滑動磨擦力在斜面上做功特征:
斜面與水平面動磨擦質數相同時,磨擦力在斜面上做功只與水平位移有關與斜面夾角無關。
A→B過程:W=μmgx?
O→B過程:W=μmgx?
A→B→C過程:W=μmgx?+μmgx?
A→C過程:W=μmgx?+μmgx?
滑動磨擦力在曲面上做功特征:
因為物體沿曲面做圓周運動,由支持力與重力分力的合力提供向心力,故支持力≠重力分力測量滑動摩擦力原理,因此在磨擦力在直斜面和曲面上做功不同。
W?=μmgx;W?<μmgx;W?>μmgx;
滑動磨擦力在曲面上做功推論:
①VA?>VA?,下落同一位置P時,第二次小球的速率比第一次大,且第二次磨擦力做功比第一次多。
②只改變小球質量,下落同一位置,速率不變,但質量越大,磨擦力做功越多。
例題.如圖測量滑動摩擦力原理,
一直徑為R、粗糙程度處處相同的半方形軌道豎直固定放置,半徑POQ水平。一質量為m的質點自P點上方高度R處由靜止開始下落,正好從P點步入軌道。質點滑到軌道最高點N時,對軌道的壓力為4mg,g為重力加速度的大小。用W表示質點從P點運動到N點的過程中克服磨擦力所做的功。則(C)
A.W=mgR,質點正好可以抵達Q點
B.W>mgR/2,質點不能抵達Q點
C.W=mgR/2,質點抵達Q點后,繼續上升一段距離
D.W<mgR/2,質點抵達Q點后,繼續上升一段距離
例題:如圖所示,
在豎直平面內有一粗糙程度處處相同的軌道,由水平AB和四分之一弧形BC兩部份相切構成.一質量為m?的物塊從軌道AB上的P點以水平速率v?向左運動,正好抵達C點,而后又恰好滑回到P點.若換成質量為m?、材料相同的物塊,仍從P點以水平速率v?向左運動,物塊均可視為質點,則(AC)
A.若m>m?,則物塊也一定能抵達C點
B.若m<m?,則物塊能跨過C點向下運動
C.無論m多大,物塊均能滑回到P點
D.質量為m?的物塊沿軌道向左、向右滑行過程中因磨擦形成的熱量相等