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巧判摩擦力的有无及方向 　　在重力、弹力、摩擦力等常见的力中，最为复杂的就是摩擦力。对于刚接触高中物理的高一新生来说，在学习这部分内容时，更感到困难。在教材中，也仅仅只有抽象的一句话：摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势的方向相反，至于如何理解和应用，学生也摸不着头脑。本文从教材中摩擦力方向的说明出发，深入理解摩擦力阻碍相对运动的本质，再通过典型实例解析，试图突破如何判断摩擦力的方向这一教学难点。 　　要判断滑动摩擦力的方向，就先得区分 运动方向 和 相对运动方向 这两个概念。物体的运动方向是相对于地面而言的，而物体的相对运动方向是相对于和它接触的物体而言的。清楚了这两个概念，对我们的判断就更加清晰了。 　　1.动摩擦力方向判断 　　例1：如右图所示匀速顺时针转动，物体以初速度为0轻轻放在传送带上，试分析物体受到的摩擦力的方向。 　　错解：物体放在传送带时后，将在滑动摩擦力的带动下相对 　　地面向右运动，则物体受到的摩擦力方向向左。 　　错解分析：物体向右运动是对的，（以地面为参考系） 　　但物体相对传送带的方向是向左的，（而不打算相对地面，与地面无任何关系）所以受到的摩擦力的方向是向右的。错误的原因是错把运动方向当成了相对运动方向。 　　根据以上分析，我们欲判断滑动摩擦力的方向，应该明确以下几个方面： 　　（1）应该明确受力物体和施力物体。 　　（2）明确受力物体相对施力物体的相对运动方向，而不是受力物体相对地面或其他的参考系，这点是非常重要的。因为摩擦力是发生在受力物体施力物体之间，与任何其他物体无关，这是学生常犯的错误，尤其老是以地为参考系，判断物体相对于地面的方向。 　　（3）摩擦力的方向和第二步判断出的相对运动的方向相反。 　　其中（2）应该是最重要的一步，当然也是最难的一步。如上例，学生就是在这点上常犯错误。 　　2、静摩擦力的方向判断 　　方法一，假设法 　　当物体运动时，我们就很容易判断出物体的摩擦力方向是它相对运动方向的反方向，那么我们判断静摩擦力的方向时，何不想法使物体运动起来。在具体题目中，我们可以假设物体之间的接触面突然变得完全光滑，那么有运动趋势的物体就会向某个方向运动起来，这个运动方向就是物体的运动趋势的方向，它的反方向就是物体受静摩擦力的方向。 　　例如：有一习题是这样的，一位同学质量为50kg，他用双手握住一根固定的竖直的铁竿，若匀速上爬，他受到的摩擦力大小是多少？方向如何？，若匀速下滑，他受到的摩擦力大小是多少？方向如何？ 　　解析：我们可以判断出人所受的摩擦力是静摩擦力（这不在本文探讨），无论人是向上爬还是向下爬，我们可以假设铁竿突然完全光滑，看人向那个方向运动作为判断的依据：人正在向上爬时，他会向下滑去；同样，人正在向下爬时，假设铁竿突然完全光滑，人还是会向下滑。这样人无论是向上爬还是向下滑，当铁竿突然完全光滑，都会向下滑，那么人所受的静摩擦力方向就是人滑动方向的反方向，这样就很易判断出人所受的静摩擦力的方向都是竖直向上的。 　　方法二，平衡法 　　因为物体匀速直线运动时和静止时，它肯定处于平衡状态，所以肯定受到了平衡力的作用，我们对物体作受力分析，就很容易判断出人所受的静摩擦力的方向来。 　　如上例：因为人是匀速运动的，必定处于平衡状态。当人向上爬铁竿时，在竖直向下方向受到重力的作用，人要在竖直方向上保持平衡状态，肯定还受到一个竖直向上的力的作用，这个力是人与铁竿之间产生的，它就是人受到的静摩擦力了，这样根据平衡条件Ff=mg，我们就很易判断出人所受的静摩擦力方向为竖直向上。当人向下爬时，同样受到竖直向下的重力作用，人要处于平衡状态，也就应受到一个竖直向上的力作用，这个力就是人受到的静摩擦力，它的方向也就是人受到的静摩擦力的方向。这样人无论是向上爬还是向下爬，所受的静摩擦都是竖直向上的。按这个办法，也就很易知道人两种情况所受的静摩擦力大小都为500N。 　　两种方法得出的结论是一致的，只要我们运用的方法得当，静摩擦力方向的判断并不像我们想象中那么难。 　　方法三：毛刷法 　　要判断物体A受到的静摩擦力的方向，可把它想象成毛刷，如图所示，根据刷毛的弯曲方向可知B对A的摩擦力的方向应向右. 　　要判断地面对物体B的摩擦力的方向，同样可以想象B下表面长有刷毛，如图所示，根据刷毛的弯曲方向可判断地面对B的摩擦力的方向向右. 　　通过上面的实验，教给你一种判断静摩擦力方向的方法，就是当物体间存在有相对运动趋势时，你可以设想它们的接触面将发生怎样的形变，某物体所受的静摩擦力的方向就是促使它产生形变的方向。 　　方法四：利用牛顿第二定律法来判断 　　工件A静止在绕中心O匀速转动的水平转盘上，问工件A所受摩擦力的方向。若转盘加速转动，假设A仍相对转