: 大小等于物体刚刚滑动时沿接触面方向的外力, 是静摩擦力的最大值, 大于滑动摩擦力, 一般情况认为二者相等, 最大静摩擦力 Fmax。。 与正压力有关, 公式为 Fmax=μ 静FN, μ 静为物体间的静摩擦因数, 比动摩擦因数 μ 略大. 例 质量为 2 kg 的物体静止在水平地面上, 如图 3-3-20 所示, 物体与地面间的动摩擦因数为 0.5, 最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等, 给物体一水平推力. (g 取 10 N/kg) (l)当推力大小为 5N 时, 地面对物体的摩擦力是多大? (2)当推力大小为 12 N 时, 地面对物体的摩擦力是多大? 点评: 在进行摩擦力计算时, 首先应分析物体所处的状态, 判断所求摩擦力是滑动摩擦力还是静摩擦力, 静摩擦力是被动力, 在取值范围内, 静摩擦力是根据物体的“需要”取值, 所以静摩擦力与正压力无关, 但两物体之间的最大静摩擦力与正压力大小有关. (求解静摩擦力的大小时, 不能套用公式 Ff =FN, 这是计算滑动摩擦力的公式, 静摩擦力的大小一般根据物体的运动 一点就通状态来求解. ) 一即学即练 1. 如图 3-3-21 所示, 若用外力 F=100 N 的水平力压在重 24 N 的物体上时, 物体恰好静止, 物体与墙之间的摩擦力大小为_____N;当外力增加到 120 N 时, 物体与墙之间的摩擦力大小为_____N. 2. (单选) 运动员双手握住竖直的竹竿匀速上攀和匀速下滑时, 他所受的摩擦力分别是 F 上和 F 下, 那么它们的关系是( ) A. F 上向上, F 下向下, F 上. =F 下 B. F 上向上, F 下向上, F 上>F 下 C. F 上向上, F 下向上, F 上=F 下 D. F 上向上, F 下向下, F 上>F 下 答案: 沿斜面向上 点评: 摩擦力是一种阻碍物体相对运动或相对运动趋势的力, 因此摩擦力的方向与物体相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反. 摩擦力的方向与物体运动方向无关. 误区三正压力越大, 摩擦力也越大 摩擦力分为静摩擦力和滑动摩擦力, 静摩擦力的大小取决于使物体产生运动趋势的外力的大小, 其取值范围为 O2 F >3 F : B, 1F =F2=F3 C 1F <2 F <3 F D.无法比较 误区五: —切摩擦力都是运动物体的阻力 造成这种误差认识的根本原因在于把“阻碍物体的相对运动“与阻碍物体的运动’ 相混淆了. 从力的作用效果上看, 摩擦力阻碍的是受力物体相对于施力物体的相对运动或相对运动趋势, 并不是阻碍物体对地或对其他参考系的运动, 因此摩擦力与物体的运动方向可以相同, 也可以相反, 还可以与运动方向有—定的夹角. 所以摩 擦力可以阻力. 也可以是动力. 误区六 运动的物体一定受摩擦力作用 造成这—错误认识的原因在于没有准确把握摩擦力的产生条件. 只有在两个直接接触存在挤压且接触面粗糙的物体间, 如果有相对运动或相对运动趋势时. 才有摩擦力产生. 例如图 3-3-15 所示, 在大型运输车上, 有—矩形运输车一起在平直路上匀速运动, 钢锭是否受摩擦力? 点评: 物体是否受到摩擦力与物体处于静止还是运动状态没有关系, 关键是物体相 对与其接触的物体是否有运动趋势. 此外, 在分析此类问题时, 一定要跟加速或减速运 动情况区别开来. 即学即练 1. (单选) 一根质量为 m, 长度 为 L 的均匀长方体木条放在 水平桌面上, 木条与桌面间的动摩擦因数为皿现用水平力 F 推木条, 当木条经过图 3-3-16 所示位置时, 桌面对它的摩擦力为( ) 2 C.22. (单选) 关于滑动摩擦力, 以下说法正确的是( ) A. 相互接触的物体发生相对运动时它们之间一定存在滑动摩擦力 B. 滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动 C. 只有运动的物体才能受到滑动摩擦力 D. 滑动摩擦力总跟物体的重力成正比 摩擦力方向的判断方法 在判断摩擦力方向时, 弄清物体相对运动或相对运动趋势的方向是关键. 一、 滑动摩擦力方向的判断方法 滑动摩擦力的方向总跟接触面相切, 并且跟物体的相对运动方向相反. 不难看出, 判断 A.mg B.mg3mg D. 不能确定 滑动摩擦力方向的关键是判断“相对运动的方向”, 要做到这一点不是很难, 因为物体的运劫是比较直观的, 但千万不要认为“相对运动的方向” 是物体相对于地面的运动方向. 所谓的“相对运动方向” 是指“受力物体” 相对于“施力物体” 的运动方向. 滑动摩擦力沿接触面与受力物体相对运动的方向相反, 二、 静摩擦力方向的判断方法 静摩擦力的方向总是沿着接触面, 并且跟物体相对运动趋势的方向相反, 相对运动趋势的方向难以判断, 这就使静摩擦力方向的判定成为一个难点. 判断静摩擦力方向可采用以下两种方法. 1. 定义法“三步” 判定静摩擦力的方向 第一步: 静摩擦力的方向总跟接触面相切. 当接触面为“平面” 时, 静摩擦力方向与接触面平行; 当接触面为“曲面” 时, 静摩擦力方向在接触点所在的切线上, 第二步: 假设法判断相对运动趋势方向. 第三步: 静摩擦力的方向跟该物体与另一个物体的相对运动趋势方向相反, 2. 利用“平衡条件法” 判定静摩擦力的存在与方向 当相互接触的两个物体处于静止或匀速直线运动状态时, 可根据二力平衡条件判断静摩擦力的存在与否及其方向. 人用力拉车, 但拉不动, 根据力的平衡条件知, 一定有一个力作用在车上平衡了拉力向前的作用, 这个力就是静摩擦力, 方向与拉力方向相反. 即学即练 1. (单选) 如图 3-3-17 所示, 质量为 20 kg 的物体在动摩擦因数为 0.1 的水平面上向右运动, 在运动过程中受到水平向左、 大小为 10 N 的拉力作用, 则物体所受摩擦力为(g 取 10 N/kg)( ) A. 10 N, 向右 B. 10 N, 向左 C. 20 N, 向右 D. 20 N, 向左 2. 图 3-3-18 为传送带的示意图, O1为主动轮, O2为从动轮, A、D 为皮带上的点 B、 C 为轮边缘上的点. 说明四点处物体所受的静摩擦力情况,