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做功的2个必要因素是力和物体在力的方向上发生的位移.如何理解做功的2个必要因素呢?1应用做功的定义分析一个物体受到力的作用,如果在力的方向上发生一段位移,这个力就对物体做了功.根据做功的定义可知:力对物体做功一是要有“力”,二是要有“位移”,这个“位移”必须是在力的方向上发生的“位移”.当然“在力的方 相似文献
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做功在物理学中具有特定含义。做功是生产和生活中常见的现象。同是斜面上物体受到的三大性质力——重力、弹力(支持力)、摩擦力,在稍稍改变条件的情况下,致使它们做正功、负功和零功,真可谓一举多得。而弄清正、负、零功的关键在于首先弄清各力方向与位移方向的夹角。 相似文献
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华道宽 《中学物理教学参考》2001,(5)
贵刊 2 0 0 0年第 9期刊登了郑金老师“关于斜面上摩擦力做功的一个结论”一文 ,该文通过对在长直斜面上物体沿斜面下滑克服摩擦力做功的求解 ,推导得出了 :当物体只受重力、弹力和摩擦力作用沿斜面运动时 ,克服摩擦力所做的功等于动摩擦因素、重力的大小和物体水平位移大小三者的乘积 .这一结论经过了严密推导 ,结论是正确的 .它确实为学生求解物体沿直斜面下滑克服摩擦力做功提供了一条思路 .然而 ,本人对作者后面未经慎重思考而得出的结论 :由推导过程易知 ,…… ,公式不仅适用于平面 ,而且在相对速度较小的情况下 ,还适用于曲面 (可用微元法化曲为直证明 )不敢苟同 .其一 ,不明白文中对结论适用于曲面的条件“相对速度较小”的依据是什么 ;其二 ,作者认为可用微元法化曲为直证明 ,其实作者在用微元法化曲为直证明的过程中 ,忽视了物体作曲线运动时由于方向在变化因而法向合力并不为零这一事实 ,即物体沿曲面下滑时 ,曲向对物体的正压力并不等于重力 (或所谓等效重力 )的法向分量 ,因而推论是错误的 .正确的结论是什么呢 ?下面作一分析 .如图 1所示 ,物体沿下凹曲面下滑 ,物块图 1在某一点的法向合力满足F法 =N-... 相似文献
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摩擦力分为静摩擦力和滑动摩擦力,既可以是阻力,也可以是动力。因此,静摩擦力和滑动摩擦力做的功,既可以是动力功(正功),也可以是阻力功(负功),又由于物体间的相互作用力总是成对出现,且大小相等、方向相反。因此,对相互摩擦的两个物体来说,一对静摩擦力做功主要有以下五个结论。 一、一对静摩擦力做功的代数和为零 在力和位移大小都相等的条件下,如图1:物体A、B叠在一起放于水平面上,用水平向右的力F拉物体B,使A、B以共 相似文献
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石宝银 《中学物理教学参考》2004,33(4):38-38
一、结论的导出如图1所示,重力为G的物体从倾角为θ的斜面图1顶端A处运动到底端B处,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,设斜面长为l,斜面在水平方向上投影BO长为s,则摩擦力做功为Wf1=-f1l=-μGcosθ·l=-μGs,同理,物体以某一初速度从底端自由滑到顶端时,摩擦力所做的功也为-μGs.如果斜面倾角为θ=0°,即斜面变为水平面,当此物体由B点沿此水平面自由滑到O点,摩擦力做功为Wf2 =-f2 s=-μGs.结论 物体沿某一斜面自由滑动(运动方向不变) ,摩擦力对物体所做的功等于物体沿着这段位移在水平方向的投影上自由运动时摩擦力所做的功,皆为Wf=-μG… 相似文献
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蔡达峰 《内江师范学院学报》1992,(4)
功是力学基本概念之一。在恒力的情况下受力点沿直线运动,定义“力所做的功等于力沿受力点位移方向的投影与受力点位移大小的乘积”。对摩擦力的功,人们往往产生许多误解。笔者就一些问题进行澄清,并指明刚体平动时“受力点”的含义,供同行参考。 问题一,如图a,手握住一端固定于墙壁的绳并在绳上滑动,讨论摩擦力所做的功。 相似文献
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<正>新人教版《物理·必修2》,在引入功的概念时,介绍了科里奥利把作用于物体上的力和受力点沿力方向的位移的乘积叫做"力的功"。而在推导出功的公式W=Flcosα后,对公式的文字解释是:力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积。这段文字对位移的描述采用了模糊化处理,并未明确这里的l是指物体的位移还是作用点的位移。 相似文献
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有时物体受到几个外力作用,但这些力均不对物体做功,此时,物体是否能对外做功呢？现在我们分析一例：人上楼梯时,人受到重力、支持力的作用如果人的体重为G,登的高度为h,我们都知道人克服重力做的功为W＝Gh．但此功是什么力做的呢？重力的方向向下,而物体向上运动,可见此功不是重力做的．支持力的方向向上,虽然与物体的运动方向相同,但两者不是同时发生的,所以支持力也没有做功．若从能量的角度来看火升高了,重力势能增加了．这个势能肯定是其它能转化来的．课本上说：“功是能量变化的量度”．从这个角度上看,肯定有力做功… 相似文献
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刘伟 《数理天地(高中版)》2004,(6)
日常经验带来的思维定势使摩擦力做功问题总让人感觉不好理解.下表的概括可以解决这个问题.运孺狐静摩擦力滑动摩擦力做功情况(W有静摩擦力,但物体没有发生位移,故静摩擦力不做功.有滑动摩擦力,但物体没有发生位移,滑动摩擦力时物体不做功.不做功正功(W>0)物体在静摩擦力作用下向上传送,f和v方向相同,静摩擦力对物体做正功 物向上运动(相对皮带静止)夕在物体与皮带相对静止之前,f和v方向相同,滑动摩擦力对物体做正功负功(W<0)皮带将物体无滑动地向下传送,f和v方向相反,静摩擦力对物体做负功 物向下运动(相对皮带静止)沙物体和皮带共同运动… 相似文献
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<正>一、结论推导如图1所示,一可视为质点的质量为m的物体由倾角为θ的固定斜面顶端A滑至底端B,设斜面的动摩擦因素为μ,斜面长度为s,底边长度为L。则由A滑至B的过程中摩擦力对物体做的功为:W=-FfS=μmgscosθ=-μmgL结论:物体沿斜面下滑过程中摩擦力做的功,相当于物体沿动摩擦因素相同的斜面投影的水平面滑动过程中摩擦力所做的功,如图2所示。结论推广:物体沿粗糙程度相同的斜面由顶端下滑至底端过程中摩擦力做的功,与斜面倾角θ无关,而与斜面底边的长度有关。图2图1 相似文献
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判断力的做功情况即是否做功，做了正功还负功，可以从二方面考虑：（1）由功的定义。根据力和位移方向间的关系来判断。（2）由力的方向和物体速度方向之间关系判断。设力和速度的夹角为θ，则： 相似文献
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功是高中物理教学中的一个重要概念,也是教学中的难点.物体受力的作用,并沿力的方向发生一段位移,就说力对物体做了功.单从定义看不难理解,但落实到具体计算中往往较抽象复杂,给学生学习造成了一定的认知障碍.本文试对高中物理中涉及的功的计算做一简单讨论,以期对教与学能有所帮助.
一、恒力做功问题
1.物体受到力的作用但处于静止状态.例如一同学提着较重的书包站立不动,因为在力的作用下书包的运动状态或者说书包的能量没有发生相应的变化,从功的定义来看,由于书包的位移s=0,因此所做的功W=0.但这位同学为什么会觉得很累或肌肉酸痛呢?是因为大量的肌肉抽搐维持着书包静止状态,从能量角度来看,是人体营养的消耗转化为自身的热. 相似文献
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物理学中的"做功"和日常生活中的"做工"是两个不同的概念,生活中的"做工"是指人花了力气,完成了某项工作,也就是做事情.而物理学中的"做功"有严格定义,我们把作用在物体上的力和物体在力的方向上通过距离的乘积叫做力做的功,简称为功.由此可见,物理学中的做功应具备两个条件:一是对物体有力的作用,二是物体要在力的方向上通过一定的距离.所谓对物体有力的作用,即存在 相似文献
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1关于功概念的论述论述1:功是能量转化的量度.论述2:功是"力的大小、位移的大小、力和位移夹角余弦的乘积",或者表述为:"力和力方向上的位移的乘积".在实际运用中,经常遇到要判断一个力是否做功的问题.力和夹角往往比较好找,有没有受力,在什么方向上,多大的力,都容易分析计算.但关于这个位移的说法却有两种:一种说法认为该位移是力的作用点的位移,第二种说法则认为位移应该是物体的位移(或说成物体质心的位 相似文献
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高中物理教科书上说:"物体在力的作用下沿着力的方向发生了一段位移,我们就说力对物体做了功."一个人站在匀速上升的升降机里,双手举着一个物体.站在升降机里的观察者说:"人对物体没有做功,因为物体在力的方向上没有发生位移."站在地面上的观察者说:"人对物体做正功,因为人对物体施加一个向上的力,物体在力的作用下向上发生了为位移."为什么会出现这两种不同的结果呢?这是因为:物体是否发生位移、发生位移的大小都与参照物的选取有关. 相似文献
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易错根源之一:没有准确把握摩擦力做功形式的多样性,导致“思维定势”由于摩擦力的产生形式多样,因而摩擦力对物体做功的形式更是复杂,若同学们不能根据功的定义和实际情景进行严谨地推理、判断,往往会出现片面理解导致出错.如:同学们中会出现这样的典型错误,认识:“滑动摩擦力一定会对物体做功,而静摩擦力一定不会对物体做功”.滑动摩擦力产生于相对滑动的两个物体之间,滑动摩擦力是否做功取决于受力物体对地(参考系)是否有运动(发生位移).若其中某物体对地没有运动,则作用于它的滑动摩擦力仍然不做功;静摩擦力产生于相对静止的两个物体之间,若其中某物体对地有运动,则作用于它的静摩擦力仍然做功.可以看出,出现以上错误认识的根源在于没有根据功的定义进行全面、准确考虑摩擦力方向与位移方向之间的关系.例1.质量为m的物块与水平转台台面之间能出现的最大静摩擦力为物块重力的k倍,如图1所示,物块与竖直转轴相距距离为R,物块随转台由静止开始转动,当转速增加到一定值时,物块将在转台上开始滑动.在物块由静止到开始滑动前的这一过程中,转台对物体做功为()A.0B.2kmg!RC.2kmgR D.21kmgR典型错例1:由于物块做圆周运动,所以物块受到的... 相似文献