- 1 - 摩擦力做功的特点 1.静摩擦力做功的特点 如图5-15-1,放在水平桌面上的物体A 在水平拉力F 的作用下未动,则桌面对A 向左的静摩擦力不做功,因为桌面在静摩擦力的方向上没有位移。如图5-15-2,A 和B 叠放在一起置于光滑水平桌面上,在拉力F 的作用下,A 和B 一起向右加速运动,则B 对A的静摩擦力做正功,A 对B 的静摩擦力做负功。可见静摩擦力做功的特点是: (1)静摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。 (2)相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零。 (3)在静摩擦力做功的过程中,只有机械能的相互转移(静摩擦力起着传递机械能的作用),而没有机械能转化为其它形式的能。 一对相互作用的静摩擦力做功的代数和必为零,即 对相互有静摩擦力作用的两物体A 和B 来说,A 对B 的摩擦力和B 对A 的摩擦力是一对作用力和反作用力:大小相等,方向相反。由于两物体相对静止,其对地位移必相同,所以这一对静摩擦力一个做正功,一个做负功,且大小相等,其代数和必为零, 即 例1. 如图1 所示,物体在水平拉力下静止在粗糙水平面上,物体与桌面间有静摩擦力,该摩擦力不做功。 图1 如图2 所示,光滑水平面上物体A、B 在外力F 作用下能保持相对静止地匀加速运动,则在此过程中,A 对B 的静摩擦力对B 做正功。 FA5-15-1图FAB5152图--- 2 - 图2 如图3 所示,物体A、B 以初速度滑上粗糙的水平面,能保持相对静止地减速运动,则在此过程中 A 对 B 的静摩擦力对 B 做负功。 图3 例 2. 在光滑的水平地面上有质量为 M 的长平板 A(如图4),平板上放一质量的物体B,A、B 之间动摩擦因数为。今在物体B 上加一水平恒力 F,B 和 A 发生相对滑动,经过时间 ,求:(1)摩擦力对 A 所做的功;(2)摩擦力对 B 所做的功;(3)若长木板 A 固定时 B 对 A 的摩擦力对 A 做的功。 解析 (1)平板 A 在滑动摩擦力的作用下,向右做匀加速直线运动,经过时间 ,A 的位移为 - 3 - 因为摩擦力的方向和位移相同,即对A 做正功,其大小为 。 (2)物体B 在水平恒力F 和摩擦力的合力作用下向右做匀加速直线运动,B 的位移为 摩擦力方向和位移方向相反,所以对B 做负功为 。 (3)若长木板A 固定,则A 的位移 ,所以摩擦力对A 做功为0,即对A 不做功。 2.滑动摩擦力做功的特点 滑动摩擦力做功与路程有关,其值等于滑动摩擦力的大小...