譚中銘
摘要:靜摩擦力在高中物理中,是一個(gè)非常重要的知識(shí)點(diǎn),不僅是高考中的常見考點(diǎn),在生活中的應(yīng)用也比較多。文章首先介紹了靜摩擦力在生活中的必要性,然后對(duì)其相關(guān)應(yīng)用進(jìn)行了闡述,希望同學(xué)們更夠多了解靜摩擦在生活中的應(yīng)用情況,并更加深入的對(duì)這一章節(jié)的知識(shí)進(jìn)行理解。
關(guān)鍵詞:靜摩擦力;生活應(yīng)用;分析
一、靜摩擦在生活中的必要性
首先我們應(yīng)該清楚什么是靜摩擦,靜摩擦主要指的是兩個(gè)相互接觸的物體在進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,在接觸面上所產(chǎn)生的對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行阻礙的力。靜摩擦力在生活中的體現(xiàn)十分廣泛,可以說涵蓋了生產(chǎn)生活的各個(gè)方面。例如我們騎車時(shí),輪胎與地面產(chǎn)生的摩擦力,跑步時(shí),鞋底與地面產(chǎn)生的摩擦力,刀叉碗盤以及各種工具的使用等,都離不開靜摩擦。
如果仔細(xì)觀察的話,我們可以看到絕大部分鞋子的底部都有花紋。既然鞋子底部人們都看不見,那為什么在生產(chǎn)的過程中還要多一道工序做花紋呢?其實(shí)這個(gè)花紋就是為了增強(qiáng)鞋底與地面的摩擦力,增加與地面的摩擦力,可以防止我們?cè)谶\(yùn)動(dòng)的過程中摔倒。如果失去了靜摩擦力,那么我們的日常生活就會(huì)受到嚴(yán)重的影響,無法繼續(xù)。鞋子與地面沒有摩擦,我們會(huì)寸步難行,吃飯喝水等日常行為也不能進(jìn)行。必須要有靜摩擦力,我們才能拿起碗筷對(duì)日常生活所必需的能量進(jìn)行補(bǔ)充。
不僅如此,工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)也離不開靜摩擦,如果工業(yè)生產(chǎn)中沒有靜摩擦,那么機(jī)器就不能正常運(yùn)作,甚至連啟動(dòng)機(jī)器都做不到。人們平常的休閑娛樂活動(dòng)也無法開展,如鋼琴、小提琴等。彈奏鋼琴需要的是手指與琴鍵的摩擦,演奏小提琴需要琴弦與琴弓的摩擦,諸如此類,不勝枚舉。
二、靜摩擦力在生活中的應(yīng)用情況
前面例舉了靜摩擦力在生活中的重要性,由此可以,靜摩擦力在生活中的應(yīng)用可以說是無處不在的。想象一下,如果我們的生活中失去了靜摩擦力,那么所有的生活常態(tài)將會(huì)被徹底打亂。
雖然我們的生活離不開靜摩擦力,但是在對(duì)其進(jìn)行利用的時(shí)候,還應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)?shù)倪x擇。我們都知道,摩擦力越大,阻力越大。在運(yùn)動(dòng)的過程中,阻力越大,所耗費(fèi)的體力就越大。例如我們上學(xué)騎的自行車,如果沒有定期為自行車上潤(rùn)滑油減小摩擦,那么各零部件使用的時(shí)間越長(zhǎng),摩擦力就越大,騎起來也更加費(fèi)力。我們?cè)诨倪^程中,也應(yīng)該盡可能的減小冰刀與冰面的阻力,使我們?cè)诨械倪^程中更加順暢。工廠的機(jī)械在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中,同樣應(yīng)該在機(jī)器滑輪與運(yùn)轉(zhuǎn)帶之間添加潤(rùn)滑油。另外,其他部位也不能放過,如果潤(rùn)滑保養(yǎng)工作沒做好,機(jī)器零部件在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中,會(huì)產(chǎn)生大量的熱,影響零部件的使用壽命。
需要注意的是,并不是靜摩擦力越小越好,所需摩擦力的大小需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行判斷。例如運(yùn)動(dòng)過程中穿的鞋子,如果鞋底過于平滑,那么很有可能讓我們?cè)谶\(yùn)動(dòng)的過程中由于摩擦力太小而摔倒受傷,或者是對(duì)運(yùn)動(dòng)造成不便。體育活動(dòng)中的拔河可以對(duì)這一問題進(jìn)行很好的解釋。通過分析我們可以知道,拔河其實(shí)就是兩個(gè)隊(duì)伍之間所受拉力與地面最大靜摩擦力的比拼。一方與地面的靜摩擦力大,那么這一方在拔河過程中就不容易被拉動(dòng)。如果一方隊(duì)伍穿的鞋子底部都比較光滑,那么其摩擦系數(shù)就會(huì)很小,比賽過程中容易被拉動(dòng)。傳輸貨物的傳送帶與貨物之間的摩擦力過小,會(huì)導(dǎo)致貨物滑下傳送帶,從而無法讓貨物到達(dá)指定的地點(diǎn)。
現(xiàn)在城市建設(shè)隨處可見,通過觀察我們發(fā)現(xiàn),修建房屋的過程中,經(jīng)??梢钥匆娊ㄖと嗽诖u與磚之間添加混凝土,還有磚與板材之間也有進(jìn)行添加混凝土的情況。其主要原因就是添加混凝土可以增強(qiáng)各項(xiàng)建筑材料之間的靜摩擦,增加阻力相當(dāng)于增加穩(wěn)定性,從而讓房屋變得更加牢固,為我們的生命安全以及財(cái)產(chǎn)安全進(jìn)行保障。
通過物理課堂的學(xué)習(xí),我們可以知道,如果想要摩擦力進(jìn)行增加,可以增加物體的接觸面積,還可以增加接觸面積的粗糙程度以及增大壓力。而減少摩擦力,就需要減少接觸面的粗糙程度、減少接觸面積、減輕壓力即可。減小接觸面積最常見的方式是利用滾動(dòng)對(duì)滑動(dòng)進(jìn)行代替。
靜摩擦力是存在最大值的,這個(gè)力與物體剛要運(yùn)動(dòng)時(shí)所需要的最小外力相等。最大靜摩擦力月接觸面正壓力之間成正比關(guān)系,如果正壓力不斷增大,那么靜摩擦力也會(huì)隨之增大,如果正壓力不斷減小,那么靜摩擦力也會(huì)隨之而減小。舉個(gè)很簡(jiǎn)單的例子,同學(xué)A手握一支筆,當(dāng)A握筆的力氣非常小的時(shí)候,同學(xué)B若要抽出這支筆,那么也只需要很小的力氣。當(dāng)A用很大的力氣握筆時(shí),同學(xué)B想要抽出這支筆,也會(huì)需要很大的力氣才能做到。所以,對(duì)靜摩擦力進(jìn)行運(yùn)用的時(shí)候,為了便于對(duì)其進(jìn)行調(diào)整,需要理解其原理。
三、結(jié)語(yǔ)
靜摩擦力作為人們?nèi)粘I钪凶顬槌S玫牧?,不論這個(gè)力是大還是小,都需要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。學(xué)習(xí)物理知識(shí),可以對(duì)這個(gè)力進(jìn)行更加合理的利用,為我們的生活帶來更多便利。
參考文獻(xiàn)
[1]剛體作有滑滾動(dòng)時(shí)摩擦力方向的判斷[J].呂宗祿川北教育學(xué)院學(xué)報(bào),1997(04).47-48.
[2]摩托車減震器摩擦力構(gòu)成分析[J].賀陽(yáng).摩托車技術(shù),2013(01).63-67.
[3]郭石磊,李志,范新竹,等.汽車輪胎防滑裝置的研究[J].機(jī)械工程師,2013(08).