滑動摩擦力做功的特點(diǎn) (1)滑動摩擦力可以對物體做正功.也可以對物體做負(fù)功.還可以不做功． (2)一對滑動摩攘力做功的過程中.能量的變化有兩種情況:一是相互摩擦的物體之間機(jī)械能的轉(zhuǎn)移,二是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的量值等于滑動摩擦力與其相對路程的乘積． (3)相互摩擦的系統(tǒng)內(nèi).一對滑動摩擦力所做的功總是負(fù)值.其絕對值恰等于滑動摩擦力與其相對路程的乘積.即恰等于系統(tǒng)損失的機(jī)械能． [應(yīng)用1]如圖所示.A物體放在B物體的左側(cè).用水平恒力F將A拉至B的右端.第一次B固定在地面上.F做功為W1.產(chǎn)生熱量Q1.第二次讓B在光滑地面上自由滑動.F做功為W2.產(chǎn)生熱量為Q2.則應(yīng)有( ) A． W1<W2.Q1＝Q2 B．W1＝W2.Q1＝Q2 C． W1<W2.Q1<Q2 D．W1＝W2.Q1<Q2 導(dǎo)示: 功的公式W=FS中.力F指恒力.S指物體對地的位移.第二次對地位移大.所以W1<W2.Q=fs中S是物體A與B的相對位移.兩種情況下相對位移都等于B物體的長度.所以Q1＝Q2. 故選A. 運(yùn)用功公式求解功問題時(shí).一定要分析這個(gè)力做功的特點(diǎn).F是恒力還是變力.S是指位移還是路程還是相對位移. 知識點(diǎn)二能的轉(zhuǎn)化與守恒的理解 能的轉(zhuǎn)化與守恒定律可從兩個(gè)方面理解: (1)某種形式的能量減少.一定存在另外形式的能量增加.且減少量和增加量相等. (2)某個(gè)物體的能量減少.一定存在別的物體的能量增加.且減少量和增加量相等. 說明:以上兩點(diǎn)也是我們應(yīng)用能量守恒定律解決問題的兩條基本思路. [應(yīng)用2]一質(zhì)量均勻不可伸長的繩索.重為G.A.B兩端固定在天花板上.如圖所示.今在最低點(diǎn)C施加一豎直向下的力將繩拉至D點(diǎn).在此過程中.繩索AB的重心位置( ) A.逐漸升高 B.逐漸降低 C.先降低后升高 D.始終不變 導(dǎo)示:外力將繩最低點(diǎn)從C拉到D點(diǎn)的過程中.外力做正功.繩的動能不增加.它的重力熱能增加了.也就是重心升高了. 故選A 應(yīng)用能的轉(zhuǎn)化與守恒定律解題的基本步驟: (1)明確研究對象及運(yùn)動過程.做好受力分析 (2)分析哪些力做功.哪些力不做功.做功的結(jié)果導(dǎo)致了哪些能量增加.哪些能量減少. (3)減少的能量一定等于增加的能量.據(jù)此列出等式:△E減=△E增. 類型一功能關(guān)系的應(yīng)用 [例1]如圖所示.物體以100J的初動能從斜面底端向上運(yùn)動.中途第一次通過斜面上M點(diǎn)時(shí).其動能減少了80J.機(jī)械能減少了32J.則當(dāng)物體沿斜面重新返回底端時(shí).其動能為 J. 導(dǎo)示:物體沿斜面上滑的過程中.克服摩擦力做的功等于物體機(jī)械能的減少量.即 設(shè)物體在上滑過程中動能的減少量為△Ek.由動能定理得 由①②得 即在上滑過程中.物體減少的機(jī)械能和減少的動能之比為定值.并且 物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)動能減少了100J.減少的機(jī)械能為 由此可知.物體在上滑過程中克服摩擦力做的功為40J.由于物體下滑時(shí)摩擦力大小和位移大小沒變.所以.下滑過程中克服摩擦力做的功也是40J.即在全過程中物體損失的機(jī)械能為80J.物體返回底端是動能為20J. 解答本題要注意兩點(diǎn):(1)物體與斜面間的動摩擦因素一定.正壓力一定.故物體上滑.下滑過程的滑動摩擦力大小相等而方向相反.摩擦力始終做負(fù)功,(2)重力做功與路徑無關(guān)的特點(diǎn)的應(yīng)用. 類型二摩擦力功與內(nèi)能關(guān)系 [例2](南京外國語學(xué)校高三年級第一次月考)如圖所示.繃緊的傳送帶與水平面的夾角θ=30°.皮帶在電動機(jī)的帶動下.始終保持v0=2m/s的速率運(yùn)行．將一質(zhì)量m=10kg的工件輕輕放在皮帶的底端A點(diǎn).工件能被傳送到頂端B點(diǎn)．已知工件與皮帶間的動摩擦因數(shù).A點(diǎn)與B點(diǎn)的高度差h=1.4m.取g=10m/s2．求: (1)工件由A點(diǎn)到B點(diǎn)經(jīng)過的時(shí)間t (2)此過程中摩擦力對工件做的功W (3)因運(yùn)送此工件.電動機(jī)需多消耗的電能E 導(dǎo)示: (1)工件相對傳送帶滑動時(shí).受力如圖.由牛頓第二定律有 由上式代入數(shù)據(jù)解得 m/s2 A點(diǎn)到B點(diǎn)的距離 當(dāng)工件與傳送帶恰好相對靜止時(shí).工件移動的距離=0.8m<s 則工件在傳送帶上先做勻加速運(yùn)動.后做勻速運(yùn)動 勻加速運(yùn)動時(shí)間 s 工件與傳送帶一起做勻速運(yùn)動時(shí)間s 則 t=t1+t2=1.8s (2)工件勻加速運(yùn)動階段滑動摩擦力做的功 工件與傳送帶一起勻速運(yùn)動階段靜摩擦力做的功 且 代入數(shù)據(jù)解得 W=160J 另法:J (3)在工件勻加速運(yùn)動階段.皮帶走過的位移為s1′.有: s1′= v0 t1 = 1.6m 在運(yùn)送工件的整個(gè)過程中.因皮帶與工件之間的摩擦而產(chǎn)生的熱量為: 60J 故在運(yùn)送工件的整個(gè)過程中電動機(jī)多消耗的電能為: J 運(yùn)用能的轉(zhuǎn)化與守恒定律解題時(shí)應(yīng)首先弄清楚各種能量間的轉(zhuǎn)化關(guān)系.這種轉(zhuǎn)化是靠做功實(shí)現(xiàn)的.因此.物體運(yùn)動過程中各個(gè)力的功是解題的關(guān)鍵.抓住能量轉(zhuǎn)化和各個(gè)力的功是解決這種問題的基礎(chǔ). 舉一反三如圖所示.由理想電動機(jī)帶動的傳送帶以速度v保持水平方向的勻速傳動.傳送帶把A處的無初速度放人的一個(gè)工件運(yùn)送到B處.A,B之間的距離為L.那么該電動機(jī)每傳送完這樣一個(gè)工件多消耗的電能為( ) A．µmgL B．µmgL+ mv2/2 C．mv2/2 D．m v2 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

精英家教網(wǎng)如圖所示，摩托車做騰躍特技表演，以1.0m/s的初速度沿曲面沖上高0.8m、頂水平的高臺，若摩托車沖上高臺的過程中始終以額定功率1.8kW行駛，經(jīng)過1.2s到達(dá)平臺頂部，到達(dá)頂部后立即關(guān)閉發(fā)動機(jī)油門，人和車落至地面時(shí)，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑．已知圓弧半徑為R=1.0m，圓弧所對的圓心角θ=106°，人和車的總質(zhì)量為180kg，特技表演的全過程中不計(jì)一切阻力，取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：
（1）摩托車沖上高臺頂部的過程中，摩擦阻力做功不計(jì)，則人和車到達(dá)頂部平臺時(shí)的速度v；
（2）A點(diǎn)離平臺邊緣的水平距離s；
（3）人和車運(yùn)動到圓弧軌道最低點(diǎn)O時(shí)對軌道的壓力．

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如圖所示，摩托車做騰躍特技表演，以1.0m／s的初速度沿曲面沖上高0.8m、頂部水平的高臺，若摩托車沖上高臺的過程中始終以額定功率1.8kW行駛，經(jīng)過1.2s到達(dá)平臺頂部，立即關(guān)閉油門，離開平臺后，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑．A、B為圓弧兩端點(diǎn)，圓弧的最低點(diǎn)B與水平傳送帶相切,傳送帶以v1=8m/s的速度勻速運(yùn)動,傳送帶長為8.5m，摩托車輪胎與傳送帶間為滑動摩擦,動摩擦因數(shù)為μ=0.4。已知圓弧半徑為R=m，AB所對應(yīng)的圓心角為θ=53o，人和車的總質(zhì)量為180kg，特技表演的過程中到達(dá)傳送帶之前不計(jì)一切阻力(計(jì)算中取g=10m／s2，)。求：  

(1)人和車到達(dá)頂部平臺時(shí)的速度v；

(2)從平臺飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動的水平距離s；

(3) 人和車運(yùn)動到圓弧軌道最低點(diǎn)O時(shí)對軌道的壓力；

(4) 人和車在傳送帶上的運(yùn)動時(shí)間。

 

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如圖所示，摩托車做騰躍特技表演，以1.0m／s的初速度沿曲面沖上高0.8m、頂部水平的高臺，若摩托車沖上高臺的過程中始終以額定功率1.8kW行駛，經(jīng)過1.2s到達(dá)平臺頂部，立即關(guān)閉油門，離開平臺后，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑．A、B為圓弧兩端點(diǎn)，圓弧的最低點(diǎn)B與水平傳送帶相切,傳送帶以v1=8m/s的速度勻速運(yùn)動,傳送帶長為8.5m，摩托車輪胎與傳送帶間為滑動摩擦,動摩擦因數(shù)為μ=0.4。已知圓弧半徑為R=m，AB所對應(yīng)的圓心角為θ=53o，人和車的總質(zhì)量為180kg，特技表演的過程中到達(dá)傳送帶之前不計(jì)一切阻力(計(jì)算中取g=10m／s2，)。求：  
(1)人和車到達(dá)頂部平臺時(shí)的速度v；
(2)從平臺飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動的水平距離s；
(3) 人和車運(yùn)動到圓弧軌道最低點(diǎn)O時(shí)對軌道的壓力；
(4) 人和車在傳送帶上的運(yùn)動時(shí)間。

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如圖所示，摩托車做騰躍特技表演，以1.0m／s的初速度沿曲面沖上高0.8m、頂部水平的高臺，若摩托車沖上高臺的過程中始終以額定功率1.8kW行駛，經(jīng)過1.2s到達(dá)平臺頂部，立即關(guān)閉油門，離開平臺后，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑．A、B為圓弧兩端點(diǎn)，圓弧的最低點(diǎn)B與水平傳送帶相切,傳送帶以v1=8m/s的速度勻速運(yùn)動,傳送帶長為8.5m，摩托車輪胎與傳送帶間為滑動摩擦,動摩擦因數(shù)為μ=0.4。已知圓弧半徑為R=m，AB所對應(yīng)的圓心角為θ=53o，人和車的總質(zhì)量為180kg，特技表演的過程中到達(dá)傳送帶之前不計(jì)一切阻力(計(jì)算中取g=10m／s2，)。求：  

(1)人和車到達(dá)頂部平臺時(shí)的速度v；

(2)從平臺飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動的水平距離s；

(3) 人和車運(yùn)動到圓弧軌道最低點(diǎn)O時(shí)對軌道的壓力；

(4) 人和車在傳送帶上的運(yùn)動時(shí)間。

 

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如圖所示，摩托車做騰躍特技表演，以1.0m／s的初速度沿曲面沖上高0.8m、頂部水平的高臺，若摩托車沖上高臺的過程中始終以額定功率1.8kW行駛，經(jīng)過1.2s到達(dá)平臺頂部，立即關(guān)閉油門，離開平臺后，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑．A、B為圓弧兩端點(diǎn)，圓弧的最低點(diǎn)B與水平傳送帶相切,傳送帶以v1=8m/s的速度勻速運(yùn)動,傳送帶長為8.5m，摩托車輪胎與傳送帶間為滑動摩擦,動摩擦因數(shù)為μ=0.4。已知圓弧半徑為R=m，AB所對應(yīng)的圓心角為θ=53o，人和車的總質(zhì)量為180kg，特技表演的過程中到達(dá)傳送帶之前不計(jì)一切阻力(計(jì)算中取g=10m／s2，)。求：  
(1)人和車到達(dá)頂部平臺時(shí)的速度v；
(2)從平臺飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動的水平距離s；
(3) 人和車運(yùn)動到圓弧軌道最低點(diǎn)O時(shí)對軌道的壓力；
(4) 人和車在傳送帶上的運(yùn)動時(shí)間。

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