内容正文:
第三章 相互作用
第三章 相互作用
第 3 节 摩擦力
第三章 相互作用
第三章 相互作用
静摩擦力
滑动摩擦力
滚动摩擦力
一、什么是摩擦力?
1、定义:两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫摩擦力。
2、摩擦力分类:
知识回顾
第三章 相互作用
互相接触的物体相对静止时,是不是也能产生摩擦力?
二、静摩擦力
思考与讨论
第三章 相互作用
小孩推箱,据二力平衡的知识,这时一定有一个力与推力平衡,阻碍相对运动的力。
二力平衡
二、静摩擦力
推力
静摩擦力
第三章 相互作用
例1、下列图中的物体都处于静止状态,有静摩擦力的是( )
BCD
典型例题
G
G
F
G
N
N
G
f
f
N
f
F
N
A
D
F
C
F
B
第三章 相互作用
接触面不光滑
两物体间有弹力
两物体间有相对运动趋势
2、静摩擦力
产生的条件:
两个物体之间只有相对运动趋势,而没有相对运动,这时的摩擦力就叫做静摩擦力。
1、静摩擦力定义:
第三章 相互作用
3、静摩擦力的大小
使推力F增大,箱子仍静止
F增大,静摩擦力也增大,由二力平衡有:f静=F
与哪些因素有关?
F
f
F
f
第三章 相互作用
第三章 相互作用
4、最大静摩擦力
推力继续增大,箱子总会运动,此时推力的大小就是最大静摩擦力。
静摩擦力存在最大值
0<f≤fmax
F
f
第三章 相互作用
5、压力的影响
箱子仍静止
在箱子上再放一重物,推力不变,摩擦力是否变化?
静摩擦力总与推力相等,与压力、接触面的粗糙程度和材料无关
F
f
第三章 相互作用
箱子仍静止
最大静摩擦力的值与原来一样吗?
压力增大时,最大静摩擦力的值增大
最大静摩擦力的大小与压力接触面的粗糙程度和材料有关
5、压力的影响
F
f
第三章 相互作用
6、静摩擦力的方向
沿接触面与相对运动趋势方向相反
物体均静止
f
f
第三章 相互作用
6静摩擦力的方向
工件随传送带一起匀速运动
无摩擦力
沿接触面与相对运动趋势方向相反
v
f
第三章 相互作用
小结静摩擦力特点:
(2)随着产生运动趋势的外力的变化而变化
(4)最大静摩擦力跟物体间的压力、接触面
的材料及粗糙程度有关
(3)跟物体间接触面的压力大小无关
(1)实际所受的静摩擦力,根据力的平衡规律
进行分析
(5)静摩擦力的方向沿接触面与相对运动趋势方向相反
第三章 相互作用
思考1:只有静止的物体才受静摩擦力作用?
运动的物体可不可能有静摩擦力?
静摩擦力可以存在于静止的物体间;
也可以存在于运动的物体间。
你能不能说出日常生活、生产中利用静摩擦力的事例?
思考2:静摩擦力可不可以是动力?
第三章 相互作用
F
第三章 相互作用
第三章 相互作用
滑动摩擦力
两个相互接触、相互挤压的物体,当它们发生相对运动时,就会在接触面上产生阻碍相对运动的力,这种力叫滑动摩擦力.
相对运动
不同于运动
第三章 相互作用
产生条件
相互接触,且有弹力产生
接触面粗糙(不光滑)
两物体相对运动
滑动摩擦力产生条件
有摩擦力一定有弹力
运动的物体不一定
受滑动摩擦力
第三章 相互作用
如图上表面粗糙的小车静止在光滑的水平面上,一木块以一定初速度冲上小车,试分析木块,小车所受滑动摩擦力的方向
v
f`’
f`
f`
f`’
f`
f`’
v
v
3
2
第三章 相互作用
滑动摩擦力的方向一定与物体 的运动方向相反吗?一定是阻力吗?
一定是运动的物体受到的吗?
第三章 相互作用
4、滑动摩擦力的大小
(2)滑动摩擦力的大小跟压力成正比,即
f=μFN
(3)μ是比例常数,没有单位,叫动摩擦因数, μ的大小跟两接触物体的材料及接触面的情况(如粗糙程度有关)有关。
(1)影响滑动摩擦力大小的因素?
① 正压力的大小
②接触面的粗糙程度
第三章 相互作用
几种常见材料间的动摩擦因数
材 料 动摩擦因数
钢——钢 0.25
木——木 0.30
木——金属 0.20
皮革——铸铁 0.28
钢——冰 0.02
木——冰 0.03
橡皮轮胎——路面(干) 0.71
第三章 相互作用
例题1:在东北的冬季伐木工作中,伐下的木料常装在雪撬上,马拉着雪撬在冰道上滑行,将木料运出。一个有钢制滑板的雪撬,连同木料的总重量为4.9×104N。在水平的冰道上,马要在水平方向用多大的力,才能够拉着雪撬匀速前进?
解:雪橇匀速运动,拉力与阻力
相等,所以F=f
f=μFN