高一物理必修一摩擦力的知識點

　　基本要求：

　　1.知道靜摩擦力的產生條件，會判斷靜摩擦力的方向。

　　2.通過實驗探究靜摩擦力的大小，掌握靜摩擦力的最大值及變化范圍。

　　3.知道滑動摩擦力的產生條件，會判斷滑動摩擦力的方向。

　　4.會運用公式F=μFN計算滑動摩擦力的大小。

　　5.知道動摩擦因數無單位，了解動摩擦因數與哪些因素有關。

　　6.能用二力平衡條件判斷靜摩擦力的大小和方向。

　　1.摩擦力方向的判斷

　　（1）滑動摩擦力方向的判斷方法

　　滑動摩擦力的方向總跟接觸面相切，并且跟物體的相對運動方向相反。不難看出，判斷滑動摩擦力方向的關鍵是判斷“相對運動的方向”。要做到這一點不是很難，因為物體的運動是比較直觀的，但千萬不要認為“相對運動的方向”是物體相對于地面的運動方向，這是初學者容易犯的`一個錯誤。所謂的“相對運動的方向”是指“受力物體”相對于“施力物體”的運動方向。例如，你在運動的汽車上推動箱子時，箱子受到的滑動摩擦力的方向與箱子相對于汽車的運動方向相反。

　　（2）靜摩擦力方向的判斷方法

　　靜摩擦力的方向總跟接觸面相切，并且跟物體相對運動趨勢的方向相反。當然這里的關鍵也是判斷“相對運動趨勢的方向”，而相對運動趨勢的方向又難以判斷，這就使靜摩擦力方向的判定成為一個難點。同學們可以采用下列方法判斷靜摩擦力的方向。

　　①用假設法判斷靜摩擦力的方向，我們可以假設接觸面是光滑的，判斷物體將向哪滑動，從而確定相對運動趨勢的方向，進而判斷出靜摩擦力的方向。②根據物體的運動狀態判斷靜摩擦力的方向。

　　2.摩擦力大小的確定

　　（1）滑動摩擦力的大小

　　滑動摩擦力的大小遵循關系式F=μFN，式中的FN是兩個物體表面間的壓力，稱為正壓力（垂直于接觸面的力），性質上屬于彈力，它不是物體的重力，許多情況下需結合物體的平衡條件加以確定。

　　式中的μ為動摩擦因數，它的數值跟相互接觸的兩個物體的材料和接觸面的粗糙程度有關，與兩物體間的正壓力及是否發生相對滑動無關，μ沒有單位。

　　滑動摩擦力的大小與物體間接觸面積的大小無關，與物體的運動性質無關，與相對運動的速度大小無關，只要出現相對滑動，滑動摩擦力恒為F=μFN。

　　（2）靜摩擦力的大小靜摩擦力的大小隨推力的增大而增大，所以靜摩擦力的大小由外部因素決定，一般應根據物體的運動狀態來確定其大小。目前可根據初中二力平衡知識求解靜摩擦力。當人的水平推力增大到某一值時，物體就要滑動，此時靜摩擦力達到最大值，我們把它叫做最大靜摩擦力（Fm）。故靜摩擦力的取值范圍是0。

　　3.正確理解摩擦力產生的條件及效果

　　（1）兩物體間產生摩擦力必須同時滿足以下三個條件：

　　①兩個物體的接觸面粗糙；

　　②兩物體間存在彈力；

　　③兩物體有相對運動或相對運動趨勢。

　　因此，若兩物體間有彈力產生，不一定產生摩擦力，但若兩個物體間有摩擦力產生必有彈力產生。

　　（2）靜摩擦力中的“靜”指的是相對靜止，滑動摩擦力中的“滑動”指的也是相對滑動，其中應以摩擦力的施力物體為參考系。靜摩擦力產生在相對靜止（有相對運動趨勢）的兩物體間，但這兩個物體不一定靜止，它們可能一起運動，所以，受靜摩擦力作用的物體不一定靜止。滑動摩擦力產生在相對滑動的兩物體之間，但受到滑動摩擦力作用的物體可能是靜止的。

　　（3）在兩種摩擦力的定義中都出現了“阻礙”一詞，所以有些同學就認為，摩擦力總是與物體的運動方向相反，總是阻礙物體的運動。其實不然，摩擦力的方向只是與相對施力物體的運動方向相反，阻礙的只是物體相對于施力物體的運動，對于物體的實際運動（通常以地面作為參考系），摩擦力可以是阻力，也可以是動力。例如：人跑步時地面給人的摩擦力就是動力；傳送帶上的物體隨傳送帶一起向上運動時，摩擦力也是動力。

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