试析物体所受静摩擦力方向的判断

疑难点一　…　＿戳　ｉ　瓣　鼎嘲嘲躺翻｜｜簟ｌ舅嘲———＿＿＿——————－　试析物体所受静摩擦力方向的判断　浙江宁波明港中学（３１５８００）　王宗华　在重力、弹力和摩擦力中，同学们感觉最　难的是摩擦力，在摩擦力中又以静摩擦力方向　的判断最难．本文对静摩擦力方向的判断和摩　擦力大小的计算做一简单分析．　１．根据“静摩擦力的方向与物体相对运动　的趋势方向相反”来判断．此法关键是免利用　而向右运动。这说明箱子相对于地板的运动趋　势方向是水平向右，则静摩擦力的方向与箱子　的相对运动趋势方向相反，即水平向左．　【例２１　如图　３所示，物体Ｂ叠放　在物体Ａ上，水平　盐盏　“假设法”判断出物体相对运动趋势的方向，即　假定没有摩擦力存在（即光滑）时，看两物体会　发生怎样的相对运动．　实验：将一只鞋刷的刷毛向下放在粗糙的　平面上，用手水平地推鞋刷。观察一下刷毛向　什么方向弯曲；把鞋刷翻一个身，使刷毛向上。　把另一个表面粗糙的物体放在刷毛上，水平推　这个物体，看刷毛向什么方向弯曲．也可以　两只鞋刷，使刷毛相对地放在一起，推其中的　一只鞋刷，在不产生持续滑动的情况下．观察　刷毛的形状有什么变化．　／、、　从这些观察中，你口『以判　一—Ｊ　一　断各自所受的静摩擦力的广一］　方向．如图１所示．　圜１　通过上面的实验，可　知一种判断静摩擦力方向的方法，就是当物体　间存在有相对运动趋势时，你可以没想它们的　接触面将发生怎样的形变。某物体所受的静摩　擦力的方向就是促使它产生形变的方向．　【例１】　如图２　所示，人用水平向右　的推力在水平地板』　推箱子，箱子保持静　止．判断静摩擦力Ｆ的方向．　分析与解答：滑动摩擦力的方向与物体的　相对运动方向相反．静摩擦力的方向与物体的　相对运动趋势方向相反．对于相对运动的方向　比较容易判断，而相对运动趋势方向不容易判　断，其原冈是物体有相对运动趋势时不易看　出．这时可以　假设法．本题中，假设箱子与木　板之间光滑，则箱子在水平方向上【大］受到推力　譬Ｌ　３２黎　乏。哆　７　地面光滑，＃１－力Ｆ　甲　乙　作　于物体Ａ上，　图３　使它们一起运动．试分析两物体受到的静摩擦　力的方向．　分析与解答：假如没有摩擦力，当Ｆ使物　体Ａ向右加速时，物体Ｂ将保持原来的运动状　态（静止），经一小段时间后它们的相对位置如　图乙所示，所以物体／３相对Ａ发生了向左的运　动，即物体Ｂ相对Ａ有向左运动趋势．所以Ａ　对Ｂ的静摩擦力向右（与Ｂ的实际运动方向相　同）．同理Ａ相对于Ｂ有向右运动的趋势，Ａ受　到Ｂ对它的摩擦力应是向左（与Ａ的实际运动　反向）．　２．根据物体的运动状态，川　１．坝第二　定律　来判断：此法关键是先判明物体的运动状态　（即加速度方向），再利片ｊ牛顿第二定律（Ｆｅ一　”　“）确定合力的方向，然后分忻受力情７兄确定　静摩擦力的方向．　【例３】　一圆盘町绕一一　面的竖直轴转动，在圆盘上　放置一木块（如图４所示）．　当圆盘匀角速度转动时，木块随圆盘一起运　动，试分析木块受到的静摩擦力的方向．　分析与解答：此题如选用方法１分析，则较　抽象，现选ｊ１＿】方法２．木块的运动状态是：匀速　圆周运动．根据匀速圆周运动的条件可知，木　块在水平方向的合力应指向圆心，而木块在水　平方向只可能受到静摩擦力的作用．闪此木块　受到的静摩擦力必指向圆心．