高中物理 | 3.3摩擦力详解

摩擦力

两个相互接触的物体，当它们对运动或具有相对运动的趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力。

产生的条件

①接触面粗糙

②接触且挤压

③接触面间有相对运动(或相对运动趋势)

方向

①静摩擦力的方向总跟接触面相切，并与相对运动趋势方向相反。

②滑动摩擦力的方向总跟接触面相切，并与相对运动方向相反。

注意

（1）“与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。

滑动摩擦力方向可能与运动方向相同，可能与运动方向相反，可能与运动方向成一夹角。

（2）滑动摩擦力可能起动力作用，也可能起阻力作用。

摩擦力的大小

静摩擦力

静摩擦力随拉力的变化而变化，并且F静=F。当拉力增大到某一值时候，物体就要滑动，此时静摩擦力达到最大值，我们把Fmax称为最大静摩擦力。

最大静摩擦力略大于滑动摩擦力。

静摩擦力的取值范围：0＜f≤Fmax

滑动摩擦力

当一个物体在另一个物体表面滑动时，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力

方向： 沿着接触面，并且跟物体的相对运动的方向相反。

大小：滑动摩擦力跟压力成正比，也就是两个物体表面间的垂直作用力成正比。

公式：F=μFN

μ叫动摩擦因数，它与相互接触的两个物体的材料有关，还与接触面的情况（粗糙程度等）有关。

注意

①FN表示两物体表面间的压力，性质上属于弹力，不是重力，更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定。

②μ与接触面的材料、接触面的情况有关。

③滑动摩擦力大小，与相对运动的速度大小无关。

滚动摩擦

一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦。当压力相同时，滚动摩擦比滑动摩擦小很多。

摩擦力的效果

总是阻碍物体间的相对运动(或相对运动趋势)，但并不总是阻碍物体的运动，可能是动力，也可能是阻力。

说明：滑动摩擦力的大小与接触面的大小、物体运动的速度和加速度无关，只由动摩擦因数和正压力两个因素决定，而动摩擦因数由两接触面材料的性质和粗糙程度有关。

习题演练

1.如图所示，B物体在拉力F的作用下向左运动，在运动过程中，A,B间具有摩擦力。则摩擦力做功的情况是（）

A A,B都克服摩擦力做功

B 摩擦力对A不做功，B克服摩擦力做功

C 摩擦力对A做功，B克服摩擦力做功

D 摩擦力对A，B都不做功

2.物体b在力F的作用下将物体a压向光滑的竖直墙面，如图所示，a处于静止状态，则关于a受的摩擦力的下列的说法不正确的是（）

A a受的摩擦力有两个

B a受的摩擦力大小不随F变化

C a受的摩擦力大小随F的增大而增大

D a受的摩擦力方向始终竖直向下

习题解析在高考计时下面

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