阿卜杜熱伊木·如則

摘 要：摩擦力是常見的三種力之一。主要討論了摩擦力概念、分類，摩擦力產(chǎn)生的條件方向的判斷，大小的計(jì)算及通過例題分析，分別說明了靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦對(duì)物體做正功、做負(fù)功、不做功的情況，一對(duì)相互作用的靜摩擦力和一對(duì)相互作用的滑動(dòng)摩擦力對(duì)系統(tǒng)所做的功的代數(shù)和靜摩擦力做功過程中能量的轉(zhuǎn)化與滑動(dòng)摩擦力做功過程中的能量轉(zhuǎn)化等問題。

關(guān)鍵詞：摩擦力；接觸；相對(duì)運(yùn)動(dòng)；滑動(dòng)摩擦力

為了把這些內(nèi)容有效地傳遞給學(xué)生，讓他們踏踏實(shí)實(shí)地理解這些方面提出以下看法。

一、教師要做好課前的教學(xué)準(zhǔn)備

不管是摩擦力概念或者是其他概念，教師的課前準(zhǔn)備是成功傳遞一門課程的基礎(chǔ)，所以教師必須對(duì)教材有充分的理解和把握。對(duì)教材教學(xué)深入分析，把握教材的重點(diǎn)和難點(diǎn)，理解教材。不僅要掌握一定的教學(xué)方法，還要具有一定的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)、足夠的教學(xué)基礎(chǔ)和比較強(qiáng)的調(diào)控課堂的能力。每一堂課前，認(rèn)真?zhèn)浜妹恳徽n。

二、明確課程的教學(xué)目標(biāo)，保證全面?zhèn)鬟f所有內(nèi)容

講解摩擦力概念的過程中，應(yīng)該深入鉆研教材。以下內(nèi)容一定要全面?zhèn)鬟f給學(xué)生。還有些內(nèi)容通過利用課外教學(xué)材料進(jìn)行鞏固。

1.摩擦力的定義

兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)它們發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢時(shí)就會(huì)接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，這種力就叫做摩擦力。

2.摩擦力產(chǎn)生的條件

物體之間產(chǎn)生摩擦力必須具備以下三個(gè)條件：（1）相互接觸的物體間有彈性力存在；（2）接觸面必須粗糙；（3）接觸面間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢。以上三個(gè)條件中缺少一個(gè)，都不會(huì)產(chǎn)生摩擦力。

3.摩擦力的分類和解釋

摩擦力通常分為靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力和滾動(dòng)摩擦力三種。

（1）靜摩擦力

①方向：跟接觸面相切并且跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反，如果接觸面是曲面，則摩擦力的方向?yàn)樵撉娴那芯€方向，所謂的相對(duì)是以施加摩擦力的施力物體為參考系。

②相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢方向的判斷：假設(shè)接觸面光滑沒有摩擦力，看物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向，由此判定相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢的方向。

③靜摩擦力的大?。?/p>

a.最大靜摩擦力：靜摩擦力存在最大值，即使物體由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)的最小力，稱為最大靜摩擦力。

b.靜摩擦力的大小不是一個(gè)定值，靜摩擦力隨實(shí)際情況而變，大小可以是零和最大靜摩擦力之間的任一數(shù)值，可以說靜摩擦力的大小是可以改變的；比如：人推木箱，推力不大時(shí)木箱不動(dòng)，木箱所受到的靜摩擦力Fs一定等于人的推力F，當(dāng)人的推力達(dá)到一定程度時(shí)木箱就要被推動(dòng)了，這說明靜摩擦力有一定限度，這個(gè)限度就是上面所說的最大靜摩擦力。

（2）滑動(dòng)摩擦力

滑動(dòng)摩擦力的大小：研究滑動(dòng)摩擦力大小跟哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)時(shí)為什么要用彈簧秤拉木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)？

這是因?yàn)閺椈沙訙y出的是拉力大小而不是靜摩擦力大小，當(dāng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，木板水平方向受拉力和木板對(duì)木塊的摩擦力是一對(duì)平衡力。根據(jù)兩力平衡條件，拉力的大小和摩擦力的大小相等。所以測出了拉力大小也就是測出了摩擦力的大小。接觸面相同時(shí)，方向正壓力越大滑動(dòng)摩擦力越大。摩擦力的大小與物體的表面接觸面積無關(guān)。也就是滑動(dòng)摩擦力和正壓力FN成正比FF=M·FN式中M為滑動(dòng)摩擦力系數(shù)，它與接觸面的材料和表面的狀態(tài)（如光滑與否）有關(guān)。

滑動(dòng)摩擦力是阻礙相互接觸物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，不一定是阻礙力，它也可能是使物體運(yùn)動(dòng)的力，要清楚阻礙“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”是以其他物體作為參照物的，如：實(shí)驗(yàn)中在木塊上放一個(gè)砝碼，用彈簧秤拉木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于受到木塊對(duì)它的靜摩擦力，才隨木塊一道由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)的。木塊就給砝碼一個(gè)阻礙它向后滑動(dòng)的摩擦力，這個(gè)摩擦力的方向是向前的，所以砝碼相對(duì)于木塊沒有滑動(dòng)，這時(shí)的摩擦力就是靜摩擦力。

（3）滾動(dòng)摩擦力

一物體在另一個(gè)物體表面作無滑動(dòng)的滾動(dòng)或有滾動(dòng)的趨勢時(shí)，由于兩物體在接觸部分受壓發(fā)生形變而產(chǎn)生的對(duì)滾動(dòng)的阻礙作用，叫滾動(dòng)摩擦。

滾動(dòng)摩擦實(shí)際上是一種阻礙滾動(dòng)的力矩，一般用力矩來量度，不能叫滾動(dòng)摩擦力。

討論摩擦力對(duì)物體做功時(shí)，不但要搞清楚摩擦力的大小和方向，而且要明確物體在摩擦力作用過程中所發(fā)生的位移。位移的確定必須事先確定好參照系。由于在功的定義式中，有位移因素存在，而位移與觀測者所在的參照系有關(guān)。

（作者單位 新疆維吾爾自治區(qū)喀什市疏附縣塔什米里克鄉(xiāng)）