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《摩擦力做功和相互作用力做功及變力做功課件.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、專題摩擦力做功和相互作用力做功一、靜摩擦力可以不做功、做正功或做負(fù)功1、靜摩擦力不做功用水平外力推桌子但未推動(dòng),此時(shí)桌子所受摩擦力為靜摩擦力。由于桌子相對(duì)地面位移為零,所以靜摩擦力對(duì)桌子不做功。手握杯子水平左右移動(dòng),靜摩擦力對(duì)杯子不做功。一橡皮放轉(zhuǎn)臺(tái)上隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),靜摩擦力不做功2、靜摩擦力可以做負(fù)功若工件隨傳送帶一起勻速下降,靜摩擦力對(duì)工件也做負(fù)功。3、靜摩擦力可以做正功若工件隨傳送帶一起勻速上升,靜摩擦力對(duì)工件也做負(fù)功。4綜上所述:靜摩擦力可以做正功,也可以做負(fù)功,還可以不做功。二、滑動(dòng)摩擦力總是可以不做功、做正功或負(fù)功1、動(dòng)摩擦力不做功手在桌面上來(lái)回摩擦,滑動(dòng)摩擦力對(duì)
2、桌子不做功2、動(dòng)摩擦力做負(fù)功箱子在地面上滑行,摩擦力阻礙物體運(yùn)動(dòng),做負(fù)功。3水平放置的勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶,若物體靜止放在隨傳送帶一起運(yùn)動(dòng),在達(dá)到最大速度之前,滑動(dòng)摩擦力做正功一、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(diǎn)所發(fā)生的位移與對(duì)應(yīng)的力的夾角,那么作用力與反作用力就做正功。如圖所示,靜止在光滑冰面上的兩個(gè)游戲者彼此將對(duì)方推開(kāi)這一過(guò)程,在彼此離開(kāi)前作用力與反作力均做正功。二、作用力與反作用力均做負(fù)功如果作用力與反作用力的作用點(diǎn)所發(fā)生的位移與對(duì)應(yīng)的力的夾角,那么作用力與反作用力就做負(fù)功。如圖所示,在兩個(gè)小車上固定兩塊強(qiáng)力的磁鐵,讓磁鐵的N極(S極)相對(duì)放在光滑的水平桌面上?,F(xiàn)
3、讓兩小車相向運(yùn)動(dòng),在向中間靠近的過(guò)程中,作用力與反作用力均做負(fù)功。三、作用力與反作用力一個(gè)做正功,一個(gè)做負(fù)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(guò)程中,它們間的摩擦力是一對(duì)作用力與反作用力,物體對(duì)小車的摩擦力對(duì)小車做正功,小車對(duì)物體的摩擦力對(duì)物體做負(fù)功。四、作用力與反作用力一個(gè)做功,一個(gè)不做功在作用力與反作用力中,只要其中一個(gè)力的作用點(diǎn)在力的方向有位移,另一個(gè)力的作用點(diǎn)在力的方向沒(méi)有位移,就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)力做功而另一個(gè)力不做功的情形。如圖所示,在光滑冰面上的運(yùn)動(dòng)員站在豎直的墻壁前,用手推一下墻壁,運(yùn)動(dòng)員會(huì)向后滑去。在離開(kāi)墻壁前運(yùn)動(dòng)
4、員對(duì)墻的作用力不做功,墻對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力要做功。五、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(diǎn)在力的方向沒(méi)有發(fā)生位移,那么這對(duì)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(guò)程中,斜面對(duì)物體的支持力與物體對(duì)斜面的壓力是一對(duì)作用力與反作用力,物體在沿斜面下滑的過(guò)程中,沿這兩個(gè)力的方向沒(méi)有發(fā)生位移,所以作用力與反作用力均不做功。我們所學(xué)的功的計(jì)算公式是物體受恒力作用時(shí),力對(duì)物體所做功的公式。如果作用在物體上的力是變力,或者物體運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線,如何求功呢?五、變力所做的功:我們可以把位移分成許多小段,在每小段都足夠小,可以認(rèn)為是直線。物體通過(guò)每小
5、段的時(shí)間足夠短,力的變化很小,可以認(rèn)為力為恒力,這樣,對(duì)每一小段,就可利用公式W=Fccosα計(jì)算功。再把所有的功都加起來(lái),就是變力所做的功。變力所做的功:把物體通過(guò)各個(gè)小段所做的功加在一起,就等于變力在整個(gè)過(guò)程中所做的功。(2010·包頭高一檢測(cè))如圖所示,某一個(gè)力F=10N作用于半徑為R=1m的轉(zhuǎn)盤的邊緣上,力F的大小保持不變,但方向在任何時(shí)刻均保持與作用點(diǎn)的切線一致,則轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中,這個(gè)力F做的總功為_(kāi)______.【解析】由于力F的方向保持與作用點(diǎn)的切線方向一致,可把圓弧劃分為許多小段研究,當(dāng)各小段的弧長(zhǎng)Δs足夠小(Δs→0)時(shí),在Δs內(nèi)F的方向與該小段Δs的位移方向重合,
6、則所做的功為ΔW=FΔs.所以,在全過(guò)程中力F做的總功為:WF=FΔs1+FΔs2+FΔs3+…=F·2πR=20πJ.答案:20πJ