物體受力作用,恰由靜止開始運動時的靜摩擦力,稱為最大靜摩擦力。 此時靜摩擦力達最大值。
最大靜摩擦力等於物體開始運動時所受的外力。 最大靜摩擦力會受接觸面的性質,和垂直於接觸面的作用力(物重、正向力)影響。 接觸面愈粗糙,欲拉動物體所需的拉力就愈大,即其最大靜摩擦力愈大。 垂直於接觸面的作用力愈大,所需的最大靜摩擦力愈大。 欲減少摩擦力,可使用潤滑劑,或以滾動代替滑動。
欲增加摩擦力,可增加物體重量,或增加接觸面的紋路或黏性。 下圖為:最大靜摩擦力示意圖。
1. | 摩擦力:存在接觸面上阻止物體運動的力。可分為靜摩擦力與動摩擦力。 |
2. | 靜摩擦力:物體受到外力推動仍靜止時的摩擦力。 |
(1)摩擦力的產生:由於物體表面與接觸面是粗糙的,使得物體在接觸面上移動時, 會受到接觸面的阻礙,而不易被移動。此阻礙即為摩擦力。 | |
(2)靜摩擦力的產生:當施一水平外力卻無法使水平面上的物體移動,根據力的平衡的原理, 表示在接觸面必有一阻止物體運動的力產生, 且兩力大小相等 . 方向相反,稱此阻力為靜摩擦力。 | |
(3)靜摩擦力大小與所施外力成正比。 | |
(4)最大靜摩擦力:當施外力於物體,使物體恰可運動前的瞬間已達到最大值的靜摩擦力。 | |
3. | 最大靜摩擦力的影響因素: |
(1)兩接觸面的性質:接觸面愈粗糙,最大靜摩擦力愈大。 | |
(2)物體的垂直接觸面的正向力愈大, 最大靜摩擦力愈大。 | |
(3)最大靜摩擦力的大小與物體間的接觸面積大小無關。 | |
4. | 動摩擦力:物體在運動時的摩擦力。 |
(1)欲使靜止的物體沿水平面開始移動,施力一定要超過最大靜摩擦力。 | |
(2)動摩擦力的產生:當物體運動時,摩擦力仍然存在,此時水平作用在物體上的阻力,稱為動摩擦力。 | |
(3)動摩擦力小於最大靜摩擦力,且大小約為一定值。 | |
5. | 摩擦力與外力的關係圖形如下: |
6. | 施一水平力推動一置於水平面上的物體,此外力與摩擦力的關係: |
(1)物體靜止時:靜摩擦力隨外力大小而改變,且兩者大小相等,方向相反。 | |
(2)物體運動時:動摩擦力不隨外力大小而改變,無論施力大小如何,動摩擦力均約為定值。 | |
7. | 摩擦力的應用: |
(1)減少摩擦力的方法:因摩擦力會減少工作效率,所以減少摩擦有助於提高效率。
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(2)增加摩擦力的方法:因摩擦力在日常生活中,並不是只有缺點, 有時也需要有適度的摩擦力才能讓生活更安全或便利。
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*課文重點複習 :