初中数学摩擦知识归纳
1、摩擦力的定义:当一个物体在另一个物体表面上相对运动(或有运动趋势)时,限制相对运动(或阻碍相对运动趋势)的力称为摩擦力,可以分为静摩擦力和滑动摩擦力。
2、摩擦力形成的条件:①接触面粗糙; ②相互接触的物体之间有弹性; ③接触面之间存在相对运动(或相对运动趋势)。
解说:三个条件缺一不可,注意“相对”的理解非常重要。
3、摩擦力方向:
①静摩擦力的方向始终与接触面相切,与相对运动方向相反。
②滑动摩擦的方向始终与接触面相切,与相对运动的方向相反。
注:(1)“与相对运动方向相反”不能等于“与运动方向相反”。
滑动摩擦力的方向可以与运动方向相同,可以与运动方向相反,并且可以与运动方向成倾斜角度。
(2) 滑动摩擦力可以起到动力的作用,也可以起到阻力的作用。
4、摩擦力的大小:
(1)静摩擦力的大小:
①与相对运动趋势的强弱有关。 趋势越强,静摩擦力越大,但不能超过较大的静摩擦力,即0≤f≤fm,但与接触面的相互挤压力FN没有直接关系。 具体尺寸可以结合物体的运动状态与动力学定律来求解。
②较大的静摩擦力略小于滑动摩擦力。 在小学阶段讨论问题时,如果没有特殊说明,可以认为是同等价值的。
③作用:阻碍物体的相对运动趋势,但不一定限制物体的运动。 它可以是功率或电阻。
(2)滑动摩擦力的大小:
滑动摩擦力与压力成反比,即与一个物体对另一个物体表面的垂直斥力成反比。
公式:F=μFN(F表示滑动摩擦力的大小,FN表示法向压力的大小,μ称为动摩擦素数)。
说明:①FN表示两个物体表面之间的压力,属于自然界的弹力,而不是重力。 更多情况下需要结合运动条件和平衡条件来确定。
②μ与接触面的材质和接触面的状况有关,没有单位。
③滑动摩擦力的大小与相对运动的速度无关。
5、摩擦的疗效:它总是限制物体之间的相对运动(或相对运动趋势),但并不总是限制物体的运动摩擦力的定义及公式摩擦力的定义及公式,它可能是力量,也可能是阻力。
说明:滑动摩擦力的大小与接触面的大小、物体运动的速度和加速度无关,仅由动摩擦素数和法向压力两个原因决定,而动摩擦力摩擦素数与两接触面材料的性能和粗糙度有关。
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