摩擦力怎么求（摩擦力的分析和计算）

摩擦在生活中无处不在，没有它，人就无法移动。在动力学的发展史上，摩擦力已经把人的思维引入歧途。两千多年前，亚里士多德认为，物体只有受到强烈的作用才能运动；没有力的作用，物体会在一个地方静止不动。直到300多年前，伽利略才找到了有效的方法，得到了正确的理论。摩擦也是高考常见的问题。准确判断摩擦力的存在和方向，计算摩擦力的值，是解决涉及摩擦力问题的基本步骤。让我们探索解决这些问题的方法。

寻根溯源 根题展现

方法总结规律提炼

1.摩擦力的定义：当一个物体在另一个物体表面作相对运动(或有相对运动的趋势)时，阻碍相对运动(或相对运动的趋势)的力称为摩擦力。

二、摩擦的条件：1。接触面粗糙；2.相互接触的物体之间有弹性；3.接触面之间有相对运动(或相对运动的趋势)。

第三，摩擦的方向：

1.摩擦方向始终与接触面相切，与相对运动方向(或相对运动趋势)相反。

注意：摩擦的方向可以与实际运动方向相反，与实际运动方向相同，也可以是任意夹角。例如：

倾斜输送带上的物体被输送到高处时，摩擦的方向是沿着斜面向上，与运动方向相同。

在以恒定速度上升的电梯中，相对于斜面静止的物体受到沿斜面上升并与移动方向形成一定角度的摩擦力。

2.摩擦力的作用：总是阻碍物体之间的相对运动(或相对运动的趋势)，但并不总是阻碍物体的运动，可能是动力，也可能是阻力。

第四，摩擦力的大小：

1.静摩擦力的大小：

(1)与相对运动趋势的强弱有关，趋势越强，静摩擦力越大。也就是说摩擦力会随着外力的增大而增大，或者会随着加速度的变化而变化，但不能超过最大静摩擦力。可以根据物体的运动状态，用平衡条件或结合牛顿第二定律求解。

静摩擦力的大小与接触面的相互挤压力没有直接关系。

最大静摩擦力略大于滑动摩擦力。如果没有特别的解释，在中学的时候可以认为他们是平等的。

2.滑动摩擦的大小：

Ff=FN，其中Ff表示滑动摩擦和FN正压的大小，称为动摩擦系数。

找滑动摩擦主要是正压。

考场精彩典例精析

一、静摩擦力的方向和大小计算

【衍题1】如图，物体A和B在力F的作用下沿F的方向匀速运动，下面关于物体A所受摩擦力的说法是正确的

A.在图a和图b中，物体a受到摩擦力，方向与f相同。

B.在两幅图中，物体A受到摩擦，其方向与f相反。

C.图片A和B中的物体A都不受摩擦力的影响

D.第一张图中的物体A不受摩擦，第二张图中的物体A受摩擦，方向与f相同。

【解析】对于A图：假设A受摩擦与A在水平方向的匀速运动不一致A不受摩擦；图B:假设A不遭受摩擦力A会相对B向下滑坡运动，与A实际运动不一致A遭受摩擦力。

【答案】D

【指向】经常用假设法来判断摩擦是否存在。也就是说，有无摩擦，可以得出结论是否与运动状态一致，可以判断是否有摩擦。

如图【衍题2】,质量为m的木块P在质量为m的长木板A上滑动，长木板放置在水平地面上，始终处于静止状态。如果长板A与地面的动摩擦系数为1，木块P与长板A的动摩擦系数为2，那么长板A对地面的摩擦力为

A.1Mg B.1(m+M

[解析]p在a上滑动时，受到滑动摩擦。根据公式Ff=FN，可以知道p上的摩擦力为2mg。长木板静止时，受到静摩擦。根据平衡条件，地面给A的摩擦力和P与A之间的摩擦力是一对平衡力。所以从地面到a的摩擦力是2mg。

【答案】C

【衍题3】如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力

A．方向向左，大小不变 B．方向向左，逐渐减小

C．方向向右，大小不变 D．方向向右，逐渐减小

【解析】B和A相对静止地一起做匀减速直线运动，则加速度大小、方向均恒定。方向与速度方向相反。因物体B具有水平向左的恒定加速度，则物体B受到的合外力水平向左且恒定；对物体B受力分析可知，物体B在水平方向受到的合外力就是物体A施加的静摩擦力。因此，物体B受到的摩擦力方向向左，且大小不变。

【答案】A

【总结】通过上面两个例子可以看出，静摩擦力的判断常常通过两种方式：

1、假设法：①假设接触面光滑→ 物体是否发生相对运动→由相对运动的方向确定静摩擦力的方向；②假设静摩擦力的方向→看物体的运动状态与已知条件有无矛盾→对假设的方向做出判断。

2．根据物体运动状态：如果物体处于平衡状态时，通过其他力和平衡条件确定静摩擦力的大小和方向；如果物体有加速度a时，则根据牛顿第二定律，确定静摩擦力和的大小和方向。

二、滑动摩擦力的分析和计算

衍题4

答案 C

点拨：正确分析压力是求解摩擦力的关键。

衍题5

【点拨】解此题的思路和关键步骤：①研究对象的选取，整体法和隔离法的灵活运用；②隔离B，画受力分析图；③根据平衡条件在两个正交的方向上列方程。其中正确求解B物体上表面和下表面受到的压力是解题的关键。

【总结】

1．判断滑动摩擦力的存在与否相比静摩擦力简单一些．在三个前提条件（粗糙、相互挤压、有相对运动）均满足后，只要知道被研究的物体的相对滑动方向，滑动摩擦力方向应很容易找出来．

2．不管是平面还是斜面上，滑动摩擦力都由公式计算得出，其中是两物体表面间的正压力，切忌把重力当成，一般需根据平衡条件（或牛顿第二定律）加以确定。

三、临界条件下摩擦力的 突变

衍题6、

衍题7

冲刺训练

1．大小相等的力F按如图所示的四种方式作用在相同的物体上，使物体能沿不同粗糙程度的水平面匀速运动，则物体与水平面间的摩擦力最大的是（ ）

解析　根据物体的平衡条件有：fA＝F，fB＝Fcos 30°，fC＝Fcos 30°，fD＝Fcos 60°，知物体与水平面间的摩擦力最大的是A。

答案　A

2．如图2所示，木块放在水平地面上，在F＝6 N的水平拉力作用下向右做匀速直线运动，速度为1 m/s。则下列说法中正确的是（ ）

A．以1 m/s的速度做匀速直线运动时，木块受到的摩擦力大小为6 N

B．当木块以2 m/s的速度做匀速直线运动时，它受到的水平拉力大于6 N

C．当用8 N的水平拉力使木块运动时，木块受到的摩擦力为8 N

D．将水平拉力F撤去后，木块运动的越来越慢，木块受到的摩擦力越来越小

答案　A