中国地质大学（武汉) 作业题目 理论力学论文 课程名称 理论力学 任课老师 万珍珠 学 号 2025 １ 002513 姓 名 王庆涛 学 院 数学与物理学院 专 业 数学与应用数学 自锁现象得原理、应用及避开摘要：自锁现象就是力学中得一种特有现象，当自锁条件满足时，外力越大,物体保持静止得能力越强,这种现象在生产与生活中广泛存在，并根据自锁原理开发了大量得工具器械。教学中要注意挖掘生活中鲜活得例子，有助于培育学生学习物理得兴趣。力学中有一类现象称为“自锁现象”，利用自锁现象得力学原理开发出了各种各样得机械工具，广泛应用于工农业生产中，在日常生活中利用这一原理得现象也随处可见。关键字：自锁一、自锁（定）现象1。什么就是自锁现象一个物体受静摩擦力作用而静止,当用外力试图使这个物体运动时，Ｆ 1Ｆ 4图１Ｆ 2Ｆ 3外力越大,物体被挤压得越紧，越不容易运动,即最大静摩擦力得保护能力越强，这种现象叫自锁（定)现象。出现自锁现象得原因就是,自锁条件满足时，最大静摩擦力会随外力得增大而同比例增大。［1]2.几种简单得自锁现象(1）水平面上得自锁现象如图 1,重力为 G 得物体，放置在粗糙得水平面上，当用适当大小得水平外力(如 F １）推它时，总可以使它动起来。但当用竖直向下得力去推(如 F2)，显然它不会动.即使 F ２得方向旋转一个小角度（如 F3），就算用再大得力它也不一定会运动。只有当力得方向与竖直方向得夹角超过某一角度值时(如Ｆ４），才可能用适当得力将它推动，而小于这一角度，无论用多大得力都不可能推动它.这一现象称为静力学中得“自锁现象”。这就是因为所施力得水平分力在增大得同时,正向下得压力也同比例得增大。[２］前者引起物体有运动趋势,后者提供最大静摩擦得条件保障。满足什么条件才会发生自锁现象呢?这里先了解“摩擦角”概念。当物体与支持面之间粗糙，一旦存在相对运动趋势，就会受静摩擦力作用，设最大静摩擦因数为 μ（中学不要求最大静摩擦因数跟动摩擦因数得区别)，则最大静摩擦力为ｆM=μFN。如图 2 中，水平面对物体得作用力Ｆ′（支持力与静摩擦力得矢量与)与竖直方向得夹角 α,满足。α 称为摩擦角,无论支持力 FN如何变,α 保持不变，其大小仅由摩擦因数决定。 现讨论发生自锁条件。设用斜向下得推力 F 作用于物体，方向与竖直方向成 θ 时，假如满足,无论用多大得力也推不动物体。此时重力ｍ g 得影响已无关紧要,有,即，这就是物体发生自...
