高中物理竞赛 摩擦角

概念
摩擦角:当物体处于滑动的临界状态时,静摩擦力FS达到最大值Fmax,此时FR 与FN 的夹角也最大,此时的φm 称为摩擦角。

由下图可见:tanφm =Fmax/FN = f
Fmax/FN= f
即:摩擦角的正切值等于静摩擦因数。
可见,根据摩擦角可以来确定静摩擦因数,可以想到:当运动趋势方向(即主动力的方向)改变时,Fmax及支撑面的全反力FR的方向也将改变。当全反力FR的作用线在空间连续改变时,将描出一空间锥面,称为摩擦锥。 如图所示。

可以利用摩擦角(或摩擦锥)来表示物体的平衡
范围,即 φ≤φm(F ≤Fmax)

