[url=][img][/img][/url]【概念】当一个物体在另一个物体表面滑动或趋于滑动时,在两个物体的接触面上形成的现象阻碍了它们之间的相对滑动,称为“滑动摩擦”。 物体之间有相对滑动时的滑动摩擦称为动摩擦。 当物体有滑动倾向但不滑动时的滑动摩擦称为静摩擦。 滑动摩擦的原因很复杂,目前还没有定论。 根据现代摩擦理论,滑动摩擦的形成主要有两个原因。 一是关于摩擦的凸凹渐开线,认为摩擦的形成是由于物体表面的粗糙度。 两个物体接触时,接触面上的凹凸不平部分会相互渐开线,阻碍物体运动,产生摩擦; 二是分子粘附理论。 当在分子引力范围内时,两个物体紧压接触面的分子引力引起吸附。 摩擦的性质还有待进一步研究。 研究滑动摩擦力大小与成因关系的实验:实验中为什么要用弹簧秤拉动铁块做匀速直线运动? 这是因为弹簧秤测量的是拉力的大小,而不是摩擦力的大小。 当铁块做匀速直线运动时,水平方向作用在铁块上的拉力和木头在铁块上的摩擦力是一对平衡力。
根据两力平衡的条件,拉力的大小应等于摩擦力的大小。 所以测量拉力的大小也就是测量摩擦力的大小。 大量实验表明,滑动摩擦的大小只与压力的大小和接触面的粗糙度有关。 压力越大,滑动摩擦越大; 接触面越粗糙,滑动摩擦越大。 滑动摩擦力是限制相互接触的物体之间相对运动的力,不一定是限制物体运动的力。 也就是说,摩擦力不一定是阻力,也可能是使物体运动的原动力。 应该清楚,“相对运动”的限制是以相互接触的物体为参照物。 “对象移动”可以引用其他对象。 例如:在实验中,在铁块上放置一个重物滑动摩擦力公式单位滑动摩擦力公式单位,当用弹簧秤拉动铁块作匀速直线运动时,由于静摩擦力的作用,重物由静止变为随铁块移动的铁块。 具体情况是:当铁块在拉力作用下由静止变为向前运动时,重物相对于铁块向后滑动,铁块给重物一个限制其向后滑动的摩擦力。 这个摩擦力的方向是向前的。 因此,重物不会相对于铁块滑动,此时的摩擦力为静摩擦力。 滑动摩擦力的大小与物体运动的快慢无关,与物体间接触面积的大小无关。 在研究实际问题时,为了简化,常常使用“理想化”。 例如,如果一个物体放在另一个物体的光滑表面上,这个“光滑”就是两个物体相对运动时,它们之间没有缝隙摩擦。 滑动摩擦的形成有三个条件 1、物体相互接触,有压力; 2、物体之间必须有相对运动; 3、接触面粗糙。
虽然绝对光滑的接触面是不存在的,而且在很多科学假设、猜测等中,都可以假定接触面是绝对光滑的。 滑动摩擦力的大小与压力成反比,即与一个物体对另一个物体表面的垂直排斥力成反比。 滑动摩擦力的估算公式为F=μFn,其中F等于滑动摩擦力,μ为动摩擦系数,Fn为压力。 这里再次说明一下公式中的各项,Fn是弹力的性质,并不总是等于物体的重力,需要结合运动情况和平衡条件来确定。 动摩擦系数μ是一个比例常数,其值与接触面的材料和接触面的状况(如粗糙度、干燥程度、温度等)密切相关。 动摩擦系数是两个力的比值,因此没有单位。 滑动摩擦力的大小与物体相对运动的快慢无关,与接触面的面积无关。 滑动摩擦的作用始终是限制物体之间的相对运动,而不是限制物体的运动。 滑动摩擦可能是阻力,但也可能是动力。 【例】 1.高中部分 1.关于摩擦力,下列说法正确的是() A.两个物体的接触面积越大,动摩擦的素数越大。 B、动摩擦的素数只与两个物体之间的粗糙程度有关。 C、两个物体之间如果有摩擦,就一定有弹性。 D、增加正压肯定会减小摩擦力。 2.横桌上有木架。 当用F=200N的拉力将木框向右拉时,木框向右匀速运动。 求木架上滑动摩擦力的大小和方向。
分析:根据物体上两个力平衡的条件,物体滑动摩擦力的大小为f=F=200N,方向与F的方向相反(即水平向左) ). 3、减小物体运动时遇到的滑动摩擦力可采取的措施有:(1); (2). 在鞋面上做一些图案是减少摩擦的第一个方法。 分析:由于滑动摩擦力的大小与物体之间的压力和粗糙度有关,所以减少物体运动时遇到的滑动摩擦力可采取的措施:一是减小接触面的压力对象的; 二是使接触面更粗糙。 在后跟做一些花纹,就是用第二种方法来减少摩擦。