第四节:摩擦力

1摩擦力的产生

1.1定义：两个相互接触的物体,当它们做相对运动或有相对运动趋势时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动或相对运动趋势的力,即为摩擦力。

1.2产生条件：三个条件缺一不可！

1.2.1两个物体互相接触且有压力;

1.2.2接触面粗糙,不光滑；

1.2.3两物体间有相对运动或存在相对运动的趋势。

1.3方向：摩擦力的方向与物体的相对运动或相对运动趋势的方向相反。

谨记:摩擦力的方向不一定与物体运动的方向相反

1.4分类：

1.4.1滑动摩擦：两物体间因发生相对滑动产生的摩擦。

1.4.2滚动摩擦：两个物体表面发生滚动产生的摩擦。

1.4.3静摩擦：有相对运动趋势但来发生相对运动时产生的摩擦。

1.5.摩擦力的大小与两个因素有关：

1.5.1接触面受到的压力，

注:静摩擦力与压力无关,只跟和它平衡的力有关

1.5.2接触面的粗糙程度。

1.6加深了解

1.6.1摩擦力是一种阻碍相对运动的力,但是摩擦力的方向并不一定与运动方向相反,而是总与物体的相对运动方向相反。

①抠字眼:运动方向与相对运动方向是两个不同的概念。

②如：在路上加速前进的自行车,虽然前后轮都向前运动,但是前轮受到的摩擦力向后 后轮受到的摩擦力向前。

1.6.2摩擦力不一定总是阻力。

①抠字眼:不一定总是阻力意思是摩擦力也可做动力。

②如人走路时,脚与地面间的摩擦力提供的是动力。

1.6.3摩擦力与接触面的面积大小无关。例如:一个物体在拉力F作用下在水平桌面上匀速运动,当有½长度伸出桌面时,物体所受摩擦力f=F不变。

1.6.4摩擦力与拉力大小无关。

如:用5 N的力拉物体,物体不动,由二力平衡可知,物体所受静摩擦力f =5 N;用15N的力拉物体,物体恰好做匀速直线运动,则物体所受到的滑动摩擦力f=15N;当用20N的力拉物体时,物体作加速运动,所受摩擦力f＝15N不变。

1.6.5对于同一个物体,

①接触面粗糙程度不变时,推而未动,此时推力=摩擦力，此时摩擦力为静摩擦力；

②物体做匀速直线运动,推力=摩擦力，此时摩擦力为滑动摩擦力;

③物体开始加速运动后,摩擦力大小不变。

1.7拓展:

1.7.1静摩擦力大小,方向的判断,一般是利用力的平衡原理求解。

①随着外部条件的变化(如人推地面上的木箱,推力增大或减小)物体所受静摩擦力也随之变化,可能出现的最大值叫最大静摩擦力,用fm表示。

②fm既跟接触面情况有关,又与接触面压力大小有关,接触面一定的情况下,fm随压力的增大而增大。

③必须注意,静摩擦力在未达到最大值时,其大小与接触面情况和压力大小无关,只能用力的平衡原理求解。

1.7.2滑动摩擦力:物体沿着接触面相对滑动时,两物体的接触面上发生的阻碍相对滑动的力叫做滑动摩擦力。

①滑动摩擦力的大小与接触物体间的压力和物体表面粗糙程度有关。

②无论增大摩擦力或减小摩擦力,都是从两个方面来考虑:

ⅰ改变物体接触面的粗糙程度;

ⅱ改变物体对接触面的压力。