关于斜面上的物体所受各力做功情况的分2

关于斜面上的物体所受各力做功情况的分析

摘要：斜面上的物体所受各力做功的不同情况有三种类型。很多学生非常容易把这三种类型的问题都错误的理解为物体在固定斜面上的问题，实际上小物体所受各力做功的情况是不能混为一谈的。通过对这一问题的研究和分析有利于提高学生的逻辑推理能力，知识迁移能力、类比能力、思维能力，从而激发他门学习物理知识的浓厚兴趣。 关键词：斜面上 受力 做功 位移

功是高中物理学中重要的基本概念也是高考考察的重点和难点。但是，对于高中学生来说，对功的理解往往只是表面的，特别是对斜面上的物体所受各力做功情况更是搞得昏头昏脑，无从下手。即使是分析出来也只是乱套公式，想当然的错解。下面是本人从教几来年自我总结出的斜面上的物体所受各力做功情况的分析。 一、斜面不动，物体动

例题1：如图1所示：质量为m的小滑块从粗糙的斜面滑下，斜面置一粗糙的水平面上，当物体从斜面顶端滑向底端的过程中，斜面体保持不动，求小滑块所受各力做功情况：

解析：（1）对物体进行受力分析，物体受三个力：重力、支持力、摩擦力（如图1所示）。 （2）标出物体的位移方向：沿斜面向下

（3）重力做功：由于重力的方向与位移方向的夹角为锐角，所以重力做正功 支持力做功：支持力的方向与运动方向垂直，所以支持力不做功。 摩擦力做功：摩擦力的方向与运动方向相反，所以摩擦力做负功。 这个问题一般学生根据已学的力学知识是很容易正确的分析出来。

二、物体不动，斜面动

例题3：如图2所示，质量为m的小滑块与斜面体始终保持相对静止，现让斜面体匀速向右运动s，则在此过程中小滑块所受各力做功情况：

解析：（1）对物体进行受力分析，物体受三个力：重力、支持力、摩擦力（如图2所示）。

（2）先判断出物体沿着水平面向右运动，再标出物体的位移方向：从初位置指

向末位置（如图2所示）。

（3））重力做功：由于重力的方向与位移方向相同，所以重力做不正功

支持力做功：支持力的方向与运动方向的夹角为钝角，所以支持力做负功。 摩擦力做功：摩擦力的方向与运动方向的夹角为锐角，所以摩擦力做正功。

三、物体动，斜面也动

例题2：如图3所示，质量为m的小滑块从光滑的斜面滑下，斜面置一光滑的水平面上，当物体从斜面顶端滑向底端下滑的过程中，求小滑块所受各力做功情况：

解析：（1）对物体进行受力分析，物体受三个力：重力、支持力

（2）先判断出物体沿着水平面向右运动，再标出物体的位移方向：由初位置指向末位

置（如3所示）。 （3））重力做功：由于重力的方向与位移方向的夹角为锐角，所以重力做正功 支持力做功：支持力的方向与位移方向的夹角为钝角，所以支持力做负功。 这个问题学生很容易把它与第一种问题相混淆。有两个方面的误解：第一，错误的认为位移方向沿斜面向下，因为没有分析斜面体的运动方向而导致的；第二，不能正确标出位移的方向。

判断一个力对物体是否做功，可以根据该力和与物体位移方向的夹角是否为90度，或力与位移的方向的夹角是锐角或钝角，也可根据物体之间由于力F的作用是否有能量转化来确认力是否对物体做功。

综上所述，斜面上的物体所受各力做功的不同情况有三种类型。第一种: 斜面不动，物体动。第二种：物体不动，斜面动。第三种：物体动，斜面也动。从表面上看都是研究物体在斜面上的运动，很多学生非常容易把这三种类型的问题都错误的理解为物体在固定斜面上的问题，实际上小物体所受各力做功的情况并不能混为一谈。

通过对这一问题的研究和分析，一是，可以加深学生对位移和功的概念的理解；第二，同时也让学生今后对遇到这一模型的问题具有冷静应对的心理，不会出现手忙脚乱的反应；第三 ：有利于提高学生的逻辑推理能力，知识迁移能力、类比能力、思维能力，从而激发他门学习物理知识的浓厚兴趣。

高一物理必修2第七章第二节《功》，教材只对功的认识和理解方面加以表述，并没有对功的公式：W=FLCOS?的深层内涵加以补充和扩展，但是高考却是对学生能力的考察和知识点基本概念的理解和应用。如果不让学生对中上等难度的题加以练习和对比，那么学生也只会死记硬背公式，乱套公式解题，照葫芦画瓢，只要题目稍加改动，他们便无从下手，或是出现“走老路”的现象 。

若对高中物理中功的概念弄不清楚，将会影响到对能的理解，而能的概念又是物理学的重点知识。因此，对老师而言，一定要把学生的基础知识打牢，各种不同的题型都要练习到位，这样才能够让学生对高考物理应对自如，同时也能够让学生学以至用。对学生来说，由于功和能具有密切的联系，如能把功的知识学好，那就为能的理解打下扎实的基础，对高二时学习电场力做功，磁场力做功就能很好的理解和应用功能知识来解决复杂的电磁学问题。

参考文献:

1．高中物理必修2教材 2．高中新教材优秀教案