影响，往往都是不加思索的、想当然的认为这对作用力和反作用力所做的功也一定是大小相等、方向相反的，即一个力做正功(负功)，其反作用力一定做负功(正功)。其实不然，其中包含了很多种的情况。针对作用力和反作用力做功的所有的情况来进行分析，使学生能够清楚的认识到作用力和反作用力做功的不同形式，便于学生深刻理解做功的内涵，达到灵活应用的目的。 一、作用力和反作用力都不做功 例1 小物体m沿静止于水平面的斜面加速下滑，物体和斜面之间有两对作用力和反作用力，其中一对是斜面对物体的支持力和物体对斜面的压力和，这两个力与位移的方向垂直，这一对力所做的功为零，即。 二、作用力和反作用力当中有一个力做功，其反作用力不做功 其中又分成两种情况 1(一个力做正功，其反作用力不做功 例2 冰场上的一名运动员站在竖直的墙壁前，用手推一下墙壁，运动员会向后滑去。在运动员手推墙壁这一过程中，墙对人的作用力使人由静止变为运动，由动能定理知，F对人做了正功，使人的动能增加。但是人对墙的作用力却没有使墙运动，所以没有对墙做功，即。 2(一个力做负功，其反作用力不做功 例3 将一个质量为m的物体放在粗糙的长木板上，并用一根不可伸长的绳子与墙壁相连，用外力F将长木板抽出。在此过程中，m对M的滑动摩擦力与长木板的运动方向相反，所以对M做负功。的反作用力是M对m的水平向左的滑动摩擦力，但是由于m没有发生位移，所以对m做的功。 三、作用力和反作用力都做功 1(一个力做正功(负功)，其反作用力做负功(正功) 例4 将一个质量为m的物体放在质量为M的粗糙的长木板上，用外力F拉动小物体，使小物体m在长木板上滑动，M在m的作用下也向前运动。在此过程中，m对M的滑动摩擦力的方向与长木板的运动方向相同，所以对M做正功。的反作用力是M对m的水平向后的滑动摩擦力，方向与m的运动方向相反，所以对m做负功。 2(作用力和反作用力都做正功 例5 在两个小车上固定两块强力的磁铁，让磁铁的N极(S极)相对靠近放在光滑的水平桌面上。撤去外力我们会发现两辆小车迅速向两边分开。在小车分开的过程中，由于磁极间磁力的相互作用使两个小车都获得了动能，此过程中磁力对两个小车都做了正功。 3(作用力和反作用力都做负功 例6 将一个质量为m的物体放在质量为M的粗糙的长木板上，同时用两个相同的外力F拉动小物体，使小物体m在长木板上滑动，M在m的作用下也向前运动。在此过程中，m对M的滑动摩擦力的方向与长木板的运动方向相同，所以对M做正功。的反作用力是M对m的水平向后的滑动摩擦力，方向与m的运动方向相反，所以对m做负功。 通过对以上各种情况的论述，我们应该清楚的认识到作用力和反作用力做功的情况，种情况，对力对物体的做功有了进一步的认识，为功率、动能定理等知识的教学打下了坚实的基础，同时通过对多种情况的分析能够培养学生的分析、归纳的能力，有助于学生综合能力的提高。