两类力做功的特点:重力(电场力)做功只与初、末位置有关，与运动的路径无关;如滑动摩擦力做功与运动的路径有关，且当力的大小保持不变时做功等于力的大小与路程的乘积。摩擦力做功的特点: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他形式的能。相互摩擦的系统内，一对静摩擦力所做功的和总是为零。一对滑动摩擦力做功的过程中，能量的转化有两个方面:一是相互摩擦的物体之间机械能的转移，二是机械能转化为内能，转化为内能的量值等于滑动摩擦力与相对位移的乘积，一对滑动摩擦力所做功的和为负值，其绝对值等于系统损失的机械能。机械能是否守恒的判断:从做功来判断:分析物体或物体系受力情况(包括内力和外力)，明确各力做功的情况，若对物体或系统只有重力或弹力做功，没有其他力做功，则机械能守恒。从能量转化来判断:若物体或物体系中只有动能和重力势能、弹性势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化，则物体或物体系机械能守恒。如绳子突然绷紧、物体间碰撞贴合等现象时，机械能不守恒。功能关系各个力所做的总功等于物体动能的变化;重力做功等于重力势能变化量的负值;弹簧弹力做功等于弹性势能变化量的负值;除了重力和弹簧弹力以外其他力所做的功等于物体机械能的变化。【例】如图所示，跨过同一高度处的定滑轮的细线连接着质量相同的物体A和B，A套在光滑水平杆上，定滑轮离水平杆的高度h=2m，开始时让连着A的细线与水平杆的夹角θ1=37°，由静止释放B，当细线与水平杆的夹角θ2=53°时，A的速度为多大?在以后的运动过程中，A所获得的最大速度为多大?(设B不会碰到水平杆，sin37°=6，sin53°=8，取g=10m/s2)【解析】对A、B两物体组成的系统，只有动能和重力势能的相互转化，机械能守恒。设绳与水平杆夹角θ2=53°时，A的速度为υA，B的速度为υB，此过程中B下降的高度为h1，则有:mgh1=■mv2A+■mv2B，其中h1=■-■，A、B两物体沿绳方向速度相等即:υAcosθ1=υB代入数据，解以上关系式得:υA=1m/sA沿着杆滑到左侧滑轮正下方的过程，绳子拉力对A做正功，A做加速运动，此后绳子拉力对A做负功，A做减速运动。故当θ3=90°时，A的速度最大，设为υAm，此时B下降到最低点，B的速度为零，此过程中B下降的高度为h2，则有:mgh2=■mυ2Am，其中h2=■-h代入数据解得:υAm=63m/s。
路小佳路过
