高一物理摩擦力計算方法的知識點
物理的確變難了很多,比如摩擦力的計算,並不像槓桿平衡那樣只用一個方程就可以搞定所有的問題。高中物理中要研究的摩擦力只有兩種,在計算上是截然不同的兩種模式,不可亂用。通過本文對摩擦力的講解,不僅幫同學們複習此知識點,還幫助大家理解高中物理學習思路,即把各個知識點的脈絡理清,知識點和物理公式(特別是使用前提條件)掌握牢。
當學校講解到牛頓第二定律這一章節,涉及到的摩擦力問題會變難,因為摩擦力完全可以與牛頓第二定律聯繫起來命題;這樣的綜合一下子就增加了摩擦力的難度。遇到考察摩擦力的物理題,首先就是要搞明白摩擦力的性質是什麼,即摩擦力屬於哪種類型?而後在採取不同的應對策略。
(1)摩擦力的性質(種類)
摩擦力的性質説的就是摩擦力的.種類,到底要研究的是靜摩擦力還是滑動摩擦?
從基本定義來看,滑動摩擦指的是兩接觸表面間存在相對滑動時的摩擦。
兩個物體之間具有相對運動趨勢,卻沒有發生相對滑動的摩擦力我們稱之為靜摩擦。
(2)不同的摩擦力,要用不同的計算方法。
滑動摩擦力的計算,要用其計算公式f=μN;期中,μ指的是滑動摩擦係數,N指的是正壓力。請注意,N是在與速度方向垂直方向上表現出來的壓力絕對值,並不是合力(合力肯定為零,否則就會運動)。
同學們需要牢記,靜摩擦力的計算,是沒有物理公式的,千萬不要亂用了滑動摩擦力的物理公式;對靜摩擦力的計算,我們總是根據物體的運動情況來判定的。
舉個例子,物體如果處於靜止狀態,一定是受力平衡的。那麼外界導致物體發生運動趨勢的外力,一定就是被靜摩擦力抵消了。
這個例子給我們的思路就是,研究靜摩擦力,先分析其他的外力。
再舉個例子,這個例子針對的是已經學過牛頓第二定律的同學。
如果物體m放在M上,並與M一起,在做勻加速直線運動。對物體m進行受力分析,物體所受到的其他外力(比如M與m之間彈簧連接有彈簧彈力等),和這個靜摩擦力(M提供)共同的作用,進而產生合外力F合,其數值等於ma;如果我們知道了這些力(彈力大小),通過運動學方程計算出了加速度a的數值,就可以聯繫牛頓第二定律計算摩擦力了。
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