中职物理高教版（2021）通用类第三节 重力 弹力 摩擦力教学设计

这是一份中职物理高教版（2021）通用类第三节 重力 弹力 摩擦力教学设计，共8页。
摩擦角及滚动摩阻曾凡林哈尔滨工业大学理论力学教研组  

 本讲主要内容1、全约束力、摩擦角与自锁现象2、考虑摩擦的平衡问题(几何法)3、 滚动摩阻的概念
       1、全约束力、摩擦角与自锁现象
(1)          全约束力和摩擦角 φf
FRA
 FN
    FS
 
FRA
——全约束(反)力
 物体处于临界平衡状态时，全约束反力
和法线间的夹角——摩擦角
(f )
tan 
 FmaxFN
 fs FN FN
 fs
φfFRA
φfFNRA
 
全约束反力和法线间的最大夹角(摩擦角) 的正切等于静滑动摩擦系数。
Fmax A
Fmax
 
0   
摩擦锥
(2)          自锁现象全部主动力的合力FR的作用线在摩擦角φf   之内，无论这个力怎么大，物块必保持静止。称之为自锁现象。  
  
 f
  f  
 
(2)          摩擦角的应用测定静摩擦系数OB绕O 轴转动使物块刚开始下滑时测出OB转过的角θ，tanθ=fS, 即为两种材料间的静摩擦系数。
 确定斜面与螺纹的自锁条件            A     f
 用摩擦角求解平衡问题——求解临界平衡问题的几何法 对于某些临界平衡问题，因为摩擦力对应的是最大静滑动摩擦力，此时全约束反力与法线间的夹角为摩擦角，将摩擦力与支持力用全约束反力代替，能够减少平衡力系中力的数量，从而为解题带来方便。