一、摩擦力做功的特点

    １．摩擦力既可以做正功或负功，也可以不做功．
    ２．在静摩擦力做功的过程中，只有机械能的相互转化（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．在滑动摩擦力做功的过程中，既有机械能之间的相互转化，又有机械能与其他形式的能量之间的相互转化．
    ３．在系统内，一对静摩擦力所做功的代数和一定为零．在系统内，一对滑动摩擦力所做的总功总是负值，其绝对值等于滑动摩擦力与相对位移的乘积（系统损失的机械能），也等于该系统增加的内能，即ΔＥ机械能＝ΔＥ内能＝ｆｓ相对．

    二、应用

    １．判断摩擦力做功的情况及计算摩擦力做功的大小

    例１  测定运动员体能的一种装置如图１所示．运动员质量为ｍ１，其腰间拴有一细绳，绳沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮质量及摩擦），下悬一质量为ｍ２的重物，人用力蹬传送带而人的重心不动，使传送带以速率ｖ匀速向右运动．下面说法中正确的是（图祥见《高中生》杂志05年3期上半月刊学习辅导）
    Ａ．人对传送带做功
    Ｂ．人对传送带不做功
    Ｃ．人对传送带做功的功率为ｍ２ ｇｖ
    Ｄ．人对传送带做功的功率为（ｍ１＋ｍ２）ｇｖ
    解析  人水平作用于传送带上的力Ｆ＝ｍ２ ｇ，方向与ｖ相同，即人对传送带做正功，Ｐ＝Ｆｖ＝ｍ２ ｇｖ，故选ＡＣ．
    【练习１】  如图２所示，若站在向左运动的汽车上的人用手推车的力为Ｆ，脚对车向后的摩擦力为ｆ，则下列说法正确的是（图祥见《高中生》杂志05年3期上半月刊学习辅导）
    Ａ．车匀速时，Ｆ和ｆ对车做功的代数和不为零
    Ｂ．车加速时，Ｆ和ｆ对车做功的代数和为正
    Ｃ．车减速时，Ｆ和ｆ对车做功的代数和为正
    Ｄ．不管车做何种运动，Ｆ和ｆ对车做的总功和总功率都为零

    ２．计算摩擦产生的热量

    例２  水平台上放有质量Ｍ＝５ ｋｇ的足够长的木板，木板上放有质量ｍ＝１ ｋｇ的木块，如图３所示．已知木块与木板间、木板与台面间的动摩擦因数都是０．１５．现对木板施以水平方向的恒力Ｆ＝２８ Ｎ．求木块在木板上滑动０．１６ ｍ的过程中，这一系统所增加的内能．（取ｇ ＝１０ ｍ／ｓ２）
    解析  木板下表面及上表面都受滑动摩擦力，系统增加的内能等于上、下两个表面的滑动摩擦力与各自相对位移的乘积之和．木板下表面所受的滑动摩擦力为 ｆ１ ＝ μ（ Ｍ＋ｍ）ｇ＝９ Ｎ，木板上表面所受的滑动摩擦力为ｆ２＝μｍｇ＝１．５ Ｎ．
    因木块与木板之间有相对滑动，它们的加速度不相同．木板的加速度为ａ１＝（Ｆ－ｆ１－ｆ２）／Ｍ＝３．５ ｍ／ｓ２，木块的加速度为ａ２＝ｆ２／ｍ＝１．５ ｍ／ｓ２．在时间ｔ内，木板的位移为ｓ１＝ ａ１ｔ２，木块的位移为 ｓ２＝ａ２ ｔ２，根据题意ｓ１－ｓ２＝０．１６ ｍ，联立解得ｓ１＝０．２８ ｍ．木板下表面与地面间的相对位移为ｓ１，木板上表面与木块间的相对位移为ｓ１－ｓ２，故系统增加的内能为Ｑ＝ｆ１ｓ１＋ｆ２（ｓ１－ｓ２）＝２．７６ Ｊ．
    【练习２】  如图４，质量为Ｍ的小车静止于光滑的水平面上，小车上ＡＢ部分是半径为Ｒ的１／４光滑圆弧，ＢＣ部分是粗糙的水平面．若把质量为ｍ的小物体从Ａ点由静止释放，它与ＢＣ部分间的动摩擦因数为μ ． 最后小物体与小车相对静止于Ｂ、Ｃ之间的Ｄ点，则Ｂ、Ｄ之间的距离ｘ随各量变化的情况是（图祥见《高中生》杂志05年3期上半月刊学习辅导）
    Ａ．其他量不变，Ｒ 越大，ｘ 越大
    Ｂ．其他量不变，μ  越大，ｘ 越大
    Ｃ．其他量不变，ｍ越大，ｘ 越大
    Ｄ．其他量不变，Ｍ越大，ｘ 越大
    【参考答案】  练习１：Ｃ  练习２：Ａ