摩擦力做功与产生热能的关系在解题中的应用.pdf

维普资讯 V 21 No．209 物 理 教 学 探 讨 第 21卷总第 209期 2孑 2OO3 ：18． J(xu~ral of Physic~ Teachi1f； 2003年第 23期 摩擦力做功与产生热能的关系在解题中的应用 ， ．．． ． 湖南省邹东四中(422823) 曾伟宏 一由两个物体组成的系统，相互作用力是摩 小的负功，即对系统做的总功为0，这时只有机 擦力 群其情景-迁移、条件改变，便可构成许多 械能的相互转移 (静摩擦力起着传递机械能的 问题 这类问题 的关键 就是要弄清楚它们之 问 作用)，而没有机械能转化为其它形式 的能 (内 的摩擦力做功及能量转化的关系。 能)，也就是说静摩擦不会生热。 、 1i：静摩擦力做功的特点 2 滑动摩擦力做功的特点 如图 1，物体 A、B叠放 如图2，质量为 m 奄_超敢耷枣 面上，用水 f，叫 ：， 的小木块A以水平初嚣 _U—] 平向右 的力 F拉物体B，使 ～ 速 0上质量为 ，长 f A ／3以共 同的加速度 向右运 图 1 为 L，置于光滑水平 … … … # 动．，发生 了一段 位移 5，在此过程 中，A、B间有 面上 的木板 B上 ，A、 ’_ ’ 相互作用的静摩擦hi、厂物体A在厂的作用下， B 间 的摩 擦 因数 为 图 2 发生位移 S。 (或摩擦力为 厂)，并刚好不从木板上掉下 ，设此 ． I1『1}对物体 做正功W1=is 时木板 B发生位移为 S。 ；}时f对B物体做负功 ：一厂s 此两体运动问题 中具有下列几条规律 。 t 了一对摩擦力对A、B所组成的系统做功的 (1)由于组成系统 的两个物体受到大小相 量 =W1+W2：0 同、方向相反的一对恒力 ，故两物体的加速度大 ： 瓤以在静摩擦力做功的过程中，尽管静摩 小与质量成反 比、方 向相反 。 擦力分别对 A、B物体做功，但 由两物体 问段有 (2)由于两物体间有相对滑动 ，故两物体对 相对移动 ，两物体对地位移相对 ，所 以摩擦力对 地位移不等，而且对系统做的总功为负功。 _个物体做多少正功，对另一物体必做同样大 (3)如果系统所受合外力为零，则系统动量守 恒，由于滑动摩擦力做负功，系统功能将减少。 fL 动舯最-大距离和此过程A相对地面向左运动的 系统合外力为零 ，动量守恒 ： 喝 m0= (m+ )天 (琴寨I -,Vo~／2z／g一3／02／4t~g) 从能量做功角度分析 ，滑动摩擦力对木块 疡 舀箍)、正衮的匀强电 一 做功：WA=一厂(L+S) 场和匀强磁场如Ⅱ囱图7所 。宙…一 ×曰 对木块运用动能定理： 示 ，场强分别是 E和B， L— 一 J