内容正文:
第八章 机械能守恒定律
小专题2 滑动摩擦力做功
【知识清单】
滑动摩擦力做功
(1)滑动摩擦力大小不变时,滑动摩擦力所做功等于 。
(2)在固定斜面上运动的物体,滑动摩擦力所做功 ,取决于 、 、及 ,与斜面倾角无关。
(3)曲面上运动的物体,速度变化影响压力、压力影响摩擦力,导致相同路程上摩擦力做功 。
(4)一对滑动摩擦力做的总功等于 且一定 零,绝对值等于产生的热量。
【考点题组】
【题组一】摩擦力做功
1.下面叙述正确的是( )
A.作用力和反作用力不可能同时做正功
B.一对滑动摩擦力做功的代数和总为零
C.一对滑动摩擦力中一个做正功,另一个必做负功
D.作用力做功,反作用力可以不做功
2.下面关于摩擦力做功叙述中正确的是( )
A.静摩擦力对物体一定不做功
B.滑动摩擦力对物体一定做负功
C.一对静摩擦力中,如果一个静摩擦力做正功,则另一静摩擦力一定做负功
D.一对滑动摩擦力中,一个滑动摩擦力做负功,另一滑动摩擦力可以不做功
3.如图所示,在北戴河旅游景点之一的南戴河滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AB′(均可看做斜面).甲、乙两名旅游者分别乘两个完全相同的滑沙橇从A点由静止开始沿AB和AB′滑下,最后都停在水平沙面BC上.设滑沙橇和沙面间的动摩擦因数处处相同,斜面与水平面连接处均可认为是圆滑的,滑沙者保持一定姿势在滑沙橇上不动.则下列说法中正确的是( )
A.甲在B点的速率一定大于乙在B′点的速率
B.甲在B点的动能一定大于乙在B′点的动能
C.甲滑行的总路程一定等于乙滑行的总路程
D.甲全部滑行的水平位移一定等于乙全部滑行的水平位移
4.将三个木板1、2、3固定在墙角,木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形,如图所示,其中1与2底边相同,2和3高度相同.现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放,并沿斜面下滑到底端,物块与木板之间的动摩擦因数μ均相同.在这三个过程中,下列说法正确的是( )
A.沿着1和2下滑到底端时,物块的速度不同;沿着2和3下滑到底端时,物块的速度相同
B.沿着1下滑到底端时,物块的速度最大
C.物块沿着3下滑到底端的过程中,产生的热量是最多的
D.物块沿着1和2下滑到底端的过程,产生的热量是一样多的
5.如图所示,A、B、C三个一样的滑块从粗糙斜面上的同一高度同时开始运动,A由静止 释放,B的初速度方向沿斜面向下,大小为v0,C的初速度方向沿斜面水平,大小也为v0,下列说法中正确的是
( )
A.滑到斜面底端时,C的动能最大
B.滑到斜面底端时,B的动能最大
C.A和C将同时滑到斜面底端
D.C一定是最后滑到斜面底端
6.一质量为m的小球以初动能冲上倾角为θ的粗糙斜面,图中两条图线分别表示小球在上升过程中动能、重力势能中的某一个与其上升高度之间的关系(以斜面底端为零势能面,表示上升的最大高度,图中坐标数据中的为常数且满足),则由图可知,下列结论正确的是( )
A.上升过程中摩擦力大小
B.上升过程中摩擦力大小
C.上升高度时,小球重力势能和动能相等
D.上升高度时,小球重力势能和动能相等
【题组二】粗糙曲面上摩擦力做功
1.如图所示,小球以大小为v0的初速度由A端向右运动,到B端时的速度减小为vB;若以同样大小的初速度由B端向左运动,到A端时的速度减小为vA。已知小球运动过程中始终未离开该粗糙轨道,D为AB中点。以一下说法正确的是 ( )
A.vA>vB
B.vA=vB
C.vA<vB
D.两次经过D点时速度大小相等
2.如图,第一次,小球从粗糙的
圆形轨道顶端A由静止滑下,到达底端B的速度为v1,克服摩擦力做功为W1;第二次,同一小球从底端B以v2冲上圆形轨道,恰好能到达A点,克服摩擦力做功为W2,则
A. v1可能等于v2
B. W1一定小于W2
C.小球第一次运动机械能变大了
D.小球第一次经过圆弧某点C的速率小于它第二次经过同一点C的速率
3.如图所示,一物体从圆弧形轨道的A点无初速滑下,物体与圆弧轨道间的动摩擦因数为μ,由于摩擦力的作用物体沿轨道到达C点时的速度为零,C点比A点下降了h1,物体又由C点沿轨道滑至B点,速度再次为零,B比C下降了h2,则h1与h2比较有
A.h1>h2 B.h1<h2 C.h1=h2 D.无法确定
4.如图所示,半圆形轨道MON竖直放置且固定在地面上,直径MN是水平的。一小物块从M点正上方高度为H处自由下落,正好在M点滑入半圆轨道,测得其第一次离开N点后上升的最大高度为