2022-2023年高考物理一轮复习 自锁现象课件

这是一份2022-2023年高考物理一轮复习 自锁现象课件，共11页。PPT课件主要包含了自锁现象的定义，水平面上的自锁现象，问题分析，竖直面的自锁现象，斜面的自锁现象，自锁现象的应用，尖劈摩擦自锁力学分析等内容，欢迎下载使用。
一个物体受静摩擦力作用而静止,当用外力试图使这个物体运动时,外力越大,物体被挤压的越紧,越不容易运动,即最大静摩擦力的保护能力越强,这种现象叫自锁（定）现象.
重力为G的物体,放置在粗糙的水平面上：当用适当大小的水平外力（如F1）推它时,总可以使它动起来.当用竖直向下的力去推（如F2）,显然它不会动.使F2的方向旋转一个小角度（如F3）,就算用再大的力它也不一定会运动.只有当力的方向与竖直方向的夹角超过某一角度值时（如F4）,才可能用适当的力将它推动,而小于这一角度,无论用多大的力都不可能推动它.这一现象称为静力学中的“自锁现象”.
当物体与支持面之间粗糙,一旦存在相对运动趋势,就会受静摩擦力作用,设最大静摩擦因数为μ（中学不要求最大静摩擦因数跟动摩擦因数的区别）,则最大静摩擦力为fM＝μFN.水平面对物体的作用力F′（支持力与静摩擦力的矢量和）与竖直方向的夹角α称为摩擦角 无论支持力FN如何变,α保持不变,其大小仅由摩擦因数决定.
设用斜向下的推力F作用于物体,方向与竖直方向成θ
F趋于无穷大时仍然成立
紧靠在竖直墙壁上的物体,在适当大的外力作用下,可以保持静止.当外力大到重力可以忽略,无论用斜向上的力,还是用斜向下的力,发生自锁的条件与水平面的情况是相同的.如改用与竖直墙壁的夹角来表示,临界角α0可表达为α0＝arctan 1/μ.
斜面上的物体不自由滑落的条件：
斜面上的物体受到外力F的作用,当F与F1之间的夹角小于θ时,仍然处于自锁状态,物体保持静止.
如图所示,由两根短杆组成的一个自锁起重吊钩,将它放入被吊的空罐内,使其张开一定的夹角压紧在罐壁上,其内部结构如图（b）所示.当钢绳匀速向上提起时,两杆对罐壁越压越紧,若摩擦力足够大,就能将重物提升起来,罐越重,短杆提供的压力足够大,称为“自锁定机构”.若罐重力为G,短杆与竖直方向夹角为θ=60º,求吊起该重物时,短杆对罐壁的压力（短杆的质量不计）
静摩擦力至少应为多大？
尖劈可以用来卡紧物件.如果尖劈的锐角足够小,它可以嵌入木头缝或墙缝里,这是由于摩擦力的作用使尖劈静止在木头缝中或墙缝里,称为摩擦自锁 .像木器家具中常在横接处打入木楔就是应用尖劈摩擦自锁的原理.