摩擦力及受力分析学案 知识精解 一,摩擦力 1、滑动摩擦力:一个物体在另一个物体表面上存在相对滑动的时候,要受到另一个物体阻碍它们相对滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力. (1)产生条件: ①接触面是粗糙; ② 两物体接触面上有压力; ③ 两物体间有相对滑动. (2)方向:总是沿着接触面的切线方向与相对运动方向相反. (3)大小—滑动摩擦定律 滑动摩擦力跟正压力成正比,也就跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比
即其中的FN 表示正压力,不一定等于重力G
为动摩擦因数,取决于两个物体的材料和接触面的粗糙程度,与接触面的面积无关
2、静摩擦力:当一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势时,所受到的另一个物体对它的力,叫做静摩擦力. (1)产生条件: ①接触面是粗糙的;② 两物体有相对运动的趋势;③ 两物体接触面上有压力. (2)方向:沿着接触面的切线方向与相对运动趋势方向相反. (3)大小:静摩擦力的大小与相对运动趋势的强弱有关,趋势越强,静摩擦力越大,但不能超过最大静摩擦力,即 0≤f≤fm ,具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解
必须明确,静摩擦力大小不能用滑动摩擦定律 F=μFN 计算,只有当静摩擦力达到最大值时,其最大值一般可认为等于滑动摩擦力,既 Fm=μFN 3、摩擦力与物体运动的关系 ①摩擦力的方向总是与物体间相对运动(或相对运动的趋势)的方向相反
而不一定与物体的运动方向相反
如:课本上的皮带传动图
物体向上运动,但物体相对于皮带有向下滑动的趋势,故摩擦力向上
② 摩擦力总是阻碍物体间的相对运动的
而不一定是阻碍物体的运动的
如上例,摩擦力阻碍了物体相对于皮带向下滑,但恰恰是摩擦力使物体向上运动
注意:以上两种情况中,“相对”两个字一定不能少
这牵涉到参照物的选择
一般情况下,我们说物体运动或静止,是以地面为参照物的
而牵涉到“相对运动