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8.1靜、滑動摩擦力判斷訣竅:滑f不變應萬變,靜f根據平衡判大小

2022-12-31由 物理老師說教 發表于 林業

如何判斷不再發生相對滑動

8.1靜、滑動摩擦力判斷訣竅:滑f不變應萬變,靜f根據平衡判大小

訣竅:

滑動摩擦力——以不變應萬變。

靜摩擦力——隨機應變。

淺釋:

滑動摩擦力——以不變應萬變。

這裡“不變”特指壓力不變、接觸面粗糙程度不變。而“萬變”則是指面積大小變化、拉力大小變化、速度大小變化以及加速、減速的變化。口訣的意思就是說:研究滑動摩擦力時,不論面積大小、拉力大小、速度大小及加速、減速如何變化,只要壓力和接觸面粗糙程度不變,則滑動摩擦力大小就不變。當然,一般題目中會先出現一個勻速直線運動的平衡狀態,這是求滑動摩擦力的突破口,利用這個平衡狀態可先求出滑動摩擦力大小。

靜摩擦力——隨機應變。

這裡“機”是指與靜摩擦力平衡的那個力。意思就是說靜摩擦力僅與它平衡的力相等。而與影響滑動摩擦力的因素(壓力和接觸面粗糙程度)無關。當然,這種題型首先要做的是判斷和確定是否是靜摩擦力,有時物體在運動,看似在運動,貌似滑動摩擦力,實際上是靜摩擦力,如爬繩和爬杆時,人的總體在向上運動,但每次手握住繩子時沒有相對運動,只是有相對運動趨勢,所以是靜摩擦力。

詳解:

如果把出題人比作獵人,那讓我們來看看獵人如何埋設有關摩擦力的陷阱來混淆視聽,讓做題者不自覺的落入圈套。

圈套若沒有掩飾而是直接暴露在外面就不能稱作陷阱了。摩擦力的陷阱如何來掩飾呢?主要方法有兩種:

第一種是靜摩擦力。本來靜摩擦力大小僅跟與它平衡的力大小有關,與壓力大小、接觸面粗糙程度無關,但出題時故意大講壓力和粗糙程度的變化,讓做題人審題時,審著審著就被牽到滑動摩擦力的研究方法上去了。更有甚者,出題人變靜為動,如例1中讓人覺得小明在運動,是滑動摩擦力,實際上不論爬繩還是爬杆,人手與繩、杆接觸時都沒有位置變化,是靜摩擦力。

第二種是滑動摩擦力。本來滑動摩擦力大小僅與壓力大小和接觸面粗糙程度有關,與物體的運動狀態變化無關,但在出題時,出題人絲毫不提壓力和接觸面粗糙程度不變,而是大談什麼加速、減速、高速、低速、拉力、推力的變化、面積的變化,讓審題者不由自主的考慮運動狀態的變化,從而得出錯誤結論。更有意思的是:往往這類題目會給出一個勻速直線運動的平衡狀態,這是求滑動摩擦力的突破口、切入點,而從這一條件的確可以得到滑動摩擦力的大小,更讓審題者堅信思考方向正確,但後面就悄悄改變了這種平衡狀態,很容易讓人上當受騙,真是防不勝防!