摩擦力公式,即F=μF_{滑},表示滑動摩擦力的大小與正壓力成正比,且比值μ與接觸面的材料、接觸面的粗糙程度有關。其中,F為摩擦力,μ為摩擦系數,F滑為正壓力。
摩擦力公式:F=μFn
例題:
問題: 一輛小車在水平地面上做勻速直線運動,已知小車質量為20kg,小車受到水平向右的拉力為10N。求地面對小車的摩擦力是多少?
分析:
首先根據二力平衡條件,小車在水平方向受到拉力和摩擦力的作用,由于小車做勻速直線運動,因此拉力和摩擦力是一對平衡力,大小相等。
摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關,因此可利用控制變量的方法來分析。
解答:
根據二力平衡條件,地面對小車的摩擦力等于拉力等于10N。
解析:
1. 根據題目所給條件,小車在水平地面上做勻速直線運動,因此小車受到的拉力和摩擦力是一對平衡力。
2. 根據二力平衡條件,可以列出摩擦力與拉力的關系式:$F = f = 10N$。
3. 根據摩擦力公式$f = \mu F_{n}$,其中$F_{n}$表示物體表面的正壓力,由于本題中沒有給出正壓力的大小,因此無法進一步求出摩擦力的大小。
4. 但在本題中,我們可以利用控制變量的方法來分析摩擦力的大小與哪些因素有關。根據題目所給條件,可以知道小車的質量為20kg,因此可以認為小車的重力是一定的,即正壓力是一定的。而摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關,因此可以通過分析接觸面的粗糙程度來求出摩擦力的大小。
綜上所述,本題中地面對小車的摩擦力為10N。