理论力学---第五章 摩擦

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1、第五章摩擦1第五章摩擦§5–1引言§5–2滑动摩擦§5–3考虑摩擦时的平衡问题§5–4滚动摩擦习题课2静力学前几章我们把接触表面都看成是绝对光滑的，忽略了物体之间的摩擦，事实上完全光滑的表面是不存在的，一般情况下都存在有摩擦。[例]第五章摩擦§5-1引言平衡必计摩擦3静力学一、为什么研究摩擦？二、怎样研究摩擦，掌握规律利用其利，克服其害。三、按接触面的运动情况看：摩擦分为滑动摩擦滚动摩擦4静力学1、定义：相接触物体，产生相对滑动（趋势）时，其接触面产生阻止物体运动的力叫滑动摩擦力。（就是接触面对物体作用的切向约束反力）2、状态：①静止：②临界：（将滑未滑）③滑动：

2、§5-2滑动摩擦一、静滑动摩擦力所以增大摩擦力的途径为：①加大正压力N,②加大摩擦系数f（f—静滑动摩擦系数）（f'—动摩擦系数）5静力学二、动滑动摩擦力：（与静滑动摩擦力不同的是产生了滑动）大小：（无平衡范围）动摩擦力特征：方向：与物体运动方向相反定律：（f'只与材料和表面情况有关，与接触面积大小无关。）3、特征：大小：（平衡范围）满足静摩擦力特征：方向：与物体相对滑动趋势方向相反定律：（f只与材料和表面情况有关，与接触面积大小无关。）6静力学三、摩擦角：①定义：当摩擦力达到最大值时其全约束反力与法线的夹角叫做摩擦角。②计算：7静力学四、自锁①定义：当物体依靠接触

3、面间的相互作用的摩擦力与正压力（即全反力），自己把自己卡紧，不会松开（无论外力多大），这种现象称为自锁。8静力学摩擦系数的测定：OA绕O轴转动使物块刚开始下滑时测出a角，tga=f,(该两种材料间静摩擦系数)自锁应用举例9斜面自锁条件螺纹自锁条件静力学§4-3考虑滑动摩擦时的平衡问题考虑摩擦时的平衡问题，一般是对临界状态求解，这时可列出的补充方程。其它解法与平面任意力系相同。只是平衡常是一个范围（从例子说明）。[例1]已知：a=30º，G=100N，f=0.2求：①物体静止时，水平力Q的平衡范围。②当水平力Q=60N时，物体能否平衡？11静力学解：①先求使物体不致于

4、上滑的图(1)12静力学同理：再求使物体不致下滑的图(2)解得：平衡范围应是13静力学[例2]梯子长AB=l，重为P，若梯子与墙和地面的静摩擦系数f=0.5,求a多大时，梯子能处于平衡？解：考虑到梯子在临界平衡状态有下滑趋势，做受力图。14静力学注意，由于a不可能大于，所以梯子平衡倾角a应满足15静力学第五章《摩擦》习题课本章小结一、概念：1、摩擦力----是一种切向约束反力，方向总是与物体运动趋势方向相反。a.当滑动没发生时F

5、a.全反力R（即F与N的合力）b.当时，物体不动（平衡）。3、自锁当时自锁。17二、内容：1、列平衡方程时要将摩擦力考虑在内；2、解题方法：①解析法②几何法3、除平衡方程外，增加补充方程(一般在临界平衡4、解题步骤同前。状态计算）静力学三、解题中注意的问题：1、摩擦力的方向不能假设，要根据物体运动趋势来判断。（只有在摩擦力是待求未知数时，可以假设其方向）2、由于摩擦情况下，常常有一个平衡范围，所以解也常常是力、尺寸或角度的一个平衡范围。（原因是和）18静力学本章结束19