Bài 40: Lực Ma Sát

Lực ma sát là lực tiếp xúc xuất hiện ở bề mặt tiếp xúc giữa hai vật, tương tác giữa hai bề mặt tiếp xúc tạo nên ma sát giữa chúng.

I. Hai lực cân bằng

Hai lực cân bằng là hai lực

+ cùng tác dụng vào một vật;

+ cùng phương, ngược chiều;

+ độ lớn bằng nhau.

→ Vật đứng yên chịu tác dụng của hai lực cân bằng thì nó tiếp tục đứng yên.

II. Lực ma sát nghỉ

     Tác dụng vào khối gỗ một lực F_k nhưng lực này không đủ làm khối gỗ chuyển động. Điều đó chứng tỏ xuất hiện một lực cân bằng với lực F_k. Lực này gọi là lực ma sát nghỉ F_msn.

► Lực ma sát nghỉ

+ xuất hiện ở bề mặt tiếp xúc giữa hai vật khi vật chịu tác dụng của ngoại lực mà vật vẫn đứng yên;

+ có tác dụng chống lại ngoại lực;

+ có độ lớn bằng ngoại lực.

III. Lực ma sát trượt

Nếu ta tăng dần lực tác dụng F_k vào khối gỗ thì lực ma sát nghỉ cũng tăng theo và khối gỗ vẫn đứng yên. Tuy nhiên, đến khi lực kéo F_k vượt quá một giới hạn xác định của lực ma sát nghỉ thì khối gỗ bắt đầu trượt. Lực ma sát chống lại chuyển động trượt gọi là lực ma sát trượt.

► Lực ma sát trượt

+ xuất hiện ở bề mặt tiếp xúc giữa hai vật;

+ khi một vật trượt trên bề mặt một vật khác;

+ có tác chống lại chuyển động trượt của vật.

IV. Tác dụng và ảnh hưởng của lực ma sát

1. Tác dụng của lực ma sát trong chuyển động

- Ma sát cản trở chuyển động:

Chẳng hạn khi piston chuyển động trong xilanh (cylinder), ma sát trượt cản trở chuyển động và làm mòn cả piston lẫn xilanh.

- Ma sát thúc đẩy chuyển động:

Chẳng hạn, khi ta bước đi, một chân đạp vào mặt đất về phía sau thì mặt

đường tác dụng vào chân một lực ma sát nghỉ hướng về phía trước làm cho phần trên của người chuyển động được về phía trước.

2. Lực ma sát trong an toàn giao thông

Khi ta hãm phanh (xe đạp, xe máy, ô tô, …), lực ma sát trượt giữa má phanh với bánh xe đã làm cho bánh xe quay chậm lại và xuất hiện sự trượt của bánh xe trên mặt đường. Khi đó, lực ma sát trượt do mặt đường tác dụng lên bánh xe sẽ làm xe đi chậm lại.

3. Lực cản của không khí

Khi vật chuyển động trong không khí thì lực ma sát xuất hiện và cản trở chuyển động. Lực này được gọi là lực cản của không khí. Lực cản này ngược hướng chuyển động của vật.

V. Bài tập luyện tập lực ma sát của trường Nguyễn Khuyến 

Câu 1: Lực ma sát là lực tiếp xúc hay lực không tiếp xúc?

Câu 2: Các tình huống sau đây liên quan đến loại lực ma sát nào?

a. Cái thùng nằm yên trên mặt phẳng nghiêng.

b. Tay bị trầy xướt.

Câu 3: Đặt trên bàn một cuốn sách như hình.

Lúc đầu ta đẩy sách bằng một lực F nhưng sách vẫn nằm yên. Lực nào đã ngăn không cho sách chuyển động?

Khi ta tăng lực đẩy đến khi lớn hơn một giá trị _F0 nào đó thì sách bắt đầu trượt. Điều đó chứng tỏ gì?

Câu 4. Chuyển động trượt của em bé chậm lại là do lực nào?

Câu 5. Khi bạn cọ xát hai bàn tay vào nhau, lực nào làm cho tay bạn ấm lên?

Câu 6. Phát biểu nào sai khi nói về lực ma sát nghỉ?

A. Lực ma sát nghỉ luôn xuất hiện ở bề mặt tiếp xúc giữa hai vật.

B. Lực ma sát nghỉ giữ cho các điểm tiếp xúc của vật không trượt trên bề mặt.

C. Một vật có thể đứng yên trên mặt phẳng nghiêng mà không cần đến lực ma sát nghỉ.

D. Một vật có thể đứng yên trên mặt phẳng ngang mà không cần đến lực ma sát nghỉ.

Câu 7. Hình nào thể hiện đúng chiều của lực cản không khí

Giáo Viên: Phùng Thị Tuyết

Đơn vị: Trường THCS - THPT Nguyễn Khuyến