第四章理论力学

第四章理论力学第一页，共四十六页，编辑于2023年，星期五摩擦滑动摩擦滚动摩擦静滑动摩擦动滑动摩擦静滚动摩擦动滚动摩擦摩擦干摩擦湿摩擦《摩擦学》第二页，共四十六页，编辑于2023年，星期五§4-1滑动摩擦静滑动摩擦力的特点方向：沿接触处的公切线，与相对滑动趋势反向；大小：（库仑摩擦定律）第三页，共四十六页，编辑于2023年，星期五大小：（对多数材料，通常情况下）动滑动摩擦力的特点方向：沿接触处的公切线，与相对滑动趋势反向；第四页，共四十六页，编辑于2023年，星期五一.摩擦角---全约束力物体处于临界平衡状态时，全约束力和法线间的夹角---摩擦角摩擦角和自锁现象§4-2全约束力和法线间的夹角的正切等于静滑动摩擦系数．摩擦锥第五页，共四十六页，编辑于2023年，星期五二.自锁现象第六页，共四十六页，编辑于2023年，星期五三.测定摩擦系数的一种简易方法，斜面与螺纹自锁条件斜面自锁条件第七页，共四十六页，编辑于2023年，星期五螺纹自锁条件第八页，共四十六页，编辑于2023年，星期五

仍为平衡问题，平衡方程照用，求解步骤与前面基本相同．2严格区分物体处于临界、非临界状态；3因，问题的解有时在一个范围内．1画受力图时，必须考虑摩擦力；考虑滑动摩擦时物体的平衡问题§4-3几个新特点第九页，共四十六页，编辑于2023年，星期五静滚动摩阻（擦）滚动摩阻（擦）的概念§4-4第十页，共四十六页，编辑于2023年，星期五－－最大滚动摩阻（擦）力偶第十一页，共四十六页，编辑于2023年，星期五滚动摩阻（擦）系数，长度量纲的物理意义第十二页，共四十六页，编辑于2023年，星期五使圆轮滚动比滑动省力的原因处于临界滚动状态处于临界滑动状态一般情况下，或混凝土路面例：某型号车轮半径，或．第十三页，共四十六页，编辑于2023年，星期五求：物块是否静止，摩擦力的大小和方向．已知：。例4-1第十四页，共四十六页，编辑于2023年，星期五物块处于非静止状态．向上．而(向上)解：取物块，画受力图，设物块平衡第十五页，共四十六页，编辑于2023年，星期五已知：水平推力的大小．求：使物块静止，例4-2第十六页，共四十六页，编辑于2023年，星期五画物块受力图推力为

使物块有上滑趋势时，解：第十七页，共四十六页，编辑于2023年，星期五设物块有下滑趋势时，推力为画物块受力图第十八页，共四十六页，编辑于2023年，星期五解:物块有向上滑动趋势时用几何法求解第十九页，共四十六页，编辑于2023年，星期五利用三角公式与物块有向下滑动趋势时第二十页，共四十六页，编辑于2023年，星期五求：挺杆不被卡住之值.已知：不计凸轮与挺杆处摩擦，不计挺杆质量；例4-3第二十一页，共四十六页，编辑于2023年，星期五解：取挺杆，设挺杆处于刚好卡住位置.挺杆不被卡住时第二十二页，共四十六页，编辑于2023年，星期五解：用几何法求解第二十三页，共四十六页，编辑于2023年，星期五已知：物块重

P,鼓轮重心位于处，闸杆重量不计，，各尺寸如图所示.例4-4求：制动鼓轮所需铅直力.第二十四页，共四十六页，编辑于2023年，星期五解：分别取闸杆与鼓轮设鼓轮被制动处于平衡状态对鼓轮，对闸杆，且而解得第二十五页，共四十六页，编辑于2023年，星期五（2）能保持木箱平衡的最大拉力.（1）当D处拉力时，木箱是否平衡?求：已知：均质木箱重例4-5第二十六页，共四十六页，编辑于2023年，星期五解：（1）取木箱，设其处于平衡状态.而因木箱不会滑动；又木箱无翻倒趋势.木箱平衡第二十七页，共四十六页，编辑于2023年，星期五（2）设木箱将要滑动时拉力为又设木箱有翻动趋势时拉力为最大拉力为第二十八页，共四十六页，编辑于2023年，星期五求：保持系统平衡的力偶矩.已知：各构件自重不计，尺寸如图；例4-6第二十九页，共四十六页，编辑于2023年，星期五设时，系统即将逆时针方向转动解：画两杆受力图.第三十页，共四十六页，编辑于2023年，星期五又设时，系统有顺时针方向转动趋势画两杆受力图.第三十一页，共四十六页，编辑于2023年，星期五又系统平衡时第三十二页，共四十六页，编辑于2023年，星期五求：使系统保持平衡的力的值.已知：力，角，不计自重的块间的其它接触处光滑；静摩擦因数为，例4-7第三十三页，共四十六页，编辑于2023年，星期五解：取整体分析，画受力图楔块向右运动设力小于时，取楔块分析，画受力图第三十四页，共四十六页，编辑于2023年，星期五设力大于时，楔块向左运动取楔块分析，画受力图第三十五页，共四十六页，编辑于2023年，星期五（杆，轮间）已知：均质轮重杆无重，时，例4-8轮心处水平推力.求：若要维持系统平衡轮心处水平推力（1）(轮，地面间），（2）（轮，地面间），第三十六页，共四十六页，编辑于2023年，星期五解：小于某值，轮将向右滚动.两处有一处摩擦力达最大值，系统即将运动.先设处摩擦力达最大值，取杆与轮.第三十七页，共四十六页，编辑于2023年，星期五第三十八页，共四十六页，编辑于2023年，星期五处无滑动处有滑动处摩擦力达最大值，取杆与轮.不变但第三十九页，共四十六页，编辑于2023年，星期五对轮当时，解得处无滑动第四十页，共四十六页，编辑于2023年，星期五求：（1）使系统平衡时，力偶矩；（2）圆柱匀速纯滚动时，静滑动摩擦系数的最小值.已知：例4-9第四十一页，共四十六页，编辑于2023年，星期五又又解：（1）设圆柱有向下滚动趋势，取圆柱设圆柱有向上滚动趋势，取圆柱第四十二页，共四十六页，编辑于2023年，星期五系统平衡时（2）设圆柱有向下滚动趋势.则同理，圆柱有向上滚动趋势时得圆柱匀速纯滚时，.又只滚不滑时，应有第四十三页，共四十六页，编辑于2023年，星期五拉动拖车最小牵引力（平行于斜坡）.求：已知：其他尺寸如图；拖车总重,车轮半径，例4-10第四十四页，共四十六页，编辑于2023年，星期五解：取整体（1）（2）（3）（4）（5）能否用，作为补充方程?第四十五页，共四十六页，编辑于2023年，星期五取前、后轮（6）