① 擦黑板时,摩擦力对黑板做功了吗
擦黑板时,摩擦力对黑板不做功。
根据功的定义式 W=FScosa,擦黑板时,黑板受到黑板擦的摩擦力作用,但是黑板在摩擦力的方向上没有位移,所以,摩擦力对黑板不做功。
② 教室装有磁性黑板,由于磁体之间有吸引力,所以内部装有磁铁的黑板擦就可以被吸在黑板上的任何位置而不会
当黑板擦匀速竖直向下滑动时,其受平衡力作用.在水平方向黑板对板擦的吸引力和黑板对板擦的支持力是一对平衡力.
在竖直方向,板擦受竖直向下的重力、竖直向下的推力及竖直向上的摩擦力.
所以摩擦力f=G+F=1N+0.2N=1.2N
当推动板擦竖直向上匀速滑动时,板擦受竖直向下的重力、竖直向上的推力和黑板对板擦竖直向下的摩擦力.
所以竖直向上的力F′=f+G=1.2N+1N=2.2N
故答案为:2.2.
③ 关于摩擦力
常见问题1: 怎样分析和计算摩擦力?
问题:
怎样分析和计算摩擦力?
解答:
答:在计算摩擦力大小之前,必须首先分析物体的运动情况,判明是静摩擦力还是滑动摩擦力。如果是滑动摩擦力,可用公式 f =μN 计算,式中的μ 是摩擦系数;如果是静摩擦力,则一般根据物体的运动情况(静止、匀速运动、或变速运动),利用平衡条件或运动定律列方程求解。
判定滑动摩擦力的方向一定要把握“滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反”这一判定依据。具体做法是:先选择受摩擦力的物体为研究对象,再以与这个研究对象直接接触的物体为参照物,找出研究对象相对于参照物的速度方向,那么,滑动摩擦力的方向就与该相对速度的方向相反。
判断静摩擦力方向的依据是:“静摩擦力的方向总是跟接触面相切,且跟物体相对运动趋势的方向相反”。具体做法是:首先选择受静摩擦力的物体为研究对象,再选与这个研究对象相接触的物体为参照物,然后假设接触面光滑,来判断研究对象相对参照物的速度方向,即相对运动趋势方向。那么,静摩擦力的方向就与相对运动趋势的方向相反。
常见问题2: 如何正确判断摩擦力的方向?
问题:
如何正确判断摩擦力的方向?
解答:
答:摩擦力是阻碍物体相对运动的力,有些同学就把理解摩擦力的方向为与物体运动的方向相反,其实是不对的,严格地讲,摩擦力的方向是和物体相对运动趋势的方向相反。
常见问题3: 火车头能做得轻便些吗
问题:
火车头能做得轻便些吗
解答:
这可不行!
原因倒不是因为材料和技术不允许,而是,火车头一旦做的轻了,它对后面车厢的拉力就会明显减少。
火车头对车厢的拉力来源于火车车轮和铁轨之间的摩擦力。当火车前进时,车轮向后推铁轨,铁轨反过来向前推车轮。这个相互推的力产生在车轮与铁轨相接触的地方,叫做摩擦力。
摩擦力的大小与两物体(车轮与铁轨)压紧的力的大小有关,若是火车头做的轻便了,那么这个压紧的力就减小了,火车就拉不动后面的车厢了,你说是吗?
常见问题4: 在什麽状态下可确定物体不受摩擦力?
问题:
在什麽状态下可确定物体不受摩擦力?
解答:
物体间有接触,但没有相对运动或没有相对运动趋势时,就没有摩擦力。
常见问题5: 摩擦力就是阻力吗?
问题:
摩擦力就是阻力吗?
解答:
不一定,日常生活中人们习惯地认为摩擦力就是阻力,它的方向与其运动方向一定相反,显然就是对摩擦力的肤浅认识和片面理解,物体受到的摩擦力的方向便与其运动方向相同是动力。例如,人走路摩擦力就是动力而不是阻力。
常见问题6: 摩擦力对风的影响
问题:
摩擦力对风的影响
解答:
离地面1.5公里的近地面层大气里,风不仅受到气压梯度力和地转偏向力的制约,而且还受到地面摩擦力的干扰。地面摩擦力的影响可以达到1.5公里的高度,因此1.5公里以下的气层就被称为摩擦层。
在摩擦层里,风走在粗糙不平的地表面,受到摩擦力的作用,风速不得不减小下来。由于地表粗糙程度不一,摩擦力的大小不同,风速减小的程度也就不同。一般来说,陆面摩擦力比海面大;而在陆面上的摩擦力,山地又比平原大,森林又比草原大。摩擦力不仅会削弱风速,同时也干扰了风向,破坏气压梯度力与地转偏向力之间的平衡。
常见问题7: 摩擦力做正功还是负功?
问题:
摩擦力做正功还是负功?
解答:
摩擦力可以做:正功、负功和不作功
1、静摩擦力:手握重物向上运动时,静摩擦力做正功
手握重物向下运动时,静摩擦力做负功
手握重物不运动时,静摩擦力不作功
2、滑动摩擦力:
行驶的火车上,一个物体沿斜面向车行方向滑下,滑动摩擦力做负功
行驶的火车上,一个物体沿斜面向车行反方向滑下,滑动摩擦力做正功
用板擦擦黑板,滑动摩擦力对黑板不作功
常见问题8: 相互接触的物体间正压力增大,摩擦力一定增大吗?
问题:
相互接触的物体间正压力增大,摩擦力一定增大吗?
解答:
相互接触的物体间正压力增大,摩擦力一定增大这句话不对.因为当摩擦力到一定数值后,正压力只相当于作为压紧产生摩擦力的条件了.举例理解:在竖直墙壁上的物体,背力压紧处于静止状态.这时重力和静摩擦力平衡.当压力增大时,物体还静止,故静摩擦力不变.
常见问题9: 摩擦力的大小是多少?
问题:
水平桌面上放着一重100N的物体,桌面与物体间的摩擦因数为0.2,当依次用5N,10N,30N的水平拉力拉该物体时,物体受到摩擦力的大小依次是多少?
解答:
一般情况下,我们可以认为物体间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。
所以我们可以知道此物体与桌面间的最大静摩擦力为f静=20N
当水平拉力为5N时,很显然物体不动,此时为静摩擦力,且静摩擦力的大小与物体所受的拉力大小相等,方向相反。即f1=5N。
当拉力为10N时,同样物体不动,此时的静摩擦力大小仍与所受拉力相等,为f2=10N。
当拉力为30N时,此时已超过物体的最大静摩擦力,物体开始滑动,物体与桌面间此时为滑动摩擦力,大小为f3=20N。
常见问题10: 开车上班时,紧急煞车最有效的方法是什么?
问题:
开车上班时,紧急煞车最有效的方法是什么?
解答:
开车上班的人愈来愈多了。好处是不用担心电车、公车的时刻,挤车等烦人的事,还可以舒舒服服地坐在车内去上班。车子奔驰中,万一前面突然有人、车冲出来,这时紧急煞车怎样操作比较好呢?
这时,大部分的人都会用力一踩煞车,让车轮整个停住。但是,站在力学的观点,这到底是不是最好的方法呢?
在此我们先了解一下摩擦力。
一个物体一面与另一物体的面接触,一边开始滑动或正在滑动,此时阻碍这滑动的力量就是摩擦力。
这种摩擦力有两种,物体尚未滑动时,因接触面而生之摩擦力叫做静摩擦力 ( statical friction ) ; 正在滑动时,接触面所产生之摩擦力叫做动摩擦力 ( dynamical friction ) 。
静摩擦力中,开始滑动前之最大摩擦力叫做最大静摩擦力。动摩擦力通常比最大静摩擦力小。让物体在地板上滑动时,最初需要大的力量,一旦滑出去之后,就能以小的力量来滑动。最大静擦力及动摩擦力均与物体推压接触面的力量成比例。这些摩擦力与物体推压接触面的力量的比,即称为静摩擦系数及动擦系数。
摩擦系数与接触面积的大小无关,而是依两个物体表面的性质及状态而决定的值。再回到汽车制动的话题。因为动摩擦力比最大静摩擦力为小,所以踩下煞车时,轮胎不滑动比滑动比滑走较能发生摩擦的作用。
在干的沥青路面上,车轮旋转时的静摩擦系数为0.8左右,滑走时的动摩擦系为0.6以下。滑走时,更糟的是沥青及轮胎面熔化,车辆有如在薄薄液体上滑走,更不易控制。即使条件相同,车辆一边滑走一边渐停下来的情形比轮胎一边旋转一边渐停下来的情形,多走约百分之二十的距离。
因此,最有效的紧急煞车是不让车轮完全煞住;而是稍微松煞车,让车轮能适度旋转以免起滑为宜。
换句话说,在最大静摩擦与动摩擦之分界处操作煞车。即在快要起滑前,稍微放松,使之产生最大静摩擦力的煞车作用。
常见问题11: 急刹车
问题:
在急刹车时,为了使汽车尽快停下,尽力踏制动板使汽车车轮死锁不转动,这样的作法对吗?
解答:
在这种情况下,车轮与路面间的滑动摩擦系数小于滚动摩擦系数。大家都知道,在刹车时,如果车轮继续往前转动的话,它与路面的摩擦比车轮在路面上滑动(不转动)时要大。在干燥平坦的柏油路上,滚动的摩擦系数约为0.8,而滑动摩擦系数为0.6或更小。这是因为车轮在路面上开始打滑时,沥青和轮胎都会熔化,车子实际是在一层薄薄的液体上滑行。在其它条件相同的情况下,车子在滑行中制动比滚动中制动的行程长20%。所以,要使车子尽快停下来,在用力踩制动板时要以不令车轮完全停止转动为原则。(这也是现在汽车中的防死锁装置ABS的作用)
常见问题12: 关于摩擦
问题:
关于摩擦的本质
解答:
1.凹凸啮合说.是从15世纪至18世纪,科学家们提出的一种关于摩擦本质的理论,啮合说认为摩擦是由于互相接触的物体表面粗糙不平产生的.两个物体接触挤压时,接触面上很多凹凸部分就相互啮合.如果一个物体沿接触面滑动,两个接触面的凸起部分相碰撞,产生断裂、摩损,就形成了对运动的阻碍.