摩擦力临界问题
1.如图所示，物体A 和B 叠放在光滑的水平面上，A 、B 的质量分别为m kg A =2，m kg B =6，为了保持A 与B 相对静止在水平面上做加速运动，作用在B 上的水平拉力F 不能超过4N 。如果将此水平拉力作用在物体A 上，则（ ）
A. A 、B 仍相对静止一起加速运动；
B. A 、B 将发生相对运动；
C. A 做匀速运动，B 做加速运动；
D. A 、B 一起做匀速运动。
2.物体A 放在物体B 上，物体B 放在光滑的水平面上，已知6=A m kg ，2=B m kg ，A 、B 间动摩擦因数2.0=μ，如图所示。现用一水平向右的拉力F 作用于物体A 上，则下列说法中正确的是（ ）（10=g m/s 2）
A ．当拉力F <12N 时，A 静止不动
B ．当拉力F =16N 时，A 对B 的摩擦力等于4N
C ．当拉力F >16N 时，A 一定相对B 滑动
D ．无论拉力F 多大，A 相对B 始终静止
3.如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m 、2m 和3m 的三个木块，其中质量为2m 和3m 的木块间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为T 。现用水平拉力F 拉其中一个质量为3m 的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是 （ ）
A ．质量为2m 的木块受到四个力的作用
B ．当F 逐渐增大到T 时，轻绳刚好被拉断
C ．当F 逐渐增大到1.5T 时，轻绳还不会被拉断
D ．轻绳刚要被拉断时，质量为m 和2m 的木块间的摩擦力为23
T
4．如图所示，小车质量M 为2.0 kg,与水平地面阻力忽略不计，物体质量m=0.5 kg ，物体与小车间的动摩擦因数为0.3.(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
(1)小车在外力作用下以1.2 m/s 2的加速度向右运动时，物体受摩擦力多大？
（2）欲使小车产生3.5 m/s 2的加速度，需给小车提供多大的水平推力？
（3）若要使物体m 脱离小车，问至少应向小车提供多大的水平推力？
（4）若小车长l=1 m ，静止小车在8.5 N 水平推力作用下，物体由车的右端
向左滑动，滑离小车需多长时间？(物体可视为质点)
5.如图所示，质量为M ＝8kg 的小车B 放在光滑的水平面上，在小车右端加一个水平向右的恒力
F N =8。当小车向右运动的速度达到v m s 015
=./时，在小车右端轻轻地放上一个大小不计、质量m kg =2的小物块A ，物块与小车间的动摩擦因数为μ=02.，小车足够长，g m s =102/。求从A 放上小车经过t s =15.后位移
的大小。
6.拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）。设拖把头的质量为m ，拖杆
质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ，重力加速度为g ，某
同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹
角为θ。
（1）若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小。
（2）设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把
的正压力的比值为λ。已知存在一临界角θ0，若θ≤θ0，则不管沿拖杆方向的
推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动。求这一临界角的正切tan θ0。
7.如图所示，A 、B 两木块质量分别为mA 和m B ，紧挨着并排放在水平桌面上，A 、B 间的接触面是光滑的．垂直于图中纸面且与水平面成θ角．A 、B 和水平桌面之间的静摩擦因数和动摩擦因数均为μ．开始时A 、B 均静止，现施一水平推力于A ，要使A 、B 向右加速
运动且A 、B 之间不发生相对滑动，则
(1)μ的数值应满足什么条件?
(2)推力F 的最大值不能超过多少?
8.一般家庭门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳A 、骨架B 、弹簧C （劲度系数为k ）、锁舌D （倾斜角θ = 450
）、锁槽E ，以及连杆、锁头等部件组成，如图甲所示．设锁舌D 的侧面与外壳A 和锁槽E 之间的摩擦因数均为μ，最大静摩擦力f m 由f m =μN （N 为正压力）求得，锁舌D 的底面与外壳A 的摩擦忽略不计．有一次放学后，当某同学准备关门时，他加最大力时，也不能将门关上（此种现象称为自锁），此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示，P 为锁舌D 与锁槽E 之间的接触点，弹簧由于被压缩而缩短了x ，
（1）试问：锁舌D 与的下表面所受静摩擦力的方向．
（2）求此时锁舌D 与锁槽E 之间的正压力的大小．
（3）无论用多大的力拉门，暗锁仍然能够保持自锁状态，则μ至少要多大？
图甲 图乙
侧面
高二（1）班物理训练题2013年7月25日
1.如图所示，A 、B 均为半个绝缘正方体，质量均为m ，在A 、B 内部各嵌入一个带电小球，A 带电量为+q ，B 带电量为－q ，且两个小球的球心连线垂直于AB 接触面。A 、B 最初靠在竖
直的粗糙墙上。空间有水平向右的匀强电场，场强大小为E ，重力加速度为g 。现
将A 、B 无初速度释放，下落过程中始终相对静止，忽略空气阻力，则下列说法中
正确的是 （ ）
A ．两物块下落的加速度大小均为g
B ．两物块下落的加速度大小应小于g
C ．A 、B 之间接触面上的弹力为零
D ．B 受到A 的摩擦力作用，方向沿接触面向上
2.如图所示，一质量为500ｋｇ的木箱放在质量为2000ｋｇ的平板车的后部，木箱到驾驶室的距离Ｌ＝1.6ｍ，已知木箱与车板间的动摩擦因数μ＝0.484，平板车在运动过程中所受阻力是车和箱总重的0.20倍，平板车以ｖ0＝22.0ｍ／ｓ恒定速度行驶，突然驾驶员刹车使车做匀减速运动，为使木箱不撞击驾驶室．ｇ取1ｍ／ｓ2，试求： （1）从刹车开始到平板车完全停止至少要经过多长时间．
（2）驾驶员刹车时的制动力不能超过多大．
3.如图，质量M kg =8的小车停放在光滑水平面上，在小车右端施加一水平恒力F=8N 。当小车向右运动速度达到3m/s 时，在小车的右端轻放一质量m=2kg 的小
物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=02.，假定小车足够
长，问：
（1）经过多长时间物块停止与小车间的相对运动？
（2）小物块从放在车上开始经过t s 030=.所通过的位
移是多少？（g 取102m s /）
4.如图所示，一平板车以某一速度s m v /50=匀速行驶，某时刻一货箱（可视为质点）无初 速度地放置于平板车上，货箱离车后端的距离为m l 6
13=，货箱放到车上的同时，平板车 开始刹车，刹车过程可视为做2
1/3s m a =的匀减速直线运
动。已知货箱与平板车之间的摩擦因数为2/10,2.0s m g ==μ。
求：
（1）通过计算，判断货箱能否从车后端掉下来；
（2）如果货箱不能掉下，则最终停止时离车后端的距离d 是多少？
（3）如果货箱不能掉下，最后都停止运动，平板车再从静止开始以22/4s m a =的加速 度匀加速直线运动，经过3秒，货箱距离车后端多远？已知平板车后端离地面高1．25m ， 货箱落地后不动。
5.如图所示,有一块木板静止在光滑足够长的水平面上,木板的质量为M =4 kg,长度为L =1m;木板的右端停放着一个小滑块,小滑块的质量为m =1 kg,其尺寸远远小于木板长度,它与木
板间的动摩擦因数为μ=0.4,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求:
(1)为使木板能从滑块下抽出来,作用在木板右端的水平恒力F 的大
小应满足的条件.
(2)若其他条件不变,在F =28 N 的水平恒力持续作用下,需多长时间
能将木板从滑块下抽出.
6.如图所示，有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上，木板质量为M=4kg ，长为L=1.4m ；木板右端放着一小滑块，小滑块质量为m=1kg ，其尺寸远小于L 。小滑块与木板之间的动摩擦因数为μ==04102.(/)g m s
（1）现用恒力F 作用在木板M 上，为了使得
m 能从M 上面滑落下来，问：F 大小的范围是什
么？
（2）其它条件不变，若恒力F=22.8牛顿，且
始终作用在M 上，最终使得m 能从M 上面滑落下
来。问：m 在M 上面滑动的时间是多大？
7.长为1.5m 的长木板B 静止放在水平冰面上，小物块A 以某一初速度从木板B 的左端滑上长木板B ， 直到A 、B 的速度达到相同，此时A 、B 的速度为0.4m/s ，然后A 、B 又一起在水平冰面上滑行了8.0cm 后停下．若小物块A 可视为质点，它与长木板B 的质量相同，A 、B 间的动摩擦因数μ1=0.25．求：（取 g =10m/s 2） （1）木块与冰面的动摩擦因数． （2）小物块相对于长木板滑行的距离．
（3）为了保证小物块不从木板的右端滑落，小物块滑上长木板的初速
度应为多大？
v
单桩竖向承载力特征值计算方法
单桩竖向承载力特征值按《建筑桩基技术规范》JGJ94 -2008第5.2.2条公式5.2.2计算： R a=Q uk/K 式中： R a——单桩竖向承载力特征值； Q uk——单桩竖向极限承载力标准值； K——安全系数，取K=2。 1. 一般桩的经验参数法 此方法适用于除预制混凝土管桩以外的单桩。 按JGJ94-2008规范中第5.3.5条公式5.3.5计算： 式中： Q sk——总极限侧阻力标准值； Q pk——总极限端阻力标准值； u——桩身周长； l i——桩周第i 层土的厚度； A p——桩端面积； q sik——桩侧第i 层土的极限侧阻力标准值；参考JGJ94-2008规范表5.3.5-1取值，用户需在地质资料土层参数中设置此值；对于端承桩取q sik=0； q pk——极限端阻力标准值，参考JGJ94-2008规范表5.3.5- 2取值，用户需在地质资料土层参数中设置此值；对于摩擦桩取q pk=0； 2. 大直径人工挖孔桩（d≥800mm）单桩竖向极限承载力标准值的计算 此方法适用于大直径（d≥800mm）非预制混凝土管桩的单桩。按JGJ94-2008规范第5.3.6条公式5.3.6 计算： 式中： Q sk——总极限侧阻力标准值； Q pk——总极限端阻力标准值； q sik——桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，可按JGJ94-2008规范中表5.3.5-1取值，用户 需 1取值，用户需在地质资料土层参数中设置此值；对于扩底桩变截面以上2d范围不计侧阻力；对于端承桩取q sik=0； q pk——桩径为800mm极限端阻力标准值，可按JGJ94-2008规范中表5.3.6- 1取值；用户需在地质资料土层参数中设置此值；对于摩擦桩取qpk=0； ψsi，ψp——大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数，按JGJ94-2008表5.3.6-2取值；
初中物理 静摩擦力
静摩擦力 江苏南师附中王峰210003 本次公开课既要体现新课程的理念，又要采用先进的教学手段——DIS实验系统教学，所以课前准备工作要求特别高：一方面要充分领会和体现新课程的精神和要求，另一方面要对学生进行DIS实验系统的操作培训。同时在课堂实施过程中问题的提出、知识的呈现、与学生的互动以及对学生的引导和调控都要做好充分的准备。 一、课前准备 1、提出相关的引导问题，让学生事先有重点的进行预习。主要问题如下： （1）什么是静摩擦力？静摩擦力的产生条件是什么？（请比较滑动摩擦力条件） （2）静摩擦力的方向如何？ （3）静摩擦力的大小如何？怎样测定？ （4）什么是最大静摩擦力？ （5）最大静摩擦力可能与哪些因素相关？它的大小与滑动摩擦力可能有何关系？你能设计实验进行探究吗？ （6）生活中有哪些摩擦力的现象，它们的原理是什么？ 2、明确DIS 操作技术及注意事项，让学生熟悉DIS的操作技术，确保学生在课堂上不被操作技术拖累，从而能更好地进行物理知识的探讨和学习。主要有以下几项： （1）利用“数字”显示和“示波”显示方式来观察力的变化情况； （2）利用“组合图线”选择合理区域，可求出滑动摩擦力平均值； （3）利用“组合图线”坐标轴测出某时刻的力的大小，也可点击鼠标右键直接在鼠标尖端处显示坐标值； （4）力传感器拉木块时：传感器必须保持水平，且挂钩方向应与细线一直线；同时细线也要保持水平，且不能左右偏转。 （5）力传感器拉木块时，木块静止时，力的增大过程尽量缓慢一些，当木块滑动时，尽量控制木块速度恒定，且速度适中一些（太慢容易停顿，太快容易变速）。
3、明确小组学习的要求，各学习小组组长课堂上应发挥组长的职责 （1）调动组内同学学习积极性，在实验任务较多或较复杂时，要进行合理的学习任务安排和调整； （2）督促每位同学按质按量地完成实验任务，提醒同学不能做与课堂内容无关的事！ （3）收集同学的实验数据，组织大家进行讨论，总结实验结论，并安排同学准备汇报实验结果。 二、教学目标 知识与技能目标： 2、了解静摩擦力的产生条件、方向和大小 2、理解最大静摩擦力的物理意义和大小特点 3、提高物理实验的操作技能 过程与方法目标： 2、体会应用DIS系统研究物理问题的过程与方法 2、体会控制变量法研究问题的方法 情感态度和价值观目标： 2、通过有趣的物理实验，增强学生学习物理的兴趣； 2、通过对常见生活现象的重新思考，培养学生善于审视和探索日常生活现象的思维习惯。 三、教学重难点 1、静摩擦力的方向判定 2、静摩擦力大小的探究 3、最大静摩擦力大小的探究 4、摩擦力生活实际应用 四、教学方法 1、DIS实验探究 2、学生互动实验 五、实验器材 DIS实验系统毛刷木块砝码木板毛巾面玻璃直尺 六、教学过程 【课堂引入】 （1）筷子提米（教师演示） （2）两本书夹在一起，请学生上台来拉（学生参与），再请同桌学生用物理书做实验感受。课堂思考： （1）为什么筷子能将装有米的杯子提起来？ （2）为什么两本普通的书页面交错相叠后很难被拉开？ （一）静摩擦力的概念 课堂实践：用手掌心压紧桌面，稍微用力向前推，但保持手与桌面相对静止，则手有什么感觉？课堂思考：实验时手在沿桌面方向受力吗？此力与滑动摩擦力有何差别？ 定义：两个相对静止的物体之间有相对运动趋势时物体受到的摩擦力叫做静摩擦力。 课堂思考：滑动摩擦力的产生是有条件的，那么静摩擦力的产生也有条件吗？（可以用类比的方法思考） 产生条件： （1）接触且挤压；（3）接触面粗糙；（4）有相对滑动趋势。
单桩竖向极限承载力和抗拔承载力计算书
塔吊基础计算书 一、计算参数如下： 非工作状态工作状态 基础所受的水平力H：66.2KN 22.5KN 基础所受的竖向力P：434KN 513KN 基础所受的倾覆力矩M：1683KN.m 1211KN.m 基础所受的扭矩Mk：0 67KN.m 取塔吊基础的最大荷载进行计算,即 F =513KN M =1683KN.m 二、钻孔灌注桩单桩承受荷载： 根据公式: （注：n为桩根数,a为塔身宽） 带入数据得 单桩最大压力: Qik压＝872.04KN 单桩最大拔力：Qik拔＝-615.54KN 三、钻孔灌注桩承载力计算 1、土层分布情况： 层号 土层名称 土层厚度（m） 侧阻qsia（Kpa） 端阻qpa（Kpa） 抗拔系数λi 4 粉质粘土 0.95 22 / 0.75 5 粉质粘土 4.6 13 / 0.75 7 粉质粘土 5.6 16 /
0.75 8-1 砾砂 7.3 38 1000 0.6 8-2 粉质粘土 8.9 25 500 0.75 8-3 粗砂 4.68 30 600 0.6 8-4a 粉质粘土 4.05 32 750 0.75 桩顶标高取至基坑底标高，取至场地下10m处，从4号土层开始。 2、单桩极限承载力标准值计算： 钻孔灌注桩直径取Ф800，试取桩长为30.0 米，进入8-3层 根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）8.5.5条： 单桩竖向承载力特征值计算公式： 式中：Ra---单桩竖向承载力特征值； qpa,qsia---桩端端阻力，桩侧阻力特征值； Ap---桩底端横截面面积； up---桩身周边长度； li---第i层岩土层的厚度。 经计算：Ra=0.5024×600+2.512×（22×0.95+13×4.6+16×5.6+38×7.3+25×8.9+30×2.65）＝2184.69KN>872.04KN满足要求。 单桩竖向抗拔承载力特征值计算公式： 式中：Ra，---单桩竖向承载力特征值； λi---桩周i层土抗拔承载力系数； Gpk ---单桩自重标准值（扣除地下水浮力） 经计算：Ra，＝2.512×（22×0.95×0.75+13×4.6×0.75+16×5.6×0.75+38×7.3×0.6+25
静摩擦力的分析方法
静摩擦力的分析方法 1. 条件法 根据静摩擦力产生的条件来判断。这是分析静摩擦力最直接、最基本的方法。例1. 如图1，在粗糙水平面上有一个三角形木块，在它的两个粗糙斜面上分别 放有两上质量为m 1和m 2 的小木块，m 1 >m 2 。已知三角形木块和两个小木块都是静 止的，试分析粗糙水平面对三角形木块的摩擦力。 分析三角形木块和两个小木块都静止，则可将三者看成一个整体，如图2。整体在竖直方向受到重力和水平面的支持力作用，合力为零；在水平方向没有受到其它力的作用，没有相对于水平面运动的趋势，因此粗糙水平面对三角形木块没有静摩擦力。 2. 假设法 假设不存在静摩擦力，分析物体将会发生怎样的相对运动，从而确定静摩擦力的作用效果。 例2. 如图3，杆AB静止地靠在直角墙上，墙的竖直部分光滑，水平部分粗糙，试分析杆受到的静摩擦力。 分析假设杆没有受到静摩擦力，那么杆的B端将会向右滑动，说明杆的B端受到水平向左的静摩擦力作用，阻碍杆相对地面向右运动的趋势。 3. 平衡法 根据物体处于平衡状态的条件来分析。
（1）利用共点力平衡条件：F =0 合 例3. 如图4，质量为m的物块放在倾角为α的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数为，物块在一沿斜面向上的外力F作用下处于静止状态，求物块和斜面间的摩擦力f。 分析如图5，物块受到重力G、斜面的支持力N和外力F的作用。若物块与斜面间有摩擦力，则为静摩擦力。要确定物块相对于斜面的运动趋势，应先确定外力F与重力沿斜面的分力mgsinα的大小关系。由于F大小未知，利用共点力平衡条件讨论如下： ①若F=mgsinα，物块与斜面间没有相对运动趋势，所以物块和斜面间没有摩擦力。 ②若F>mgsinα，物块相对于斜面有向上的运动趋势，斜面对物块的静摩擦力方向沿斜面向下，并且有F=mgsinα+f，即 f=F－mgsinα ③若F 1、单桩的竖向极限承载力标准值的基本概念 单桩的竖向极限承载力标准值是基桩承载力的最基本参数，其他如特征值、设计值都是根据竖向极限承载力标准值计算出来的。新旧桩基规范对单桩的竖向极限承载力标准值的定义是一致的，是指单桩在竖向荷载作用下达到破坏状态前或出现不适合继续承载的变形时所对应的最大荷载，它取决于对桩的支承阻力和桩身材料强度。 对单桩竖向极限承载力的影响，一方面是可以人为控制的，包括桩的类型、材料、截面尺寸、入土深度、桩端进入持力层深度、成桩后休止时间以及成桩施工方法等；另一方面由桩端、桩侧土的性质决定，体现为土的极限侧阻力和极限端阻力，是决定承载力的基本因素，但其发挥受一方面因素的影响。 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002和《建筑基桩检测技术规范》均规定了单桩竖向极限承载力标准值确定方法，一般根据以下几点综合分析确定： （1）根据沉降随荷载变化的特征确定：对于陡降型Q-S曲线，取其发生明显陡降的起始点对应的荷载值。 （2）根据沉降随时间变化的特征确定：取s-lgt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值。 （3）某级荷载作用下，桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的5倍，或桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍，且经24h尚未达到相对稳定标准，或已达到设计要求的最大加载量，取前一级荷载值。 （4）对于缓变型Q-S曲线可根据沉降量确定，宜取s=40mm对应的荷载值；当桩长大于40mm时，宜考虑桩身弹性压缩量；对直径大于或等于800mm的桩，可取s=0.05D（D为桩端直径）对应的荷载值。 对于单桩竖向抗压极限承载力标准值应明确以下几个概念： （1）它是实测值统计的结果； （2）根据规范公式计算的极限承载力标准值为设定极限承载力标准值，实际值应由实测值最后确定； （3）一些工程中，桩的检测没有达到极限承载力，而是根据规范公式计算出的设定值进行检测设计，达到设定值即终止检测，，而没有真正得到桩的极限承载力标准值，造成一定程度的浪费。 2、桩侧阻力和端阻力经验参数的调整背景 2.1 单桩侧阻力和端阻力经验参数的本质 单桩极限承载力标准值、承载力设计值、特征值单桩承载力设计值：=单桩极限承载力标准值/ 抗力分项系数（一般1.65左右）单桩承载力特征值：=静载试验确定的单桩极限承载力标准值/ 安全系数2 94桩基规范中单桩承载力有两个：单桩极限承载力标准值和单桩承载力设计值。单桩极限承载力标准值由载荷试验（破坏试验）或按94规范估算（端阻、侧阻均取极限承载力标准值），该值除以抗力分项系数（1.65、1.7，不同桩形系数稍有差别）为单桩承载力设计值，确定桩数时荷载取设计值（荷载效应基本组合），荷载设计值一般为荷载标准值（荷载效应标准组合）的1.25倍，这样荷载放大1.25倍，承载力极限值缩小1.65倍，实际上桩安全度还是2（，为了荷载与设计值对应，引入了单桩承载力设计值，在确保桩基安全度不低于2的前提下，规定桩抗力分项系数取1.65左右。所以，单桩承载力设计值是在当时特定情况下（所有规范荷载均取设计值），人为设定的指标，并没有实际意义。 02规范中地基、桩基承载力均为特征值，该值为承载力极限值的1/2（安全度为2），对应荷载标准值。同一桩基设计，分别执行两本规范，结果应该是一样的。 单桩承载力特征值×1.25=单桩承载力设计值； 单桩承载力特征值×2=单桩承载力极限值； 单桩承载力设计值×1.6=单桩承载力极限值。 “单桩承载力设计值”与“单桩承载力特征值”是两个时代的两个单桩承载力指标，没有可比性。犹如关公和秦琼。 当代的工程师忘了“单桩承载力设计值”这个没有意义的概念吧。 承载力特征值 在地基设计里，大多采用特征值，而不是设计值或标准值。实际上，这里的，同时具备了设计值和的含义。地基承载力特征值，指由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界限值。[1] 一、单选题(本大题共 40 小题，共 80.0 分) 1. 如图是用于锻炼身体的体育器材--跑步机．人在跑步机上可 以实现快走或跑步动作，达到锻炼身体的目的．下面关于人在跑 步过程中的叙述，错误的是（） A. 人在跑步机上快走或跑步时，跑步机受到人对它的一个向后的力 B. 人对跑步机没有做功 C. 人体消耗的能量一部分转化为跑步机的内能 D. 脚底与跑步机间有摩擦作用 2. 下列关于摩擦力的说法正确的是（ A. 物体只有运动时才受摩擦力的作用 B. 摩擦力随物体的重力增加而增加 C. 摩擦力随拉力的增大而增大 ） D. 在压力一定时，两物体间越粗糙，当他们相对运动时产生的摩擦力越大 3. 如图所示，一水平传送带始终匀速向右运动，现把一 物块无初速度放在传送带左侧，物块将随传送带先做匀 加速运动后随传送带一起匀速运动，在此过程中以下说法正确的是（ A. 当物块匀速时，物块没有惯性 ）B. 当物块匀速时，根据牛顿第一定律可知，物块不受力作用 C. 整个过程中，物块一直受摩擦力的作用 D. 整个过程中，物块的机械能先增大后不变 4. 如图所示，穿久了的运动鞋鞋底磨损得厉害，原因是鞋底受到（） A. 重力 B. 摩擦力 C. 压力 D. 支持力 5. 在汽车中悬线上挂一个小球，当汽车运动时，悬线将与竖 直方向成某一固定角度，如图所示，若在汽车底板上还有一个 跟其相对静止的物体 M ，则关于汽车的运动情况和物体 M 的受力情况正确的是（ A. 汽车一定向右做加速运动 ） B. 汽车一定向左做加速运动 C. M 除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作 用 D. M 除受到重力、底板的支持力作用外，还可能受到向左的摩擦力作用 6. 对于静止在水平桌面上的文具盒，下列说法中正确的是（ A. 它是静止的，是因为它受到桌面的摩擦力作用 B. 它是静止的，是因为它受到惯性的作用 ）C. 桌面对它的支持力与它所受的重力是平衡力 D. 它对桌面的压力与桌面对它的支持力是平衡力 7. 如图所示，用水平力 F 拉着长木板 A 在水平地面 上做匀速直线运动，木块 B 始终静止不动，若不计绳 重，下列说法中正确的是（ A. 木块 B 不受摩擦力） 桩竖向极限承载力验算 桩承载力计算依据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)的第5.2.2-3条； 根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=856.94kN； 单桩竖向承载力设计值按下面的公式计算： 其中 R──单桩的竖向承载力设计值； Q sk──单桩总极限侧阻力标准值: Q pk──单桩总极限端阻力标准值: Q ck──相应于任一复合基桩的承台底地基土总极限阻力标准值: q ck──承台底1/2承台宽度深度范围(≤5m)内地基土极限阻力标准值，取q ck= 190.000 kPa； A c ---承台底地基土净面积；取Ac=5.000×5.000-4×0.385=23.461m2； n ---桩数量；取n=4； ηc──承台底土阻力群桩效应系数；按下式取值： ηs, ηp, ηc──分别为桩侧阻群桩效应系数，桩端阻群桩效应系数，承台底土阻力群桩效应系数； γs,γp, γc──分别为桩侧阻抗力分项系数，桩端阻抗力分项系数，承台底土阻抗力分项系数； q sik──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值； q pk──极限端阻力标准值； u──桩身的周长，u=2.199m； A p──桩端面积,取A p=0.385m2； l i──第i层土层的厚度； 各土层厚度及阻力标准值如下表: 序号土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 土名称 1 1.4 2 70.00 1750.00 粘性土 2 2.30 36.00 1400.00 粉土或砂土 3 6.50 45.00 2100.00 粉土或砂土 4 4.00 75.00 2850.00 粘性土 由于桩的入土深度为14.00m,所以桩端是在第4层土层。 单桩竖向承载力验算: R=2.20×(1.42×70.00×0.98+2.30×36.00×1.02+6.50×45.00×1.02+3.78×75.00×0.98)/1.67+1.15×2850.00×0.385/1.67+0.37×(190.000× 23.461/4)/1.650=2.01×103kN>N=856.942kN； 上式计算的R的值大于最大压力856.94kN,所以满足要求! 静摩擦力教学设计 教材分析 摩擦力是力学中三种重要性质的力之一也是学生学习过程中感到最困难的一种力高中物理力学问题的难点在于受力分析受力分析的难点在于摩擦力的分析是高中阶段物理学习必须跨越的的一道门槛。正确认识摩擦力对后面知识的学习有着至关重要的作用。在摩擦力这节课中重点是研究滑动摩擦力要求会计算其大小和判断其方向难点是静摩擦力尤其是静摩擦力方向的判断。教学中从产生的条件、影响摩擦力大小的因素、摩擦力的方向及其计算来理解认识两种摩擦力的异同。通过探究实验去加深巩固教材从生活中的摩擦现象引入以探究静摩擦力和滑动摩擦力与哪些因素有关为主线安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程让学生经历探讨两种摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程。很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成、发展过程中主动获取知识的精神。通过本节的学习将更加深入地理解摩擦力的产生条件、大小和方向为以后能对物体进行正确的受力分析奠定基础。 教学设计 一．教学目标 1.知识与技能：了解静摩擦力的产生条件、方向和大小；理解最大静摩擦力的物理意义和大小特点；能在实际问题中确定静摩擦力的大小及方向 2.过程与方法：体会应用DIS系统研究物理问题的过程与方法，体会控制变量法研究问题的方法 3.情感态度和价值观：通过有趣的物理实验，增强学生学习物理的兴趣；通过对常见生活现象的重新思考，培养学生善于审视和探索日常生活现象的思维习惯。 二.教学重难点 重点：静摩擦力产生的条件、方向判定。 难点：1、设计方案，探究影响最大摩擦力大小的有关因素。 2、静摩擦力有无的判断和静摩擦力方向的判断。 三．主要教学方法 DIS实验探究 管桩桩身的竖向极限承载力标准值设计值与特 征值的关系 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N] 管桩桩身的竖向极限承载力标准值、设计值 与特征值的关系 （一）、计算公式： 管桩桩身的竖向极限承载力标准值Qpk、桩身竖向承载力设计值Rp与单桩竖向承载力最大特征值Ra的计算： 1、管桩桩身竖向承载力设计值Rp的确定： 根据03SG409《预应力混凝土管桩》国家标准图集中的说明第6.2.5条的计算式可以计算出桩身竖向承载力设计值Rp：Rp=AfcΨc。式中Rp—管桩桩身竖向承载力设计值KN；A—管桩桩身横截面积mm2； fc—混凝土轴心抗压强度设计值MPa； Ψc—工作条件系数，取Ψc=0.70 。 2、单桩竖向承载力最大特征值Ra的确定： 根据03SG409《预应力混凝土管桩》国家标准图集中的说明第6.2.6条的计算式可以计算出单桩竖向承载力最大特征值Ra：Ra= Rp/1.35。 3、管桩桩身的竖向极限承载力标准值Qpk的确定： 第一种确定方法：根据GB50007—2002《建筑地基基础设计规范》附录中单桩竖向桩身极限承载力标准值Qpk=2 Ra。 第二种确定方法：根据以下公式计算Qpk=（0.8fck-0.6σpc）A。式中Qpk—管桩桩身的竖向极限承载力标准值KN； A—管桩桩身横截面积mm2； fck—混凝土轴心抗压强度标准值MPa；σpc—桩身截面混凝土有效预加应力。 管桩桩身的竖向极限承载力标准值Qpk相当于工程施工过程中的压桩控制力。 4、综合以上计算公式，管桩桩身的竖向极限承载力标准值Qpk、桩身竖向承载力设计值Rp与单桩竖向承载力最大特征值Ra的关系如下： Ra= Rp/1.35； Qpk=2 Ra=2 Rp/1.35约等于1.48 Rp。 （二）、举例说明： 一、例如，根据03SG409《预应力混凝土管桩》国家标准图集标准，现对PC —A500（100）的管桩分别计算管桩桩身的单桩竖向极限承载力标准值、设计值与特征值如下，以验证以上公式的正确性： 1、管桩桩身竖向承载力设计值Rp的计算： Rp=AfcΨc=125660 mm2×27.5 MPa×0.7=2419KN；03SG409《预应力混凝土管桩》中为2400 KN，基本相符。 2、单桩竖向承载力最大特征值Ra的计算： Ra= Rp/1.35=2419 KN/1.35=1792 KN。 3、管桩桩身的竖向极限承载力标准值Qpk的计算： 桩基（设计、设计极限、极限、承载、终压、复压值）计算确定 一、概述 1、概念 单桩承载力特征值×=单桩承载力设计值； 单桩承载力特征值×2=单桩承载力极限值＝桩侧摩阻力＋桩端阻力=单桩承载力（设计） 单桩承载力设计值×=单桩承载力极限值。 2、静压桩终压值确定 压桩应控制好终止条件，一般可按以下进行控制： 1）对于摩擦桩，按照设计桩长进行控制，但在施工前应先按设计桩长试压几根桩，待停置24h后，用与桩的设计极限承载力相等的终压力进行复压，如果桩在复压时几乎不动，即可以此进行控制。 2）对于端承摩擦桩或摩擦端承桩，按终压力值进行控制： ①对于桩长大于21m的端承摩擦桩，终压力值一般取桩的设计极限承载力。当桩周土为粘性土且灵敏度较高时，终压力可按设计极限承载力的~倍取值； ②当桩长小于21m，而大于14m时，终压力按设计极限承载力的~倍取值；或桩的设计极限承载力取终压力值的~倍； ③当桩长小于14m时，终压力按设计极限承载力的~倍取值；或设计极限承载力取终压力值~倍，其中对于小于8m的超短桩，按倍取值。 3）超载压桩时，一般不宜采用满载连续复压法，但在必要时可以进行复压，复压的次数不宜超过2次，且每次稳压时间不宜超过10s 。 3、静压桩复压值确定 取终压力值 举例：桩长18～20m ， 800kn （单桩竖向承载力特征值） ＝2×800 kn ＝1600 kn 单桩承载力（设计）极限值 ＝1600 kn/＝1000 kn （单桩承载力设计值） ＝1600 kn ×＝2000 kn(终压力值、复压力值) ，当桩长小于21m ，而大于14m 时，终压力按设计极限承载力的~倍取值（取）。 二、钢管桩承载力 (5.3.7-1) 当h d /d<5时, (5.3.7-2) 当h d /d ≥5时, (5.3.7-3) 式中：q sik 、q pk 分别按表5.3.5-1、5.3.5-2取与混凝土预制桩相同值； ：桩端土塞效应系数；对于闭口钢管桩λ = 1，对于敞口钢管桩按式(5.3.7-2)、（5.3.7-3）取值； p pk p i sik pk sk uk A q l q u Q Q Q λ+=+=∑d h b p /16.0=λ8 .0=p λp λ 年 级： 高一 科 目： 物 理 总 第 65 课 时 制作日期 11月20日 班 级： 姓 名： 制作人： 沙小宁 使用日期： 事在人为，路在脚下！ 3.3 静摩擦力 【学习目标】 （1）知道静摩擦力的产生条件。 （2）知道最大静摩擦力并会用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方向. 【自学指导】默读教材74页前三段内容，用红笔勾画下列问题的答案，4分钟后提问抽查。 1.静摩擦力的定义是什么？ 2.什么叫最大静摩擦力？ 【检测题】（要求独立闭卷，用0.5mm 的黑色中性笔规范答题，5分钟完成） 1．定义：物体间有 趋势时，产生的摩擦力叫 。 2．产生条件 (1)两物体接触且 ，即存在 。 (2)接触面不光滑。 (3)物体间有 的趋势。 3．方向：与接触面相切，跟物体的 的方向相反。 4．大小：可由受力情况及二力平衡条件来确定，但有一个最大值。 5．最大静摩擦力：静摩擦力的最大值F max 在数值上等于物体刚刚开始运动时所需要的沿相对运动趋势方向的 ，其值略大于滑动摩擦力，一般认为二者相等。 6．静摩擦力的大小范围： 。 【小组讨论】先用3分钟时间独立思考，再用2分钟时间小组讨论统一答案，结束后提问抽查。 如图所示，物体A 、B 均处于静止状态，且物体A 、B 的重力分别是G A 、G B 求出它们受到地面或墙壁的静摩擦力的大小。并在图上画出摩擦力的示意图。 f A = f B = 【课堂小结】1.静摩擦力的产生条件：①接触面不光滑②物体间有弹力 ③有相对运动趋势 2. 用二力平衡条件确定静摩擦力的大小和方向。 【当堂训练】请同学们用10分钟时间独立闭卷完成必做题。 必做题 1.下述关于静摩擦力的说法正确的是（） A. 静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反 B. 静摩擦力的大小与物体的正压力成正比 C. 静摩擦力只能在物体静止时产生 D. 静摩擦力的方向与接触物体相对运动的趋势相反 2．下列说法中正确的是（） A．相互接触并有相对运动的两物体间必有摩擦力 B．两物体间有摩擦力，则其间必有弹力 C．两物体间有弹力，则其间必有摩擦力 D．两物体间无弹力，则其间必无摩擦力 3．下列关于摩擦力的说法中正确的是（） A. 物体在运动时才受到摩擦力 B. 摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反 C. 摩擦力总是成对地出现 D. 摩擦力的大小总是与压力的大小成正比 选做题 如右图所示，水平拉力F作用在物体B上，AB一起做匀速直线运动， 【日清内容】如何确定静摩擦力的大小和方向？组长意见： 静摩擦力习题 班级姓名分数 1．关于静摩擦力，下列说法正确的是( ) A．只有静止的物体才可能受静摩擦力 B．有相对运动趋势的相互接触的物体间有可能产生静摩擦力 C．产生静摩擦力的两个物体间一定相对静止 D．两个相对静止的物体间一定有静摩擦力产生 2．下列关于摩擦力的说法正确的是() A．受到静摩擦力作用的物体一定是静止的B．受到静摩擦力作用的物体可能是运动的C．静摩擦力不可能是动力D．静摩擦力可以是阻力 3．关于摩擦力的说法，下列说法中正确的是（） A. 两个接触的相对静止的物体间一定有摩擦力 B. 受静摩擦作用的物体可能是静止的 C. 物体间正压力一定时，静摩擦力的大小可以变化，但有一个限度 D.正压力越大最大静摩擦力越大 4. 关于相互接触的两个物体之间的弹力和摩擦力，以下说法中正确的是（） A．有弹力必有摩擦力 B．有摩擦力必有弹力 C．静摩擦力的大小一定与弹力大小成正比 D．以上说法都不正确 5．关于产生摩擦力的条件，下列说法正确的是( ) A．相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在 B．相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在 C．只有相互挤压和有相对运动或相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用 D．只有相互挤压和发生相对运动的物体之间才有摩擦力的作用 6．用手握住一个油瓶(瓶始终处于竖直方向且静止不动)，下列说法中正确的是( ) A．瓶中油越多，手必须握得越紧 B．手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大 C．不管手握得多紧，油瓶受到的摩擦力总是一定的 D．摩擦力等于油瓶与油的总重力 7．如图所示，在甲图中，小孩用80N的水平力推木箱，木箱不动，则木箱此时受到的静摩擦力大小为________N；在乙图中，小孩用至少100N的水平力推木箱，木箱才能被推动，则 木箱与地面间的最大静摩擦力大小为________N以上空格的正确答案是( ) A．0、80 B．80、100 C．80、80 D．0、100 8．如下图所示，下列关于它们的接触面间有无摩擦力的判断中错误的是( ) A．图(a)中木块A与木板接触，但木板A与木板没有相对运动趋势，因此木板对木块A没有静摩擦力 B．图(b)中木块A与木块接触，A受到向右的推力处于静止状态，因此木板对A有向上的静摩擦力 C．图(c)中木块A与木板接触，A由于受重力作用，有沿木板向下滑的趋势，因此木板对木块A有静摩擦力 D．图(d)中木块A与木板接触，A沿木板向下匀速滑动，与木板有相对运动，因此木板对A 有沿着斜面向上的静摩擦力 9、如图所示，物块A和B叠放在水平地面上．用水平力F=7N向右拉物块 A，结果A和B都没有动．那么，物块B给A的摩擦力大小为______N，方向 ______．地面给B的摩擦力大小为______N，方向______． 10．如右图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力的作用，木块处于静止状态．其中F1＝10 N，F2＝2 N．若撤去力F1，求木块在水平方向受到的摩擦力的大小和方向． A B F 实践教案 教学课题摩擦力（静摩擦力） 所用教材教材名称：物理1（必修）<沪科版>第4章3节，第1课时自用 参考书 课时安排1课时教学用具弹簧测力计、木块、重物、瓶子等 教学目标 一、知识与技能 1、认识静摩擦力的规律，知道静摩擦力的变化范围及其最大值； 2、能根据静摩擦力的规律，能判断静摩擦力的方向； 3、知道静摩擦力的产生条件； 4、知道最大静摩擦力略大于滑动摩擦力； 5、会根据物体的平衡条件简单判断静摩擦力的大小。 二、过程与方法 1、培养学生利用物理语言分析、思考、描述摩擦力的概念和规律的能力； 2、培养学生的实验探究能力，学会使用间接测量法测得物理量； 3、培养学生分析问题、解决问题的能力。 三、情感、态度与价值观 1、利用实验和生活实例激发学生学习兴趣，培养学生合作的精神和对科学的求知欲。 2、培养学生主动探究、解决实际问题的思想。 3、在研究问题时，要培养突出主要矛盾，忽略次要因素的思维方法。 4、能说明生活、生产中采用应用摩擦力的实例，发展观察能力。 教学重点1、静摩擦力有无的判断以及静摩擦力方向的判断。 2、静摩擦力产生的条件及规律， 3、正确理解最大静摩擦力的概念。 教学难点·静摩擦力有无的判断和静摩擦力方向的判断。·静摩擦力大小的简单判断。 教学方法 探究式教学法、启发式教学、实验探究、分析归纳、观察提问、应用举例、练习巩固 板书设计第三节、摩擦力 1．静摩擦力 静摩擦力产生的条件：1）相互接触、挤压 2）接触面粗糙 3）有相对运动的趋势， 静摩擦力的方向：跟接触面相切，跟相对运动趋势的方向相反。 静摩擦力的大小：0 静摩擦力静摩擦力教案 广灵一中高二物理组宋立莉 一、教学目标 1、知识技能：了解静摩擦力的产生条件、方向和大小;理解最大静摩擦力的物理意义和大小特点 ;能在实际问题中确定静摩擦力的大小及方向 2、过程方法：体会DIS系统研究物理问题的过程与方法，体会控制变量法研究问题的方法 3、情感态度：通过有趣的物理实验，增强学生学习物理的兴趣;通过对常见生活现象的重新思考，培养学生善于审视和探索现象的思维习惯。 二、教学重点：静摩擦力的方向判定及大小确定 三、教学方法：1、DIS实验探究 2、学生互动实验 四、实验器材：DIS实验系统毛刷木块砝码木板毛巾面玻璃直尺 五、教学过程 1、导入新课：问题：(1)筷子提米(教师演示)(2)两本书夹在一起，请学生上台来拉(学生参与)，再请同桌学生用物理书做实验感受。思考：(1)为什么筷子能将装有米的杯子提起来?(2)为什么两本普通的书页面交错相叠后很难被拉开? 2、复习上节：二力平衡知识 3、活动探究：比较下面各图的共同点-----放在水平左面上的木箱用力推未推动; 木块静止在斜面上; 木块被按在竖直的墙上不动。 现象结论：两接触物体相对静止都受到了摩擦力的作用。 4、静摩擦力的定义：一个物体相对于另一个物体静止，但有相对运动趋势时产生的摩擦力叫做静摩擦力。 5、静摩擦力产生的条件：相互挤压有相对运动趋势 6、静摩擦力的大小 7、静摩擦力大小的特点 ■随拉力的增大而增大 ■静摩擦力有一个范围，存在一个最大静摩擦力 ■最大静摩擦力fm:使物体开始运动的最小外力 8、静摩擦力的变化规律(1)方向：与相对运动趋势的方向相反(2)大小：0 ≤ f ≤fm 9、静摩擦力的特点： (1)随着产生运动趋势的外力的变化而变化。 (2)实际所受的静摩擦力往往根据力的平衡判断，力的平衡是判断静摩擦力的方法之一。 10、讨论：(1)是不是受静摩擦力作用的物体都静止?运动的物体不可能受静摩擦力? 《摩擦力产生的条件》教学案例设计 导入新课： 实验：将两本物理书一页一页交叉、压好，提起一本书的书脊，另一本书也随之被提起。 问：下面这本书没有在掉下来，而是静止在空中。这是为什么？ 分析：是受到向上的力的作用。 师：它们之间有什么力作用呢？让我们一起来学习。 板书：摩擦力 板书：摩擦力是如何产生的？ 师：现在我们一起来感受一下摩擦力的存在。“伸出你们的右手，使劲按在课桌上，让右手从课桌一边滑到另一边，感受一下有什么感觉？” 分析：手会发烫，并且有一种阻碍右手滑动的力。 师：很好，那么大家感受的这种力就是摩擦力。再将你们的右手放在空中，让右手从课桌一边滑到另一边，还有刚才的感受吗？ 分析：没有。 师：所以说摩擦力要产生必需满足什么条件？ 分析：两个物体要接触。而且之间要有挤压。 板书：两个物体要相互接触。 师：如果把手按在冰面上滑动，手还会发烫吗？ 分析：不会像刚才那样烫手。 师：很好。那么，摩擦力产生的条件除了两物体要接触外还得满足什么条件？ 分析：接触面要粗糙。 师：非常好。现在将你们的右手放在水平桌面上（不推），有刚才的感受吗？ 分析：没有。 师：那么，摩擦力产生的条件除了两物体要接触外还得满足什么条件？ 分析：做相对运动。 师：非常好。大家看我再给同学们示范个例子。（我用力推桌子，但桌子未动）桌子没做相对运动，但我也感受到了摩擦力，所以当物体未做相对运动，但有相对运动趋势时同样也有摩擦力。 师：对摩擦力产生的几个条件再一次进行分析，这三个条件缺一不可。 板书：物体做相对运动或有相对运动的趋势。 作业：1每人举出3个存在摩擦力现象的例子。（会分析摩擦力存在的条件） 教后反思： 1、物理学习要讲究对物理过程的理解，对物理现象的观察和体验。 2、讲解“摩擦力产生的条件”时，我让学生一起参与其中，步步引导，让他们亲自体验感受产生摩擦力的条件。这样做使他们对产生摩擦力的条件的印象更加深刻，课下根本不需要去死记硬背“摩擦力产生的条件”。 李云海 《中学生导报》(教学研究)/2013年/5月/27日/第096版 学科教育 静摩擦力的有无及大小的判断方法 陕西省延安市延安中学陈永宏 静摩擦力是众多的物理模型中经常遇到的，对于其特点的理解及其求解方法，学生往往感到困惑，现结合本人的教学实际归纳总结，帮助大家对静摩擦力有个比较透彻的认识。 一、静摩擦力是接触力 静摩擦力是在相互接触的物体间具有相对运动趋势时才产生的，它具有阻碍物体的相对运动趋势，所以静摩擦力的产生条件为(1)物体间直接接触(2)接触面粗糙(3)物体间有相对运动趋势。 当然并不是任何相互接触有保持相对静止的两个物体间一定存在静摩擦力，例如水平传送带匀速运送零部件时，零部件与传送带间并没有摩擦力的作用。 二、静摩擦力有无的判断假设法 假设法，就是假设接触的两物体间无摩擦力，分析物体的运动是否与现在一致，若一致说明假设是正确的，两物体间确实无摩擦力，若不一致说明假设是错误的，两物体间有摩擦力。 例1如图1所示，物体A静止于斜面上，试分析斜面有没有对A施加摩擦力的作用，若有方向向哪？ 解析：假设物体A不受静摩擦力的作用，A将沿斜面下滑，这与A现在的静止的运动状态矛盾，故假设是错误的A应该有沿斜面下滑的趋势，应该受到沿斜面向上的静摩擦力。 例2 如图2所示的皮带传动装置，O1为主动轮，O2为从动轮。传送带正沿顺时针方向运动传送物体A，试分析：(1)皮带上的P点，O1轮上的P′点所受的静摩擦力的方向。 (2)皮带上的Q点，O2轮上的Q′点所受静摩擦力的方向(皮带与轮间不打滑) 解析：假设主动轮O1与皮带间没有摩擦力则皮带不动，只是主动轮O1沿顺时针转动，故假设错误，皮带上的P点受到主动轮O1的给它的静摩擦力为动力，应该竖直向上，有牛顿第三定律知P′点受到皮带给的静摩擦力竖直向下，为阻力。 假设从动轮O2与皮带间无摩擦力则从动轮不转动，故假设错误，Q′点受到竖直向下的静摩擦力为动力，Q点受到竖直向上的静摩擦力为阻力。 Ⅲ 经验参数法 5.3.5 当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向极限承载力标准值时，宜按下式估算： p pk i sik pk sk uk A q l q u Q Q Q +∑=+= (5.3.5) 式中 sik q ——桩侧第i 层土的极限侧阻力标准值，如无当地经验时，可按表5.3.5-1取值； pk q ——极限端阻力标准值，如无当地经验时，可按表5.3.5-2取值。 注：1 对于尚未完成自重固结的填土和以生活垃圾为主的杂填土，不计算其侧阻力； 2 w a 为含水比，l w w w a /=，w 为土的天然含水量，w l 为土的液限； 3 N 为标准贯入击数；N 63.5为重型圆锥动力触探击数； 4 全风化、强风化软质岩和全风化、强风化硬质岩系指其母岩分别为f rk ≤15MPa 、f rk >30MPa 的岩 石。 5.3.6 根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系，确定大直径桩单桩极限承载力标准值时，可按下式计算： p pk p i sik si pk sk uk A q l q u Q Q Q ψψ+=+=∑ (5.3.6) 式中 sik q ——桩侧第i 层土极限侧阻力标准值，如无当地经验值时，可按本规范表5.3.5-1 取值，对于扩底桩变截面以上d 2长度范围不计侧阻力； pk q ——桩径为800mm 的极限端阻力标准值，对于干作业挖孔（清底干净）可采用 深层载荷板试验确定；当不能进行深层载荷板试验时，可按表5.3.6-1取值； si ψ、p ψ——大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数，按表5.3.6-2取值。 u ——桩身周长，当人工挖孔桩桩周护壁为振捣密实的混凝土时，桩身周长可按护 壁外直径计算。 注： 1 当桩进入持力层的深度h b 分别为:h b ≤D ，D< h b ≤4D, h b >4D 时，q pk 可相应取低、中、高值。 2 砂土密实度可根据标贯击数判定，N ≤10为松散，10 摩擦力做功的特点 1.静摩擦力做功的特点 如图5－15－1，放在水平桌面上的物体A 在水平拉力F 的作用下未动，则桌面对A 向左的静摩擦力不做功，因为桌面在静摩擦力的方向上没有位移。如图5－15－2，A 和B 叠放在一起置于光滑水平桌面上，在拉力F 的作用下，A 和B 一起向右加速运动，则B 对A 的静摩擦力做正功，A 对B 的静摩擦力做负功。可见静摩擦力做功的特点是： （1）静摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。 （2）相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零。 （3）在静摩擦力做功的过程中，只有机械能的相互转移（静摩擦力起着传递机械能的作用），而没有机械能转化为其它形式的能。 一对相互作用的静摩擦力做功的代数和必为零，即 对相互有静摩擦力作用的两物体A 和B 来说，A 对B 的摩擦力和B 对A 的摩擦力是一对作用力和反作用力：大小相等，方向相反。由于两物体相对静止，其对地位移必相同，所以这一对静摩擦力一个做正功，一个做负功，且大小相等，其代数和必为零， 即 例1. 如图1所示，物体在水平拉力下静止在粗糙水平面上，物体与桌面间有静摩擦力，该摩擦力不做功。 图1 如图2所示，光滑水平面上物体A 、B 在外力F 作用下能保持相对静止地匀加速运动，则在此过程中，A 对B 的静摩擦力对B 做正功。 5-15-1 图 5152 图－－ 图2 如图3所示，物体A、B以初速度滑上粗糙的水平面，能保持相对静止地减速运动，则在此过程中A对B的静摩擦力对B做负功。 图3 例2. 在光滑的水平地面上有质量为M的长平板A（如图4），平板上放一质量的物体B，A、B之间动摩擦因数为。今在物体B上加一水平恒力F，B和A发生相对滑动，经过时 间，求：（1）摩擦力对A所做的功；（2）摩擦力对B所做的功；（3）若长木板A固定时B对A的摩擦力对A做的功。 解析 （1）平板A在滑动摩擦力的作用下，向右做匀加速直线运动，经过时间，A的位移为 桩端阻力特征值与极限端阻力标准值的换算 对于桩基础的侧阻值和端阻值，我们采用了现行行业标准《建筑桩基础技术规范》JGJ94-94的阻值表，并将极限侧阻、端阻力标准值除以2后变换为侧阻、端阻力特征值。 将极限侧阻、端阻力标准值除以2后变换为侧阻、端阻力特征值的根据有二：一是桩基础承载力特征值实际上就是容许值，现行标准《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002在试验方法要点中明确规定，将静载荷试验得到的单桩竖向极限承载力除以2为单桩竖向承载力特征值，而桩基础技术规范给出的阻值表应该和静载荷试验结果是相吻合的，将桩基础规范中的极限侧阻、极限端阻力除以2的安全系数作为桩的侧阻力、端阻力特征值是合理的，其差异应该是某一根桩的试验结果和在大量试验结果基础上进行统计分析后给出的经验值之间的差异；二是根据现行桩基础技术规范和地基基础设计规范，将桩基础极限承载力标准值和桩基础承载力特征值进行换算，换算结果也是比较接近的。 桩基础规范采用了以概率理论为基础、以分项系数表达的极限状态设计法，所定义的单桩承载力标准值所对应的荷载是正常使用极限状态下荷载效应的基本组合，所采用的荷载已经考虑了作用分项系数，既将永久荷载和可变荷载分别乘以1.2和1.4的分项系数，通常情况下可取综合分项系数1.25，在计算桩承载力设计值时，将极限承载力标准值除以抗力分项系数，对于预制桩取1.60。现行地基基础设计规范所定义的承载力特征值所对应的荷载是正常使用极限状态下荷载效应的标准组合，既荷载没有乘以作用分项系数，在计算桩基承载力特征值时，将桩基极限承载力除以2的安全系数，我们假设单桩极限承载力为2000kN，按地基基础设计规范计算，单桩承载力特征值为2000÷2=1000kN，该承载力对应的上部荷载是正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。按桩基础规范计算，单桩的承载力设计值为2000÷1.6（抗力分项系数）=1250 kN，此时对应的上部荷载是荷载效应的基本组合，将其折算成标准组合时除以作用综合分项系数1.25恰好等于单桩承载力特征值1000。通过上述分析可知，将桩基础规范中的极限端阻力、极限侧阻力除以2的安全系数后作为桩基础侧阻力、端阻力特征值，计算结果与桩基础技术规范的计算结果差别不大，差别只是桩基础规范中桩型不同时抗力分项系数不同所产生的差别。 (摘自《黑龙江省地方标准<建筑地基基础设计规范>的地方特点及与国标之对比分析》单桩竖向极限承载力
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静摩擦力 导学案
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静摩擦力静摩擦力教案
摩擦力产生的条件
静摩擦力的有无及大小的判断方法
2008新桩基技术规范 端阻力、侧阻力经验参数法
摩擦力做功的特点
桩端阻力特征值与极限端阻力标准值的换算