静止的物体放在滑动的皮带上的瞬间受到静摩擦力吗,又是怎么变成动摩擦的?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/07/02 14:39:00
静摩擦力一瞬间不是马上又消失了吗?那物体又是怎么动起来的?
注意是瞬间哦

其实一直都是滑动摩擦,您可能认为静止的物体相对于地面是静止的,但是如果您选择滑动的皮带作为参照物,则物体相对于皮带是以其相反的滑动方向运动的,根据滑动摩擦的定义只要有相对运动即可产生滑动摩擦。事实上物体的运动过程是这样的:首先物体由于自身惯性要保持原先静止状态,而皮带在滑动,因此依靠滑动摩擦先加速,使物体由静止状态匀加速到与皮带同步,即与皮带获得共速为止,因为此时物体与皮带保持相对静止,且无相对运动趋势,所以不再受摩擦力,因此物体不再加速,此后将与皮带一起做匀速直线运动(假设皮带保持做匀速直线运动)。

如果皮带匀速运动那理想状态下永远不出现静摩擦力,因为一开始就是动摩擦力,因为虽然物体不动但皮带在动,即有相对滑动。等到一定时间物体和皮带等速度一致的时候既不相对滑动,也没有趋势,摩擦力为0。
如果皮带的加速度能大过皮带给物体的加速度,那么皮带永远比物体移动快,还是不会出现静摩擦力。
只有皮带的加速度小于能带给物体的加速度时,才会先是动摩擦,然后才出现静摩擦。
不管怎么说,一上皮带必然是动摩擦。

??设皮带给物体的摩擦力为F,物体在皮带上的最大静摩擦力为fm=μN,皮带的速度为v0,讨论三种情况(注意,只考虑物体的受力):

??1、当F<fm时,则物体受到的是静摩擦力作用,大小为F,物体和皮带以相同速度v0一起运动。这也说明,物体放在滑动的皮带上的瞬间受到的是静摩擦力作用。
??2、当F=fm时,物体受到的摩擦力为F。如果物体有初速度v,则物体相对于皮带(同时有皮带的速度)做速度为v的匀速直线运动。由于物体是静止时放在滑动皮带上的,所以相对于皮带静止(和皮带以相同速度v0一起运动)。
??3、当F>fm时,物体放入时,皮带给物体的摩擦力F大于最大静摩擦力fm,则物体相对皮带向后运动(打滑),物体的运动速度小于皮带速度v0。物体受到的摩擦力为fm,在fm的作用下速度不断增大,当速度到达v0时,相对于皮带静止。

??注意理解,皮带给物体的摩擦力F过大,本质上是皮带转动速度过大造成的。物体的速度从0变到v0,皮带速度v0越大,则物体加速度越大,需受力越大,但这个受力的上限是fm。F大于fm时,物体的速度暂时跟不上皮带速度而“打滑”。
??以上过