高三物理中,摩擦力做功主要涉及以下幾種情況:
1. 滑動(dòng)摩擦力做功:在兩個(gè)相互接觸的物體間發(fā)生相對滑動(dòng)時(shí),由于它們之間存在的摩擦力,使得在摩擦力的方向上有力作用于物體,導(dǎo)致在接觸面上有機(jī)械能的轉(zhuǎn)移。這就導(dǎo)致了滑動(dòng)摩擦力做功。
2. 靜摩擦力做功:當(dāng)物體間存在相對運(yùn)動(dòng)的趨勢但并未發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)時(shí),存在靜摩擦力。當(dāng)一個(gè)物體相對另一個(gè)物體有位移時(shí),如果靜摩擦力與位移的方向相同,則靜摩擦力對物體做正功;如果靜摩擦力與位移的方向相反,則靜摩擦力做負(fù)功。
3. 傳送帶上的摩擦力做功:傳送帶在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中與物體之間存在摩擦,由于物體與傳送帶之間存在相對運(yùn)動(dòng),因此會(huì)產(chǎn)生摩擦力。當(dāng)物體隨傳送帶運(yùn)動(dòng)時(shí),傳送帶對物體的摩擦力做正功;當(dāng)物體靜止在傳送帶上時(shí),由于物體與傳送帶之間的相對靜止,因此沒有摩擦力做功。
4. 滾動(dòng)摩擦力做功:滾動(dòng)摩擦力是物體滾動(dòng)時(shí),接觸面間產(chǎn)生的摩擦阻力。這種摩擦力通常比較小,因此在進(jìn)行摩擦力做功的計(jì)算時(shí),通??梢院雎?。
以上是高三物理中涉及的主要摩擦力做功情況。需要注意的是,在做題時(shí),要結(jié)合實(shí)際情況和受力分析來確定摩擦力做功的情況。
題目:
質(zhì)量為5kg的物體在水平地面上向右滑行,物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,同時(shí)物體受到一個(gè)水平向左的恒力F作用,大小為20N。求摩擦力對物體做的功。
解析:
首先,我們需要知道摩擦力的大小和方向。根據(jù)動(dòng)摩擦因數(shù)和物體滑行的方向,可以計(jì)算出摩擦力的大?。?span style="display:none">DGE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
f = μN(yùn) = 0.2 (mg - F) = 0.2 (5 10 - 20) = 10N
摩擦力的方向與滑行的方向相反,所以摩擦力對物體做的功為負(fù)值。根據(jù)功的公式,可以計(jì)算出摩擦力對物體做的功:
W = - f s = - 10 (5 1) = - 50J
所以,摩擦力對物體做的功為-50J。