科数网
学习首页
高中数学
高中物理
微积分
线性代数
概率论
赞助
在线教程
高中物理
力
摩擦力
最后更新:
2024-01-10 09:56
查看:
154
次
下载
编辑本文
科数网
摩擦力
滑动摩擦力 我们知道, 两个相互接触的物体, 当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力, 这种力叫作滑动摩擦力 ( sliding frictional force)。滑动摩擦力的方向总是沿着接触面, 并且跟物体相对运动的方向相反。 我们还知道, 滑动摩擦力的大小跟接触面上压力的大小有关, 对同一接触面来说, 压力越大, 滑动摩擦力越大; 滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗粘程度、材质等有关, 在相同压力下, 不同接触面间的滑动摩擦力的大小一般不同。 通过进一步的定量实验, 测量同一接触面不同压力下的滑动摩擦力大小, 结果表明: 滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比。如果用 $F_{\mathrm{f}}$ 表示滑动摩擦力的大小, 用 $F_{\text {压表 }}$示压力的大小, 则有 $$ F_{\mathrm{f}}=\mu F_{\text {压 }} $$ 其中, $\mu$ 是比例常数, 叫作动摩擦因数 (dynamic friction factor)。它的值跟接触面有关, 接触面材料不同、粗糙程度不同, 动摩擦因数也不同。 在图3.2-1 中, 以木块在水平木板上滑动为例, 木块所受的支持力为 ![图片](/uploads/2024-01/image_202401107d6de83.png) $F_{\mathrm{N}}$ 。由于木块对木板的压力大小等于$F_{\mathrm{N}},{ }^1$ 所以动摩擦因数 $\mu$ 也可以表示为 $$ \mu=\frac{F_{\mathrm{f}}}{F_{\mathrm{N}}} $$ $F_{\mathrm{f}}$ 和 $F_{\mathrm{N}}$ 是接触面上木块所受的两个力, $F_{\mathrm{f}}$ 沿接触面的方向, $F_{\mathrm{N}}$ 与接触面垂直。 ## 静摩擦力 相互接触的物体处于相对静止时, 是不是也可能存在摩擦力? 如图 3.2-3, 人用平行于地面的力推沙发, 沙发有相对地面运动的趋势, 但它没有被推动, 沙发与地面仍然保持相对静止。根据二力平衡的知识可知, 这时一定有一个力与推力平衡。这个力与人对沙发的推力大小相等、方向相反。这个力就是沙发与地面之间的摩擦力。 由于这时相互接触的两个物体之间只有相对运动的趋势, 而没有相对运动, 所以这时的摩擦力叫作静摩擦力 ( static frictional force)。静摩擦力的方向总是跟物体相对运动趋势的方向相反。只要沙发与地面间没有产生相对运动,静摩擦力的大小就随着推力的增大而增大, 并与推力保持大小相等。 ![图片](/uploads/2024-01/image_202401108526ec2.png) 静摩擦力的增大有一个限度。图 3.2-5 中木块所受静摩擦力的最大值 $F_{\text {max }}$ 在数值上等于物体即将开始运动时的拉力。两物体之间实际产生的静摩擦力 $F$ 在 0 与最大静摩擦力 $F_{\text {max }}$ 之间, 即 $$ 0<F \leqslant F_{\max } $$ 瓶子可以拿在手中, 靠的是静摩擦力的作用。皮带运输机能把货物送往高处, 也是静摩擦力作用的结果。
上一篇:
胡克定律
下一篇:
力的合成和分解
本文对您是否有用?
有用
(
0
)
无用
(
0
)
科数网知识库旨在打造一个可以顺序阅读的在线电子学习教程,点击顶部的
编辑本文
来完善本文,如果本文对您有用,也欢迎
赞助我们
0
篇笔记
写笔记
更多笔记
提交笔记