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知识回顾
滑动磨擦力:
两个相互接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会形成一种制约相对运动的力,这些力称作滑动磨擦力
静磨擦力:
两个相互接触的物体,当它们存在相对滑动的趋势时,在接触面上会形成一种制约物体相对运动趋势的力,这些力称作静磨擦力
借助二力平衡观点确定静磨擦力的大小
无论是静磨擦力还是滑动磨擦力,我们都可以运用二力平衡的观点去确定磨擦力的大小。
如图,此人正在推袋子却没有推进,此时物体保持静止,依照二力平衡的观点,此时必然有一个力与人的推力相互平衡测量滑动摩擦力原理,这个力就是地面施加的磨擦力。且磨擦力与人的推力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一个物体上。
注意,我们说磨擦力=推力,这儿指的是:无论推力如何变化,磨擦力永远等于磨擦力,只要物体保持静止的状态。即:
当F=10N时,f=10N;当F=20N时,f=20N;F=30N时,f=30N;
借助二力平衡观点确定静磨擦力的大小
同理我们可以借助二力平衡的观点来确定滑动磨擦力的大小。,如右图:
用弹簧测力计拉着铁块在桌面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数就是铁块遭到桌面施加的滑动磨擦力的大小。
这么滑动磨擦力的大小与哪些诱因有关呢?这就是我们重点要探究的事情。
我们还是以这个铁块为例进行讨论:
当我们的铁块重力越大,它施加在桌面的压力越大,我们拖放上去就越费力;当我们的铁块不是在桌面上运动,而是在浴巾面上运动,则一样很难拖放上去。
看来滑动磨擦力的大小应当由下边的两个诱因决定:
运用控制变量法讨论影响滑动磨擦力的诱因
既然我们晓得了影响滑动磨擦力的诱因有两个,这么我们在讨论的时侯测量滑动摩擦力原理,就要运用控制变量法,把多诱因问题转化为单诱因问题。即:
压力对滑动磨擦力的影响
如图,在相同的桌面上,拖动两个铁块在其表面上做匀速直线运动,很显著,带有砝码的铁块,其弹簧测力计的示数更大,代表滑动磨擦力与压力成反比。
接触面粗糙程度对滑动磨擦力的影响
如图,用同一个铁块在不同的接触面上做匀速直线运动,很显著,下边那块粗糙表面的接触面上形成的滑动磨擦力更大,即:滑动磨擦力与接触面的粗糙程度成反比。
综合刚刚两个实验,我们可以晓得:
滑动磨擦力与接触面积有关吗?
好多朋友在讨论滑动磨擦力的时侯,心里总觉得滑动磨擦力还跟物体与接触面的接触面积的大小有关,这么是不是这样呢?
从图中我们可以看见,及时物体与桌面的基础面积变化了,弹簧测力计的示数一直没有发生变化,这意味着:滑动磨擦力与接触面积的大小无关。
练习:
有不会的朋友,可以私信胡须老师哦!
公布3.4日习题答案
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