内容正文:
第三章 相互作用
摩擦力
一
静摩擦力
二
滑动摩擦力
三
摩擦力方向的判定
四
摩擦力做功的特点
两个相互接触的物体,当他们之间有相对运动或相对运动趋势的时候,就会在其接触面上产生阻碍其相对滑动的力,这种力叫做摩擦力。
广义地物体在液体和气体中运动时也受到摩擦力。摩擦力是我们身边非常重要的一个力。
没有摩擦力的世界是“惨不忍睹”的:一走路就摔跟头,话鞋带无法系紧,螺丝钉和钉子无法固定物体……当然,我们也不能认为摩擦力都是有益的,比如工业上机械部件中轴承的摩擦和汽车气缸内的摩擦等,都是有害的。
一、静摩擦力
(1)定义:两个相互接触的物体之间只有相对运动的趋势,而没有相对运动时的摩擦力
(2)产生条件
两个物体相互接触
两个物体相互挤压
接触面粗糙
两物体有相对运动趋势
(3)方向:静摩擦力的方向总是沿着接触面,并跟物体相对运动趋势的方向相反
(4)大小:0<F<Fmax
二、滑动摩擦力
(1)定义:当一个物体在另一个物体表面滑动时,会受到另一个物体阻碍它滑动的力
(2)产生条件
两个物体相互接触
两个物体相互挤压
接触面粗糙
两物体有相对运动
(3)方向:滑动摩擦力的方向总是沿着接触面,并跟物体相对运动的方向相反
(4)大小:F=μFN
μ与材料有关,还与接触面粗糙程度有关,但与接触面的面积和运动速度无关
三、摩擦力方向的判定
摩擦力方向的判定
摩擦力的方向判定有两个方法,一个是书本上面的定义。即:摩擦力的方向总是阻碍运动方向或运动趋势(方向)。
另外一个就是假设法。
假设界面是绝对光滑,那么会出现什么样的情况,而这种情况与常规事实(或题意)不符;借此(摩擦力为“事实”提供动力)来判定摩擦力的方向。
这种假设法对静摩擦和滑动摩擦都成立。
高中物理力学中的摩擦力是一个难点,尤其是和电磁学结合的时候,涉及到由静摩擦转化为滑动摩擦力的临界问题分析。
四、摩擦力做功的特点
一、静摩擦力做功的特点
1.静摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。
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。
3.相互作用的系统内,一对静摩擦力所做功的代数和总为零。
四、摩擦力做功的特点
二、滑动摩擦力做功的特点
1.滑动摩擦力可以不做功
若相