Transcript 有相對運動現象或相對運動的趨勢時

2-4 摩擦力的性質及其應用
兩物體的接觸面間，有相對運動現象或相對運
動的趨勢時，出現這種平行於接觸面，且阻止
兩物體作相對運動的力。
固體表面間的摩擦力：
微觀
表面粗糙所造成的互相之間的卡住
原子尺度 固體表面的分子之間相互的吸引力。
原子的角度
表面真正接觸到的只有較突出的原子，接觸的面積比
巨觀的面積約只有1/10000，這些原子點接觸，受到
相互作用力（電磁力）再加上壓力，使表面間產生
“冷焊(cold welding)”的現象，就是摩擦力的基本
成因。
當物體被施力，克服最大靜摩擦力開始滑動時，
表面冷焊的點被拉開，再跟下個點接觸，往復下去，
接觸點會比原來靜止時少，受到的抵抗力也較小，導
致動摩擦力會小於最大靜摩擦力。
靜摩擦力會隨拉力增加而增大。
與接觸面積的大小無關。
方向與接觸面平行。
當物體靜止時，拉力F ＝ 靜摩擦力f。
物體被推動後，拉力F ＝ 動摩擦力f → 等速度
拉力F ＞ 動摩擦力f → 加速度
? 最大靜摩擦力f
s(max)
和哪些因素有關
f s  f s (max)   s N
最大靜摩
擦力與接
觸面的面
積無關。
正向力N愈大，最大靜摩擦力fs
(max)愈大。
接觸面的性質，會影響最大靜摩擦力（摩擦係數µs）
最大靜摩擦力fs
動摩擦力
f
k
(max)
＝ µ sN
＝ µ kN
摩擦係數µ無單位
1
2
減小摩擦係數µ的方法
接觸面光滑、添加潤滑劑、改滑動為滾動、軸
承上，採滾珠的設計、外表設計成流線形
增加摩擦係數µ的方法
雪地行車常在輪胎上加裝鐵鍊或履帶，使表面
變粗糙
1
如右圖，置一木塊於水平桌面上，木
塊質量為2.0kg，當施一水平推力由0
增至10牛頓時，木塊恰可開始滑動，
則木塊與桌面之間的靜摩擦係數為何?
解： =0.51
流體中的摩擦力
影響物體在流體中的摩擦力的因素
運動速度
接觸面積的大小、形狀
流體的性質
一木塊靜止於平板上，將平板的一端慢慢舉起，
當斜角為θ時，木塊開始沿斜面下滑，此時保持
斜角固定，
(A)木塊下滑的速度逐漸增加
(B)木塊下滑的速度不變
(C)木塊下滑的加速度漸增
(D)木塊下滑的運動可能是等速度，也可能是等
加速度。
Ans A
The End
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