理论力学哈工大第七版第4章课件.ppt

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1、第四章摩擦摩擦滑动摩擦滚动摩擦静滑动摩擦动滑动摩擦静滚动摩擦动滚动摩擦摩擦干摩擦湿摩擦《摩擦学》§4-1滑动摩擦静滑动摩擦力的特点方向：沿接触处的公切线，与相对滑动趋势反向；大小：（库仑摩擦定律）大小：（对多数材料，通常情况下）动滑动摩擦力的特点方向：沿接触处的公切线，与相对滑动趋势反向；一.摩擦角---全约束力物体处于临界平衡状态时，全约束力和法线间的夹角---摩擦角摩擦角和自锁现象§4-2全约束力和法线间的夹角的正切等于静滑动摩擦系数．摩擦锥二.自锁现象三.测定摩擦系数的一种简易方法，斜面与螺纹自锁条件斜面自锁条件螺纹自锁条件仍为平衡问题，平衡方程照用，求解步骤与前面基本相同

2、．2严格区分物体处于临界、非临界状态；3因，问题的解有时在一个范围内．1画受力图时，必须考虑摩擦力；考虑滑动摩擦时物体的平衡问题§4-3几个新特点静滚动摩阻（擦）滚动摩阻（擦）的概念§4-4－－最大滚动摩阻（擦）力偶滚动摩阻（擦）系数，长度量纲的物理意义使圆轮滚动比滑动省力的原因处于临界滚动状态处于临界滑动状态一般情况下，或混凝土路面例：某型号车轮半径，或．求：物块是否静止，摩擦力的大小和方向．已知：。例4-1物块处于非静止状态．向上．而(向上)解：取物块，画受力图，设物块平衡已知：水平推力的大小．求：使物块静止，例4-2画物块受力图推力为使物块有上滑趋势时，解：设物块有下滑趋势

3、时，推力为画物块受力图解:物块有向上滑动趋势时用几何法求解利用三角公式与物块有向下滑动趋势时求：挺杆不被卡住之值.已知：不计凸轮与挺杆处摩擦，不计挺杆质量；例4-3解：取挺杆，设挺杆处于刚好卡住位置.挺杆不被卡住时解：用几何法求解已知：物块重P,鼓轮重心位于处，闸杆重量不计，，各尺寸如图所示.例4-4求：制动鼓轮所需铅直力.解：分别取闸杆与鼓轮设鼓轮被制动处于平衡状态对鼓轮，对闸杆，且而解得（2）能保持木箱平衡的最大拉力.（1）当D处拉力时，木箱是否平衡?求：已知：均质木箱重例4-5解：（1）取木箱，设其处于平衡状态.而因木箱不会滑动；又木箱无翻倒趋势.木箱平衡（2）设木箱将要滑

4、动时拉力为又设木箱有翻动趋势时拉力为最大拉力为求：保持系统平衡的力偶矩.已知：各构件自重不计，尺寸如图；例4-6设时，系统即将逆时针方向转动解：画两杆受力图.又设时，系统有顺时针方向转动趋势画两杆受力图.又系统平衡时求：使系统保持平衡的力的值.已知：力，角，不计自重的块间的其它接触处光滑；静摩擦因数为，例4-7解：取整体分析，画受力图楔块向右运动设力小于时，取楔块分析，画受力图设力大于时，楔块向左运动取楔块分析，画受力图（杆，轮间）已知：均质轮重杆无重，时，例4-8轮心处水平推力.求：若要维持系统平衡轮心处水平推力（1）(轮，地面间），（2）（轮，地面间），解：小于某值，轮将向右

5、滚动.两处有一处摩擦力达最大值，系统即将运动.先设处摩擦力达最大值，取杆与轮.处无滑动处有滑动处摩擦力达最大值，取杆与轮.不变但对轮当时，解得处无滑动求：（1）使系统平衡时，力偶矩；（2）圆柱匀速纯滚动时，静滑动摩擦系数的最小值.已知：例4-9又又解：（1）设圆柱有向下滚动趋势，取圆柱设圆柱有向上滚动趋势，取圆柱系统平衡时（2）设圆柱有向下滚动趋势.则同理，圆柱有向上滚动趋势时得圆柱匀速纯滚时，.又只滚不滑时，应有拉动拖车最小牵引力（平行于斜坡）.求：已知：其他尺寸如图；拖车总重,车轮半径，例4-10解：取整体（1）（2）（3）（4）（5）能否用，作为补充方程?取前、后轮（6）（

6、7）七个方程联立解得意味什么？若，则，意味什么？若，则，车轮半径，若拖车总重量，在水平路上行驶（），牵引力为总重的1％。