[url=][img][/img][/url]【概念】當一個物體在另一個物體表面滑動或趨于滑動時,在兩個物體的接觸面上形成的現象阻礙了它們之間的相對滑動,稱為“滑動摩擦”。 物體之間有相對滑動時的滑動摩擦稱為動摩擦。 當物體有滑動傾向但不滑動時的滑動摩擦稱為靜摩擦。 滑動摩擦的原因很復雜,目前還沒有定論。 根據現代摩擦理論,滑動摩擦的形成主要有兩個原因。 一是關于摩擦的凸凹漸開線,認為摩擦的形成是由于物體表面的粗糙度。 兩個物體接觸時,接觸面上的凹凸不平部分會相互漸開線,阻礙物體運動,產生摩擦; 二是分子粘附理論。 當在分子引力范圍內時,兩個物體緊壓接觸面的分子引力引起吸附。 摩擦的性質還有待進一步研究。 研究滑動摩擦力大小與成因關系的實驗:實驗中為什么要用彈簧秤拉動鐵塊做勻速直線運動? 這是因為彈簧秤測量的是拉力的大小,而不是摩擦力的大小。 當鐵塊做勻速直線運動時,水平方向作用在鐵塊上的拉力和木頭在鐵塊上的摩擦力是一對平衡力。
根據兩力平衡的條件,拉力的大小應等于摩擦力的大小。 所以測量拉力的大小也就是測量摩擦力的大小。 大量實驗表明,滑動摩擦的大小只與壓力的大小和接觸面的粗糙度有關。 壓力越大,滑動摩擦越大; 接觸面越粗糙,滑動摩擦越大。 滑動摩擦力是限制相互接觸的物體之間相對運動的力,不一定是限制物體運動的力。 也就是說,摩擦力不一定是阻力,也可能是使物體運動的原動力。 應該清楚,“相對運動”的限制是以相互接觸的物體為參照物。 “對象移動”可以引用其他對象。 例如:在實驗中,在鐵塊上放置一個重物滑動摩擦力公式單位滑動摩擦力公式單位,當用彈簧秤拉動鐵塊作勻速直線運動時,由于靜摩擦力的作用,重物由靜止變為隨鐵塊移動的鐵塊。 具體情況是:當鐵塊在拉力作用下由靜止變為向前運動時,重物相對于鐵塊向后滑動,鐵塊給重物一個限制其向后滑動的摩擦力。 這個摩擦力的方向是向前的。 因此,重物不會相對于鐵塊滑動,此時的摩擦力為靜摩擦力。 滑動摩擦力的大小與物體運動的快慢無關,與物體間接觸面積的大小無關。 在研究實際問題時,為了簡化,常常使用“理想化”。 例如,如果一個物體放在另一個物體的光滑表面上,這個“光滑”就是兩個物體相對運動時,它們之間沒有縫隙摩擦。 滑動摩擦的形成有三個條件 1、物體相互接觸,有壓力; 2、物體之間必須有相對運動; 3、接觸面粗糙。
雖然絕對光滑的接觸面是不存在的,而且在很多科學假設、猜測等中,都可以假定接觸面是絕對光滑的。 滑動摩擦力的大小與壓力成反比,即與一個物體對另一個物體表面的垂直排斥力成反比。 滑動摩擦力的估算公式為F=μFn,其中F等于滑動摩擦力,μ為動摩擦系數,Fn為壓力。 這里再次說明一下公式中的各項,Fn是彈力的性質,并不總是等于物體的重力,需要結合運動情況和平衡條件來確定。 動摩擦系數μ是一個比例常數,其值與接觸面的材料和接觸面的狀況(如粗糙度、干燥程度、溫度等)密切相關。 動摩擦系數是兩個力的比值,因此沒有單位。 滑動摩擦力的大小與物體相對運動的快慢無關,與接觸面的面積無關。 滑動摩擦的作用始終是限制物體之間的相對運動,而不是限制物體的運動。 滑動摩擦可能是阻力,但也可能是動力。 【例】 1.高中部分 1.關于摩擦力,下列說法正確的是() A.兩個物體的接觸面積越大,動摩擦的素數越大。 B、動摩擦的素數只與兩個物體之間的粗糙程度有關。 C、兩個物體之間如果有摩擦,就一定有彈性。 D、增加正壓肯定會減小摩擦力。 2.橫桌上有木架。 當用F=200N的拉力將木框向右拉時,木框向右勻速運動。 求木架上滑動摩擦力的大小和方向。
分析:根據物體上兩個力平衡的條件,物體滑動摩擦力的大小為f=F=200N,方向與F的方向相反(即水平向左) ). 3、減小物體運動時遇到的滑動摩擦力可采取的措施有:(1); (2). 在鞋面上做一些圖案是減少摩擦的第一個方法。 分析:由于滑動摩擦力的大小與物體之間的壓力和粗糙度有關,所以減少物體運動時遇到的滑動摩擦力可采取的措施:一是減小接觸面的壓力對象的; 二是使接觸面更粗糙。 在后跟做一些花紋,就是用第二種方法來減少摩擦。