浅谈摩擦力的学习

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1、浅谈摩擦力的学习(河口区一中赵海荣)摩擦力是一种非常重要的力，学习摩擦力应重点掌握以下几个方面：一、摩擦力方向的判断摩擦力方向的判断是一个难点，很多学生在这方面存在误解，认为摩擦力是阻力，与物体运动的方向相反。1.判断滑动摩擦力的方向“滑动摩擦力的方向沿接触面冃与物体相对运动的方向相反”是判断滑动摩擦力方向的依据.这里要特别注意“和对运动”与“运动”的区别。“和对运动”，它是指研究对象相对于被接触的物体所进行的运动，而“运动”是指研究对象相对于地的运动。判断滑动摩擦力的方向的一般程序：(1)确定研

2、究对象(即受摩擦力的物体)(2)选跟研究对象接触的物体为参照物.(3)找出研究对象相对于参照物的运动方向.(4)滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反2.判断静摩擦力的方向静摩擦力的方向总与相对运动趋势的方向相反•判断静摩擦力方向的关键是确定相对运动趋势的方向(相对运动趋势不如相对运动直观，具有很强的隐蔽性).一般是采用化静为动的思路，利用“假设光滑法”判断相对运动趋势的方向。判断静摩擦力的方向一般程序:(1)确定研究对象.(2)选跟研究对象接触的物体为参照物.(3)假设接触面光滑，看研究对象相对于

3、参照物向哪个方向发生相对运动，该方向即为相对运动趋势的方向.(4)静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反.此外，还可以根据牛顿第二定律或牛顿第三定律来判断静摩擦力的方向。根据牛顿第二定律判断的关键是先确定物体的运动状态(即加速度的方向)，再利用牛顿第二定律(F=ma)确定合力的方向，然后通过受力分析决定静摩擦力的方向。二、摩擦力大小的计算在计算摩擦力的大小之前，必须首先分析物体的运动情况，判断是滑动摩擦力还是静摩擦力。1、滑动摩擦力大小的计算根据公f=式卩是比例常数，叫做动摩擦因数.大小与物体的材料

4、和表面的粗糙程度有关，与Fn无关.计算时，最关键是对相互挤压力Fn的分析(它跟研究对象在垂直于接触面上的力的组成密切相关，也跟研究对象在该方向上的运动状态有关).2、静摩擦力大小的计算静摩擦力问题一般应根据物体的运动情况利用平衡方程或动力学方程求解。静摩擦力的大小与物体的运动情况有关，其数值在在0和最大静摩擦力九之间变化，即0<.fS九o三、实例分析［例1］如图所示，一辆汽车在平直公路上，车上有一木箱,试判断下列情况中，木箱所受摩擦力的方向.1.汽车由静止加速运动时（木箱和车面无相对滑动）;2.汽

5、车刹车时（二者无相对滑动）；3.汽车匀速运动时（二者无相对滑动）;4.汽车刹车，木箱在车上向前滑动时;5.汽车在匀速行驶中突然加速，木箱在车上滑动时.解析：1・木箱随汽车一起由静止加速运动时，假设二者的接触面是光滑的，则汽车加速时，木箱由于惯性要保持原有的静止状态•因此它将相对于汽车向后滑动.说明木箱有和对汽车向后滑动的趋势，所以木箱受到向前的静摩擦力.2.汽车刹车吋，速度减小，假设木箱与汽车的接触面是光滑的,则木箱将相对汽车向前滑行.实际木箱没有滑动，说明有相对汽车向前滑行的趋势，所以木块受到向

6、后的静摩擦力.1.木箱随汽车一起匀速运动时，二者无相对滑动.假设木箱与汽车的接触面光滑，由于惯性木箱仍做匀速直线运动，木箱与汽车间无相对滑动，说明木箱与汽车间没有相对运动趋势，没有摩擦力.2.汽车刹车，木箱相对于汽车向前滑动，易知木箱受向后的滑动摩擦力.（2）摩擦3.汽车在匀速行驶过程中突然加速，木箱相对汽车向后滑动,易知木箱受到向前的滑动摩擦力.点评：（1）假设光滑法是判断静摩擦力方向的有效方法;力的方向可以与物体运动方向相反，也可以与物体运动的方向相同.［例2］质量为2Kg的物体，静止在水平地

7、面上，动摩擦因数为0.5,设最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，给物体一水平拉力.当拉力大小为5N时，地面对物体的摩擦力是多大？当拉力大小为12N时，地面对物体的摩擦力是多大？此后若将拉力减小为5N（物体仍在滑动），地面对物体的摩擦力是多大？若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对物体的摩擦力是多大？解析：滑动摩擦力（最大静摩擦力）^=PF.v=P/ng=10N当拉力F=5N时,FV/；物体静止F静二F二5N当拉力F=12N时,F＞代物体滑动F滑=似代=仪昭=10N当拉力减小为5N时，物体仍在滑动，故

8、F滑=10N当撤去拉力，由于物体继续滑动,仍受滑动摩擦力作用，故F滑=10N说明：计算摩擦力时应先判断是静摩擦力还是滑动摩擦力•不能用宀U代來计算静摩擦力.