关于摩擦力做功的几类情况分析

合集下载

关于摩擦力做功问题的分析

一
所示情况。析讨论。如图２所示，在水平地面上，一个质量为Ｍ的木板上放置一个３．３一对摩擦力，两个都做功的情况分为以下四种情况：质量为ｍ的小木块，木板Ｍ与小木块ｍ的动摩擦因数为为，利对静摩擦力，一个做正功，一个做负功且数值相等，这一对静用水平恒力向右拉Ｍ，如果Ｍ的加速度＞ＩＸｇ，那么ｍ将相对于Ｍ摩擦力对系统的总功为零，且没有机械能向内能的转化如图３所向左滑动，它将受到Ｍ的滑动摩擦力是向右的，并且它相对于地面示；一对滑动摩擦力，一个做正功，一个做负功，但数值不等，部分机的运动也是向右的。这时，Ｍ对它的滑动摩擦力对它做了正功，而它械能转变为系统的内能，如图２所示；一对滑动摩擦力都可以做负对Ｍ的滑动摩擦力做了负功，如图１所示，物体对地面的滑动摩擦功，如水平飞行的子弹与一个在光滑水平地面上的木块相对运动，
一
力对地面不做功。由此得知，滑动摩擦力可以对物体做负功、做正功且子弹穿过木块，但并没有改变木块的运动方向；无论是一对静摩也可以不做功。擦力还是一对滑动摩擦力，永远不可能出现都做正功的情况。４静摩擦力做功与滑动摩擦力做功的主要区别静摩擦力做功时，没有机械能向内能的转化，而滑动摩擦力做功时，必伴随机械能向内能的转化，即“ 摩擦生热 ” ，由摩擦而转化的热能等于相互作用的一对滑动摩擦力所做的功的代数和，即 ∑ｗ， ∑ｗ等于一个摩擦力和相摩擦的两个物体的位移之差的乘积，或者图１说，摩擦生的热等于摩擦力和相摩擦的两个物体的相对位移的乘

摩擦力受力分析

练习3：小物块自光滑曲面上P点滑下，通过粗糙的静止的水平传送带后落于地面上Q点，如图所示。现让传送带在皮带轮带动下逆时针转动，让m仍从 P处滑下，则物块m的落地点： A A、仍在Q点 B、在Q点右边 C、在Q点左边 D、木块可能落不到地面
题型3 摩擦力大小的计算
例1.如图所示,质量为m的工件置于水平放置的钢板C 上，二者间动摩擦因数为μ ,由于固定的光滑导槽A、B的控制，工件只能沿水平导槽运动.现使钢板以速度v1向右运动，同时用F拉动工件F方向与导槽平行）使其以速度v2沿导槽运
析其他力 (电磁力、浮力等)．
对物体受力分析时应注意以下几点
(1)不要把研究对象所受的力与它对其他物体的作用力相混淆；
(2)对于作用在物体上的每一个力，都必须明确它的来源，不能无中生有；
(3)分析的是物体受到哪些“性质力”(按性质分类的力)，
不能把“效果力”与“性质力”混淆重复分析．
假设法是受力分析有效的辅助方法．当不容易确定某力的有无或方向时，可先假设该力有或无(或方向)，看引起的结果是否符合给定的运动状态或形变效果．
3.我国国家大剧院外部呈椭球型.假设国家大剧院的屋顶为半球形,一警卫人员为执行特殊任务,必须冒险在半球形屋顶上向上缓慢爬行(如图13所示),他在向上爬的过程中 A.屋顶对他的支持力不变 B.屋顶对他的支持力变小 C.屋顶对他的摩擦力变大 D.屋顶对他的摩擦力变小 ( )
题型探究
题型1 静摩擦力的有无及方向的判定
如图所示是主动轮P通过皮带带动从动轮Q的示意图，A与【例1】 B、C与D分别是皮带上与轮缘上相互接触的点，则下列判断正确的是（） A.B点相对于A点运动趋势方向与B点运动方向相反
B.D点相对于C点运动趋势方向与C点运动方向相反

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。

关于摩擦力作功问题的讨论

关于摩擦力作功问题的讨论ＸＸＸ学号: 1412310733001永济市ＸＸ中学山西 044500摘要：本文主要讨论了摩擦力作功的问题.主要从具体实例入手对摩擦力做正功、做负功和不做功等问题进行了剖析,分别说明了滑动摩擦力和静摩擦力均有不做功，做正功和做负功的情况，指出了静摩擦力做功与滑动摩擦力做功的主要区别。

并提出了分析摩擦力做功的基本方法。

关键词：摩擦力；滑动摩擦力；静摩擦力；做功；不做功……引言：摩擦力和摩擦力作功本身就是一个很复杂的问题，人们常会出现以下几种模糊不清的认识：“滑动摩擦力和滚动摩擦力总是阻碍物体运动的，所以滑动摩擦力和滚动摩擦力一定做负功”，“静摩擦力一定不做功”等，很多学生对静摩擦力和动摩擦力做不做功，做什么功等具体情况分析不清楚，因此，本文从日常生活中的实例入手，对摩擦力做功的问题进行分析讨论．正文：由牛顿第二定律我们知道，力是改变物体运动状态的原因。

显然，要使物体由静止开始运动，就要给予物体动力，或推或拉。

一旦动力消失，运动就会慢慢停下来。

我们并未施加任何使物体停止的作用力，那是什么使物体停下来了呢？是物体与物体之间产生的作用力，这个力阻止了物体的运动，使它最终停下来，这个力就是摩擦力。

发生在物体接触面之间的这种现象就叫摩擦。

通过对现实生活中物体运动的具体情况分析，我们发现摩擦力可以分静摩擦和动摩擦两种。

若两相互接触，而又相对静止的物体，在外力作用下如只具有相对滑动趋势，而又未发生相对滑动，则它们接触面之间出现的阻碍发生相对滑动的力叫做静摩擦力。

例如，拿在手中的瓶子、毛笔不会滑落，就是静摩擦力作用的结果。

能把线织成布，把布缝制成衣服，也是靠纱线之间的静摩擦力的作用，皮带运输机是靠货物和传送皮带之间的静摩擦力把货物送往别处。

若两相互接触，而又相对运动的物体，在外力作用下发生了相对运动，则它们接触面之间出现的阻碍发生相对运动的力叫做动摩擦力。

例如每天女士往脸上擦化妆品，手不断地在脸上擦来，手和脸之间的摩擦就是滑动摩擦力你每天玩电脑时鼠标不断地在鼠标垫上运，之间的摩擦就是滑动摩擦力滑动摩擦力与静摩擦力的最主要的区别就是是否发生相对滑动！滑动摩擦力是两个相互接触的物体，接触面有弹力存在且相互发生相对滑动。

高中物理摩擦力做功的常见问题分享

高中物理摩擦力做功的常见问题分享摩擦力是物体之间接触时产生的一种抵抗相对运动的力。

在高中物理中，学生常常会遇到摩擦力做功的问题。

下面是一些常见的与摩擦力做功有关的问题分享。

1. 什么是摩擦力做功？摩擦力做功是指物体在相互摩擦的作用下，通过摩擦力做的功。

当物体受到外力作用使其运动时，摩擦力会减慢物体的运动并产生热能。

这个过程中，摩擦力对物体做了功。

2. 摩擦力做功的大小与哪些因素有关？摩擦力做功的大小与摩擦力的大小、物体的位移和摩擦力的方向有关。

摩擦力越大，位移越大，摩擦力做的功就越大。

当物体的位移与摩擦力的方向相摩擦力对物体做正功；当物体的位移与摩擦力的方向相反时，摩擦力对物体做负功。

3. 如何计算摩擦力做功的大小？摩擦力做功的大小可以通过计算摩擦力与物体的位移之间的点积来得到。

公式为：功 = 摩擦力× 位移× cosθ，其中θ为摩擦力与位移的夹角。

4. 摩擦力做功的功率有关系吗？是的，摩擦力做功的功率与摩擦力做功的大小和时间有关。

功率是指单位时间内所做的功，可以通过功 = 功率× 时间来计算。

当摩擦力做的功越大，或是在相同的时间内做的功更多，功率就越大。

5. 摩擦力做功时产生的热能如何计算？摩擦力做功产生的热能可以通过摩擦力做的功转化而来。

公式为：热能 = 摩擦力× 位移。

热能是能量的一种形式，根据能量守恒定律，热能产生的多少等于摩擦力做的功的大小。

6. 如何减小摩擦力做功产生的热量损失？要减小摩擦力做功产生的热量损失，可以采取以下措施：(1) 减小物体间的接触面积：减小接触面积可以减小摩擦力的大小，从而减少热量的产生；(2) 减小摩擦力的大小：可以通过使用润滑剂、改变物体表面的粗糙度等方式减小摩擦力；(3) 缩短物体的位移距离：缩短位移距离可以减少摩擦力做的功，从而减少热量的产生。

以上就是高中物理中关于摩擦力做功的一些常见问题和解答。

希望对你有帮助！。

摩擦力做功几种求法

θOB CD A⑤1o 2o 3o 0v 1l 2l 3l摩擦力做功几种求法白城一中物理组 / 闫炜平摩擦力做功计算是同学做题时容易疑惑的问题，概括的说分为三种情况，下面举例说明：一、在摩擦力大小、方向都不变的情况下，应该用θcos ⋅⋅=s f W f 可求。

二、在摩擦力大小不变，方向改变时，由微元法，可将变力功等效成恒力功求和。

例1：质量为m 的物体，放在粗糙水平面上。

现使物体沿任意曲线缓慢地运动，路程为s ，物体与水平面间的动摩擦因数为μ。

则拉力F 做的功为多少？解：由微元法可知：F 做的功应等于摩擦力做功总和。

例2：如图所示，竖直固定放置的斜面AB 的下端与光滑的圆弧轨道BCD 的B 端相切，圆弧面半径为R ，圆心O 与A 、D 在同一水平面上，∠COB=θ。

现有一个质量为m 的小物体从斜面上的A 点无初速滑下，已知小物体与AB 斜面间的动摩擦因数为μ。

求（1）小物体在斜面体上能够通过的路程；（2）小物体通过C 点时，对C 点的最大压力和最小压力。

[解析]（1）小物体在运动过程中，只有重力及摩擦力做功，小物体最后取达B 点时速度为零。

设小物体在斜面上通过的总路程为s ，由动能定理得：① 又由①②式得：（2）小物体第一次到达C 点时速度大，对C 点压力最大。

由动能定理 ④解③④⑤式得小物体最后在BCD 圆弧轨道上运动，小物体通过C 点时对轨道压力最小。

得：⑥ 解⑥⑦式得由牛顿第三定律知，小物体对C 点压力最大值为最小值 [注意，摩擦力做功的公式s f W ⋅-=中，s 一般是物体运动的路程]三、摩擦力大小、方向都在时刻改变时，速度V 越大时，压力N F 也越大，则由N F f μ=可知N F 越大，f 也越大，摩擦力做功越多。

例1：连接A 、B 两点的弧形轨道ACB 与ADB 是用相同材料制成的，它们的曲率半径相同。

如图所示，一个小物体由A 点以一定初速度v 开始沿ACB 滑到B 点时，到达B 点速率为1v 若小物体由A 点以相同初速度沿ADB 滑到B 点时，速率为2v 与的关系：（）A 1v >2vB 1v =2vC 1v <2vD 无法判断 [解析]A 物体沿ACB 运动过程中受竖直向下的重力。

常见几种做功的判断

常见几种做功的判断一、摩擦力做功1、滑动摩擦力做功情况例题：如图，求摩擦力对滑块和木板做的功各是多少？（滑块与木板间的动摩擦因数是μ）思考：（1）滑块与木板间的摩擦力是静摩擦力还是动摩擦力？（2）滑动摩擦力可以做负功吗？可以做正功吗？（3）一对滑动摩擦力做功的代数和是正是负？2、学生练习：如图，水平传送带以速度v匀速运动，将质量为m的小物体轻放在传送带的一端。

（1）试分析物体的运动情况。

（2）设其动摩擦因数为μ，求物体加速的位移。

（3）在这一加速过程中，分别求出滑动摩擦力对物体和皮带所做的功。

并验证例中的结论。

学生讨论：滑动摩擦力可以不做功吗？若可以，举例说明。

总结：滑动摩擦力可以做负功，也可以做正功，还可以不做功。

一对滑动摩擦力做功的代数和必为负。

3、静摩擦力做功情况：（1）学生回顾：在本节所讲的例题中，有静摩擦力做功的题吗？你能总结静摩擦力做功的特点吗？（2）例题分析：如图，设A、B的分别为2kg和3kg。

在水平恒力10的作用下，它F N们一起前进了2s，求这2s内A、B间的静摩擦力分别对A、B做的功。

学生讨论：静摩擦力可以不做功吗？举例说明。

总结：静摩擦力可以做正功，可以做负功，还可以不做功。

一对静摩擦力做功的代数和必为零。

二、一对平衡力做功的特点：思路一：一对平衡力等大反向，作用于同一个物体设物体的位移即为一对平衡力的位移，即一对平衡力的位移一样。

一个做正功，另一个一定做负功。

代数和一定为零。

思路二：因一对平衡力的合力为零，所以一对平衡力做功的代数和相当于它们合力做的功，必定为零，若一个做正功，另一个必做负功。

若物体不动，两个力均不做功总结：三、学生讨论：1、一对作用力与反作用力做功情况2、重力做功特点。

关于摩擦力做功的讨论

关于摩擦力做功的讨论一、滑动摩擦力两物体直接接触，接触面上有弹力出现，接触面不润滑，接触面上有相对运动时，二者相互向对方施加阻碍相对运动的滑动摩擦力。

1.滑动摩擦力一定做功吗?由以上对滑动摩擦力的描画，很容易得出一个结论：滑动摩擦力一定做功。

其实这个结论是错误的。

虽然出现滑动摩擦力作用的两物体，一定有相对运动发作，但计算功的公式中的s是受力物体相对空中的位移，两物体间有相对运动，但两物体不一定全都相对空中有位移发作。

如图1所示，A、B两物体叠放在水平空中上，用细绳将A 物体拴接于竖直墙上，两物体的接触处不润滑，现用水平拉力将物体B拉出，在拉出B物体的进程中，B对A的滑动摩擦力是水平向右的，而A物体相对空中的位移却是零，所以B对A的滑动摩擦力对A不做功。

判别滑动摩擦力能否做功，首先要搞清是哪个力对那个物体做不做功，关键是看这个物体在摩擦力的方向上相对空中的位移是不是零。

2.滑动摩擦力一定做负功吗?由于摩擦力的方向总是与相对运动方向相反，如两物体中甲对乙的滑动摩擦力方向总是与乙相对甲的运动方向对反，这也很容易得出滑动摩擦力一定做负功的错误结论。

判别滑动摩擦力是做负功还是做正功，首先还得搞清是判别哪个力对哪个物体做功，关键是判别该物体所受滑动摩擦力的方向与它相对空中的位移方向间的夹角是大于、等于还是小于90o，与此区分对应的是做负功、不做功、做正功。

如图2所示，在润滑水平空中上静置一外表不润滑的长木板B，现有一可视为质点的小物体A以水平初速度vo从长木板的左端滑向右端。

如图3、图4所示，在A未分开B前，A 物体所受滑动摩擦力fAB水平向左，A相对空中的位移sA方向向右，所以滑动摩擦力fAB对A做负功;B物体所受滑动摩擦力fBA方向向右，相对空中的位移sB方向向右，滑动摩擦力fBA对B做正功。

3.一对滑动摩擦力功的代数和一定不为零吗?物体间力的作用总是相互的，两物体间的滑动摩擦力也不例外，如图2中的A、B两物体间，A对B施加滑动摩擦力fBA的同时也遭到了作为此力的反作用力的B对A的滑动摩擦力fAB，由牛顿第三定律知，这两个力大小相等，设它们的大小为f，那么上述进程中，这两个力的功区分为：，。

高中物理摩擦力做功的常见问题分享

高中物理摩擦力做功的常见问题分享【摘要】摩擦力在物理学中是一种常见的力，对物体进行做功。

高中物理中学习摩擦力做功的原因是因为它是力学中一个重要的概念。

摩擦力是由物体表面粗糙程度和接触面积决定的。

摩擦力做功的条件是物体间有相对运动，并且摩擦力方向和移动方向相反。

摩擦力做功的计算公式是功=摩擦力*位移*cosθ。

摩擦力做功与机械能守恒是有关系的，它会导致机械能的损失。

摩擦力做正功的情况是物体沿着力的方向移动。

在高中物理中，学习摩擦力做功可以帮助我们更好地理解力学的基本原理，而且在工程、运动学等领域都有广泛的应用。

进一步学习摩擦力做功有助于提升对物理学的理解能力。

【关键词】关键词: 摩擦力、做功、高中物理、条件、计算公式、机械能守恒、正功、重要性、应用、意义1. 引言1.1 什么是物理学中的摩擦力？摩擦力是物理学中一个非常重要的概念，它是指两个物体之间接触面上的相互作用力。

当两个物体相对运动或者试图相对运动时，这种力就会出现。

摩擦力可以分为静摩擦力和动摩擦力两种类型，静摩擦力是指当物体静止时的摩擦力，而动摩擦力是指物体发生相对运动时的摩擦力。

在物理学中，摩擦力是一种阻碍物体运动的力，它会消耗物体的动能，使得物体运动速度减慢或停止。

摩擦力是一种非常普遍的力，几乎在日常生活的各个场景中都会出现。

行驶在路面上的汽车受到地面的摩擦力阻碍而减速，拖着箱子在地面上运动时也受到摩擦力的作用。

摩擦力在物理学中扮演着非常重要的角色，它影响着物体的运动状态和能量转化，是我们研究物体之间相互作用的重要课题。

深入理解摩擦力的性质和作用机制，有助于我们更好地掌握物体的运动规律和能量转化过程。

1.2 为什么摩擦力会对物体做功？摩擦力会对物体做功是因为在物体表面接触的两个物体之间存在相对运动或相对倾斜的情况下，其中的分子和原子之间的互相作用力会使得一个物体相对于另一个物体发生位移，这时候摩擦力就会对物体做功。

在实际情况中，物体之间的接触面并不是绝对平滑的，这就导致了在物体移动或倾斜的过程中会有一定程度的阻力产生，即摩擦力。

例析高中物理中摩擦力做功的几种情况

例析高中物理中摩擦力做功的几种情况作者：刘海军来源：《新校园·理论版》2009年第05期学生在学习高中《物理》第一章“力”时，普遍反映摩擦力难学。

特别是静摩擦力，更加难以掌握。

由于第一章没有打好扎实的基础，在后面学习做功的问题时，对摩擦力做功更是混淆不清。

要弄清摩擦力做功问题，必须理清摩擦力作用的特点和力对物体做功的一般求解方法。

摩擦力产生于两个相互接触、有弹力作用、接触面粗糙的且相互之间存在相对运动或具有相对运动趋势的物体之间。

某一个物体所受滑动摩擦力的方向跟它相对于另一个物体的运动方向相反；某物体受到静摩擦力的方向与它跟另一物体的相对运动趋势方向相反。

若是滑动摩擦力，其大小可用公式f=uN进行计算，而静摩擦力的大小取决于物体所受其它力和当时物体的运动状态，然后应用牛顿第二定律求解。

根据W=FSCos θ求解某一力所做的功时必须明确什么力对物体做功。

如讨论摩擦力对物体做功时，不但要搞清摩擦力的大小和方向，而且要明确物体在摩擦力作用的过程中所发生的位移。

位移的确定必须事先确定好参照系，在高中物理中往往以地面作为参照物。

明确了力F 和位移s及它们之间的夹角θ，求功已是显而易见的问题了。

下面就不同情况对摩擦力做功问题进行讨论：一、滑动摩擦力可以对物体做负功这种情况最为常见，当滑动摩擦力阻碍物体运动或物体克服滑动摩擦力运动时，其对物体做负功。

例1，如图1所示，一物块放在静止的粗糙水平桌面上，外力下把它拉着向右运动，在产生位移S的过程中，摩擦力对物块做功情况如何?(已知物块的质量为m，与桌面之间的摩擦因数为u)分析与解：物块在水平桌面上运动时，受到的滑动摩擦力大小为f=umg，其方向向左，而位移s方向向右。

代人公式W=FSCos θ，得w=u mgSCossπ=-umgs，即：摩擦力对物体做了负功。

二、滑动摩擦力可以对物体做正功当滑动摩擦力的作用效果是加快物体运动时，其对物体做正功。

例2，如图2所示，水平地面上有辆平板车，其粗糙的表面上放有一质量为m的木块，当平板车向右加速运动的位移为S时，发现木块在它上面发生向左方向相对运动位移s'，则滑动摩擦力对木块的做功情况如何?分析与解：小车向右加速运动时，木块相对于小车向左滑动。

高一物理关于摩擦力做功的几个结论知识点分析

高一物理关于摩擦力做功的几个结论由于物体间的作用力总是成对出现，大小相等，方向相反，所以，对相互摩擦的两个物体来说，一对静摩擦力做功的代数和必为零（力和位移的大小都相等）；一对滑动摩擦力做功的代数和必不为零（力的大小相等，而位移的大小不等）。

1、一对滑动摩擦力做功的代数和，等于滑动摩擦力的大小和相互摩擦的两个物体相对位移的乘积，即相对f s 'W W f f =+例1 如图1所示，质量为M 的木块静止在光滑水平面上，一颗质量为m 的子弹，以初速度水平飞来，钻入木块的深度为d ，设子弹与木块的作用力恒定，子弹钻入木块过程中木块前进的距离为，则摩擦力对两物体做功的代数和为_______。

分析：根据动量守恒定律，子弹和木块最终的共同速度 m M mv v 0+=根据动能定理：对子弹有220mv 21mv 21)d s (F -=+对木块有2Mv 21Fs =摩擦力对子弹做负功，对木块做正功。

因此，摩擦力对两物体做功的代数和为 )m M (2Mmv mv 21v )m M (21Fd )d s (F Fs 20202+-=-+=-=+- 2、滑动摩擦力和相互摩擦的两个物体相对位移的乘积等于摩擦产生的热量，即Q f s =相对例2 如图2所示，长为d=的物体A 静止在光滑水平地面上，一小物体B 以水平速度飞来，刚好从A 的上表面擦过。

如果从B 和A 接触到离开的全过程中，A 、B 间相互作用的摩擦力是10N ，且在上述过程中A 被带动前进了，则在此过程中，A 、B 的机械能转化为内能_________J 。

分析：A 对B 的摩擦力做负功，根据动能定理，B 减少的动能 )J (111.110f s E B 1k =⨯==∆B 对A 的摩擦力做正功，根据动能定理，A 增加的动能)J (66.010f s E A 2k =⨯==∆A 、B 的机械能转化为内能的值应等于A 、B 损失的机械能，即J 5)s s (f E E Q A B 2k 1k =-=∆-∆=即摩擦力和两个物体相对位移的乘积等于摩擦生成的热。

关于摩擦力做功的一个推论及应用

关于摩擦力做功的一个推论及应用一、摩擦力做功的推论如图一所示，斜面长L，倾角为α，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，求：物体下滑过程中克服摩擦力所做的功。

分析及解：由功的定义得物体克服摩擦力做功L=μmg Lcosα，而Lcosα是物体位移在水平方向上的投影，令Lcosα=X,则Wf=μmgx=μG X..图一由此可知，物体在重力、弹力、摩擦力，作用下沿斜面运动时，克服摩擦力所做的功，等于动摩擦因数、重力的大小和水平位移的大小三者的乘积。

即Wf=μmgx=μGX.根据推导过程易知：若物体在摩擦力方向或重力方向上还有其它力作用，公式仍成立，只是重力应为等效重力。

二、推论的应用例1：如图二所示，在竖直平面内的A、B两点有三条轨道，一质量为m的物体从顶点A由静止开始沿不同轨道下滑，其动摩擦因数相同均为μ，转角处撞击影响不计，试比较物体由三条不同轨道到达底端的速度大小。

图二分析：三条轨道速度变化过程虽然是不同的，但物体下滑过程中，只受重力、弹力、摩擦力，且其轨迹水平投影长度相同。

摩擦力做功Wf=μmg.BC=μmgx=μGX设轨迹高为h，物体到达B时速率为v,由动能定理有mgh-Wf=mv2mgh-μGX=mv2所以，物体沿三条轨道下滑到B点的速率相同。

例2：滑雪者在图三的A点从静止出发，沿山坡自然下滑，中间不回返，无停顿，滑行中摩擦力因数为常数μ。

设他滑到B点时恰好速率为零。

此过程的水平位移为S。

求：A B两点的高度差为h（由于下滑时速率较小，因各处弯曲而造成的对雪面的附加压力可忽略）。

图三分析：根据题意物体下滑过程中，受重力、弹力、摩擦力（不考虑做曲线运动的附加压力）。

由摩擦力做功的推论可知，物体由A到B行进过程中，克服摩擦力做功Wf=μmgS根据动能定理，mgΔh=μmgS所以Δh=μS。

分析摩擦力做功

--精品分析摩擦力做功的特点浙江省苍南县求知中学（灵溪第三高级中学）李求龙（325800）在相当多的问题里,摩擦力都是阻碍物体的运动,对物体做负功,这就很容易给人一种感觉-----摩擦力一定做负功,实际上,因摩擦力的方向与物体的运动方向之间没有必然的联系所以摩擦力可以做负功,也可以做正功,也可以不做功,下面按静摩擦力的功和滑动摩擦力的功分述如下:一.关于静摩擦力做的功1.静摩擦力可以对物体不做功（1）当物体受静摩擦力作用时，若物体相对地面处于静止状态，静摩擦力对物体不做功，因为物体相对于地面的位移为零.相对于地面静止的物体受到静摩擦力是不做功的,那运动的物体受到静摩擦力是否也可能不做功呢?（2）如右图所示，有一水平圆形转盘绕竖直轴以角速度ω转动，在离轴心为r 处放一块质量为m 的木块，随圆盘一起做匀速圆周运动.在转动过程中，木块m 有沿半径向外运动的趋势，则它所受静摩擦力F f 方向沿半径指向圆心，所以该力始终与速度方向垂直，即在F f 方向没有位移,在任何时刻木块所受的静摩擦力F f 对它不做功.再如:人掉在向右运动车厢的细绳上,则它所受静摩擦力F f 方向竖直向上,该力始终与速度方向垂直，人所受的静摩擦力F f 对它不做功.由此可看出，物体在静摩擦力作用下相对于地面运动，此时静摩擦力也可以对物体不做功.2.静摩擦力可以对物体做负功，也可以对物体做正功如图所示，在一与水平方向夹角为θ的传送带上，有一装满玉米的麻袋相对于传送带静止.（1）当麻袋随传送带一起匀速向下运动时，麻袋相对于地面的位移方向沿斜面斜向下，传送带对它的静摩擦F f 力与它的重力的下滑分力相平衡，即沿斜面向上.在这里，静摩擦力对物体做负功.（2）当麻袋随传送带一起匀速向上运动时，麻袋所受静摩擦力F f 与物体位移方向一致，静摩擦力F f 对麻袋做正功.综上所述，物体之间的静摩擦力F f 可以对其中一个物体做正功，也可以做负功，甚至不做功，关键看物体受到的静摩擦力和它运动方向的关系.一对静摩擦力对两物体所做的总功为零，这是因为物体间的静摩擦力总是大小相等、静止 F f F 麻袋F f ω r v方向相反，而它们运动时相对于地面的位移是相同的，所以它们之间的静摩擦力若做功时，必定对一个物体做正功，对另一个物体做等量的负功，要么静摩擦力对两物体都不做功，这就是在静摩擦力作用下的两物体，即使发生运动也不会产生内能的原因.二.滑动摩擦力做的功在分析滑动摩擦力做功的时候要正确理解“运动”和“相对运动”的关系。

摩擦力做功与能量转化

摩擦力做功与能量转化摘要】摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功，摩擦力对物体做功可以使物体的能量发生转换或传递，所以转化的能量可以用做功多少来量度.本文对滑动摩擦力、静摩擦力和滚动摩擦力的做功情况以及能量转化情况进行了分析和研究.【关键词】摩擦力；做功；能量：转化中图分类号：Ｇ63文献标识码：Ａ文章编号：ISSN1004-1621（2014）02-018-02关于摩擦力做功，人们常会出现以下几种模糊认识："滑动摩擦力和滚动摩擦力总是阻碍物体运动的，所以滑动摩擦力和滚动摩擦力一定做负功"；"静摩擦力一定不做功" ；"摩擦力做功一定全部消耗在产生热量上""；系统内一对摩擦力是作用与反作用关系，所以系统内一对摩擦力的总功一定为零"等等.为此，很有必要对摩擦力做功的特点以及在摩擦力做功过程中的能量转化情况进行分析和研究，以弄清上述问题.关于滑动摩擦力做功及能量转化情况的分析研究滑动摩擦力可以做正功、也可以做负功、还可以不做功，下面分几种不同情况，分析研究滑动摩擦力对物体做功的情况及能量转化情况.1、滑动摩擦力可以做正功，也可以做负功滑动摩擦力做功时，必伴随机械能向内能的转化，即"摩擦生热".滑动摩擦力可以对物体作正功，正是这个正功才使物体的内能增加，从而完整地解释了"摩擦生热"现象；也可以做负功，使物体的内能减小.如图1所示，在光滑地面上放着一质量为M的长木板，另一质量为m的木块以初速度V0沿水平方向飞上木板，由于摩擦，最后质量为m的物体停留在木板上，并一起以速度V1前进。

木板M向右运动，一定受到m对它的摩擦力f的作用，由于地面是光滑的，没有摩擦力，则木板所受的合力即为木块m对它的摩擦力f，方向水平向右，我们把它可以看成是一个带动力，由动能定理： fs=1/2 〖Mv〗^2-0。

摩擦力做功的效应

摩擦力做功的效应摩擦力是我们日常生活中经常遇到的一种物理现象。

在物体相互接触并相对运动时，会产生摩擦力。

摩擦力不仅会阻碍物体的运动，还会产生一定的能量损耗。

然而，在某些情况下，摩擦力也可以产生一些有益的效果，甚至可以做功。

我们来了解一下什么是摩擦力。

摩擦力是由于物体表面之间的不规则接触而产生的。

当物体相对运动时，接触点之间的不规则性会阻碍物体的运动，这就是摩擦力的作用。

摩擦力的大小与物体之间的粗糙程度、压力以及表面性质等因素有关。

摩擦力一般会对物体的运动产生阻碍作用，使物体需要更大的力才能推动或拉动。

这种摩擦力所做的功是负功，即能量的损耗。

例如，我们在日常生活中推动一辆车或者使用擦洗工具进行清洁时，都需要克服摩擦力的阻力才能完成任务。

这种摩擦力所做的功会转化为热能，使物体和环境产生微小的温度增加。

然而，在某些情况下，摩擦力也可以产生一些有益的效果，甚至可以做功。

例如，摩擦力在刹车系统中的应用。

当我们踩下刹车踏板时，刹车片与刹车盘之间的摩擦力会阻碍车轮的旋转，从而使车辆减速停下。

这种摩擦力所做的功可以将车辆的动能转化为热能，实现刹车的效果，保证行车的安全。

摩擦力还在许多机械装置中发挥着重要的作用。

例如，摩擦轮可以将电能转化为机械能，用于驱动各种机械设备。

摩擦轮的工作原理是利用摩擦力在转动过程中产生的能量，将其转化为机械能。

这种机械能可以用于驱动机械设备的运转，如电风扇、搅拌器等。

摩擦力还可以用于运动员发挥更好的表现。

例如，在田径比赛中，运动员的鞋底与赛道之间的摩擦力可以提供更好的抓地力，使运动员可以更好地发力，提高速度和稳定性。

在冰上运动中，运动员的刀刃与冰面之间的摩擦力可以提供更好的控制力，使运动员能够更好地进行各种技巧动作。

摩擦力作为一种常见的物理现象，在我们的日常生活和各个领域中都起着重要的作用。

尽管摩擦力一般会对物体的运动产生阻碍作用，使能量转化为热能，但在一些特定情况下，摩擦力也可以产生一些有益的效果，甚至可以做功。