如何判斷摩擦力的方向

1、淺談如何判斷摩擦力的方向 曲靖市宣威市龍?zhí)舵?zhèn)第二中學 張玉才關(guān)于摩擦力的方向判斷，在初中物理教學中，經(jīng)常會碰到，對于初次接觸到摩擦力的同學們來講，感覺無從下手、難以判斷。而摩擦力是初中物理教學的難點、重點， 因此解決摩擦力的問題尤為關(guān)鍵。在初中階段，主要研究兩類摩擦力：一類是滑動摩擦力，另一類是靜摩擦力。那么這二類摩擦力的方向究竟應(yīng)該如何來確定呢？ 一、依據(jù)摩擦力的概念來確定要依據(jù)摩擦力的概念進行分析，首先應(yīng)明確研究對象（一般選受力物體）和參照物（一般選擇施力物體），再弄清研究對象相對參照物的運動方向，然后由摩擦力的概念可判斷出研究對象所受摩擦力的方向。1、滑動摩擦力方向的判定人教版八年級物理

2、下冊教材中，對滑動摩擦力作如下定義：兩個相互接觸的物體，當它們相對滑動時，在接觸面上會產(chǎn)生一種阻礙相對運動的力，這種力叫做滑動摩擦力。從概念上分析，首先產(chǎn)生摩擦力的兩個物體（施力物體和受力物體）必須接觸。其二，這兩個物體之間必須相對滑動，即受力物體相對于施力物體（參照物）要有位置的變化。其三，摩擦力的作用是施力物體作用在受力物體上阻礙受力物體做相對運動（相對于施力物體）。因此，在分析滑動摩擦力的方向時，可以按照以下四個步驟進行分析：一是確定滑動摩擦力的受力物體。二是確定滑動摩擦力的施力物體，并將其作為參照物（假定不動）。三是判定受力物體相對于施力物體的運動方向。四是滑動摩擦力的方向與此受力物體

3、相對的運動方向相反。這樣就可以準確的判定滑動摩擦力的方向了。例1、A、B兩物體疊放在一起，兩物體都沿水平面向右運動，A的速度為，B的速度為，并且，問A、B兩物體間的摩擦力的方向如何？按照以上四步分析：受力物體木塊A。施力物體木板B（參照物）。受力物體相對運動方向木塊A水平向左運動?；瑒幽Σ亮Φ姆较蛩较蛴遥ㄅc實際運動的木塊A運動方向相同）。故A受到B對它的摩擦力是水平向右。同理：受力物體木塊B。施力物體木板A（參照物）。受力物體相對運動方向木塊B水平向右運動。滑動摩擦力的方向水平向左（與實際運動的木塊A運動方向相反）。故B受到A對它的摩擦力是水平向左。2、靜摩擦力方向的判定什么是靜摩擦力？當相

4、互接觸的兩個物體相對靜止，但是存在相對運動的趨勢時，在接觸面上會產(chǎn)生一個阻礙相對運動的力，這種力就叫靜摩擦力。不難看出，靜摩擦力與滑動摩擦力僅在是否相對運動上有區(qū)別。靜摩擦力的產(chǎn)生，雖然兩個物體之間沒有相對滑動，但是有相對滑動的趨勢，我們在分析靜摩擦力的方向時，可以將這個運動的趨勢想象成相對滑動的方向，按照上面分析滑動摩擦力方向的四個步驟，同樣可以準確地分析出靜摩擦力的方向。舉例說明：例2、如圖所示，傳送帶沿順時針方向運行，在其上方有一物件A，物件A與傳送帶之間始終無相對滑動，當傳送帶突然加速向右運行時，判斷物件A所受摩擦力的方向。根據(jù)上面的四個步驟分析如下：受力物體物件A。施力物體傳送帶（參

5、照物）。受力物體相對運動趨勢水平向左（傳送帶突然加速，物件A由于慣性，保持原來的速度運動，以傳送帶為參照物，物件A有向左運動的趨勢）。靜摩擦力的方向水平向右。綜上所述，判斷摩擦力的方向，切不能根據(jù)生活經(jīng)驗主觀臆斷，而應(yīng)該緊緊圍繞摩擦力的概念進行分析，才能得到一個正確的結(jié)果。二、應(yīng)用假設(shè)的方法來確定此法通常用來判斷相對靜止的物體間所受靜摩擦力的方向。首先假設(shè)接觸面光滑，即物體間不受摩擦力，再確定研究對象與參照物（接觸的物體）之間是否出現(xiàn)相對運動的情況，若發(fā)生相對運動，則說明原來存在相對運動趨勢，有靜摩擦力。最后確定研究對象所受到的摩擦力的方向，即相對運動趨勢相反的方向為靜摩擦力的方向。例3、如圖

6、所示，物體A在水平推力F的作用下靠墻保持靜止不動，則物體是否受到摩擦力？ 分析：假設(shè)墻面光滑，即物體A不受摩擦力的作用，物體在豎直方向上只受到重力作用，不可能保持靜止，相對于墻豎直向下運動。故假設(shè)錯誤，即物體受到靜摩擦力的作用，且摩擦力的方向與相對于墻豎直向下運動趨勢的方向相反。即摩擦力的方向為豎直向上。不是只有靜止的物體才受到靜摩擦力的作用，運動的物體同樣可以受到靜摩擦力作用。例4、在水平面上有A、B兩物體，力F作用在B物體上，在F作用下，A、B一起向右做加速運動，判斷A、B兩物體間的摩擦力。分析：A、B一起向右運動，雖然A、B都是運動的，但是A和B卻是相對靜止的，如果有摩擦力，也是靜摩擦力

7、。假設(shè)A、B間光滑，物體A不受摩擦力的作用，則A不會隨著B一起運動，將相對于B向左運動，故此時A有相對于B向左的運動趨勢，所以A將受到B對它的向右的靜摩擦力。三：用二力平衡的知識來判斷 例5、已知m與豎直墻的接觸面粗糙。F垂直于墻面。求：m靜止時，m受到的摩擦力方向。 m沿墻勻速向下運動時，受到的摩擦力方向。 分析：m受到與F方向相反的彈力N，這是墻施加的彈力與外力F平衡，保證了m處于靜止平衡態(tài)。又由于物體受重力，故它有向下運動的趨勢，結(jié)合接觸面粗糙這一條件，可知物體m必受靜摩擦力f。在豎直方向上，物體受靜摩擦力f與物體所受重力G是一對平衡力，故靜摩擦力f方向是豎直向上。其受力情況如圖： 當m

8、沿墻向下運動時，m與墻之間有相對運動。由于m沿墻運動，故在垂直于墻的方向上必受彈力N，以使此方向上物體受力平衡，加之接觸面粗糙，故m必受滑動摩擦力f。在豎直方向上， 滑動摩擦力f與物體所受重力G是一對平衡力，方向與重力方向相反，故滑動摩擦力f方向是豎直向上。其受力情況如圖： 四、由力的作用效果來判斷例6、趙剛同學每天都騎自行車去上學，問自行車前進時，前后輪受到的摩擦力的方向？  分析：我們知道自行車必須要騎會向前運動，我們騎的時候產(chǎn)生的效果就是讓后輪轉(zhuǎn)動，而后輪產(chǎn)生的效果就是使整個自行車向前運動。所以后輪是使自行車向前運動的車輪叫主動輪，那么后輪產(chǎn)生的摩擦力應(yīng)該是向前的。然而前輪在整個自行車前進的過程中只起到支起自行車使之平衡和改變運動方向的作用。它是隨著后輪的運動而運動的叫從動輪，它在運動過程中阻礙了整個自行車的運動。故它受到的摩擦力方向向后。五、根據(jù)力的作用是相互的來判斷根據(jù)力的相互性，若甲、乙兩物體間有靜摩擦力，并且能判斷出甲對乙的靜摩擦力的方向，則乙對甲的靜摩擦力的方向與甲對乙的靜摩擦力的方向相反。例7、如圖所示，物體A、B疊放在光滑水平面上，水平恒力F作用于B物體，使A、B一起向右加速運動，試分析A、B間相互作用的摩擦力方向。若判斷出A受到B對它的摩擦力是水平向右，則根據(jù)力的相互性，所