海河中學名師講解：走出摩擦力認識的誤區（1）

    摩擦力是力學研究中經常遇到的一種力，它是在互相接觸并且接觸面不光滑的兩個物體之間產生的。當一個物體在另一個物體的表面上有相對運動或有相對運動的趨勢時，就會受到另一個物體阻礙它相對運動或相對運動趨勢的力，這個阻礙它相對運動或相對運動趨勢的力就是摩擦力。摩擦力的產生必須同時具備以下三個條件：①兩物體直接接觸且有相互作用的彈力；②兩接觸面均粗糙；③物體間有相對運動或相對運動趨勢。

　　同學們在初學摩擦力時，常產生一些認識上的誤區，下面一一加以澄清。

　　誤區一   摩擦力的方向總與物體的運動方向相反

　　由于摩擦力總是阻礙物體的相對運動（或相對運動的趨勢），故摩擦力的方向跟物體的相對運動（或相對運動的趨勢）的方向相反。在判斷摩擦力的方向時一定要明確“相對”的含義。“相對”既不是“對”地，也不是“對”觀察者，“相對”的是與它接觸的物體，即“相對運動（或相對運動的趨勢）的方向”是以相互摩擦的另外一個物體作為參照物所確定的。而“物體的運動方向”是以地面或相對地面靜止的物體作為參照物確定的。

　　當然，平時所接觸到的摩擦力的方向與物體的運動方向相反的例子很多。比如：人拉著小車在平直公路上向前運動時，車受到的摩擦力方向向后，與小車的運動方向相反，但這并不能得到摩擦力的方向一定跟物體的運動方向相反的結論。不要把“物體的相對運動方向”與“物體的運動方向”等同起來。比如：一人勻速向上爬竿，假想接觸面光滑，人相對竿有向下滑動的趨勢，此時物體受到的靜摩擦力的方向與人的運動方向相同。

　　例1. 如圖1所示，傳送帶把貨物從低處運輸到高處（假定貨物在傳送帶上不打滑），試判斷貨物是否受摩擦力？如果受到摩擦力，那么方向如何？

　　分析：貨物在重力作用下有相對于傳送帶向下運動的趨勢，此時貨物受到的摩擦力的方向沿傳送帶向上，與貨物的運動方向相同。

　　誤區二  靜止物體只能受到靜摩擦力，運動物體只能受到滑動摩擦力

　　摩擦力發生在相互接觸并擠壓的兩個不光滑的物體之間。如果兩物體之間存在相對運動，則有相互作用的滑動摩擦力；如果這兩個物體相對靜止，并存在相對運動趨勢，則兩物體間有相對作用的靜摩擦力。這里所指的“相對運動”是兩個接觸物體之間，一個物體相對另一個物體有位置的變化，并非相對地面的運動。人們通常所說的靜止或運動都是相對地面而言的，而相對靜止則是特定的兩個物體之間位置不變。

　　靜止的物體可以受到靜摩擦力的作用，如圖2，靜止在水平地面上的物體受到F的作用但仍然靜止，物體受到靜摩擦力；一個物體相對于另一個物體靜止，但不一定相對地面也是靜止的。如例1中的傳送帶上的貨物相對傳送帶是靜止的，貨物受到傳送帶對它的靜摩擦力，但貨物相對地面而言是運動的，所以靜摩擦力關鍵是看相互作用的兩個物體是否是相對靜止，而不是看此物體是運動還是靜止。由此可知運動的物體也可能受到靜摩擦力的作用。

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