23091惯性摩擦力PPT课件
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物理八下《摩擦力》课件]
![物理八下《摩擦力》课件]](https://img.taocdn.com/s1/m/a328a39229ea81c758f5f61fb7360b4c2e3f2aa2.png)
汽车刹车时，轮胎与地面间的摩擦力转变为滑动摩擦力，使 汽车逐渐减速直至停止。滑动摩擦力的大小取决于轮胎与地 面的材料、湿度、温度等因素。
自行车链条与齿轮间的摩擦
自行车链条与齿轮间的摩擦是自行车前进的动力来源之一。当踩动自行车的踏板 时，链条将动力传递给后轮的齿轮，齿轮与链条之间的摩擦力促使齿轮转动，从 而使自行车前进。
。
产生条件
接触面粗糙、有正压力、有相 对运动。
大小
动摩擦力的大小可以根据动摩 擦力公式f=μN计算，其中μ是 动摩擦因数，N是正压力。
方向
动摩擦力的方向与相对运动方 向相反。
滚动摩擦力
滚动摩擦力
当一个物体在另一个物体表面上滚动 时，在接触面上产生的阻碍这种滚动 的力。
产生条件
接触面粗糙、有正压力、有相对滚动 运动。
大小
滚动摩擦力的大小可以根据滚动摩擦 力公式f=Kr计算，其中K是滚动摩擦 因数，r是物体滚动半径。
方向
滚动摩擦力的方向与相对滚动运动方 向相反。
CHAPTER
03
摩擦力的作用
摩擦力的利处
01
02
03
防止物体滑动
在机械工程中，摩擦力可 以防止机器零件滑动，确 保机器正常运转。
产生运动
人体运动需要肌肉与骨骼 之间的摩擦力，摩擦力使 我们能够行走、跑步和跳 跃。
总结词
压力大小也是影响摩擦力大小的重要因素之一。
详细描述
压力越大，摩擦力越大。这是因为压力会使接触面更加紧密，增加了物体间的相 互作用力，从而使得摩擦力增大。例如，在平地上推重物时，随着压力的增大， 推重物所需要的力量也越大。
接触面积
总结词
接触面积对摩擦力大小的影响较小，但在某些情况下也会产生影响。
自行车链条与齿轮间的摩擦
自行车链条与齿轮间的摩擦是自行车前进的动力来源之一。当踩动自行车的踏板 时，链条将动力传递给后轮的齿轮，齿轮与链条之间的摩擦力促使齿轮转动，从 而使自行车前进。
。
产生条件
接触面粗糙、有正压力、有相 对运动。
大小
动摩擦力的大小可以根据动摩 擦力公式f=μN计算，其中μ是 动摩擦因数，N是正压力。
方向
动摩擦力的方向与相对运动方 向相反。
滚动摩擦力
滚动摩擦力
当一个物体在另一个物体表面上滚动 时，在接触面上产生的阻碍这种滚动 的力。
产生条件
接触面粗糙、有正压力、有相对滚动 运动。
大小
滚动摩擦力的大小可以根据滚动摩擦 力公式f=Kr计算，其中K是滚动摩擦 因数，r是物体滚动半径。
方向
滚动摩擦力的方向与相对滚动运动方 向相反。
CHAPTER
03
摩擦力的作用
摩擦力的利处
01
02
03
防止物体滑动
在机械工程中，摩擦力可 以防止机器零件滑动，确 保机器正常运转。
产生运动
人体运动需要肌肉与骨骼 之间的摩擦力，摩擦力使 我们能够行走、跑步和跳 跃。
总结词
压力大小也是影响摩擦力大小的重要因素之一。
详细描述
压力越大，摩擦力越大。这是因为压力会使接触面更加紧密，增加了物体间的相 互作用力，从而使得摩擦力增大。例如，在平地上推重物时，随着压力的增大， 推重物所需要的力量也越大。
接触面积
总结词
接触面积对摩擦力大小的影响较小，但在某些情况下也会产生影响。
《摩擦力与惯性力》课件
摩擦力与惯性力
本课件将介绍摩擦力与惯性力的定义、计算公式和应用。了解摩擦力与惯性 力的区别和相互作用，以及在生活和工程中的重要性。
一、摩擦力
什么是摩擦力
摩擦力是物体间相对运动时产生的阻碍运动 的力。
摩擦力的计算公式
摩擦力 = μ × N，其中μ为摩擦系数，N为法 向压力。
摩擦力的分类
静摩擦力、动摩擦力和滑动摩擦力。
惯性力的应用
惯性力在过山车、离心机等工程和运动中发 挥重要作用。
三、摩擦力与惯性力的比较
摩擦力与惯性力的区别
摩擦力是阻碍相对运动的力，惯性力是惯性 作用产生的力。
摩擦力与惯性力在生活中的应用
摩擦力使我们可以行走、刹车，惯性力使我 们保持平衡、转弯。
摩擦力与惯性力的相互作用
摩擦力可以抵消或增加惯性力的作用。
摩擦力与力的平衡
摩擦力可以使物体保持静止或匀速运动。惯性作用的 结果，使物体产生加速度。
惯性力的分类
离心力、向心力和科里奥 利力。
惯性力的计算公式
离心力和向心力的计算公 式分别为 F = mv²/r 和 F = ma。
惯性力与牛顿第一定律
惯性力是牛顿第一定律的具体表现。
摩擦力与惯性力在工程中的应用
摩擦力和惯性力在机械传动、运输系统等工 程中起着重要作用。
四、总结
1 摩擦力与惯性力的定义和性质
2 摩擦力与惯性力的计算公式
摩擦力是阻碍相对运动的力，惯性力是惯 性作用的结果。
摩擦力的计算公式为 F = μ × N，惯性力 有多种不同的计算方法。
3 摩擦力与惯性力在实际应用中的
重要性
4 摩擦力与惯性力的未来研究方向
今后的研究将继续探索摩擦力与惯性力的
本课件将介绍摩擦力与惯性力的定义、计算公式和应用。了解摩擦力与惯性 力的区别和相互作用，以及在生活和工程中的重要性。
一、摩擦力
什么是摩擦力
摩擦力是物体间相对运动时产生的阻碍运动 的力。
摩擦力的计算公式
摩擦力 = μ × N，其中μ为摩擦系数，N为法 向压力。
摩擦力的分类
静摩擦力、动摩擦力和滑动摩擦力。
惯性力的应用
惯性力在过山车、离心机等工程和运动中发 挥重要作用。
三、摩擦力与惯性力的比较
摩擦力与惯性力的区别
摩擦力是阻碍相对运动的力，惯性力是惯性 作用产生的力。
摩擦力与惯性力在生活中的应用
摩擦力使我们可以行走、刹车，惯性力使我 们保持平衡、转弯。
摩擦力与惯性力的相互作用
摩擦力可以抵消或增加惯性力的作用。
摩擦力与力的平衡
摩擦力可以使物体保持静止或匀速运动。惯性作用的 结果，使物体产生加速度。
惯性力的分类
离心力、向心力和科里奥 利力。
惯性力的计算公式
离心力和向心力的计算公 式分别为 F = mv²/r 和 F = ma。
惯性力与牛顿第一定律
惯性力是牛顿第一定律的具体表现。
摩擦力与惯性力在工程中的应用
摩擦力和惯性力在机械传动、运输系统等工 程中起着重要作用。
四、总结
1 摩擦力与惯性力的定义和性质
2 摩擦力与惯性力的计算公式
摩擦力是阻碍相对运动的力，惯性力是惯 性作用的结果。
摩擦力的计算公式为 F = μ × N，惯性力 有多种不同的计算方法。
3 摩擦力与惯性力在实际应用中的
重要性
4 摩擦力与惯性力的未来研究方向
今后的研究将继续探索摩擦力与惯性力的
摩擦力PPT课件
火箭发动机中的燃烧室
在火箭发动机中，燃烧室的壁面与燃料之间会产生摩擦力 。为了减少这种摩擦力对燃烧效率的影响，通常会采用耐 磨耐高温的材料来制造燃烧室。
生物医学工程
人工关节
在人工关节置换手术中，为了减少骨 头与人工关节之间的摩擦力，通常会 使用具有低摩擦系数的涂层或材料来 提高关节的耐磨性和降低磨损。
选择低摩擦材料时需要考虑材料的机 械性能和化学稳定性，以确保其在实 际应用中的可靠性。
在一些特定的应用场景下，如轴承、 滑轮等，使用低摩擦材料可以提高效 率、减小磨损。
CHAPTER
06
未来研究方向
新型润滑材料的研究
总结词
随着工业技术的不断发展，对润滑材料的要求也越来越高。新型润滑材料的研究是未来 发展的一个重要方向，旨在提高润滑效果、减少摩擦和磨损，从而提高机械设备的效率
使用表面涂层
在一些金属表面上涂覆一层低 摩擦系数的材料，如聚四氟乙 烯、石墨等，可以显著减小摩 擦力。
表面涂层可以保护基材不被磨 损，同时减小了摩擦系数，延 长了使用寿命。
选择合适的涂层材料需要根据 具体的应用场景来决定，例如 ，在高温环境下，应选择耐高 温的涂层材料。
使用低摩擦材料
一些材料本身就具有较低的摩擦系数 ，如聚乙烯、尼龙等。使用这些低摩 擦材料可以有效地减小摩擦力。
飞机起落架的刹车
在飞机着陆时，起落架的刹车系统利用摩擦力来减缓飞机 的速度。刹车片材料需要具备高耐磨性和耐高温性，以确 保在紧急制动时能够快速有效地减速。
航天器的姿态控制
在航天器中，利用摩擦力可以实现姿态的稳定和控制。例 如，利用陀螺仪中的动量轮，通过控制其旋转轴与航天器 之间的摩擦力，可以调整航天器的姿态。
详细描述
在火箭发动机中，燃烧室的壁面与燃料之间会产生摩擦力 。为了减少这种摩擦力对燃烧效率的影响，通常会采用耐 磨耐高温的材料来制造燃烧室。
生物医学工程
人工关节
在人工关节置换手术中，为了减少骨 头与人工关节之间的摩擦力，通常会 使用具有低摩擦系数的涂层或材料来 提高关节的耐磨性和降低磨损。
选择低摩擦材料时需要考虑材料的机 械性能和化学稳定性，以确保其在实 际应用中的可靠性。
在一些特定的应用场景下，如轴承、 滑轮等，使用低摩擦材料可以提高效 率、减小磨损。
CHAPTER
06
未来研究方向
新型润滑材料的研究
总结词
随着工业技术的不断发展，对润滑材料的要求也越来越高。新型润滑材料的研究是未来 发展的一个重要方向，旨在提高润滑效果、减少摩擦和磨损，从而提高机械设备的效率
使用表面涂层
在一些金属表面上涂覆一层低 摩擦系数的材料，如聚四氟乙 烯、石墨等，可以显著减小摩 擦力。
表面涂层可以保护基材不被磨 损，同时减小了摩擦系数，延 长了使用寿命。
选择合适的涂层材料需要根据 具体的应用场景来决定，例如 ，在高温环境下，应选择耐高 温的涂层材料。
使用低摩擦材料
一些材料本身就具有较低的摩擦系数 ，如聚乙烯、尼龙等。使用这些低摩 擦材料可以有效地减小摩擦力。
飞机起落架的刹车
在飞机着陆时，起落架的刹车系统利用摩擦力来减缓飞机 的速度。刹车片材料需要具备高耐磨性和耐高温性，以确 保在紧急制动时能够快速有效地减速。
航天器的姿态控制
在航天器中，利用摩擦力可以实现姿态的稳定和控制。例 如，利用陀螺仪中的动量轮，通过控制其旋转轴与航天器 之间的摩擦力，可以调整航天器的姿态。
详细描述
第6节摩擦力(PPT课件(初中科学)11张)
f后 f前
如何判断是否存在摩擦力？
1、有无相对运动或者相对运动的 趋势； 2、运动状态是否产生改变。
小结：
1.阻碍运动 2.提供动力
1运动状态是 否改变 2.是否有运动 的趋势
摩擦力
与相对运动 方向相反与
相对运动趋 势相反
分类 滑动摩擦 静摩擦
接触面粗糙 接触
. .
与物体的运动方向相反
与物体的相对运动方向相反
（滑动摩擦）
向右推毛刷，但 是让它与平面保 持相对静止！
视察刷毛的偏折方向，此时是否 存在摩擦力？方向是怎样的？
虽然它们相对静止，但是毛刷有
一个向右的运动趋势，它就会受到一 个水平向左的摩擦力，方向与它的相 对运动趋势相反！
（静摩擦）
分析人行走时，两只脚受到摩擦力的情况。
一、体验摩擦力的存在
为什么他们拉不开？
二、摩擦力的方向
Байду номын сангаас演示1：
木块向右运动
木块
f
木板
方向：水平向左 与物体的运动方向相反 作用：阻碍物体运动（阻力）
木块
木板
木块
木板
思考：
木块相对于
F 地面是怎么 运动的？ 木块相对 于木板呢？ f
作用：使物体 运动（动力）
此时摩擦力与木块的 运动方向相同！
刚才的结论对吗？
如何判断是否存在摩擦力？
1、有无相对运动或者相对运动的 趋势； 2、运动状态是否产生改变。
小结：
1.阻碍运动 2.提供动力
1运动状态是 否改变 2.是否有运动 的趋势
摩擦力
与相对运动 方向相反与
相对运动趋 势相反
分类 滑动摩擦 静摩擦
接触面粗糙 接触
. .
与物体的运动方向相反
与物体的相对运动方向相反
（滑动摩擦）
向右推毛刷，但 是让它与平面保 持相对静止！
视察刷毛的偏折方向，此时是否 存在摩擦力？方向是怎样的？
虽然它们相对静止，但是毛刷有
一个向右的运动趋势，它就会受到一 个水平向左的摩擦力，方向与它的相 对运动趋势相反！
（静摩擦）
分析人行走时，两只脚受到摩擦力的情况。
一、体验摩擦力的存在
为什么他们拉不开？
二、摩擦力的方向
Байду номын сангаас演示1：
木块向右运动
木块
f
木板
方向：水平向左 与物体的运动方向相反 作用：阻碍物体运动（阻力）
木块
木板
木块
木板
思考：
木块相对于
F 地面是怎么 运动的？ 木块相对 于木板呢？ f
作用：使物体 运动（动力）
此时摩擦力与木块的 运动方向相同！
刚才的结论对吗？
人教版物理九年级第十三章第三节《摩擦力》PPT课件
2. 有害摩擦
（1）车轴中装有滚动轴承：用滚动代替 滑动减小摩擦。 （2）车锁上油：车锁生锈，将少量食用 油注入锁孔，接触面脱离接触，减少摩擦。 如：车的前轴、中轴及后轴均采用滚动以 减小摩擦。为更进一步减小摩擦，人们常 在这些部位加润滑剂。
动手动脑学物理
1. 在日常生产和生活中，下面哪个措 施的目的是减小摩擦 ( A )
动手动脑学物理
3. 自行车刹车时，用力越大就停得越 快，这是为什么？
自行车刹车是利用闸皮与钢圈之间的滑 动摩擦，使自行车停下来的。当用力捏刹车 闸时，增大了闸皮和钢圈之间的压力，从而 增大了摩擦，使车停得更快一些。
谢谢指导！ 再见
A. 在机器的转动部分加润滑油 B. 自行车紧急刹车时用力捏闸 C. 汽车轮胎上有很多花纹 D. 北方下雪时，常在道路上洒些灰渣
动手动脑学物理
2. 体操运动员在上单杠之前总要在 手上涂些镁粉，是为了增__大__摩擦，采用的 方法是_增__大__接__触__面__的__粗__糙__程__度_； 而在杠上做回环动作时，手握单杠又不能 太紧，这是为了__减__小__ 摩擦，采用的方 法是 _减__小__压__力___。
(4).变滑动为滚动
(5)使接触面分离 例如:加润滑油；气垫船；磁悬 浮列车
自行车上的摩擦
1. 有益摩擦
(1)在轮胎、脚踏、把手塑料套上刻有 凹凸不平的花纹：用增大接触面的粗糙程 度来增大摩擦。
(2)用力捏车闸：用增大压力的方法增 大刹车皮与钢圈之间的摩擦。
变滚动摩擦为滑动摩擦以增大摩擦。如 在刹车时，车轮不再滚动，而在地面上滑动， 摩擦大大增加了，故车可迅速停驶。而在刹 车的同时，手用力握紧车闸把，以增大刹车 皮对钢圈的压力来达到增大摩擦从而制止车 轮滚动的目的。
人教版高中物理必修一摩擦力公开课-PPT
摩擦力产生的条件
理解并掌握摩擦力的定义 理解并掌握摩擦力产生的条件。
人教版高中物理必修一 3.3摩擦力(共51张PPT)
人教版高中物理必修一 3.3摩擦力(共51张PPT)
摩擦力
定义： 两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势 时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种 力就叫做摩擦力
教学难点
静摩擦力有无的判断和静摩擦力方向的判断 静摩擦力大小的简单计算
你能不借助任何其他物品，用一本书把另一本书竖直拉起吗？ 借助的摩擦力
人教版高中物理必修一 3.3摩擦力(共51张PPT)
将两本书叠放拉下面的一本书，再将两书逐页交叉叠放再 次拉出下面的一本书，哪种做法比较困难？
逐页交叉的方法比较困难 第二次做法中的摩擦力比第 一次做法中的摩擦力要大
摩擦力的产生条件
相对运动和运动有什么不同？怎么理解相对？能不能不要“相对”？
木块相对桌面静止，抽出纸条在 这个过程中 木块没有运动，但是木块与纸条之 间有相对运动，有摩擦
木块随手做匀速直线运动在这 个过程中 木块运动，但是木块与手之间 无相对运动，无摩擦
“运动”和“相对运动”所选的参考系不同
人教版高中物理必修一 3.3摩擦力(共51张PPT)
人教版高中物理必修一 3.3摩擦力(共51张PPT)摩擦力的Fra bibliotek类静摩擦力
滑动摩擦力
滚动摩擦力
人教版高中物理必修一 3.3摩擦力(共51张PPT)
人教版高中物理必修一 3.3摩擦力(共51张PPT)
摩擦力的产生条件
下列说法正确的是( D ) A．两个互相接触的物体之间一定有弹力作用 B．一个物体静止在另一个物体的表面上，它们之间一定不存 在摩擦力的作用 C．两个物体之间如果有弹力的作用，就一定有摩擦力的作用 D．两个物体之间如果有摩擦力的作用，就一定有弹力的作用
八年级物理《摩擦力》精讲图文演示课件PPT
3物.当体你运搓动手的时速，度两；手使劲压紧与轻轻实按验住设，计你感觉哪种情况
下接摩触擦面力面大积？的大小； 每次只改变可能影响滑动摩擦力大小
……
因素中的一个，其他因素保持不变，
实验方法 控制变量法 测出滑动摩擦力大小并记录。
人教版 物理 八年级 下册
实验表格设计
猜想因素
不变因素
实验设计
压力大小
接触面粗 糙程度
（3）手平放在桌面上，用力推或拉，但保持手不动，感受 有没有一个阻碍手运动的力。
你感受到的摩擦力是一个什么样的力？什么情况下会产生摩擦？
人教版 物理 八年级 下册
摩擦力（f） 两个互相接触的物体，当它们做相对运动时，在接触面 上会产生一种阻碍相对运动的力，这个力叫滑动摩擦力。 摩擦力产生的机理 相互接触的物体的两个面， 有时用肉眼看起来很光滑，但是 放在显微镜下观察，就会像如图 显示的那样凹凸不平。当相互接触的物体发生相对运动时， 就会彼此阻碍，产生滑动摩擦力。
_着__木__块__，__使__木__块__在__水__平__木__板__以__较__大__的__速__度__作__匀__速__直__线__运__动__，__读__出__ _弹__簧__测__力__计__的__示__数__为__F_2________。
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摩擦力产生条件
a.两个物体接触且相互挤压 b.有相对运动或有相对运动的趋势 c.两个接触面不光滑
摩擦力的方向： 与相对运动或相对运动趋势方向相反。
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三种摩擦
种类
静摩擦
两个相互接触的物体将
定义 要发生而尚未发生相对
初二物理下《摩擦力》课件
汽车刹车时车轮与地面的摩擦力
01
汽车刹车时，车轮与地面之间会 产生摩擦力，使汽车减速直至停 止。这种摩擦力属于静摩擦力。
02
摩擦力的大小取决于车轮与地面 之间的正压力和车轮与地面之间 的摩擦系数。
人走路时鞋底与地面的摩擦力
当人走路时，鞋底与地面之间会产生 摩擦力，帮助我们前进。这种摩擦力 属于静摩擦力。
实验结果分析
通过对比不同表面上的摩擦力数据，可以发现表面粗糙程度对摩擦力大小的影响。 表面越粗糙，摩擦力越大。
随着压力的增加，摩擦力也相应增加。这表明压力是影响摩擦力大小的一个重要因 素。
在静止和匀速直线运动状态下，摩擦力的大小是不同的。这表明物体运动状态也是 影响摩擦力大小的因素之一。
06 生活中的摩擦力 现象
初二物理下《摩擦力》ppt 课件
目录
• 摩擦力的定义与分类 • 摩擦力的作用 • 摩擦力的影响因素 • 减小和增大摩擦力的方法 • 实验探究：影响摩擦力大小的因素 • 生活中的摩擦力现象
01 摩擦力的定义与 分类
静摩擦力
静摩擦力
当一个物体在另一个物体表面上滑动 时，由于表面粗糙，两个物体之间会 产生阻碍相对运动的力。这种力就是 静摩擦力。
有外力作用
摩擦力的大小与作用在物体上的外力的大小相等，方向相反。
02 摩擦力的作用
摩擦力在生活中的应用
01
02
03
走路
脚与地面间的摩擦力使人 能够行走。
拿东西
手与物体表面的摩擦力使 我们能够拿住东西。
刹车
刹车片与轮子间的摩擦力 使汽车减速停车。
摩擦力在工业生产中的应用
机器运转
轴承中的摩擦力使机器能 够运转。
增加粗糙度
第二单元摩擦力-PPT课件
（1）作用效果可以是阻力，也可以是动力。 （2）一个摩擦力（包括动和静）可以做正功，也可以 做负功，还可以不做功。
一、摩擦力概念辨析
4、运动的物体只能受滑动摩擦力，静止 的物体只能受静摩擦力吗？
作用对象：运动的物体也可以受静摩擦力，静止的物 体也可以受滑动摩擦力。
二、摩擦力的大小
1、静摩擦力的大小 ①平衡态；②非平衡态。 2、滑动摩擦力 ①摩擦角：
知识点讲解 (1)产生条件：①接触面是粗糙的；②两物体 接触面上有 压力 ；③两物体间有 相对滑动 . (2)方向：总是沿着接触面的切线方向且与相 对运动方向相反. (3)大小：与正压力成正比，即 Fμ=μF 。 N 4.静摩擦力：当一个物体在另一个物体表面上 有相对运动趋势时，所受到的另一个物体阻碍 它们相对运动的力，叫做静摩擦力.
摩擦力专题
一、摩擦力辨析 二、摩擦力大小 三、摩擦力的方向 四、摩擦力的图像
一、摩擦力概念辨析
1、弹力和摩擦力关系如何？
方向：互相垂直 产生：有摩擦力必有弹力，有弹力不一定有摩擦力
2、摩擦力的方向一定与运动方向相反吗？
摩擦力方向与运动方向无关，可以同向，可以反向，可 以成
3、摩擦力一定起阻碍作用吗？一定做负功吗？
知识点讲解 (1)产生条件：①接触面是粗糙的；②两物体接 触面上有压力；③两物体有 相对运动的趋势 . (2)方向：沿着接触面的 切线方向 _____且与 相对运动趋势方向相反. ___ (3)大小：由受力物体所处的运动状态根据平衡 条件或牛顿第二定律来计算.
例题：
如图所示，小车上固定着一根弯成α角的曲杆，杆的 另一端固定一个质量为m的球，试分析下列情况杆对 球的弹力的大小和方向： (1)小车静止； (2)小车以加速度a水平向右运动； (3)小车以加速度a=gtanα水平向右运动
一、摩擦力概念辨析
4、运动的物体只能受滑动摩擦力，静止 的物体只能受静摩擦力吗？
作用对象：运动的物体也可以受静摩擦力，静止的物 体也可以受滑动摩擦力。
二、摩擦力的大小
1、静摩擦力的大小 ①平衡态；②非平衡态。 2、滑动摩擦力 ①摩擦角：
知识点讲解 (1)产生条件：①接触面是粗糙的；②两物体 接触面上有 压力 ；③两物体间有 相对滑动 . (2)方向：总是沿着接触面的切线方向且与相 对运动方向相反. (3)大小：与正压力成正比，即 Fμ=μF 。 N 4.静摩擦力：当一个物体在另一个物体表面上 有相对运动趋势时，所受到的另一个物体阻碍 它们相对运动的力，叫做静摩擦力.
摩擦力专题
一、摩擦力辨析 二、摩擦力大小 三、摩擦力的方向 四、摩擦力的图像
一、摩擦力概念辨析
1、弹力和摩擦力关系如何？
方向：互相垂直 产生：有摩擦力必有弹力，有弹力不一定有摩擦力
2、摩擦力的方向一定与运动方向相反吗？
摩擦力方向与运动方向无关，可以同向，可以反向，可 以成
3、摩擦力一定起阻碍作用吗？一定做负功吗？
知识点讲解 (1)产生条件：①接触面是粗糙的；②两物体接 触面上有压力；③两物体有 相对运动的趋势 . (2)方向：沿着接触面的 切线方向 _____且与 相对运动趋势方向相反. ___ (3)大小：由受力物体所处的运动状态根据平衡 条件或牛顿第二定律来计算.
例题：
如图所示，小车上固定着一根弯成α角的曲杆，杆的 另一端固定一个质量为m的球，试分析下列情况杆对 球的弹力的大小和方向： (1)小车静止； (2)小车以加速度a水平向右运动； (3)小车以加速度a=gtanα水平向右运动
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力平衡条件： F + G + FR21 = 0
由力多边形得：F = G tan ( +)
（2）滑块沿斜面下降（驱动力为 G） 同理： F + G + F R21 = 0
惯性力矩 M I = - Js
5
结束
§9-2 构件惯性力的确定
二、质量代换法
确定惯性力和惯性力矩→ a、 → 复杂
将构件的质量等效简化成几个集中质量→只有惯性力→方便 质量代换法
代换前后的总质量保持不变
C
代换条件 代换前后的总质心位置保持不变
B
S
代换前后的总转动惯量保持不变 1、动代换问题
m mk
令当量摩擦系数：fv = f / sin
Ff21 = f vG
2
1
FN21
2
2G
FN21 92
结束
§9-3 运动副中摩擦力的确定
一、移动副中摩擦力的确定
摩擦力F21： Ff21 = f FN21
在外载荷一定时，法向反力FN21的其大小
与运动副表面的几何形状有关。
FR21
Ff21
FN21 v12
1F
常用方法： 类比和经验公式，或按纯静力学方法对机构在某一特定
位置时大体估算出构件的尺寸、材料。粗略地得到质量、转 动惯量，将它作为初值代入进行力分析。待第一次力分析完 成后，作强度计算，对其进行修正。这个过程反复循环进行。 直至满足要求为止。
4
结束
§9-2 构件惯性力的确定
一、一般力学方法
1）作平面复合运动的构件
3）半圆柱面 FN21 = k G Ff21 = f FN21 = f k G
令当量摩擦系数：fv = f k Ff21 = f vG
若圆柱面为点、线接触： k ≈1 若为均匀圆柱面接触： k = /2 其余则介于两者之间。
2 G
v21
1
2
G
10
结束
§9-3 运动副中摩擦力的确定
二、移动副中总反力的确定
三、机构力分析的方法
1）静力学方法
不考虑惯性力因素（低速机械）
2）动态静力学方法
将惯性力视为外力，加于相应构件上，按静力方法分析
图解法、解析法
3
结束
§9-2 构件惯性力的确定
确定惯性力： 设已知构件的质量、转动惯量及运动学参数。
实际上： 在设计新机械时，力分析还未进行时，根本不能作强度计
算，构件的质量、转动惯量是未知的。
代换前后的总质量保持不变 代换条件 代换前后的总质心位置保持不变
代换前后的总转动惯量保持不变
2、静代换问题（两点代换）
C S B m
mk
同时选定b、c，只满足条件1、2
mB mK m mBb mKk
mB
k
mC
mB
b
c
mB
m
c b
c
mK
m
b bc
7
结束
§9-2 构件惯性力的确定
二、质量代换法
确定惯性力和惯性力矩→ a、 → 复杂
将构件的质量等效简化成几个集中质量→只有惯性力→方便 质量代换法
代换前后的总质量保持不变
C
代结换论条：件 代换前后的总质心位置保持不变
B
S
212、））静两 静代代代换换换问点 简代题连单换（线方前两必便后点然，的代通代总换过换转）质 点动心惯B、。量C保可持随不意变选定。对于一般要m求机构，mk采
同用时静选代定换b较、多c，。只满足条件1、2
惯性力 F I = - m as
惯性力矩 M I = - Js
把 FI 按图示平移 lh ，将两者合二为一。
lh
MI FI
2）作平面移动的构件
FI FI
MI
lh S
as
惯性力 F I = - m as 3）绕定轴转动的构件
绕质心轴转动 绕非质心轴转动
惯性力矩 M I = - Js
惯性力 F I = - m as
mB mK m mBb mK k mBb2 mK k 2 JS
k JS mb
mBHale Waihona Puke kmCmB
b
c
三个方程，四个未 知量（ b 、 k 、mB 、 mK ），如确定b
m m
B K
m m
k bk
b bk
6
结束
§9-2 构件惯性力的确定
二、质量代换法
确定惯性力和惯性力矩→ a、 → 复杂
将构件的质量等效简化成几个集中质量→只有惯性力→方便 质量代换法
mB
k
3）另动mm外代BBb一换m个满mK代足Kk换了m点质则量由代代换换的条全件部确条定件。。其代换点mB只能随意b 选定一点c ，而 mC
4）使mm 用KB M 静代Imm换 ，[ bb其m cb惯( B cc性b 力2 偶矩M 将C 产c 生2 ) 误 差J s ]
8
结束
§9-3 运动副中摩擦力的确定
第9章 平面机构力分析 （2课时）
§9 -1 机构力分析的任务、目的和方法 §9 -2 构件惯性力的确定 §9 -3 运动副中摩擦力的确定 §9 -4 不考虑摩擦力时机构力分析 §9 -5 考虑摩擦力时机构力分析（简介）
1
结束
§9-1 机构力分析的任务、目的和方法
一、作用在机械上的力
1）驱动力 ： F V 为锐角，作正功
一、移动副中摩擦力的确定
摩擦力F21： Ff21 = f FN21
在外载荷一定时，法向反力FN21的其大小
与运动副表面的几何形状有关。
FR21
Ff21
FN21 v12
1F
1）平面： FN21 = G Ff21 = f G
2 G
2）槽面： FN21 = G / sin Ff21 = f FN21 = f G / sin
惯性力是一种什么性质的力，大小如何求？它作正功还是负吗？ 什么时候会用到它？可以忽略吗？
2
结束
§9-1 机构力分析的任务、目的和方法
二、机构力分析的任务和目的
1）确定运动副中的反力 用于计算强度、机械效率、摩擦磨损、决定轴承结构等
2）确定机械上的平衡力（或平衡力偶） 根据作用在机构上的已知外力（或力偶），确定要维持 给定运动规律时所需的未知外力（或力偶）
2）阻抗力： F V 为钝角，作负功
生产阻力（有效阻力） 由害阻力
常提到的力：原动力、摩擦力、运动副反力、重力、惯性力…
原动力由原动机提供，它是驱动力，那么驱动力只来自原动力吗？ 一提到摩擦力，多会认为是有害阻力。对搅拌机、带传动、自行车呢？
运动副反力（法向、切向）是内力还是外力？它作功吗？
什么时候应考虑重力？作功如何？
1、平面移动
FR21
FR21 = FN21+ Ff 21
Ff21 = FN21tan
Ff21
—— 摩擦角 =arctan f
2
FN21 v12
1F
总反力方向的确定：
G
（1）与法向反力偏斜一摩擦角
（2）偏斜方向与相对速度方向相反
11
结束
§9-3 运动副中摩擦力的确定
二、移动副中总反力的确定
2、斜面移动 (1) 滑块沿斜面上升
由力多边形得：F = G tan ( +)
（2）滑块沿斜面下降（驱动力为 G） 同理： F + G + F R21 = 0
惯性力矩 M I = - Js
5
结束
§9-2 构件惯性力的确定
二、质量代换法
确定惯性力和惯性力矩→ a、 → 复杂
将构件的质量等效简化成几个集中质量→只有惯性力→方便 质量代换法
代换前后的总质量保持不变
C
代换条件 代换前后的总质心位置保持不变
B
S
代换前后的总转动惯量保持不变 1、动代换问题
m mk
令当量摩擦系数：fv = f / sin
Ff21 = f vG
2
1
FN21
2
2G
FN21 92
结束
§9-3 运动副中摩擦力的确定
一、移动副中摩擦力的确定
摩擦力F21： Ff21 = f FN21
在外载荷一定时，法向反力FN21的其大小
与运动副表面的几何形状有关。
FR21
Ff21
FN21 v12
1F
常用方法： 类比和经验公式，或按纯静力学方法对机构在某一特定
位置时大体估算出构件的尺寸、材料。粗略地得到质量、转 动惯量，将它作为初值代入进行力分析。待第一次力分析完 成后，作强度计算，对其进行修正。这个过程反复循环进行。 直至满足要求为止。
4
结束
§9-2 构件惯性力的确定
一、一般力学方法
1）作平面复合运动的构件
3）半圆柱面 FN21 = k G Ff21 = f FN21 = f k G
令当量摩擦系数：fv = f k Ff21 = f vG
若圆柱面为点、线接触： k ≈1 若为均匀圆柱面接触： k = /2 其余则介于两者之间。
2 G
v21
1
2
G
10
结束
§9-3 运动副中摩擦力的确定
二、移动副中总反力的确定
三、机构力分析的方法
1）静力学方法
不考虑惯性力因素（低速机械）
2）动态静力学方法
将惯性力视为外力，加于相应构件上，按静力方法分析
图解法、解析法
3
结束
§9-2 构件惯性力的确定
确定惯性力： 设已知构件的质量、转动惯量及运动学参数。
实际上： 在设计新机械时，力分析还未进行时，根本不能作强度计
算，构件的质量、转动惯量是未知的。
代换前后的总质量保持不变 代换条件 代换前后的总质心位置保持不变
代换前后的总转动惯量保持不变
2、静代换问题（两点代换）
C S B m
mk
同时选定b、c，只满足条件1、2
mB mK m mBb mKk
mB
k
mC
mB
b
c
mB
m
c b
c
mK
m
b bc
7
结束
§9-2 构件惯性力的确定
二、质量代换法
确定惯性力和惯性力矩→ a、 → 复杂
将构件的质量等效简化成几个集中质量→只有惯性力→方便 质量代换法
代换前后的总质量保持不变
C
代结换论条：件 代换前后的总质心位置保持不变
B
S
212、））静两 静代代代换换换问点 简代题连单换（线方前两必便后点然，的代通代总换过换转）质 点动心惯B、。量C保可持随不意变选定。对于一般要m求机构，mk采
同用时静选代定换b较、多c，。只满足条件1、2
惯性力 F I = - m as
惯性力矩 M I = - Js
把 FI 按图示平移 lh ，将两者合二为一。
lh
MI FI
2）作平面移动的构件
FI FI
MI
lh S
as
惯性力 F I = - m as 3）绕定轴转动的构件
绕质心轴转动 绕非质心轴转动
惯性力矩 M I = - Js
惯性力 F I = - m as
mB mK m mBb mK k mBb2 mK k 2 JS
k JS mb
mBHale Waihona Puke kmCmB
b
c
三个方程，四个未 知量（ b 、 k 、mB 、 mK ），如确定b
m m
B K
m m
k bk
b bk
6
结束
§9-2 构件惯性力的确定
二、质量代换法
确定惯性力和惯性力矩→ a、 → 复杂
将构件的质量等效简化成几个集中质量→只有惯性力→方便 质量代换法
mB
k
3）另动mm外代BBb一换m个满mK代足Kk换了m点质则量由代代换换的条全件部确条定件。。其代换点mB只能随意b 选定一点c ，而 mC
4）使mm 用KB M 静代Imm换 ，[ bb其m cb惯( B cc性b 力2 偶矩M 将C 产c 生2 ) 误 差J s ]
8
结束
§9-3 运动副中摩擦力的确定
第9章 平面机构力分析 （2课时）
§9 -1 机构力分析的任务、目的和方法 §9 -2 构件惯性力的确定 §9 -3 运动副中摩擦力的确定 §9 -4 不考虑摩擦力时机构力分析 §9 -5 考虑摩擦力时机构力分析（简介）
1
结束
§9-1 机构力分析的任务、目的和方法
一、作用在机械上的力
1）驱动力 ： F V 为锐角，作正功
一、移动副中摩擦力的确定
摩擦力F21： Ff21 = f FN21
在外载荷一定时，法向反力FN21的其大小
与运动副表面的几何形状有关。
FR21
Ff21
FN21 v12
1F
1）平面： FN21 = G Ff21 = f G
2 G
2）槽面： FN21 = G / sin Ff21 = f FN21 = f G / sin
惯性力是一种什么性质的力，大小如何求？它作正功还是负吗？ 什么时候会用到它？可以忽略吗？
2
结束
§9-1 机构力分析的任务、目的和方法
二、机构力分析的任务和目的
1）确定运动副中的反力 用于计算强度、机械效率、摩擦磨损、决定轴承结构等
2）确定机械上的平衡力（或平衡力偶） 根据作用在机构上的已知外力（或力偶），确定要维持 给定运动规律时所需的未知外力（或力偶）
2）阻抗力： F V 为钝角，作负功
生产阻力（有效阻力） 由害阻力
常提到的力：原动力、摩擦力、运动副反力、重力、惯性力…
原动力由原动机提供，它是驱动力，那么驱动力只来自原动力吗？ 一提到摩擦力，多会认为是有害阻力。对搅拌机、带传动、自行车呢？
运动副反力（法向、切向）是内力还是外力？它作功吗？
什么时候应考虑重力？作功如何？
1、平面移动
FR21
FR21 = FN21+ Ff 21
Ff21 = FN21tan
Ff21
—— 摩擦角 =arctan f
2
FN21 v12
1F
总反力方向的确定：
G
（1）与法向反力偏斜一摩擦角
（2）偏斜方向与相对速度方向相反
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结束
§9-3 运动副中摩擦力的确定
二、移动副中总反力的确定
2、斜面移动 (1) 滑块沿斜面上升