高中物理競賽 摩擦角

概念
摩擦角:當(dāng)物體處于滑動的臨界狀態(tài)時,靜摩擦力FS達(dá)到最大值Fmax,此時FR 與FN 的夾角也最大,此時的φm 稱為摩擦角。

由下圖可見:tanφm =Fmax/FN = f?
Fmax/FN= f
即:摩擦角的正切值等于靜摩擦因數(shù)。
可見,根據(jù)摩擦角可以來確定靜摩擦因數(shù),可以想到:當(dāng)運動趨勢方向(即主動力的方向)改變時,F(xiàn)max及支撐面的全反力FR的方向也將改變。當(dāng)全反力FR的作用線在空間連續(xù)改變時,將描出一空間錐面,稱為摩擦錐。 如圖所示。

可以利用摩擦角(或摩擦錐)來表示物體的平衡
范圍,即 φ≤φm(F ≤Fmax)

