摩擦力与接触面积有关吗?为什么自行车轮胎气压不足骑起来会觉得累呢

摩擦力是一种常见的力。两个互相接触的物体,当它们做相对运动时, 在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力叫摩擦力。例如:日常生活中汽车在公路上行驶是靠汽车轮胎与地面的摩擦力向前行进的。摩擦通常分为滑动摩擦、滚动摩擦和静摩擦几种。我们知道踢出去的足球会慢慢停下来,是由于受到摩擦力的作用。木匠在把木板磨光滑的工作中,是用砂纸在木板上靠砂纸和木板产生的摩擦力将木板打磨平滑的;汽车发动机靠与皮带的摩擦力将动能传给发电机发电;人们洗手时双手摩擦把手上的灰尘洗掉;洗衣机洗衣时转动使衣服和水产生摩擦;吃东西时牙齿和食物发生摩擦;用拖把擦地、用布擦桌子、用黑板擦擦黑板都会产生摩擦力。在我们的生活中只要物体相互接触且有相对运动或有相对运动趋势都会产生摩擦力。

下面来探究一下影响摩擦力大小的因素。

带挂钩的小物块(矩形,长宽高三边互不相等,且各表面粗糙度相同)、弹簧秤、砝码、水平台、纸、毛巾、木板。

1、在水平台上分别垫上纸、毛巾、木板,用弹簧秤水平拉住物块,物块放置方式相同(即同一面向下)。水平拉动纸、毛巾、木板,弹簧秤的读数即物块所受摩擦力的大小。三种情况弹簧秤读数不同,说明摩擦力大小与接触面状况有关,即与摩擦系数有关。

2、在上面三种情况下,分别在物块上方放置砝码,再水平拉动纸、毛巾、木板,弹簧秤读数改变了,说明摩擦力与正压力有关。

3、将1中物块的放置方式改变下,使不同面积的表面向下与纸、毛巾、木板接触,拉动纸、毛巾、木板,弹簧秤示数与实验1中相同,说明摩擦力与接触面积无关。

4、用力拉纸、毛巾、木板的过程中,最初纸、毛巾、木板与物块无相对运动时,弹簧秤就开始有示数了,而且这个示数逐渐变大;最终物块有相对运动时,示数恒定。说明摩擦力并不一定要有相对运动才会有,只要有相对运动的趋势,就会有摩擦力。

通过实验探究可得出影响摩擦力大小的因素是作用在物体表面的压力和接触面的粗糙程度。

1、摩擦力的大小与接触面间的压力大小有关,接触面粗糙程度一定时,压力越大摩擦力越大。生活中我们有这样的常识,当自行车胎气不足的时候,骑起来更费力一些。

2、摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关,压力一定时,接触面越粗糙,摩擦力越大。

比如冰冻的路面上,汽车行驶时往往在轮胎上捆绑铁链,这样行驶比较安全。

那么如何增大摩擦力和减少摩擦力呢?

1、压力一定时物体的接解面越粗糙,摩擦力越大。

比如鞋底和轮胎的花纹,汽车在路面行驶时,轮胎与粗糙的柏油路面接触,摩擦力就能增大;汽车行驶在雪、水的路面,摩擦力就会减小。所以雨天、雪天就要注意安全。

2、压力一定时减小接触面间的粗糙程度,可减小摩擦力。

如:风扇转轴要做得很光滑;钟表加油可以减小摩擦力,使走时更准确;滑冰场上,工作人员经常打扫冰面使它平整,可减少摩擦,加快滑冰的速度。

3、使两个接触的表面分开,也能减小摩擦。

加油可以在两个表面之间形成油膜,使它们互不接触,这样就减小了摩擦。还可以利用压缩空气或电磁场使摩擦面脱离接触,使摩擦力变小。磁悬浮列车就是靠强磁场把列车从轨道上微微托起,使摩擦力大大减小的。

4、以滚动摩擦代替滑动摩擦,可以减小摩擦力。

轮子或球状物体滚动时产生摩擦,往往比滑动时的摩擦小得多。许多机器的轮轴上都安装了滚动轴承,滚动轴承的内圈紧套在轴上,外圈固定在轮上,两圈之间装着许多光滑的钢球或钢柱,摩擦力就大大减小了。

拔河比赛比的是什么?很多人会说:当然是比哪一队的力气大喽!实际上,这个问题并不那么简单。 对拔河的两队进行受力分析就可以知道,只要所受的拉力小于与地面的最大静摩擦力,就不会被拉动。因此,增大与地面的摩擦力就成了胜负的关键。首先,穿上鞋底有凹凸花纹的鞋子,能够增大摩擦系数,使摩擦力增大;还有就是队员的体重越重,对地面的压力越大,摩擦力也会增大。大人和小孩拔河时,大人很容易获胜,关键就是由于大人的体重比小孩大。另外,在拔河比赛中,胜负在很大程度上还取决于人们的技巧。比如,脚使劲蹬地,在短时间内可以对地面产生超过自己体重的压力;再如,人向后仰,借助对方的拉力来增大对地面的压力等等。其目的都是尽量增大地面对脚底的摩擦力,以夺取比赛的胜利。

根据物理公式 滚动摩擦就是静摩擦 静摩擦力0≤f静≤fm fm为最大静摩擦力 最大静摩擦力又与正压力有关~~ 没有说与接触面积有关 赛车为什么要用宽胎呢???(不考虑车身稳定性,只问摩擦力的问题)
可不可以这样理解, 在汽车质量不变的情况下,轮胎接触面积和压强不同实际上这个综合阻力系数是不同的,也不是简单的线性关系(便于宏观理解)。举个例子:两个质量相同的金属球体(与地面接触面很小,窄轮胎)和圆柱体(可以想的很长,宽轮胎)在同样的初速度下(动能相同),在一个烂泥地上滚动,明显球体滚的更远些,这是我们的常识,也就是说相同的滚动距离下,球体能量损耗更小点,行驶相同的距离他就额外少耗油, 也就是说更省油。
这个例子倒过来看就更接近实际,如汽车在水泥地上行驶,水泥不易变形可比作金属球,橡胶轮胎易变形看作烂泥地,力关系是相似的。
初级水平,希望对你有帮助!
经典物理学的摩擦力是应用在不可形变的物体上,而轮胎的橡胶是会发生形变的,因而并不适用。在现实中,更宽的轮胎可以提供更大的“静摩擦力”,也就是抓地力。
当然有关系,轮胎越宽,接触面积越大,摩擦力越大,同时还与轮胎的充气情况有关 接触面积大,当然正压力也大啦
有关的。轮胎越宽摩擦力越大。
阻碍物体相对运动(或相对运动趋势)的力叫做摩擦力。摩擦力的方向与物体相对运动(或相对运动趋势)的方向相反。
增大有利摩擦的方法有:增大压力、增大接触面的粗糙程度、压力的大小等。减小有害摩擦的方法有:①减小压力②使物体与接触面光滑③使物体与接触面分离④变滑动为滚动等。
经典物理学的摩擦力是应用在不可形变的物体上,而轮胎的橡胶是会发生形变的,因而并不适用。在现实中,更宽的轮胎可以提供更大的“静摩擦力”,也就是抓地力。
赛车选用宽胎 是宽胎与地面的接触面增大 摩擦力大是很对的 你一直去考虑制动也就是刹车的摩擦力了你要想想 赛车都是排量大 发动机动力强劲 不计油耗 与地面接触面增大后 它的抓地能力也大大提高很多 从而起到提速快 也就是0到100公里的瞬时加速度

有人说:轮胎打足气了,轮胎与地面的接触面积变小,随即与地面的摩擦力变小,这种说法是错误的。因为自行车行走全程靠的是轮胎与地面的静摩擦力,而接触面积的大小是不会影响静摩擦力的。影响静摩擦力的的一个因素是接触面的粗糙程度。轮胎打足气了,轮胎的刚度变大(通俗一点就是轮胎变硬了),相较于没气时候软踏踏的轮胎表面,与接触面的粗糙程度变小了,于是骑自行车时候轮胎与地面之间的静摩擦变小,人骑车子自然就轻松了。

如果实在理解不了,可以举个栗子:骑自行车是靠静摩擦力的,走路也是靠静摩擦力的。

在想象之前先控制一下变量:鞋子与地面的接触面积是不会变的,(总是鞋底的面积);鞋子对地面的压力也是不会变的(总是人的重量)

想象一下你的鞋底是软软的橡胶(但是和地面没有粘性)走路费力还是现在的鞋子走路费力?

再想象一下现在的费力还是穿的木头鞋子走起来费力?(很多人想到穿木头鞋子容易打滑,但是如果打滑就是滑动摩擦,那就不是一回事了。所以你可以想象地面是橡胶操场路面。)

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