摩擦角與自鎖參考文獻

A. 摩擦角和自鎖中有那些力

所謂的自鎖就是指將物體放在斜面上，由於摩擦力作用，物體不會向下滑動。物體的自鎖與物體本身無關，只與斜面傾角θ與斜面的摩擦系數μ有關。
物體在斜面上放置時，垂直斜面方向受到兩個力，分別為重力垂直斜面方向的分量與斜面對物體的支持力；沿斜面方向也有兩個力，一是物體重力沿斜面向下方向的分量，二是由物體對斜面壓力引起的斜面對物體的摩擦力，方向沿斜面向上，阻礙物體滑動。
這里先討論一下自鎖發生的臨界狀態，假設物體所受最大靜摩擦力等於物體所受的滑動摩擦力，則物體剛好滑動的條件為，重力沿斜面向下方向的分量與摩擦力相等，即：
mgsinθ=μmgcosθ，此時，可以推導出tanθ=μ。
則對於μ確定的斜面而言，斜面傾角θ的正弦值如果大於μ，則物體可以滑下，如果tanθ<μ，則發生自鎖，物體靜止在斜面上。
（可以想像極限狀態，tanθ=1時，θ=90度，相當於斜面變成了豎直，物體就自由落體了；而tanθ=0時，θ=0度，相當於斜面變成了水平面，物體當然不會動。）

B. 什麼是自鎖現象摩擦角和摩擦系數的關系如何

當摩擦角的正切值小於摩擦系數時，會發生自鎖現象。

C. 高中物理自鎖問題

摩擦角與自鎖現象
法向反力n與摩擦力f的合力r稱為支持面對物體的全反力。
即摩擦力f達到最大值fmax時，這時的夾角a也達到最大值b,把b稱為摩擦角。
自鎖
self
locking
.自鎖現象
tanb=f/n=fn/n=f
此式表明：摩擦角b的正切等於靜摩擦因數。
如果作用於物體的主動力的合力q的作用線在摩擦角之內，則無論這個力怎樣大，總有一個全反力r與之平衡，物體保持靜止；反之，如果主動力的合力q的作用線在磨擦角之外，則無論這個力多麼小，物體也不可能保持平衡。這種與力大小無關而與摩擦角有關的平衡條件稱為自鎖條件。物體在這種條件下的平衡現象稱之自鎖現象。

D. 關於幾種主要材料（鋼材、木材等）達到摩擦自鎖的摩擦角大小是多少

摩擦系數是由2個接觸物體產生的，在沒有固定對比接觸物時，沒有單一物體的摩擦系數，2個物體之間的摩擦系數由表面粗糙程度決定，可以用專業的摩擦系數測量儀器測，例如木頭，有光滑的，也有較粗糙的，所以沒有統一的摩擦系數。至於達到摩擦自鎖的最大摩擦角各是多少?這個需要看材料的表面粗糙程度，計算出摩擦力，然後根據力的運算可以算出摩擦自鎖的最大摩擦角。

E. 理論力學，摩擦角與自鎖問題

先搞清楚 摩擦角Φ的概念：當靜摩擦力最大時，全約束力FRa（支持力和最大靜摩擦力的合力）與接觸面法線的夾角。摩擦角的正切值等於靜摩擦因數。
你這個問題中，物體恰好平衡，此時靜摩擦力等於最大靜摩擦力，故此時 全約束力 和法線的夾角等於摩擦角。 由平衡條件 主動力 F 和 FRa等大反向，故F與法線的夾角也等於摩擦角。

F. 蝸輪蝸桿傳動自鎖條件與當量摩擦角有關，而當量摩擦角與蝸桿滑動速度有關，那麼當傳動停止時是否自鎖

請參考附件，蝸輪蝸桿的自鎖與滑動速度有關系的

一般，靜止時候的摩擦系數較大