作业帮求高中物理中有关自锁的讲解
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/16 04:35:17
求高中物理中有关自锁的讲解
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求高中物理中有关自锁的讲解
法向反力N与摩擦力F的合力R称为支持面对物体的全反力.
即摩擦力F达到最大值Fmax时,这时的夹角a也达到最大值b,把b称为摩擦角.
tanb=F/N=fN/N=f
此式表明：摩擦角b的正切等于静摩擦因数.
如果作用于物体的主动力的合力Q的作用线在摩擦角之内,则无论这个力怎样大,总有一个全反力R与之平衡,物体保持静止；反之,如果主动力的合力Q的作用线在磨擦角之外,则无论这个力多么小,物体也不可能保持平衡.这种与力大小无关而与摩擦角有关的平衡条件称为自锁条件.物体在这种条件下的平衡现象称之自锁现象.
知识点主要内容：
物块平衡时,静摩擦力不一定达到最大值,可在零与最大值之间变化,所以全约束力与法线间的夹角 φ也在零与摩擦角 之间变化.
由于静摩擦力不可能超过最大值,因此全约束力的作用线也不可能超出摩擦角以外,即全约束反力必在摩擦角之内.由此可知：
（1）如果作用于物块的全部主动力的合力的作用线在摩擦角 之内,则无论这个力怎样大,物块必保持静止.称这种现象为 自锁现象 .因为在这种情况下,主动力的合力 与法线间的夹角 ,因此,主动力的合力 的作用线必在摩擦角之内,而全约束力的作用线也在此摩擦角之内,主动力的合力 和全约束力 必能满足二力平衡条件,如图所示,所以物块必静止.工程实际中常应用自锁原理设计一些机构或夹具,如千斤顶、压榨机、圆锥销等,使它们始终保持在平衡状态下工作.
（2）如果全部主动力的合力 的作用线在摩擦角 之外,则无论这个力怎样小,物块一定会滑动.因为在这种情况下,全部主动力的合力 的作用线已在摩擦角之外,全约束力的作用线不可能出现在摩擦角之外,不能满足二力平衡条件,如图所示,所以物块不会静止.应用这个道理,可以设法避免发生自锁现象.
当推力大于一定角度时摩檫力与推力平衡这就为自锁