滑动摩擦力
公式
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的应用体验
滑动摩擦力公式是我们直接用来计算滑动摩擦力的关系FF,,fN
表
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达式,灵活的运用会给我们带来意想不到的效果。以下就围绕滑动摩擦力公式以及在特定情景中的特点加以说明。
例题:如图所示,滑块恰好
,可以沿倾角为的斜面匀速下
滑,下滑过程中在滑块上施加上
不同方向的力,在滑块下滑的过
程中分析斜劈受到地面的摩擦
力,
分析:滑块恰好可以沿斜面匀速下滑可得信息:1、摩擦因数:,,,tan 2、摩擦力F与支持力F的合力竖直向上与重力等值反fN
向,3、摩擦力F与支持力F的合力与支持力F的夹角的正切值为fNN
Ff,F比F,即(此情景中夹角等于) tan,,,,,fNFN
解答:1、此题情景中无论加什么方向的力,在滑块下滑的过程中摩擦力F与支持力F的合力竖直向上,结合牛顿第三定律可得作fN
用在斜劈上的摩擦力F与压力F的合力竖直向下,所以斜劈在水平fN
方向上没有运动趋势,不受地面摩擦力。
解答:2、对斜劈进行受力分析,摩擦力F与压力F在水平方向fN上的分力相等,所以斜劈在水平方向上没有运动趋势,不受地面摩擦力。
,改编题1:如图所示,滑块可以沿倾角为的斜面匀加速下滑,
下滑过程中在滑块上施加上不同方向的力,在滑块下滑的过程中分析斜劈受到地面的摩擦力方向,
分析:滑块可以沿斜面匀加速下滑可得信息:1、摩擦因数:,,,tan,2、摩擦力F与支持力F的合力与支持力F的夹角的正fNN
,切值为F比F(此情景中夹角小于) ,fN
解答:1、此题情景中无论加什么方向的力,在滑块下滑的过程中摩擦力F与支持力F的合力斜向左上,结合牛顿第三定律可得作fN
用在斜劈上的摩擦力F与压力F的合力斜向右下,所以斜劈在水平fN
方向上有向右的运动趋势,受地面摩擦力向左。
解答:2、对斜劈进行受力分析,摩擦力F在水平方向上的分力f
小于压力F在水平方向上的分力,所以斜劈在水平方向上有向右的N
运动趋势,受地面摩擦力向左。
改编题2:在改编题1中滑块上加上n个力,只说明滑块的向下运动的过程中斜劈受到的静摩擦力向左。下滑过程中在滑块上加不同方向的力或减少力,在滑块下滑的过程中分析斜劈受到地面的摩擦力的方向,
分析:此题情景中一开始的n个力起到干扰的作用,如果能选择斜劈为研究对象,可直接得到摩擦力F在水平方向上的分力小于压f
,,,tan力F在水平方向上的分力,得出结论。或者得到摩擦因数,N
再用法一或法二来求解。
,,,tan改编题3:设置的情景,看看学生是否真正的掌握