摘 要：摩擦力的教學(xué)是力學(xué)教學(xué)中的一個難點。本文根據(jù)自己的教學(xué)經(jīng)驗，分三個方面來突出摩擦力教學(xué)的重點，突破教學(xué)的難點。本文的重點是通過對典型例題的分析來判定和求解靜摩擦力的方向和大小。

關(guān)鍵詞：教學(xué)；摩擦力

摩擦是自然界普遍存在的物理現(xiàn)象，摩擦力是很重要的力之一，對我們的日常生活和生產(chǎn)影響很大。在中等職業(yè)學(xué)校的物理教材中，關(guān)于摩擦力的篇幅并不長，給基礎(chǔ)本來就較弱的中職學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來了一定的難度。這就要求教師精心備課，認真組織教學(xué)。筆者認為，在備課和授課過程中，要突出以下三個方面：

一、摩擦力的定義及產(chǎn)生條件。

1、摩擦力：兩個互相接觸的物體，當(dāng)它們要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對運動時，就會在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對運動的力，這種力就叫做摩擦力。

學(xué)習(xí)物理課程，對概念的理解和把握很關(guān)鍵。在解釋定義時，要抓住兩點：①兩物體要直接接觸②兩物體之間存在相對運動或有相對運動的趨勢。

上圖一至五所示，物體B放在粗糙的水平面上，物體A放在物體B上，物體A相對物體B都是靜止的。由于物體A沒有與水平面直接接觸，所以物體A與水平面之間不可能存在摩擦力。

圖一物體B、A在水平面上靜止不動，因而物體B與水平面之間、物體A與物體B之間不存在相對運動趨勢，所以兩處不存在摩擦力。

圖二在物體B上作用一水平力，但物體B仍保持靜止。此時，物體B與水平面之間有相對運動趨勢，因而它們之間存在有摩擦力；物體A與物體B之間不存在相對運動趨勢，因而它們在接觸處沒有摩擦力。

圖三物體B在水平力的作用下與物體A一起做勻速直線運動。此時，B與水平面間有相對運動，因而存在摩擦力；因為是與B一起做勻速直線運動，所以物體A相對于物體B沒有相對運動趨勢，因而它們之間沒有摩擦力。

圖四物體B在水平力的作用下帶動A一起做加速運動，圖五物體B在水平力的作用下帶動A一起做減速運動。物體A由于慣性相對B在圖四中有向左運動的趨勢，在圖五中則有向右運動的趨勢，因而這兩種情況下A、B之間有摩擦力存在。

2、產(chǎn)生摩擦力的必備條件。通過對摩擦力定義的解釋和對上述例題的分析，可以得到物體之間產(chǎn)生摩擦力，必須要具備以下三個條件：第一物體間相互接觸、擠壓；第二物體間有相對運動趨勢或相對運動；第三接觸面不光滑。

二、摩擦力的方向判定

摩擦力的方向：與接觸面相切，并且跟物體相對運動或相對運動趨勢方向相反.

對于存在相對滑動的情況，即滑動摩擦力的方向容易判定，它阻礙物體的運動，所以它與物體的運動方向相反。對于存在相對滑動趨勢的情況，即靜摩擦力的方向判定，則是一個難點。

1、滑動摩擦力的方向判定：

圖三、圖四和圖五中，物體B在水平面上向右滑動，在物體B與水平面間，物體B 所受滑動摩擦力的方向與運動方向相反，即方向向左。即滑動摩擦力的方向與物體的運動方向相反。

2、靜摩擦力的方向判定：

對于圖二，因物體B在水平力的作用下有向右運動的趨勢，所以在物體B與水平面之間，物體B所受的靜摩擦力的方向與其相對運動趨勢的方向相反，即方向向左。

在圖四中，物體A與物體B一起向右做加速運動，由于慣性，A相對于B有向左運動的趨勢，所以在A、B接觸面間，A物體所受的靜摩擦力的方向向右；圖五中，物體A與物體B一起向右做減速運動，由于慣性，A相對于B有向右運動的趨勢，所以在A、B接觸面間，A物體所受的靜摩擦力的方向向左。

圖六所示，重量為G的物體放在傾角為α的斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)。該物體在下滑力Gsinα的作用下有向下滑動的趨勢，所以物體與斜面間的摩擦力平行于斜面向上。

圖七所示重量為G的物體M在平行于斜面向上的力F作用下保持靜止?fàn)顟B(tài)。此時物體與斜面間是否存在摩擦力，摩擦力方向如何就要分以下三種情況進行具體分析：

①當(dāng)作用力F

②當(dāng)作用力F=Gsinα?xí)r，下滑力Gsinα與作用力F構(gòu)成平衡，因而物體與斜面間不存在摩擦力；

③當(dāng)作用力F>Gsinα?xí)r，作用力F克服下滑力Gsinα使物體有沿向斜面向上滑動的趨勢，因而此時摩擦力的方向沿斜面向下。

由上述分析可知：滑動摩擦力的方向，與物體的運動方向相反；靜摩擦力的方向，可由物體相對運動趨勢或由二力平衡知識來確定，與相對運動趨勢的方向相反.

三、摩擦力的大小確定：

滑動摩擦力的大小確定比較容易，靜摩擦力的大小確定則又是一個難點。

1、滑動摩擦力大小的確定：滑動摩擦力大小的計算公式為

f =μN

從計算式可以看出：滑動摩擦力的大小只與滑動摩擦因數(shù)μ和接觸面間的正壓力N兩個因素有關(guān)，與其他因素?zé)o關(guān)?；瑒幽Σ烈驍?shù)μ值跟互相接觸的兩個物體的材料和兩物體的接觸面的情況有關(guān)。圖三、圖四、圖五三圖中，只要兩物體的重量相同，物體B與水平面的材料和接觸面的粗糙程度相同，那么不管它們是做勻速運動、加速運動還是減速運動，物體B與水平面間的摩擦力大小都是f =μN =μ（GA+GB）。

如圖八所示，重量為G的物體放置在傾角為β的斜面上在水平力F1的作用下沿斜面向上運動，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ。物體的受力分析如圖九所示。圖十為將圖九中G和F1進行正交分解后得到的受力圖。則物體對斜面的正壓力N=GCOSβ+F1sinβ，物體在斜面上所受的摩擦力f =μN =μ（GCOSβ+F1sinβ），f的方向沿斜面向下。

2、靜摩擦力大小的確定：靜摩擦力是兩物體有相對運動趨勢時存在的摩擦力。它的大小會發(fā)生變化。它不能按公式f =μN來計算，而要根據(jù)力的平衡方程來求解。

如圖十一所示，重量為G的物體放在水平面上，在外力F的作用下保持靜止。當(dāng)外力為0時，物體與水平面間的摩擦力為0；當(dāng)F逐漸增大時，物體所受的靜摩擦力也隨之逐漸增大，根據(jù)二力平衡，物體所受摩擦力大小與外力的大小相等。當(dāng)F增大到一定限度時，物體就不能保持靜止而在水平面上開始滑動。這個最大限度的靜摩擦力叫做最大靜摩擦力。最大靜摩擦力等于靜摩擦因數(shù)乘以正壓力。即fmax=μ靜N?；瑒幽Σ亮Φ拇笮⌒∮谧畲箪o摩擦力，但一般情況下認為兩者相等。