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1、摩擦滑动摩擦滚动摩擦静滑动摩擦动滑动摩擦静滚动摩擦动滚动摩擦摩擦干摩擦湿摩擦摩擦学第1页/共46页4-1滑动摩擦静滑动摩擦力的特点方向:沿接触处的公切线,与相对滑动趋势反向;大小:(库仑摩擦定律)第2页/共46页大小:(对多数材料,通常情况下)动滑动摩擦力的特点方向:沿接触处的公切线,与相对滑动趋势反向;第3页/共46页一.摩擦角-全约束力物体处于临界平衡状态时,全约束力和法线间的夹角-摩擦角摩擦角和自锁现象4-2全约束力和法线间的夹角的正切等于静滑动摩擦系数摩擦锥第4页/共46页二.自锁现象第5页/共46页三.测定摩擦系数的一种简易方法,斜面与螺纹自锁条件斜面自锁条件第6页/共46页螺纹自锁
2、条件第7页/共46页 仍为平衡问题,平衡方程照用,求解步骤与前面基本相同2 严格区分物体处于临界、非临界状态;3 因,问题的解有时在一个范围内1 画受力图时,必须考虑摩擦力;考虑滑动摩擦时物体的平衡问题4-3几个新特点第8页/共46页静滚动摩阻(擦)滚动摩阻(擦)的概念4-4第9页/共46页最大滚动摩阻(擦)力偶第10页/共46页滚动摩阻(擦)系数,长度量纲的物理意义第11页/共46页使圆轮滚动比滑动省力的原因处于临界滚动状态处于临界滑动状态一般情况下,或混凝土路面例:某型号车轮半径,或第12页/共46页求:物块是否静止,摩擦力的大小和方向已知:。例4-1第13页/共46页物块处于非静止状态向
3、上而(向上)解:取物块,画受力图,设物块平衡第14页/共46页已知:水平推力的大小求:使物块静止,例4-2第15页/共46页画物块受力图推力为使物块有上滑趋势时,解:第16页/共46页设物块有下滑趋势时,推力为画物块受力图第17页/共46页解:物块有向上滑动趋势时用几何法求解第18页/共46页利用三角公式与物块有向下滑动趋势时第19页/共46页求:挺杆不被卡住之值.已知:不计凸轮与挺杆处摩擦,不计挺杆质量;例4-3第20页/共46页解:取挺杆,设挺杆处于刚好卡住位置.挺杆不被卡住时第21页/共46页解:用几何法求解第22页/共46页已知:物块重 P,鼓轮重心位于处,闸杆重量不计,各尺寸如图所示
4、.例4-4求:制动鼓轮所需铅直力 .第23页/共46页解:分别取闸杆与鼓轮设鼓轮被制动处于平衡状态对鼓轮,对闸杆,且而解得第24页/共46页(2)能保持木箱平衡的最大拉力.(1)当D处拉力时,木箱是否平衡?求:已知:均质木箱重例4-5第25页/共46页解:(1)取木箱,设其处于平衡状态.而因木箱不会滑动;又木箱无翻倒趋势.木箱平衡第26页/共46页(2)设木箱将要滑动时拉力为又设木箱有翻动趋势时拉力为最大拉力为第27页/共46页求:保持系统平衡的力偶矩.已知:各构件自重不计,尺寸如图;例4-6第28页/共46页设时,系统即将逆时针方向转动解:画两杆受力图.第29页/共46页又设时,系统有顺时针
5、方向转动趋势画两杆受力图.第30页/共46页又系统平衡时第31页/共46页求:使系统保持平衡的力的值.已知:力,角,不计自重的块间的其它接触处光滑;静摩擦因数为,例4-7第32页/共46页解:取整体分析,画受力图楔块向右运动设力小于时,取楔块分析,画受力图第33页/共46页设力大于时,楔块向左运动取楔块分析,画受力图第34页/共46页(杆,轮间)已知:均质轮重杆无重,时,例4-8轮心处水平推力.求:若要维持系统平衡轮心处水平推力(1)(轮,地面间),(2)(轮,地面间),第35页/共46页解:小于某值,轮将向右滚动.两处有一处摩擦力达最大值,系统即将运动.先设处摩擦力达最大值,取杆与轮.第36
6、页/共46页第37页/共46页处无滑动处有滑动 处摩擦力达最大值,取杆与轮.不变但第38页/共46页对轮当时,解得处无滑动第39页/共46页求:(1)使系统平衡时,力偶矩;(2)圆柱匀速纯滚动时,静滑动摩擦系数的最小值.已知:例4-9第40页/共46页又又解:(1)设圆柱有向下滚动趋势,取圆柱设圆柱有向上滚动趋势,取圆柱第41页/共46页系统平衡时(2)设圆柱有向下滚动趋势.则同理,圆柱有向上滚动趋势时得圆柱匀速纯滚时,.又只滚不滑时,应有第42页/共46页拉动拖车最小牵引力(平行于斜坡).求:已知:其他尺寸如图;拖车总重,车轮半径,例4-10第43页/共46页解:取整体(1)(2)(3)(4)(5)能否用,作为补充方程?第44页/共46页取前、后轮(6)(7)七个方程联立解得意味什么?若,则,意味什么?若,则,车轮半径,若拖车总重量,在水平路上行驶(),牵引力为总重的1。第45页/共46页感谢您的观看!第46页/共46页