摩擦力做功

功的公式的说明；W=FSCosα
（4）功是标量，但有正负之分 功是一个标量，它的正、负有什么含义 呢？如果一个力对物体做正功，说明这 个力对物体的运动起促进作用，是动力； 反之，一个力做负功，它对物体来说就 是阻力；功的正、负量不表示方向，只 表示动力或者是阻力做功，+100J的功 和－100J的功意义是不一样的。
功的公式的说明；W=FSCosα
1、力和物体在力的方向上发生的位移， 是做功的两个不可缺少的因素。
2、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这 三者的乘积。
功的公式的说明；W=FSCosα
作用在物体上的某个力对物体做功的 多少只取决于力的大小、位移的大小 和力的方向与位移方向夹角的余弦值， 与物体所受其他力无关，与物体运动 的快慢、时间的长短、加速度的大小 都没有关系。
S
f
B
B
A
图(1)
滑动摩擦力可以对物体做负功
当滑动摩擦力阻碍物体运动 或物体克服摩擦力运动时， 其对物体做负功。
滑动摩擦力可以对物体不做功
B对A的滑动摩擦力对A不做功。
B
B
f S=0
A
图(1)
滑动摩擦力可以对物体做正功
图（2）中的A放在光滑的水平面上，B物体 在A表面滑动，A对B滑动摩擦力对B做负功； B对A的滑动摩擦力对A做正功。
课堂练习
1.在光滑的水平面和粗糙的水平面 上各放一质量不同的木块，在相同 的拉力作用下，通过相同的位移，
拉力对木块做的功( C )
A.在光滑的水平面上较多
B.在粗糙的水平面上较多
C.一样多
D.由小车运动所需的时间决定
2.质量为m的物体沿倾角为θ的斜面匀
速滑下，在通过位移s的过程中( B )
A.重力对物体做功mgs
fB
S1 负功
B
AA
S2
fA 正功
图(2)
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。
滑动摩擦力做功
滑动摩擦力既可以对物体做正功，也可以对 物体做负功，还可能不对物体做功。
力做功是要看哪个力对哪个物体在哪个过程 中做的功，而不是由力的性质来决定的。力 做正功还是做负功要看这个力是动力还是阻 力。摩擦力可以是动力也可以是阻力，也可 能与位移方向垂直。
静摩擦力做功
1、静摩擦力可以对物体做负功 2、静摩擦力可以对物体做正功 3、静摩擦力可以对物体不做功
静摩擦力可以对物体不做功
当物体受静摩擦作用时，如果物体相对于地面 处于静止状态，静摩擦对物体不做功。因为物 体相对于地面的位移为零。
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，该摩擦力不 做功。
（2）合外力对物体所做的功。
（3）各力对物体所做的功的代数和。
练习题解析：
解：
（1）物体的受力如图所示 WF=FSCos37°=10×2×0.8J=16J Wf=fScos180°=4.2×2×(-1)J=-8.4J WG=0J WN=0J
练习题解析：
（2）物体所受合外力 F合=Fcos37°－f=10×0.8N－4.2N =3.8N 合外力所做的功为 W=F合SCos0°=3.8×2×1J=7.6J
正功！
B
S2
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fA F
A
静摩擦力做功
物体之间的静摩擦可以对其中一 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 静摩擦和它运动方向的关系。
思考题：随传送带一起运动的物体 的做功情况？
1、当物体随传送带一起匀速向下运动时， 静摩擦力对物体所做的功？
2、当物体随传送带一起匀速向上运动时， 静摩擦力对物体所做的功？
练习题：
1、大小不变的力F按如图所示的四 种方式作用在物体上，使物体前进
了s，其中力F做功最大的是 （A ）
练习题：
2、一个质量m=2kg的物体，受到与水 平方向成37°角斜向上方的拉力 F=10N，在水平地面上移动的距离 s=2m。物体与地面间的滑动摩擦力 f=4.2N。求
（1）各个力对物体所做的功。
此式说明了滑动摩擦力做功和路径有关.
(2)人走路时,摩擦力对人做功吗?
提示:可从能量守恒的角度去解释
滑动摩擦力做功
1、滑动摩擦力可以对物体做负功
2、滑动摩擦力可以对物体做正 功 3、滑动摩擦力可以对物体不做功
滑动摩擦力可以对物体做负功
图(1)中A板固定，B滑上后受A的摩擦力而做 减速运动；
分析：图(1)中的A对B滑动摩擦力对B 做负功；
静摩擦力可以对物体做负功
如图所示，物体A、B以初速度V0滑上粗糙的 水平面，能保持相对静止地减速运动，则在
？ 此过程中A对B的静摩擦力对B作
负功！
f
B
S
V0
A
静摩擦力可以对物体做正功
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作
B.重力对物体做功mgssin
C.支持力对物体做功mgscos
D.摩擦力对物体做正功，数值为 mgssin
1、几点讨论:
(1)滑动摩擦力做功与路径有关吗?
f
物体在水平面上滑动，f做的功总为
负功, 化曲为直,则全过程中f所做总功为:
(设s为轨迹总长度)
w=-fΔs1 -fΔs2-······-fΔsi-······ =-f(Δs1 +Δs2+ ······+Δsi+ ······)=-fs
练习题解析：
（3）物体所受的各个力所做功的代数 和为 W合=WF+Wf+WG+WN=16J+ （-8.4）J+0+0=7.6J 小结：合外力对物体所做的功等于各个 力对物体所做功的代数和。
功的公式的说明；W=FSCosα
（1）功与力对应，应指明哪个力 （重力、支持力、拉力、摩擦力、合 力等）所做的功。
（2）功是过程量，与一段位移相对 应。
功的公式的说明；W=FSCosα
（3）公式中F为恒力，S为物体的位移，α为 恒力F与位移S的夹角。应该注意的是功的计 算式只适用作用于物体上的力是恒力，物体沿 一条直线运动的情况。如果物体受到的是变力 （包括大小不变，但方向改变）或沿曲线运动， 则不能直接用上述公式计算。例如物体从图中 A点下滑到B点的过程中，计算摩擦力对物体 所做的功，以上公式（W=FScosα）是不适用 的。