静摩擦力
静摩擦与动摩擦的区别
动摩擦力产生于两个相互接触的 物体之间,并且需要外力才能使 其发生相对运动。
动摩擦力的产生条件
接触面粗糙
01
动摩擦力产生的首要条件是接触面粗糙,因为光滑表面的接触
不容易产生摩擦力。
正压力
02
两个接触物体之间需要存在正压力,即相互挤压,以确保接触
面上的微小凸起能够相互嵌入。
相对运动或运动趋势
03
对实际生活的指导意义
提高生活质量
通过了解静摩擦和动摩擦的区别,人们可以在日常生活中更好地应对各种问题,例如避免打滑和减少磨损等,从 而提高生活质量。
安全防范措施
了解静摩擦和动摩擦的区别有助于采取有效的安全防范措施,例如在雨天或雪天行走时选择合适的鞋子和路面, 以及在操作机械设备时注意润滑和防护措施等。
静摩擦与动摩擦的区别
目 录
• 静摩擦的定义与特性 • 动摩擦的定义与特性 • 静摩擦与动摩擦的主要区别 • 静摩擦与动摩擦的实际应用 • 总结
01 静摩擦的定义与特性
静摩擦力的定义
静摩擦力
当两个相互接触的物体之间没有相对运动,但在相对运动趋势时, 在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的力。
静摩擦力的方向
力的大小上的区别
静摩擦力
静摩擦力的大小取决于外力的大 小,只有当外力大于或等于最大 静摩擦力时,物体才会开始运动 。
动摩擦力
动摩擦力的大小与物体的接触面 粗糙程度、正压力等因素有关, 与外力的大小无关。
力的方向上的区别
静摩擦力
静摩擦力的方向与外力的方向相反, 如果外力是向右的,那么静摩擦力就 是向左的。
静摩擦力是当物体受到的推力小于最 大静摩擦力时,物体所受到的阻力, 其大小与推力大小有关。
高中物理:静摩擦力
高中物理:静摩擦力
1.定义:两个彼此接触且相互挤压的物体之间没有发生相对滑动,但它们之间存在相对运动的趋势时,在它们的接触面上会产生一种阻碍物体间发生相对运动的力,这种力叫作静摩擦力.
2.方向:与接触面相切,跟物体的相对运动趋势方向相反.
3.大小:由物体的运动状态和周围物体对它施加的力的情况决定,但有一个最大值.4.最大静摩擦力:静摩擦力的最大值f静max,其大小等于物体将要发生相对运动时的摩擦力.两物体间实际发生的静摩擦力f在0和f静max之间,即0<f≤f静max.
[思考]
受静摩擦力作用的物体一定静止吗?如图所示,跑步时,脚受到的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力?方向如何?
提示:不一定静止.跑步时,脚和跑步机接触的时间内,脚并没有和跑步机发生相对运动,因此脚受到的摩擦力为静摩擦力,方向和人的运动方向相同.
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什么是静摩擦力
什么是静摩擦力静摩擦力是一种力的类型,它是指当两个物体相互接触,但没有相对滑动时产生的摩擦力。
在很多日常生活中的情况下,我们都会遇到静摩擦力的存在。
了解静摩擦力对我们理解物体在表面上停止运动或开始运动的原理非常重要。
本文将介绍静摩擦力的定义、性质、计算方法以及相关应用。
一、静摩擦力的定义静摩擦力是指当两个物体相互接触但没有相对滑动时,在接触面上产生的力。
它是由物体间的不规则接触表面以及表面间分子间的相互作用力所引起的。
静摩擦力的大小取决于物体的材质、表面粗糙度以及彼此之间的压力。
二、静摩擦力的性质1. 静摩擦力的方向与两个物体相互接触的表面相切,并且与相对滑动的方向相反。
这是因为静摩擦力的作用是阻止物体相对滑动,维持它们的相对位置。
2. 静摩擦力的大小与物体间的压力成正比。
当施加在物体上的力小于或等于静摩擦力的最大值时,物体保持静止;当施加的力大于最大静摩擦力时,物体开始滑动。
3. 静摩擦力的最大值取决于两个物体间的粗糙度和材质。
粗糙度越大,摩擦力越大;材质越粗糙,摩擦力越大。
三、静摩擦力的计算方法静摩擦力可以通过以下公式计算:F = μs × N其中,F表示静摩擦力,μs表示静摩擦系数,N表示物体间的压力。
静摩擦系数是描述两个物体相互接触时摩擦性质的一个常量,它与物体的材质有关。
四、静摩擦力的应用静摩擦力在生活中有许多应用,例如:1. 汽车的刹车系统利用静摩擦力将车轮固定在地面上,以防止滑动。
2. 运动员在体育比赛中,如跑步、滑行等,依赖于静摩擦力来保持稳定和控制方向。
3. 拧紧螺母时,静摩擦力可以防止螺母自行松动。
4. 木头家具的贴脚垫利用静摩擦力来防止家具在地板上滑动。
5. 爬山运动中,静摩擦力使得登山者的鞋子在陡峭的山坡上保持稳定。
总结:静摩擦力是物体相互接触但没有相对滑动时产生的力,它的方向与接触面相切且与相对滑动方向相反。
静摩擦力的大小取决于物体间的压力以及物体的材质和表面粗糙度。
静摩擦力计算公式
静摩擦力计算公式
静摩擦力计算公式是一种用于估计物体之间的静态摩擦力的公式。
一般情况下,静摩擦力的计算公式可以表示为F=μ*N,其中,F为摩擦力,μ为摩擦系数,N为受力物体在摩擦方向上的法向力。
摩擦系数μ在不同材料之间存在着不同,摩擦系数可以通过实验方法确定。
计算摩擦力时,首先考虑的是法向力的大小,法向力可以通过力学原理计算出来。
当力学原理得出法向力后,再根据摩擦系数μ将法向力和摩擦力相乘,即可求出摩擦力。
例如,当一个物体沿某材料时,受力物体在摩擦方向上的法向力为N,摩擦系数为μ,则摩擦力为F=μ*N。
3.3静摩擦力
实 验
学生实验探究:
实验器材: 小车、木板、砝码、弹簧测力计。 (1)探究滑动摩擦力与正压力的关系
结论:正压力N越大,滑动摩擦力f 越大
(2)探究滑动摩擦力与接触面材料的关系
结论:接触面越粗糙,滑动摩擦力f 越大
(3)探究滑动摩擦力与接触面积的关系
结论:滑动摩擦力与接触面积无关
(4)探究滑动摩擦力与相对速度的关系
(4)最大静摩擦力略大于滑动摩擦力
小结
一、静摩擦力
1、定义
2、产生条件
3、方向
与相对运动趋势的方向相反
4、大小 一般随着拉力或推力的改变而改变 0<f ≤ fmax
两相互接触并挤压的物体间,相对静止且存 在相对运动趋势时,在接触面上产生的一种阻碍相 对运动趋势的力称 静摩擦力。
⑴运动的物体可能受到静摩擦力吗? ⑵静摩擦力的方向一定与运动方向相反吗? ⑶静摩擦力是阻碍物体相对运动趋势的力, 那么,一定是阻力吗?
×
4、相互接触的物体,压力变大,则静摩 擦力一定增大。
×
一、滑动摩擦力
(1)滑动摩擦力的定义
当两个物体彼此接触挤压且有相对运动时, 接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,该 力叫做滑动摩擦力。
你怎样理解“相对运动”与“物体运
动”这两个概念?
在摩擦力的研究中, “相对运动”是 指受力物体相对于施力物体(以施力物体 为参考系)的位置发生了改变; “物体运动”通常是指物体相对地面 的位置发生了改变。
F α )
F
N2
几种常见材料间的动摩擦因数
材 料 钢——钢 木——木 木——金属 皮革——铸铁 钢——冰 动摩擦因数 0.25 0.30 0.20 0.28 0.02
木——冰
静摩擦力动摩擦力
与接触面积无关
三、滑动摩擦力
1、定义:两个相互接触挤压的物体之间产生的一种阻碍相对运动 的力.
2、条件:①相互接触②接触面间有挤压 ③接触面粗糙④有相对运动
3、 方向:沿接触面,与相对运动趋势方向相反. 可能与运动方向相同也可能相反
二、静摩擦力
1、定义: 两个相互接触挤压的物体之间产生的一种阻 碍相对运动趋势的力.
2、条件:①相互接触 ②接触面间有挤压 ③接触面粗糙 ④相对运动趋势
3、方向:沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势方向相反。 可能与运动方向成任意角度
4、大小: 0<F≤Fmax
静摩擦力大小与正压力无关。但是最 F
大静摩擦力的大小与正压力成正比
箱子水平方向受到几个力?
静摩擦力的方向呢?
问题1:静摩擦力方向是不是跟物体运动方向相反呢? 静摩擦力方向与物体运动方向不一定相反。 静摩擦力方向只与物体相对运动趋势方向相反。 静摩擦力方向与运动方向无关,可能与运动方向同向、反 向、可能成90度,也可能成任意角度 1、两个木板夹一个箱子静止在空中 静摩擦力竖直向上 2、两个木板夹着箱子向右运动 静摩擦力竖直向上,v向右。成90角 3、两个木板夹着箱子向上运动 静摩擦力竖直向上,v向上。同向 4、两个木板夹着箱子向斜上角45度运动 静摩擦力竖直向上,v方向斜向上。成45度角
2、条件:①相互接触②接触面间有挤压 ③接触面粗糙④有相对运动
3、 方向:沿接触面,与相对运动趋势方向相反. 可能与运动方向相同也可能相反
4、大小:Ff=µFN,与接触面积大小无关 动摩擦因数µ只与相互接触的两个物体的材料有关,与动摩 擦力无关、与正压力无关
静摩擦力的大小和方向
静摩擦力的大小和方向在物理学中,摩擦力是一种常见的力。
它存在于两个接触表面之间,并阻碍着它们之间的相对运动或滑动。
然而,当两个物体没有发生相对运动时,作用在它们之间的摩擦力被称为静摩擦力。
本文将深入探讨静摩擦力的大小和方向。
首先,我们来了解一下什么是静摩擦力。
静摩擦力是指两个相互接触且有相对运动趋势但并未实际发生相对运动的物体间产生的阻力。
它是阻止物体开始运动的力,其大小等于刚好使物体开始滑动的最大外力。
接下来,我们讨论静摩擦力的大小。
静摩擦力的大小并不是恒定的,而是随着外力的增大而增大,直到达到一个临界值,称为最大静摩擦力。
一旦外力超过这个临界值,物体就会开始运动,静摩擦力就变成了动摩擦力。
因此,我们可以得出结论,静摩擦力的大小介于0和最大静摩擦力之间。
那么,如何确定最大静摩擦力呢?这需要考虑到接触面的材料、接触面积以及两个物体间的正压力。
具体来说,最大静摩擦力与正压力成正比,比例系数就是摩擦因数。
公式为F_max=μ_sN,其中F_max表示最大静摩擦力,μ_s表示静摩擦因数,N表示正压力。
然后,我们来看看静摩擦力的方向。
静摩擦力的方向始终与外力相反,而且总是沿着接触面。
也就是说,如果外力试图使物体向右移动,静摩擦力就会向左;如果外力试图使物体向上移动,静摩擦力就会向下。
这样做的目的是为了抵消外力的影响,防止物体发生运动。
总的来说,静摩擦力是一个非常重要的物理概念,它在我们的日常生活中无处不在。
理解静摩擦力的大小和方向不仅可以帮助我们更好地理解和解释许多自然现象,还可以在工程设计、制造等领域发挥重要作用。
例如,在设计机械设备时,工程师需要考虑摩擦力的影响,以确保设备能够正常运行。
同样,在驾驶车辆时,驾驶员也需要了解静摩擦力的作用,以便更好地控制车辆的运动。
总结起来,静摩擦力是一种阻碍物体开始运动的力,其大小介于0和最大静摩擦力之间,方向始终与外力相反。
理解静摩擦力的性质和行为,对于科学研究和技术应用都具有重要意义。
摩擦和静摩擦力
接触面粗糙
存在挤压
有相对运动趋势
接触面间存在阻碍相 对运动趋势的力
静摩擦力的大小:静摩擦力的大小与作用在物体上的外力的大小有关,当外力增大到一定程度时,静摩擦力也 相应增大,但不会超过某一最大值,这个最大值就是最大静摩擦力。
静摩擦力的方向:静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反。
汽车启动时,静摩擦力防止车 轮打滑
握住瓶子时,静摩擦力保持瓶 子静止
走路时,静摩擦力帮助我们前 进
骑自行车时,静摩擦力防止车 轮与地面打滑
刹车系统:利用静摩擦力使车辆减速直至停止 电梯:静摩擦力使电梯在停止时保持稳定 机械手:在抓取和搬运物品时,利用静摩擦力保持物体的稳定 桥梁固定:静摩擦力帮助固定桥梁,防止其滑动
通过研究静摩擦力与材料 之间的相互作用,有助于 开发新型耐磨材料和表面 涂层技术。
静摩擦力在材料加工和 制造过程中的作用不可 忽视,了解其与材料科 学的关系有助于提高生 产效率和产品质量。
温度对静摩擦力的影响 湿度对静摩擦力的影响 压力对静摩擦力的影响 表面粗糙度对静摩擦力的影响
静摩擦力在生 物医学中的应 用:如人工关 节、牙科植入
实验结果:通过 实验数据,分析 静摩擦力与滑动 摩擦力的关系。
采集方法:使用测力计等工具测量静摩擦力的大小
实验过程:通过改变接触面的粗糙程度、压力大小等条件,观察静 摩擦力的变化情况
数据记录:记录不同条件下静摩擦力的数值,整理成表格或图表形式
结果分析:分析实验数据,得出静摩擦力与接触面粗糙程度、压力 大小等因素的关系
添加标题
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静摩擦力的取值范围
静摩擦力的取值范围
静摩擦力的取值范围:0<f≤Fmax。
静摩擦力随拉力的变化而变化,并且F静=F。
当拉力增大到某一值时候,物体就要滑动,此时静摩擦力达到最大值,我们把Fmax称为最大静摩擦力。
最大静摩擦力略大于滑动摩擦力。
静摩擦力的范围可在0与FMAX之间变化。
(0〈F≤FMAX,其中FMAX为最大静摩擦力,与正压力有关)。
一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律来求解。
两个相互接触的物体,当其接触表面之间有相对滑动的趋势,但尚保持相对静止时,彼此作用着阻碍相对滑动的阻力,这种阻力称为静滑动摩擦力,简称静摩擦力,一般用f 表示。
静摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。
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。
相互作用的系统内,一对静摩擦力所做功的代数和总为零。
八年级物理:静摩擦力
八年级:静摩擦力【预习新知】摩擦力是我们生活中常见的力.例如手握啤酒瓶,瓶子不会掉下来.钢管舞表演者紧握钢管不会掉下来.类似这样的例子很多,你能举出几例吗?(请留言参与讨论)这些都是摩擦力作用的结果.生活中摩擦力的种类很多,现在我们讨论静摩擦力.【举手提问】1、什么是静摩擦力?2、静摩擦力的三要素是什么?【新课学习】一、静摩擦力的概念先观察图片静止在斜面上的物体,有向下运动的趋势,阻碍物体向下运动趋势的的力叫做静摩擦力.也就是说:两个相互接触的物体,当它们具有相对运动趋势时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动趋势的力,这种力叫做静摩擦力.从静摩擦力的概念中可以看出,产生静摩擦力有三个条件:1、物体相互接触2、接触面相对静止3、物体接触面具有相对运动趋势例如:用力推停在公路上的汽车没推动,车轮和地面产生的是静摩擦力.站在超市传送电梯上的人们,双脚与传送带之间的摩擦力是静摩擦力.检修电路的电工师傅,安全带和踏板与电线杆之间的摩擦力是静摩擦力.二、静摩擦力的三要素1、静摩擦力的大小在上期《二力平衡》中我们知道,物体在平衡力的作用下处于静止或匀速直线运动状态.一个人用力推停在公路上的汽车没推动,汽车车轮与地面的静摩擦力与人的推力平衡,静摩擦力的大小与推力的大小相等.几个人用力推停在公路上的汽车没推动,汽车车轮与地面的静摩擦力与几个人的推力平衡,静摩擦力的大小与推力的大小也相等.静摩擦力的大小不是一个定值,它是从零到物体刚好运动时最大动力大小之间的任意数值.同一接触面压力越大,静摩擦力就越大.举个例子:用100N的力推一木箱,木箱静止,静摩擦力大小等于推力100N;再用150N 的力木箱仍然不动,静摩擦力的大小等于推力150N.手拿水杯的质量不同,手的握力也就不同.2、静摩擦力的方向由于静摩擦力是阻碍相对运动趋势的力,所以,静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反.(图中f为静摩擦力)3、静摩擦力的作用点静摩擦力是在物体接触面上产生的力,作用点在物体接触面上.(由于物体受平衡力作用,为便于分析,通常把静摩擦力的作用点画在受力物体的几何中心上)【同步训练】1. 如图甲所示,物体甲重40 N,被50 N的水平压力F甲压在竖直墙壁上保持静止,如图乙所示,物体乙重60 N,在35 N的水平拉力F乙作用下,沿水平桌面匀速向右运动,则物体甲受到的摩擦力f甲为 N,物体乙受到的摩擦力f乙为 N.2.如图,三个相同的物体叠放在一起,当B受到5 N的水平拉力时,三个物体起向右与速运动,则A 与B之间,B与C之间的摩擦力大小分别为_____ N 和 N.3 .(多选)如图所示,物体A.B叠放在水平地面上,对A施加水平向右的拉力F,A、B 一起向右做匀速直线运动,下列说法正确的是( )A. A受的摩擦力为0B. A受的摩擦力向左,大小为FC. A对B的摩擦力向左,大小为FD.地面对B的摩擦力向左,大小为F4. 如图所示,A物体在斜面上处于静止状态,关于A所受的摩擦力说法正确的是( )A.物体A受到的摩擦力方向定沿斜面向上B.物体A受到的摩擦力方向一定沿斜面向下C.物体A受到的摩擦力方向不是沿斜面向上,就是沿斜面向下D.物体A受到的摩擦力可以为零参考答案1、40 352、0 53、B D4、D。
高一物理必修件时静摩擦力及其影响因素
03
物体间静摩擦力分析
物体间接触面情况对静摩擦力影响
接触面的粗糙程度
接触面越粗糙,静摩擦力越大;接触面越光滑,静 摩擦力越小。
接触面的面积
接触面积越大,静摩擦力越大;接触面积越小,静 摩擦力越小。
接触面的湿度
当接触面存在水分或油渍时,静摩擦力会减小。
物体间压力变化对静摩擦力影响
压力增大时,静摩擦力增大。 压力减小时,静摩擦力减小。
02
| 3 | 15.0 | 6.0 | 6.0 |
| 4 | 20.0 | 8.0 | 8.0 |
03Βιβλιοθήκη 04| ... | ... | ... | ... |
实验结果分析与讨论
根据实验数据,可以观察到最大静摩擦 力与正压力成正比关系,即fmax∝N。
通过进一步分析可知,最大静摩擦力与 接触面的粗糙程度也有关。当接触面越 粗糙时,物体间的摩擦系数越大,最大
THANK YOU
感谢聆听
保持平衡
静摩擦力还帮助人体在行走过程中保持平衡,防止因地面不平或 外力作用而摔倒。
汽车刹车时轮胎与地面间静摩擦力作用
减速停车
刹车时,汽车轮胎与地面间产生 静摩擦力,阻碍汽车前进,使汽 车减速直至停车。
防止滑动
静摩擦力确保汽车在刹车时不会 因惯性作用而继续滑动,提高行 车安全性。
滑雪运动中滑雪板与雪面间静摩擦力作用
高一物理必修件时静摩擦力及 其影响因素
汇报人:XX
20XX-01-22
目
CONTENCT
录
• 静摩擦力基本概念 • 静摩擦力大小计算 • 物体间静摩擦力分析 • 生活中静摩擦力现象举例 • 实验探究:测量最大静摩擦力大小 • 总结与拓展
高一物理必修一静摩擦力静摩擦力课件
05
实验探究:测量滑动摩擦系数
实验目的和原理
实验目的
通过测量物体在斜面上的滑动摩擦力和正压力,计算滑动摩擦系数,探究滑动摩 擦系数与接触面材料、粗糙程度等因素的关系。
实验原理
根据库仑摩擦定律,滑动摩擦力$F_f$与正压力$N$成正比,比例系数$mu$称为 滑动摩擦系数,即$F_f = mu N$。通过测量滑动摩擦力和正压力,可求得滑动 摩擦系数。
• 解析:木块开始在水平方向受三个力而平衡,则有$f = F{1} - F{2} = (10 2)N = 8N$;物体处于静止状态,则说明物体受到的最大静摩擦力大于等于 $8N$;撤去$F{1}$后,由于$F{2} = 2N$,小于$8N$,故物体仍能处于平衡 ,故合力一定是零,静摩擦力与$F{2}$大小相等,方向相反,即为$2N$;撤 去$F{2}$后,由于$F_{1} = 10N$,大于最大静摩擦力,故物体不能保持平衡 ,物体的合力不为零。
攀岩者利用手和脚与岩壁之间产生的静摩擦力来支撑身体和向上攀爬。他们通过选择合适的攀岩鞋和手 套来增加与岩壁之间的静摩擦力。
避免或减少静摩擦危害措施
加润滑油
采用滚动代替滑动
在两个相互接触的物体之间加入润滑 油可以减少它们之间的静摩擦力,从 而使物体能够更顺畅地运动。例如, 在汽车发动机中,润滑油可以减少活 塞与气缸壁之间的静摩擦力,提高发 动机的运转效率。
动、静、滚动三种类型比较
• 滚动摩擦力:物体在另一物体表面滚动。
动、静、滚动三种类型比较
方向 静摩擦力和动摩擦力方向与物体相对运动趋势或相对运动方向相反。
滚动摩擦力方向与物体滚动方向相反。
动、静、滚动三种类型比较
01
大小
02
03
摩擦力
一、静摩擦力1.定义两个只有相对运动趋势,而没有相对运动的物体之间产生的摩擦力。
2.大小0<F≤F max,F max为最大静摩擦力。
3.方向沿着接触面并且跟物体的相对运动趋势的方向相反。
4.作用效果总是阻碍物体间的相对运动趋势。
静摩擦力的有无及方向判断.判断静摩擦力有无的方法(1)假设法(2)平衡条件法:根据二力平衡的条件判定。
3.静摩擦力的方向(1)静摩擦力的方向总是跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的方向相反。
如图3-3-1甲所示,静止在斜面上的物体m有沿斜面下滑的趋势,所以物体受到沿斜面向上的静摩擦力。
静摩擦力的方向可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,也可与运动方向不在一条直线上,如手握瓶子在水平方向上运动,此时静摩擦力的方向竖直向上,与运动方向是垂直的。
1、如图3-3-2所示,物体A、B叠放在水平地面上,水平力F作用在A上,使二者一起向左做匀速直线运动,下列说法正确的是()A.A、B之间无摩擦力B.A受到B的摩擦力水平向左C.B受到A的摩擦力水平向左D.地面对B的摩擦力为静摩擦力,水平向右2、关于静摩擦力,下列说法中正确的是()A.两个表面粗糙的物体,只要直接接触就会产生静摩擦力B.静摩擦力总是阻碍物体的运动C.静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反D.两个物体之间的静摩擦力总是一个定值3、(多选)如图3-3-3所示,物体A、B叠放在水平地面上,水平力F作用在B上,使二者一起向右做匀速直线运动,下列说法正确的是()A.A、B之间无摩擦力B.A受到B的摩擦力水平向左C.B受到A的摩擦力水平向右D.地面对B的摩擦力为滑动摩擦力,水平向左静摩擦力大小的计算1、如图3-3-5所示,A、B两物体重力都等于10 N,各接触面间动摩擦因数都等于0.3,F1=1 N和F2=2 N的两个水平力分别作用在A和B上,A、B均静止,则A受的摩擦力和地面对B的摩擦力大小分别为()A.3 N,6 N B.1 N,2 NC.1 N,1 N D.0 N,1 N2、(多选)人握住旗杆匀速竖直向上爬,则下列说法正确的是()A.人受的摩擦力的方向是向上的B.人受的摩擦力的方向是向下的C.人握旗杆用力越大,人受的摩擦力也越大D.人握旗杆用力越大,并不会使人受的摩擦力也增大3、如图3-3-6所示,用水平作用力F把物体压在竖直墙面上,物体始终处于静止状态,则物体所受的摩擦力的大小()A.随F的增大而增大B.随F的减小而减小C.等于重力的大小D.可能大于重力4、(多选)有三个相同的物体叠放在一起,置于粗糙水平地面上,物体之间不光滑,如图3-3-7所示。
什么是静摩擦力的方向
什么是静摩擦力的方向静摩擦力是指当两个物体表面接触时,如果没有相对运动,所产生的摩擦力。
静摩擦力的方向取决于物体之间的相对运动趋势和施加力的方向。
在本文中,将详细探讨什么是静摩擦力的方向。
一、静摩擦力的定义静摩擦力是指两个表面直接接触且没有相对运动时产生的力。
当两个物体相对运动时,产生的摩擦力称为动摩擦力。
静摩擦力是一种力的反作用,保持物体之间的相对静止。
二、静摩擦力的方向取决于什么?静摩擦力的方向取决于以下几个因素:1. 施加力的方向:施加在物体上的力的方向将决定静摩擦力的方向。
通常情况下,静摩擦力的方向与施加力的方向相反。
例如,当一个人试图将一本书推动时,他所施加的力是向前的,而书就会产生一个向后的静摩擦力,以阻止书的运动。
2. 物体之间的接触面:物体之间的接触面的性质也会影响静摩擦力的方向。
如果两个接触面之间有粗糙的不规则性,静摩擦力的方向将与施加力的方向相反。
然而,如果接触面非常光滑,静摩擦力的方向将与施加力的方向相同。
3. 物体之间的倾斜角度:如果一个物体被放置在一个倾斜角度上,那么静摩擦力的方向将与物体的倾斜方向相反。
例如,如果一个木块被放置在一个斜坡上,它将会产生一个沿斜坡向下的静摩擦力,以阻止木块下滑。
三、静摩擦力的应用与实例静摩擦力在日常生活和工业中有着广泛的应用。
以下是一些常见的实例:1. 驱动力的转移:静摩擦力的方向可以用来传输力。
例如,两个物体之间的静摩擦力可以用来传输驱动力。
当一个车辆的轮胎与地面接触时,静摩擦力将传递推动力,使车辆前进。
2. 阻止滑动:静摩擦力可以阻止物体滑动或滑倒。
例如,在运动员比赛时,他们所穿的运动鞋提供了足够的静摩擦力,以阻止他们在比赛场地上滑倒。
3. 提供稳定性:静摩擦力可以提供物体的稳定性。
例如,摩托车轮胎与地面之间的静摩擦力可以保持摩托车在弯道中保持平衡,防止侧滑或摔倒。
总结:静摩擦力的方向取决于施加力的方向、物体之间的接触面和物体之间的倾斜角度。
静摩擦力
旅游鞋的鞋底为什么很粗糙?
LOGO
Frictional force
瓶盖为什么做成具有螺纹形?
LOGO
2、静摩擦力产生的条件:接触面粗糙;两物体接 触且存在弹力;两物体接触面间有相对运动趋势。
3、静摩擦力的方向:沿着接触面,跟物体的相对 运动趋势方向相反。
Frictional force
[验证滑动摩擦力的大小]
FT
F
LOGO
Frictional force
2、夹住的瓷片不 下落
3、轻拉物体 物 体不动
FN
F A F摩 F摩 G B
F摩
C
FN2
FN
FN1
F摩
F
G
G
D
Frictional force
[静摩擦力的产生条件]
FN FN FN
mg
mg mg
以下三条必同时存在才能产生静摩擦力:
物体相互接触 并且相互挤压(即有正压力存在) 要有相对运动趋势
情况一:木块向沿斜面向下运动趋势 情况二:木块向沿斜面向上运动趋势 情况三:木块没有运动趋势
一 、 静 摩 擦 力 方 向
两个彼此接触、挤压的物体之间没有发生相对滑动, 但有相对滑动的趋势时,接触面上会产生一种阻碍相 对滑动趋势的力,这种力叫做静摩擦力
相对运动趋势方 向
a
F静
如图所示,一辆汽车在平直公路 上,车上有一木箱,试判断下列情况, 中木箱所受摩擦力的方向
物体表面间的垂直作用力成正比。公式为:
说明:
F FN
FN 为两物体表面间的垂直作用力。(垂直接触面的弹力) ( 1) (2)其中μ是比例常数(无单位),叫做动摩擦因数。 (3)几种材料间的动摩擦因数
高一物理静摩擦力解析
【课堂练习】
2.关于摩擦力,下列说法中正确的是( C )
A.摩擦力一定与正压力成正比 B.两个相对静止的物体之间一定
有摩擦力的作用 C.滑动摩擦力的大小与接触面的
性质及正压力有关 D.速度越大的物体,所受摩擦力越大
【课堂练习】
3、板对木块A有没有摩擦力?方向如何?
知识小结
滑 条件:弹力、粗糙,相对滑动
与接触面相切、与 与接触面相切、与 相对滑动方向相反 相对运动趋势相反
大小
f N 与外力有关,小于 最大静摩擦力
【课堂练习】
1.关于静摩擦力的大小,下列说法正确的是 A.静摩擦力的大小可以用公式f =μN来直接计算 B.当认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力时,可 以用f =μN计算最大静摩擦力。 C.在正压力一定的条件下,静摩擦力的大小是可 以变化的,但有个限度。 D.在压力变化时,静摩擦力的大小一定也变化
动
摩 大小:f=µN
擦
摩
力 方向:与接触面相切,与相对滑动方向
擦 力
相反
静 条件:弹力、粗糙,相对滑动趋势 摩 擦 大小:f≤fm,随拉力增大而增大 力 方向:与接触面相切,与相对运动趋
势方向相反
作业P58 2
知识回顾
定义:相互接触且相互挤压的物体
之间有相对滑动时,接触面间产生
滑
的阻碍相对滑动的力
动 摩
条件:有弹力、粗糙、有相对滑动
擦
力
方向:与接触面相切,与相对滑
动方向相反
大小:f=µFN
例题
有位同学要重新布置自己的房间,他用200N的水平 拉力匀速拉动质量为50Kg的书桌,书桌与地面间的动 摩擦因数是多少?
3、方向:与物体相对运动趋势的方向相反
动力学中的静摩擦力与物体加速度关系
动力学中的静摩擦力与物体加速度关系在动力学中,静摩擦力是指当两个物体相对运动处于静止状态时,表现出的一种阻碍运动的力量。
静摩擦力的大小取决于物体间的接触面积和两个物体之间的粗糙程度。
本文将探讨静摩擦力与物体加速度之间的关系。
1. 静摩擦力的定义和计算公式静摩擦力是一种表现为两个物体间不同相对运动状态时的力。
当两个物体相对静止时,静摩擦力会阻碍物体之间的相对运动。
静摩擦力的大小可以通过以下公式计算:Ff = μs * Fn其中,Ff 表示静摩擦力,μs 表示静摩擦系数,Fn 表示物体之间的法向力。
2. 物体加速度的定义和计算公式物体加速度是指物体在单位时间内速度的变化率。
加速度的大小可以通过以下公式计算:a = (v - u) / t其中,a 表示物体的加速度,v 表示物体的末速度,u 表示物体的起始速度,t 表示时间间隔。
3. 物体加速度与静摩擦力的关系当物体与地面或其他物体发生相对静止状态时,静摩擦力会抵消物体的施加力,使物体保持静止。
根据牛顿第二定律,物体的加速度与合外力成正比,且反比于物体的质量。
因此,可以得出以下关系:F - Ff = m * a其中,F 表示物体施加在其它物体上的力,m 表示物体的质量。
4. 静摩擦力的最大值和临界条件静摩擦力的大小取决于物体之间的接触面积和两个物体之间的粗糙程度。
当施加在一个物体上的力小于或等于静摩擦力的最大值时,静摩擦力等于施加在物体上的力,物体保持静止;当施加的力超过了静摩擦力的最大值时,物体开始发生相对运动,此时静摩擦力变为动摩擦力。
5. 实例分析以一个物体位于水平面上的情况为例:当施加在物体上的力小于静摩擦力的最大值时,物体会保持静止;当施加的力逐渐增大,直到等于静摩擦力的最大值时,物体开始发生加速度为0的匀加速运动;若继续增大施加力的大小,物体的加速度会逐渐增大。
6. 结论在动力学中,静摩擦力与物体加速度之间存在关系。
当施加在物体上的力小于静摩擦力的最大值时,物体保持静止;当施加的力等于静摩擦力的最大值时,物体发生加速度为0的匀加速运动;当施加的力超过了静摩擦力的最大值时,物体发生加速度不等于0的非匀加速运动。
静摩擦系数
静摩擦系数
静摩擦系数是物理学中一个重要的概念,用来描述两个物体在静止状态下之间
的摩擦阻力。
静摩擦系数通常用字母μ表示,其大小取决于接触表面的粗糙程度
以及两个物体之间的材质特性。
在力学中,当一个物体试图在另一个物体上移动时,静摩擦系数的作用就会体
现出来。
如果外力小于静摩擦力,物体将保持静止,直到外力超过静摩擦力为止。
这种现象是因为两个物体之间的分子间相互作用导致的,静摩擦力的大小可以通过以下公式计算:
静摩擦力= μ * N
其中,N是两个物体接触点的法向压力,μ是静摩擦系数。
静摩擦系数的单位
是无量纲的,通常在理论计算时使用。
静摩擦系数的大小与两个物体表面的粗糙程度密切相关。
如果一个物体的表面
非常光滑,那么静摩擦系数往往较小;相反,如果表面比较粗糙,则静摩擦系数可能较大。
此外,材质也会对静摩擦系数产生影响,不同的材质之间可能具有不同的静摩擦系数。
值得一提的是,在实际生活中,静摩擦系数的确定通常需要通过实验测量获得。
一般来说,可以通过施加外力并逐渐增大来确定其临界值,以此来得到静摩擦系数的大小。
总的来说,静摩擦系数是一个重要的物理概念,它在力学和工程学中都有着广
泛的应用。
通过对静摩擦系数的研究和了解,我们可以更好地理解物体之间的相互作用和运动规律,为实际应用提供科学依据。
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2.产生条件
1).直接接触 3).相互挤压 2).接触面粗糙 4).有相对运动趋势
f f
f
F
G
二.静摩擦力的方向
沿着接触面的切线方向,与物体间相 对运动趋势的方向相反 静摩擦力的方向与物体的运动方向可 能同向、反向或成某一夹角
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
思考题:人沿竖直绳运动的过程中
1.当向上爬时,手受到什么摩擦力?方向怎样? 摩擦力的方向跟人体运动的方向是一致还是相反?
分析: N
A
G
f
B
F
f”
C
f’
答案:C、0,2N,2N
人走路时所受摩擦力的分析
练习. 若有一物静置于水平桌上,其摩擦力与水平 推力的关系如图所示: (1)若施水平推力90N此时物体摩擦力多少? (2)要推动此物体,至少需水平推力多少? (3)推动物体运动后,将力改为110N,此时摩擦 力为多少?
A F
F
B
分析 : f A F
f ’’
F
B 答案:B. 2N, 1N
f’
例2:如图所示,三个物体A、B、C均静 止,F=2N(水平方向),则A与B之间, B与C之间,C与地面之间的摩擦力分 别为: A. 0,0,0; B. 0,1N,1N; C. 0,2N,2N; D. 2N,2N,2N.
A B C F
3.大小:
与物体的受力情况和运动情况有关,在0-fm之间变化
四.静摩擦力方向的判断方法
1.假设法
假设接触面光滑→相对运动方向→相对运动趋势
方向→静摩擦力方向
2.根据平衡条件判断:
3.根据牛顿运动定律判断:
A B
F
C
M
例题1:如图所示,现有F=1N的两个水平 力分别作用于A和B上,A、B两个物体都 处于静止状态则地面对B、B对A的摩擦 力分别等于( ) A.6N,3N B.2N,1N C.0N,1N D.0N,2N
摩 擦 力
120N
100N
解:(1)90N(静摩擦力) (2)120N(最大静摩擦力) (3)100N(动摩擦力)
外力
120N
2.当向下滑下时,手受到什么摩擦力?方向怎 样?摩擦力的方向跟人体运动的方向是一致还 是相反?
静摩擦力的例子:
手压在桌上抽但没抽动 物体静置于斜面上 人爬树、爬杆 人汽车、走路 皮带运输机 手上有书,一起水平运动
手握饮料瓶
三.静摩擦力的大小
1.演示实验
实验次序
1 2 3 4 5
拉力F 1 2 3 4
静摩擦力f
1 2 3 4
5
5
实验结论
2.特点:
1).静摩擦力具有最大值,且fm=μ N 2).静摩擦力是变力,变化范围:0≤f≤fm 3).静摩擦力个数 ≤ 接触面个数 4).无论物体是否静止,都可能受静摩擦力作用 5).静摩擦力的作用效果是阻碍物体间的相对运动 6).静摩擦力可以是动力,也可以是阻力
• 飞机着陆
§3─3─1 静摩擦力
请举几个日常生活中有关摩擦力的事例?
比较并得出下面各图的共同特点
用力推水平桌面上的木 箱,未推动 木块随传送带一起运动 v
木块被压在竖直面上静止
木块静止在粗糙斜面上
共同特点:两接触物体相对静止,但有相对运动趋势
一.静摩擦力
1.概念: 在物体的接触面上产生的阻碍物体间相对运动 趋势的力,叫静摩擦力。