高中物理难点解析-摩擦生热概念及摩擦力做功

王尚老师微信

2019.01.21 10:36

学生物理学习问题

学生问题：王尚老师您好，请问摩擦生热是什么？如何理解生热？摩擦生热的计算式是什么？摩擦生热、摩擦力做功之间有什么关系？

王尚老师物理答疑

王尚老师答疑

王尚老师：您好，我用下面的内容来帮您深入理解下摩擦生热相关的概念。

首先请明确一点，摩擦生热，是一个简称。具体来说，摩擦生热就是摩擦过程中所产生的热能，更准确来说，是摩擦过程中所产生的内能。摩擦生热，指的是能量。

摩擦生热产生于两个物体之间的界面上，显然，这个界面是不能绝对光滑的，否则就没有摩擦力，更不会产生内能了。

摩擦生热公式

摩擦生热的公式是：Q=f△x；

公式中，Q就是摩擦生热，代表的是一种能量，单位是J。

f指的是滑动摩擦力，f=μN。

△x 指的是两个物体之间的相对位移。

摩擦生热与动、静摩擦力

根据摩擦生热公式中的△x的意义，两个物体必须有相对滑动，这就说明在两物体界面上肯定是滑动摩擦力，而不能是静摩擦力；静摩擦力要求两个物体之间不能有相对滑动。

所以考试中，如果试卷有选择题，某个选项说静摩擦力能够产生摩擦生热，显然就是错误的。这个结论大家要记住。

如果同学们这些概念不熟悉了，有必要去复习下教材必修1中讲到的动静两类摩擦力的概念。

摩擦力做功与摩擦生热

摩擦力做功和摩擦生热是完全不同的。前者，指的是力做功的过程；后者，指的是一种产生的能量。

摩擦力对某物体做功，与其他力做功没有什么本质区别，就是根据功的定义式W=Fs来计算，只不过这里的的力F变成了滑动摩擦力f。

另外需要强调的是，做功的公式中的s指的是研究对象相对地面的位移，也叫作绝对位移。这与摩擦生热公式中涉及到的△x的含义是截然不同的，摩擦生热中的△x指的是两物体间的相对位移。

如果两个相互接触的物体，其中的一个没有发生运动时，那么，另一个物体的位移和相对位移就相等了。比如，一个木块在静止的桌面上滑动。此时的物块位移s就等于两者的相对位移△x。

这种情况下，摩擦力做的功的绝对值fs（注意是做负功的），就等于摩擦生热的数值f△x。就是因为这种特殊的情况下，两者的数值是一样的，导致同学们容易误解，认为摩擦力做功永远等于摩擦生热，这是不对的。

摩擦生热公式http://gaozhongwuli.com/zongjie/kaodian/437761.html

重视基础知识的强化与巩固

课堂老师们讲知识点和例题的解题方法，同学们一般都能跟上。但是，过了一段时间之后的考试，题目略作变形同学们却不会做了，或者说做了却感觉很吃力，这是怎么回事，是什么原因呢？

很大的原因是，知识点并没做到扎实掌握，没有做到深刻理解，课后的复习不够及时。课堂都听懂了，不代表你就能像老师一样能用来灵活解题。随着学校教学不断进展，新知识的不断学习，一两周后这些学过的内容掌握情况就更不乐观了。

如何才能深入扎实掌握住物理考点？笔者认为要在两个地方下功夫：其一是课后多翻看课本和课堂笔记，养成经常复习的习惯；其二是多做、多分析习题。我向同学们推荐我写的物理自诊断这本书，本书最大的特点就是每道题都有我录制的视频讲解。这样在解题时遇到困惑，或做错的题，同学们就能扫题旁二维码看我的视频，把问题及时有效解决掉。在视频中我为同学们总结了很多解题思路和常见常考的物理模型，这对提高同学们的思考能力和考试成绩都是非常有帮助的。

有很多中学生和家长，问我这个问题：

学霸是怎么学物理的？

首先，学霸们基础都做到了扎实掌握，其次，就是学霸们都归纳很多典型题突破口、分析方法和典型模型；这样，他们才能在考场上做题又快又对，拿到高分。我曾介绍过如何打篮球的案例，这与物理的学习方法是相通的。想打好篮球，运球、传球、跳投、过人和三步上篮等基本动作一定要特别扎实，非常熟练；其实还要根据对方防守队员的具体情况来灵活调整应对策略，即，到底是传球给自己队友，还是自己三步上篮得分？等等。学物理，做物理题亦是如此，结合题目的已知条件，思考到底先来分析哪个物体？怎么分析？用哪个公式，定理，定律？要注意些什么问题？这些内容很多，不同章节也有很大差异，绝对不是我用几句话就能帮大家归纳完的，这些内容在物理自诊断这本书视频中，我结合典型题进行了讲解，这对提高同学们的考试成绩是很有帮助的。想成长为一名优秀的篮球队员，离不开教练的培养与指点，这本书中八百个视频讲解，会让你少走很多的弯路，节省很多时间。就像是电视剧射雕英雄传中的郭靖一样，得到了南帝北丐东邪西毒这些高手的指点，才能快速成长为一代大侠。是不是这个道理？

想学好物理，提高考试分数，同学们必须注重实战，纸上谈兵、只说不练是没有任何意义的。科学的学习方法，高效的辅助工具，自己的努力付出，这些都是必备的，也是必不可少的。

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原创/王尚/北京西城物理教师。原文首发地址，未经授权不得转载。