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作用力与反作用力做功研究

09.02.2014 · Posted in 大庆家教杂谈

由于两个物体间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在不同的物体上,所以作用力与反作力做功有许多奇妙之处。虽然作用力与反作用力大小相等,但这两个力作用在相互作用的两个物体上,这两个物体在相同时间内的运动情况是由这两个物体所受的合力、物体的质量以及运动的初始条件这三个因素共同决定的,而两个物体间的这三个因素没有必然的联系,所以两个物体在相互作用力方向上的位移也没有必然的联系,因此作用力与反作用力做功也没有必然的联系。现在我们一起来感受作用力与反作用力做功的奇妙之处吧!

  一、作用力与反作用力均做正功

physics,那么作用力与反作用力就做正功。如图所示,静止在光滑冰面上的两个游戏者彼此将对方推开这一过程,在彼此离开前作用力与反作力均做正功。

  二、作用力与反作用力均做负功

physics,那么作用力与反作用力就做负功。如图所示,在两个小车上固定两块强力的磁铁,让磁铁的N极(S极)相对放在光滑的水平桌面上。现让两小车相向运动,在向中间靠近的过程中,作用力与反作用力均做负功。

  三、作用力与反作用力一个做正功,一个做负功

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  如图所示,静止在光滑水平面上的小车,上表面粗糙,具有一定初速度的小物体从小车的一端滑向另一端的过程中,它们间的摩擦力是一对作用力与反作用力,物体对小车的摩擦力对小车做正功,小车对物体的摩擦力对物体做负功。

  四、作用力与反作用力一个做功,一个不做功

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  在作用力与反作用力中,只要其中一个力的作用点在力的方向有位移,另一个力的作用点在力的方向没有位移,就会出现一个力做功而另一个力不做功的情形。如图所示,在光滑冰面上的运动员站在竖直的墙壁前,用手推一下墙壁,运动员会向后滑去。在离开墙壁前运动员对墙的作用力不做功,墙对运动员的作用力要做功。

  五、作用力与反作用力均不做功

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  若作用力与反作用力的作用点在力的方向没有发生位移,那么这对作用力与反作用力均不做功。如图所示,一固定斜面上有一物体正沿斜面下滑,在物体下滑的过程中,斜面对物体的支持力与物体对斜面的压力是一对作用力与反作用力,物体在沿斜面下滑的过程中,沿这两个力的方向没有发生位移,所以作用力与反作用力均不做功。

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