纯滚动轮所受静摩擦力方向的确定

当轮作纯滚动时,静摩擦力不作功,但是,可以分别相对于轮的转动与平动这两种基本运动作功,这两种功一正一负、数值相等,静摩擦力所起的作用是实现转动动能与平动动能之间的能量转换.根据这一规律,得出判断纯滚动轮所受静摩擦力方向的原理.对若干典型的纯滚动轮所受静摩擦力方向确定的问题进行分析.     

人体行走的力学机制分析

首先运用牛顿第二定律对步行起动时组成人体的各个质点和质心的内力和外力的关系进行分析，解释了静摩擦力是人的质心向前平动的根本原因。其次，运用功能原理进行分析，起动时外力做功使人体质心产生动能增量；各质点间的内力做功，使各质点相对质心产生动能增量，从而揭示出人体获得平动动能的原因在于静摩擦力对人的质心的做功。     

刚体沿水平面纯滚动时的静摩擦力

讨论了刚体沿水平面纯滚动时的静摩擦力和静摩擦力的功。求出了静摩擦力的一般表达式。分别讨论了刚体为圆柱体和球体两种具体情况下对应的静摩擦力。结果表明,一般情况下静摩擦力方向的判定是一个复杂的问题;静摩擦力的存在并不是刚体水平纯滚动的必要条件。     

也谈刚体纯滚动时静摩擦力作功问题——兼与某些同志商榷

流行观点认为,刚体在斜面上作纯滚动,静摩擦力起着将平动动能转换成转动动能的作用。本文通过对固定点使用动量矩定理,证明了加速转动的是一力偶矩。刚体转动动能的增量来源于该力偶矩的功,实质是重力所作功的一部分。静摩擦力所起的作用仅是提供了形成该力偶的条件,但并不直接参与能量的转换。     

匀速圆周运动中静摩擦力方向的一个实验

关于静摩擦力的方向,物理课本中指出;“静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反。”教学中,学生对“相对”二字较难掌握,常在解答问题时出错。如:随圆盘做匀速圆周运动的物体,若物体与圆盘间的静摩擦力不足以提供物体做匀速圆周运动的向心力时,物体将沿切线方向运动。因此,学生就问:“这与静摩擦力提供向心力不是相互矛盾码?”     

磁力做功问题的研究

磁场对运动电荷作用的洛仑兹力不做功。载流导体在磁场中移功时.安培力对它作功。安培力的实质是洛仑兹力.当安培力作为洛仑兹力的一个分力做正功时.必然有另一个分力做等值的负功.结论是总洛仑兹力永远不做功。     

关于摩擦力的一点讨论

讨论了各种情况下静摩擦力的方向和大小,着重讨论了水平转台上物体所受台面的静摩擦力,指出静摩擦力的大小和方向都应根据具体情况视之。这些讨论可以帮助学生澄清一些错误概念,从而正确地认识静摩擦力这种力学中常见的作用力,提高教学效果。     

非光滑小球挂在粗糙墙上的平衡问题

非光滑小球挂在粗糙墙上的平衡问题何熙起（内江师专物理系）有静摩擦力存在时，物体的受力平衡问题注往具有不定解．由于静摩擦力的量值变化是有一定范围的，因此物体的平衡位置也往往有一定的范围．求解有关静摩擦力存在时的物体的平衡问题，要注意解的范围，以免漏解；...     

静摩擦力的研究与教学

讨论了各种情况下静摩擦力的方向和大小，并通过具体的物理实例，指出静摩擦力的大小和方向都应根据具体情况视之。这些讨论可以帮助学生澄清一些错误概念，从而正确地认识静摩擦力这种力学中常见的作用力，提高教学效果。     

船舶撞击锚泊防撞系统的能量平衡关系分析

为了研究船舶撞击锚泊防撞系统过程中的能量平衡关系,根据动能定理和锚链力求解方程,计算船舶正面撞击锚泊拦阻系统时锚泊系统的动能和力做的功,主要考虑船的动能、锚与海底的摩擦力做的功以及锚链力做的功.在模型实验的基础上进行分析计算,结果表明,船舶的动能变化量基本上等于摩擦力和锚链力做功之和.说明摩擦力和锚链力做功抵消船舶动能可以作为拦阻系统初步设计的基本条件.     

关于静摩擦力的一点注释

众所周知,水平地面上放置一物体,在外力 F 作用下静止不动,则物体受到的静摩擦力与这个外力 F 相等。静摩擦力的范围是0～f_(max)(最大静摩擦力)之间。那么静摩擦力为什么会有这个范围存在而不是唯一确定的值呢?摩擦力从本质上说是相互接触的物体间     

关于高中力学教学的几个问题

引言力学是高中物理的一个难点 ,也是内容非常丰富的部分 ,这方面的教学探讨的文章也很多。本文仅就几个容易忽略的问题谈点自己的教学体会 ,供同仁们参考。　　 1、关于“静摩擦力”的教学人教版高中物理第一册 ,第一章第四节《摩擦力》中对静摩擦力定义 ,产生条件 ,大小和方向讲述十分简略 ,仅凭课本上的论述 ,让学生掌握静摩擦力知识是十分困难的。而高一物理大纲要求学生知道静摩擦力产生的条件 ,能判断静摩擦力的存在及大小和方向 ,这就要求我们在教学中 ,首先对静摩擦力概念 ,产生条件 ,大小及方向等有关知识力求讲述清楚。我认为应从…     

润滑层对摩擦力影响的研究

建立了三层模型,定义了上层滑动表面与中间润滑层的最大静摩擦力和最大动摩擦力.通过数值模拟研究了润滑层对相对运动的固体表面最大静摩擦力与最大动摩擦力的影响.数值模拟结果给出了最大静摩擦力和最大动摩擦力与上层固体和中间润滑层原子间的倔强系数的关系.     

边界对颗粒物质与探测棒间静摩擦力的影响

用实验方法研究了颗粒物质与探测棒之间的最大静摩擦力.实验表明,颗粒系统中力的传递方式随探测棒与容器壁之间的距离发生变化,距离很小时棒受到的最大静摩擦力明显增大;最大静摩擦力与探测棒横截面有关.分析讨论实验结果并对实验数据进行拟合,给出与实验吻合的拟合公式.     

二维Frenkel-Kontorova模型中原子数目对静摩擦力的影响

基于二维Frenkel-Kontorova(FK)模型,运用分子动力学模拟方法,研究了原子数目对系统静摩擦力的影响.结果表明,公度(commensurate)情况下,错合角(misfit angle)θ=0°时,静摩擦力的大小与原子数目无关;θ≠0°时,静摩擦力随着原子数目的增大而减小.     

静摩擦力在物体运动中的变化分析

摩擦力问题主要应用在分析物体运动趋势和相对运动的情况．所谓运动趋势,一般应理解为物体处于要动还未动的状态,要动是因为物体受力作用,未动是因为有静摩擦力的存在,阻碍相对运动产生,使物体间的相对运动表现为一种趋势。因此确定运动趋势的方向的方法是假设静摩擦力不存在,判断物体沿哪个方向产生相对运动,该相对运动方向就是运动趋势的方向。如果去掉静摩擦力物体没有相对运动,也就表明物体没有相对运动趋势,静摩擦力就不存在。     

谈谈静摩擦力的计算

从静摩擦力的有无和方向的判断、静摩擦力大小的计算、静摩擦力的物体平衡问题三个方面讨论有关静摩擦力的计算。     

谈谈地面对车轮的静摩擦力

车辆前进,分析车轮与地面之间静摩擦力的指向和计算其大小,初学者往往发生困难。首先是地面施给车轮的静摩擦力是指向前方,还是指向后方?一时颇难判断,重要原因之一,是由于一般教科书中,对静摩擦力的定义,基本上是用“阻碍物体间相对滑动趋势的力”,而车轮(包括从动轮和驱动轮)与地面之间相对滑动趋势是很不明显的,所以困难在于怎样确定相对滑动趋势,是否所有问题都能不经计算便可以确定相对滑动趋势。本文想对相对滑动趋势作一点分析,通过地面对车轮的静摩擦力的具体计算和讨论,希望对读者解决有关静摩擦力的问题有一点启发。     

用于静摩擦力计算的接触界面势能模型

为从理论上直接计算光滑接触平面的静摩擦力和静摩擦系数，从微观上探讨了同种金属材料摩擦副静摩擦力产生的机制，利用金属晶体的强体积效应特征构造出简化计算静摩擦力的接触界面势能模型，根据通用粘附能量函数计算接触界面势能的变化，利用能量原理计算出静摩擦力和静摩擦系数，并建立静摩擦力与固体表面能、材料微观结构参数等的关系．利用已有的试验数据进行计算，其结果具有明显的规律性，并且与超高真空原子力显微镜观察到的铜试样的试验结果吻合较好，表明所提出的方法可行．由于表面能可以灵敏地反映摩擦接触界面的状况，采用所提出的方法有望提高计算精度．     

基于固有振动频率的滑坡安全评价新方法

运用模型实验,在保持下滑力不变的情况下,通过固有振动频率对滑坡内部的黏结力、摩擦力等抗滑力指标进行分析。通过在弱稳定阶段中实际静摩擦力是否达到最大静摩擦力的方法,科学地判识滑体的稳定情况。结果表明：计算的摩擦力可以有效分析滑坡在弱稳定阶段期间的安全性,并证明固有振动频率监测比位移监测更加敏感。同时,固有振动频率的监测可对滑坡损伤做出定量判断,并可以评估滑坡静摩擦力指标,从而实现扰动后滑坡的安全评价。