Vui lòng bật JavaScript để tiếp tục sử dụng Website!

Vật lý 10 Bài 13: Lực ma sát

  1. Chia sẻ trang này

    Tác giả: LTTK CTV
    Đăng lúc: 19/11/17
    Tóm tắt lý thuyết
    • Nhắc lại về Lực ma sát :
      • Xuất hiện ở mặt tiếp xúc của vật đang trượt trên bề mặt.

      • Có hướng ngược với hướng của vận tốc.
    I. Lực ma sát trượt.
    1. Đo độ lớn của ma sát trượt:
    [​IMG]

    • Móc lực kế vào vật rồi kéo theo phương ngang cho vật trượt gần như thẳng đều.

    • Khi đó, lực kế chỉ độ lớn của lực ma sát trượt tác dụng vào vật.
    2. Độ lớn của lực ma sát trượt
    • Không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ của vật.

    • Tỉ lệ với độ lớn của áp lực.

    • Phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của 2 mặt tiếp xúc.
    3. Hệ số ma sát trượt
    • Hệ số tỉ lệ giữa độ lớn của lực ma sát trượt và độ lớn của áp lực gọi là hệ số ma sát trượt.

    • Kí hiệu: \({\mu _t} = \frac{{{F_{mst}}}}{N}\)

    • Hệ số ma sát trượt \({\mu _t}\) phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc.
    4. Công thức của lực ma sát trượt.
    \({F_{mst}} = {\mu _t}.N\)

    II. Lực ma sát lăn.
    • Lực ma sát lăn xuất hiện khi một vật lăn trên một vật khác, để cản lại chuyển động lăn của vật.

    • Lực ma sát lăn rất nhỏ so với lực ma sát trượt.
    III. Lực ma sát nghỉ.
    1. Thế nào là lực ma sát nghỉ.
    • Khi tác dụng vào vật một lực song song với mặt tiếp xúc nhưng vật chưa chuyển động thì mặt tiếp xúc đã tác dụng vào vật một lực ma sát nghỉ cân bằng với ngoại lực.
    2. Những đặc điểm của lực ma sát nghỉ.
    • Lực ma sát nghỉ có hướng ngược với hướng của lực tác dụng song song với mặt tiếp xúc, có độ lớn bằng độ lớn của lực tác dụng, khi vật còn chưa chuyển động.

    • Ma sát nghỉ có một giá trị cực đại đúng bằng ngoại lực tác dụng song song với mặt tiếp xúc khi vật bắt đầu trượt.

    • Khi vật trượt, lực ma sát trượt nhỏ hơn ma sát nghỉ cực đại.
    3. Vai trò của lực ma sát nghỉ.
    • Nhờ có ma sát nghỉ ta mới cầm nắm được các vật trên tay, đinh mới được giữ lại ở tường, sợi mới kết được thành vải.

    • Nhờ có ma sát nghỉ mà dây cua roa chuyển động, băng chuyền chuyển được các vật từ nơi này đến nơi khác.

    • Đối với người, động vật, xe cộ, lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực phát động

    Bài tập minh họa
    Bài 1 :
    Một thùng gỗ có khối lượng 50 kg, chuyển động đều trên sàn nhờ một lực đẩy nằm ngang có độ lớn 80 N. Lấy \(g{\rm{ }} = {\rm{ }}10m/{s^2}\) . Tìm hệ số ma sát trượt giữa thùng gỗ và sàn nhà.

    Hướng dẫn giải:
    • Do sàn nằng ngang nên: N=P= mg = 500 N.

    • Vì thùng gỗ chuyển động đều nên \({F_{mst}} = {\rm{ }}F{\rm{ }} = {\rm{ }}80{\rm{ }}N.\)

    • Hệ số ma sát trượt: \({\mu _t} = \frac{{{F_{mst}}}}{N} = \frac{{80}}{{500}} = 0,16\).
    Bài 2 :
    Một mẫu gỗ nhỏ được truyền vận tốc ban đầu là 10 m/s, để chuyển động thẳng trên mặt sàn nằm ngang. Hệ số ma sát giữa mẫu gỗ và mặt sàn là 0,10. Lấy \(g{\rm{ }} = {\rm{ }}10m/{s^2}\). Hỏi mẫu gỗ đi được quãng đường dài bao nhiêu thì dừng lại?

    Hướng dẫn giải:
    • Mẫu gỗ chuyển động trên mặt sàn dưới tác dụng của lực ma sát trượt: \({F_{mst}} = {\mu _t}.N = {\mu _t}.P = {\mu _t}.mg\)

    • Gia tốc của mẫu gỗ: \(a = - \frac{{{F_{mst}}}}{m} = - {\mu _t}.g = - 0,98\left( {m/{s^2}} \right)\)

    • Công thức liên hệ: \({v^2} - v_0^2 = 2as \Rightarrow s = \frac{{{v^2} - v_0^2}}{{2a}} = \frac{{0 - {{10}^2}}}{{2.\left( { - 0,98} \right)}} = 51\,\left( m \right)\)