本文是一篇静摩擦力论文范文,关于静摩擦力毕业论文提纲,关于物理模型中摩擦力之相关毕业论文格式范文。适合静摩擦力及隔离法及摩擦力方面的的大学硕士和本科毕业论文以及静摩擦力相关开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。
摘 要:摩擦力的存在与否,静摩擦力的方向判断一直是高考的热点,也是高考的难点.静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反,而相对运动趋势不如相对运动直观,它具有很强的隐蔽性,所以静摩擦力的方向判定较困难,同时静摩擦力是一个聪明的力,能随机应变,且竭尽所能,为此常用假设法、运动状态法、反相互作用法来分析,下面以物理中常见的模型来分析物体之间的摩擦力.
关键字:物理模型摩擦力临界态图像法假设法运动状态法
一、物理模型
在水平面上,叠放两个物体A、B,质量分别为M、m,两物体A、B之间动摩擦系数为μ2,物体B与地面之间的动摩擦系数为μ1,对物体A或B施加一大小从零开始连续增加的力F,如下图所示.求两个物体A、B之间的摩擦力随力F的变化关系及A、B的加速度随力F的变化关系?
[B][μ1][F][A][μ2][B][μ1][F][A][μ2]
二、模型分类
摩擦系数μ1等于0,μ2≠0,对物体A或B施加一个力F;摩擦系数μ1≠0,μ2≠0,对物体A或B施加一个力F.
三、模型讨论
1.摩擦系数μ1等于0,μ2≠0,对物体A施加一个力F.
假设A和B相对静止,则由牛顿第二定律(整体法和隔离法)得:
F等于(M+m)a
Ff等于ma
a等于
Ff等于F
当Ff等于μ2mg时,F等于μ2(M+m)g出现临界态,当F再增大时,A、B之间由静摩擦力变为滑动摩擦力,则由牛顿第二定律隔离法得:
F-μ2mg等于MaM
μ2mg等于mam
Ff等于μ2mg
am等于-μ2g
综上所述:
Ff等于F(0≤F≤μ2(M+m)g)
Ff等于μ2mg(F>μ2(M+m)g)
am等于(0≤F≤μ2(M+m)g)
am等于μ2g(F>μ2(M+m)g)
aM等于(0≤F≤μ2(M+m)g)
aM等于-μ2g
2.摩擦系数μ1等于0,μ2≠0,对物体B施加一个力F.
假设A和B相对静止,则由牛顿第二定律(整体法和隔离法)得:
F等于(M+m)a
Ff等于Mam
a等于
Ff等于F
当Ff等于μ2mg时,F等于μ2(M+m)g出现临界态,当F再增大时,A、B之间由静摩擦力变为滑动摩擦力,则由牛顿第二定律隔离法得:
F-μ2mg等于mam
μ2mg等于MaM
Ff等于μ2mg
am等于-μ2g,aM等于μ2g
综上所述:
Ff等于F(0≤F≤μ2(M+m)g)
Ff等于μ2mg(F>μ2(M+m)g)
am等于(0≤F≤μ2(M+m)g)
am等于-μ2g(F>μ2(M+m)g)
aM等于(0≤F≤μ2(M+m)g)
aM等于μ2g(F>μ2(M+m)g)
3.摩擦系数μ1≠0,μ2≠0,对物体A施加一个力F.
假设A和B相对静止,则由牛顿第二定律(整体法和隔离法)得:
F等于Ff地
Ff等于0
a等于0
当Ff地等于μ1(M+m)g时F等于μ1(M+m)g,出现第一临界态,当F再增大时,A与地面之间由静摩擦力变为滑动摩擦力,则由牛顿第二定律整体法得:
F-μ1(M+m)g等于(M+m)a
Ff等于ma
Ff等于F-μ1mg
a等于-μ1g
当Ff等于μ2mg时,出现第二临界态F等于(μ1+μ2)(M+m)g,当F再增大时,A、B之间由静摩擦力变为滑动摩擦力,则由牛顿第二定律隔离法得:
F-μ1(M+m)g-μ2mg等于MaM
μ2mg等于mam
am等于μ2g
aM等于--
综上所述
Ff等于0(0≤F≤μ1(M+m)g)
Ff等于F-μ1mg(μ2(M+m)g Ff等于μ2mg(F>(μ1+μ2)(M+m)g) am等于0(0≤F≤μ1(M+m)g) am等于-μ1g(μ2(M+m)g am等于μ2g(F>(μ1+μ2)(M+m)g) aM等于0(0≤F≤μ1(M+m)g) aM等于-μ1g(μ2(M+m)g aM等于--(F>(μ1+μ2)(M+m)g) 4.摩擦系数μ1≠0,μ2≠0,对物体B施加一个力F. 假设A和B相对静止,则由牛顿第二定律(整体法和隔离法)得: F等于Ff Ff等于Ff地 a等于0 ①当μ1(M+m)g>μ2mg时, 当Ff等于μ2mg时出现第一临界态F等于μ2mg,当F再增大时,A、B之间由静摩擦力变为滑动摩擦力,则由牛顿第二定律隔离法得: F-μ2mg等于mam am等于-μ2g aM等于0 Ff等于μ2mg 综上所述 Ff等于F(0≤F≤μ2mg) Ff等于μ2mg(F>μ2mg) am等于0(0≤F≤μ2mg) am等于-μ2g(F>μ2mg) aM等于0(0≤F) ②当μ1(M+m)g<μ2mg时, 当Ff地等于μ1(M+m)g,出现第一临界态F等于μ1(M+m)g,当F再增大时,A和地面之间由静摩擦力变为滑动摩擦力,则由牛顿第二定律整体法得: F-μ1(M+m)g等于(M+m)a Ff-μ1(M+m)g等于Ma a等于-μ1g Ff等于F+μ1mg 当Ff等于μ2mg出现第二临界态F等于(μ2-μ1)(M+m)g,当F再增大时,A、B之间由静摩擦力变为滑动摩擦力,则由牛顿第二定律隔离法得: F-μ2mg等于mam μ2mg-μ1(M+m)g等于MaM Ff等于μ2mg am等于-μ2g aM等于μ2g-μ1g 综上所述: Ff等于F(0≤F≤μ1(M+m)g) Ff等于F+μ1mg{μ1(M+m)g Ff等于μ2mg{F>(μ2-μ1)(M+m)g} am等于0{0≤F≤μ1(M+m)g} am等于-μ1g{μ1(M+m)g am等于-μ2g{F>(μ2-μ1)(M+m)g} aM等于0{0≤F≤μ1(M+m)g} aM等于-μ1g{μ1(M+m)g aM等于μ2g-μ1g{F>(μ2-μ1)(M+m)g} 结束语:这是本人在教学中总结出来的,希望和同行们交流并提出宝贵意见及建议,不胜感激,同时以飨读者,希望同学们在学习过程中一定要注意思考和总结.