高中物理弹力重力摩擦力中的知识点

像是有摩擦力一定有接触面啊--这样的定义性质的

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当然,摩擦力产生的原因就是弹力.

摩擦力产生的原因,即摩擦力的本质是什么?早在15世纪初开始研究摩擦现象时,人们就在探索这个问题了.

摩擦力产生在两个接触表面之间.我们用肉眼看到的光滑固体表面,当用放大镜观察时,就会发现其表面是凸凹不平的,好像布满了高峰山谷一般.经过车床加工的金属表面,峰高可达5微米；再经过仔细研磨,峰高可以减至0．1微米.但这相对于原子尺度仍然是很大的.因此,当两个物体相互接触时,真正接触的只是物体表面的峰丘.在这些真正接触的区域内,两个接触表面的原子非常接近,原子之间具有非常强的相互作用力.在接触点以外的其他区域,两物体表面的原子之间的距离比较大,从几埃到几十埃（1埃＝10－6厘米）.这些原子之间的相互作用力比较弱,与真正接触区域相比可以忽略不计.而接触区域的面积之和要比物体表观面积小得多.

当两个接触面发生相对滑动的时候,势必要以剪切的方式破坏原来所有的接触点,使两个接触表面的凸起部分相碰撞而产生断裂、磨损,从而形成了对物体运动的阻障.平行于接触表面而使接触点破坏所需要的剪切力,就等于摩擦力.

两物体表面开始接触时是一种点接触.在法向正压力的作用下.这些接触点的负荷很大,会使相接触的凸起部分产生弹塑性形变,从而使接触面积增大.坚硬的材料使其产生这种形变比较困难,即产生等量的形变需要更大的负荷.所以,两个物体表面真正相接触的面积大小,与所施加的法向正压力成正比,与相接触材料的硬度成反比.

摩擦系数μ等于摩擦力f与法向正压力N的比值,即μ＝f／N.摩擦系数μ同两个物体的表视接触面积和滑动速度等因素无关.实验结果证明,对于一般机械加工的表面,摩擦系数μ同物体的表面粗糙程度无关；对于很粗糙的表面,因接触面凸与凹部分交错啮合,会使摩擦系数μ增大；对于非常光滑的表面,尤其是特别清洁的表面,由于真正接触面积增大和接触点粘结强度提高,所以摩擦系数μ也会增大.表面越光洁,摩擦系数的μ值也越大,这同人们一般的常识不同.

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