專題：一對相互作用力做功、摩擦力做功-上課用課件

專題：作用力與反作用力做功摩擦力做功專題：作用力與反作用力做功功的公式的說明；W=Flcosα

1、力和物體在力的方向上發(fā)生的位移，是做功的兩個不可缺少的因素。

2、力對物體所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移的夾角的余弦這三者的乘積。功的公式的說明；W=Flcosα1、力和物體在力的方向上作用在物體上的某個力對物體做功的多少只取決于力的大小、位移的大小和力的方向與位移方向夾角的余弦值，與物體所受其他力無關，與物體運動的快慢、時間的長短、加速度的大小都沒有關系。功的公式的說明；W=Flcosα作用在物體上的某個力對物體做功的多少只取決于力的大小、位移的（1）功與力對應，應指明哪個力（重力、支持力、拉力、摩擦力、合力等）所做的功。

（2）功是過程量，與一段位移相對應。功的公式的說明；W=Flcosα（1）功與力對應，應指明哪個力（重力、支持力、拉力、摩擦力、（3）公式中F為恒力，L為物體的位移，α為恒力F與位移L的夾角。應該注意的是功的計算式只適用作用于物體上的力是恒力，物體沿一條直線運動的情況。如果物體受到的是變力（包括大小不變，但方向改變）或沿曲線運動，則不能直接用上述公式計算。例如物體從圖中A點下滑到B點的過程中，計算摩擦力對物體所做的功，以上公式（W=FLcosα）是不適用的。功的公式的說明；W=Flcosα（3）公式中F為恒力，L為物體的位移，α為恒力F與位移L的夾（4）功是標量，但有正負之分功是一個標量，它的正、負有什么含義呢？如果一個力對物體做正功，說明這個力對物體的運動起促進作用，是動力；反之，一個力做負功，它對物體來說就是阻力；功的正、負量不表示方向，只表示動力或者是阻力做功，+100J的功和－100J的功意義是不一樣的。功的公式的說明；W=Flcosα（4）功是標量，但有正負之分功的公式的說明；W=Flcosα一、作用力與反作用力做功由于兩個物體間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反、作用在不同的物體上，所以作用力與反作力做功有許多奇妙之處。雖然作用力與反作用力大小相等，但這兩個力作用在相互作用的兩個物體上，這兩個物體在相同時間內(nèi)的運動情況是由這兩個物體所受的合力、物體的質(zhì)量以及運動的初始條件這三個因素共同決定的，而兩個物體間的這三個因素沒有必然的聯(lián)系，所以兩個物體在相互作用力方向上的位移也沒有必然的聯(lián)系，因此作用力與反作用力做功也沒有必然的聯(lián)系。一、作用力與反作用力做功1、作用力與反作用力均做正功

如果作用力與反作用力的作用點所發(fā)生的位移與對應的力的夾角α＜π/2，那么作用力與反作用力就做正功。NSNS1、作用力與反作用力均做正功NSNS2、作用力與反作用力均做負功如果作用力與反作用力的作用點所發(fā)生的位移與對應的力的夾角

π/2＜α≤π，那么作用力與反作用力就做負功。如圖所示，在兩個小車上固定兩塊強力的磁鐵，讓磁鐵的N極（S極）相對放在光滑的水平桌面上?，F(xiàn)讓兩小車相向運動，在向中間靠近的過程中，作用力與反作用力均做負功。2、作用力與反作用力均做負功3、作用力與反作用力一個做正功，一個做負功如圖所示，靜止在光滑水平面上的小車，上表面粗糙，具有一定初速度的小物體從小車的一端滑向另一端的過程中，它們間的摩擦力是一對作用力與反作用力，物體對小車的摩擦力對小車做正功，小車對物體的摩擦力對物體做負功3、作用力與反作用力一個做正功，一個做負功4、作用力與反作用力一個做功，一個不做功在作用力與反作用力中，只要其中一個力的作用點在力的方向有位移，另一個力的作用點在力的方向沒有位移，就會出現(xiàn)一個力做功而另一個力不做功的情形。NSF固定NSNS放手固定NS4、作用力與反作用力一個做功，一個不做功NSF固定NSNS放5、作用力與反作用力均不做功若作用力與反作用力的作用點在力的方向沒有發(fā)生位移，那么這對作用力與反作用力均不做功。如圖所示，一固定斜面上有一物體正沿斜面下滑，在物體下滑的過程中，斜面對物體的支持力與物體對斜面的壓力是一對作用力與反作用力，物體在沿斜面下滑的過程中，沿這兩個力的方向沒有發(fā)生位移，所以作用力與反作用力均不做功。5、作用力與反作用力均不做功小結一：一對相互作用力做功特點1、一對相互作用力可以同時做正功，2、一對相互作用力也可以同時做負功，3、一對相互作用力也可以一個做正功，一個做負功，4、一對相互作用力也可以一個做正功，一個不做功，5、一對相互作用力也可以一個做負功，一個不做功，所以作用力與反作用力做功的各種情況都存在，都是一種可能6、一對相互作用力也可以都不做功，小結一：一對相互作用力做功特點1、一對相互作用力可以同時做正

1、靜摩擦力做功靜摩擦力可以對物體做負功靜摩擦力可以對物體做正功靜摩擦力可以對物體不做功二、摩擦力做功1、靜摩擦力做功靜摩擦力可以對物體做負功靜摩擦力可以對物體靜摩擦力做功物體之間的靜摩擦可以對其中一個物體做正功，也可以做負功，甚至不做功，關鍵看物體受到的靜摩擦和它運動方向的關系。靜摩擦力做功物體之間的靜摩擦可以對其中一個物體做正功，也可以當物體受靜摩擦作用時，如果物體相對于地面處于靜止狀態(tài)，靜摩擦對物體不做功。因為物體相對于地面的位移為零。如圖所示，物體在水平拉力下靜止在粗糙水平面上，物體與桌面間有靜摩擦力，該摩擦力不做功。

靜摩擦力可以對物體不做功當物體受靜摩擦作用時，如果物體相對于地面處于靜止狀態(tài)，靜摩擦如圖所示，物體A、B以初速度V0滑上粗糙的水平面，能保持相對靜止地減速運動，則在此過程中A對B的靜摩擦力對B作？靜摩擦力可以對物體做負功ABV0Sf負功！如圖所示，物體A、B以初速度V0滑上粗糙的水平面，能保持相對如圖所示，光滑水平面上物體A、B在外力F作用下能保持相對靜止地勻加速運動，則在此過程中，A對B的靜摩擦力對B作？靜摩擦力可以對物體做正功ABF正功！S2fA如圖所示，光滑水平面上物體A、B在外力F作用下能保持相對靜止

2、滑動摩擦力做功滑動摩擦力可以對物體做負功滑動摩擦力可以對物體做正功滑動摩擦力可以對物體不做功2、滑動摩擦力做功滑動摩擦力可以對物體做負功滑動摩擦力可以滑動摩擦力既可以對物體做正功，也可以對物體做負功，還可能不對物體做功。力做功是要看哪個力對哪個物體在哪個過程中做的功，而不是由力的性質(zhì)來決定的。力做正功還是做負功要看這個力是動力還是阻力。摩擦力可以是動力也可以是阻力，也可能與位移方向垂直?；瑒幽Σ亮ψ龉瑒幽Σ亮瓤梢詫ξ矬w做正功，也可以對物體做負功B對A的滑動摩擦力對A不做功?；瑒幽Σ亮梢詫ξ矬w不做功圖(1)ABBS=0fB對A的滑動摩擦力對A不做功?；瑒幽Σ亮梢詫ξ矬w當滑動摩擦力阻礙物體運動或物體克服摩擦力運動時，其對物體做負功?；瑒幽Σ亮梢詫ξ矬w做負功當滑動摩擦力阻礙物體運動或物體克服摩擦力運動時，其對物體做負圖(1)中A板固定，B滑上后受A的摩擦力而做減速運動；滑動摩擦力可以對物體做負功ABBSf分析：圖中的A對B滑動摩擦力對B做負功；圖(1)中A板固定，B滑上后受A的摩擦力而做減速運動；滑動摩當滑動摩擦力的作用效果是加快物體運動時，其對物體做正功?；瑒幽Σ亮梢詫ξ矬w做正功當滑動摩擦力的作用效果是加快物體運動時，其對物體做正功?；瑒訄D（2）中的A放在光滑的水平面上，B物體在A表面滑動，A對B滑動摩擦力對B做負功；B對A的滑動摩擦力對A做正功?；瑒幽Σ亮梢詫ξ矬w做正功圖(2)ABABS2fAW＞0W＜0S1fB圖（2）中的A放在光滑的水平面上，B物體在A表面滑動，A對思考題：隨傳送帶一起運動的物體的做功情況？1、當物體隨傳送帶一起勻速向下運動時，靜摩擦力對物體所做的功？2、當物體隨傳送帶一起勻速向上運動時，靜摩擦力對物體所做的功？思考題：隨傳送帶一起運動的物體的做功情況？1、當物體隨傳送帶練習題：1、大小不變的力F按如圖所示的四種方式作用在物體上，使物體前進了s，其中力F做功最少的是練習題：1、大小不變的力F按如圖所示的四種方式作用在物體上，練習題：2、一個質(zhì)量m=2kg的物體，受到與水平方向成37°角斜向上方的拉力F=10N，在水平地面上移動的距離s=2m。物體與地面間的滑動摩擦力f=4.2N。求（1）各個力對物體所做的功。（2）合外力對物體所做的功。（3）各力對物體所做的功的代數(shù)和。練習題：2、一個質(zhì)量m=2kg的物體，受到與水平方向成37°解：

（1）物體的受力如圖所示

WF=FSCos37°=10×2×0.8J=16JWf=fScos180°=4.2×2×(-1)J=-8.4J

WG=0J

WN=0J

解：

（1）物體的受力如圖所示

WF=FSCos37°=（2）物體所受合外力為

ΣF=Fcos37°-f=10×0.8N-4.2N