7.发生范围:
①滑动摩擦力发生在两个相对运动的物体间,但静止的物体也可以受滑动摩擦力;
②静摩擦力发生在两个相对静止的物体间,但运动的物体也可以受静摩擦力.
6.作用效果:阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势,但对物体来说,摩擦力可以是动力,也可以是阻力.
5.摩擦力方向
⑴摩擦力方向和物体间 的方向相反.
⑵摩擦力的方向和物体的运动方向可能成任意角度.通常情况下摩擦力方向可能和物体运动方向相同(作为动力),可能和物体运动方向相反(作为阻力),可能和物体速度方向垂直(作为匀速圆周运动的向心力).在特殊情况下,可能成任意角度.
例3.小车向右做初速为零的匀加速运动,质量为m的物体恰好沿车后壁匀速下滑.求物体下滑过程中所受摩擦力和弹力的大小,并分析物体所受摩擦力的方向和物体速度方向的关系.
解:竖直方向:f=mg;水平方向:N=ma
物体受的滑动摩擦力始终和小车的后壁平行,方向竖直向上,而物体的运动轨迹为抛物线,相对于地面的速度方向不断改变(竖直分速度大小保持不变,水平分速度逐渐增大),所以摩擦力方向和运动方向间的夹角可能取90°和180°间的任意值.
由例2和例3的分析可知:无明显形变的弹力和静摩擦力都是被动力.就是说:弹力、静摩擦力的大小和方向都无法由公式直接计算得出,而是由物体的受力情况和运动情况共同决定的.
4.静摩擦力大小
⑴必须明确,静摩擦力大小不能用滑动摩擦定律Ff=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,即Fm=μFN
⑵静摩擦力:静摩擦力是一种 力,与物体的受力和运动情况有关.求解静摩擦力的方法是用力的平衡条件或牛顿运动定律.即静摩擦力的大小要根据物体的受力情况和运动情况共同确定,其可能的取值范围是 0<Ff≤Fm
例2.如图所示,A、B为两个相同木块,A、B间最大静摩擦力Fm=5N,水平面光滑.拉力F至少多大,A、B才会相对滑动?
解:A、B间刚好发生相对滑动时,A、B间的相对运动状态处于一个临界状态,既可以认为发生了相对滑动,摩擦力是滑动摩擦力,其大小等于最大静摩擦力5N,也可以认为还没有发生相对滑动,因此A、B的加速度仍然相等。分别以A和整体为对象,运用牛顿第二定律,可得拉力大小至少为F=10N
(研究物理问题经常会遇到临界状态.物体处于临界状态时,可以认为同时具有两个状态下的所有性质)
3.滑动摩擦力大小:滑动摩擦力;其 中FN是压力,μ为动摩擦因数 ,无单位.
说明:⑴在接触力中,必须先分析弹力,再分析摩擦力.
⑵只有滑动摩擦力才能用公式F=μFN,其中的FN表示正压力,不一定等于重力G.
例1.如图所示,用跟水平方向成α角的推力F推重量为G的木块沿天花板向右运动,木块和天花板间的动摩擦因数为μ,求木块所受
的摩擦力大小.
解:由竖直方向合力为零可得FN=Fsinα-G,
因此有:f =μ(Fsinα-G)
2.产生条件:两物体 .
两物体间有弹力是这两物体间有摩擦力的必要条件(没有弹力不可能有摩擦力).
1.定义:相互接触的物体间发生 时,在接触面处产生的阻碍 的力.
11、船在400米宽的河中横渡,河水流速是4m/s,船在静水中的航速是2m/s,试求:
(1)要使船到达对岸的时间最短,船头应指向何处?最短时间是多少?
(2)要使船航程最短,船头应指向何处?最短航程为多少
10、一人以4m/s的速度骑自行车向东行驶,感觉风是从正南吹来,当他以4m/s的速度骑行时,感觉风是从西边吹来,则实际风速和风向如何?
9、一条河宽为d ,河水流速为v1 小船在静水中的速度为v2 ,要使小船在过河中航行的路程最短,若v1〈v2 s=__________;若v1〉v2 s=____________
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