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第201期 总第4081期 2010年11月02日 星期二
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三绝招“克服”摩擦力
来源:常熟市浒浦高级中学 作者:盛志强 发布日期:2010-11-09 09:09:24

     摩擦力是中学物理力学中的一个非常重要的组成部分,也是比较难掌握的一个知识点。如何才能把摩擦力这节内容学好呢?关键在于如何正确判断物体接触面上有无摩擦力以及摩擦力的方向。
     一、根据摩擦力产生的条件判断
两个接触面间产生摩擦力必须同时满足三个条件。挤压接触即有弹力、接触面粗糙和物体间具有相对运动或相对运动趋势。理解并牢记这三个条件,就可以解释较多的现象了。
如图1:

 

A静止于斜面B上,用这个模型来分析接触面间的摩擦力。
接触面间有弹力这一点是显而易见的,物块A静止,所以接触面粗糙。如何判断相对运动趋势呢?方法就是假设AB间光滑,A会相对于B沿斜面下滑,所以A相对B有下滑趋势。那么A受的摩擦力就是沿斜面向上的静摩擦力。这题其实就是让学生理解相对运动趋势,从而顺利判断静摩擦力的方向。理解了这个知识点,接下来就可以深入分析一些较难的例子了。
如图2:

 

 

A与B保持相对静止,A在B带动下分别匀速向上和向下运动,分析两次的摩擦力情况。首先确定两次A受的都是静摩擦力。其次,确定摩擦力方向与运动方向无关,因为假设AB间光滑,A最终总是相对于B会加速下滑,所以A受摩擦力的方向总是沿斜面向上的。同时,匀速向上时摩擦力与运动方向相同,即摩擦力为动力。而匀速向下时,摩擦力与运动方向相反,即称为阻力。
     二、根据平衡条件判断
    当物体处于静止或匀速直线运动时,即处于平衡状态,各个力是可以相互抵消的,从而分析摩擦力情况。
如图3:

 

 


A被一根连接在墙壁上的弹簧拉着而保持静止,把B向右抽出,A受到的摩擦力是什么情况呢?由于AB之间相对滑动,所以必为滑动摩擦力。而A在受到向左的拉力和滑动摩擦力之后保持静止,所以摩擦力必向右,与弹簧拉力方向相同。
     三、根据物体的运动状态判断
力能改变物体运动状态。加速一定有动力,减速一定有阻力,方向的改变也会受到力的作用。根据这些可以判断物体运动状态改变时的摩擦力情况。
如图4:

 

 


车厢B里面放着物体A,当汽车突然向前加速时,A相对于B向后滑动,但在地面上的人看来A还是随车一起在向前加速的。对于A来说,水平方向既无拉力又无推力,要加速必须有动力,那么这个B对A的滑动摩擦力就只能作为动力了,即方向向前。又若汽车突然减速,那么A相对B向后滑动,在地面上的人看来A还是继续向前减速,那么这时的摩擦力就只能作为阻力了。
通过以上例题的分析,学生不但学习了摩擦力的判断方法和摩擦力的重要性质,而且牢记了摩擦力的知识要点。学生不仅能用一些思维逆势来思考物理问题,也养成了遇事认真分析的学习态度。

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