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  摩擦力方向的判斷

兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)它們要發(fā)生或已發(fā)生相對運(yùn)動時(shí)，就會在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對運(yùn)動的力，這種力就叫做摩擦力。摩擦力發(fā)生在兩個(gè)相互接觸的物體之間，并且這兩個(gè)物體“要發(fā)生或已發(fā)生相對運(yùn)動”，這里的“要發(fā)生”是一種運(yùn)動趨勢，物體并沒有發(fā)生相對運(yùn)動，這種摩擦力叫靜摩擦力。靜摩擦力就是阻礙這種相對運(yùn)動的趨勢，所以靜摩擦力的方向就與這個(gè)相對運(yùn)動趨勢的方向相反；已經(jīng)發(fā)生了相對運(yùn)動，產(chǎn)生的摩擦力叫滑動摩擦力，滑動摩擦力的方向也與這個(gè)相對運(yùn)動的方向相反。

人走路的時(shí)候，腳用力向后蹬地，人腳相對地面有向后的運(yùn)動趨勢，地面就阻礙人腳向后運(yùn)動，所以就產(chǎn)生了向前的靜摩擦力，在這個(gè)靜摩擦力的作用下，人就向前運(yùn)動了。當(dāng)騎自行車向前運(yùn)動的時(shí)候，人用力蹬車，通過鏈條傳動，驅(qū)動后輪轉(zhuǎn)動，后輪上與地面接觸的點(diǎn)相對地面就產(chǎn)生了向后滑動的趨勢，地面對后輪產(chǎn)生了向前的靜摩擦力，在這個(gè)摩擦力的作用下，自行車就向前運(yùn)動起來了；而前輪在后輪的推動作用下也要向前運(yùn)動，地面就阻礙它向前，所以就產(chǎn)生了向后的摩擦力。這個(gè)摩擦力也是靜摩擦力。當(dāng)停止蹬車依靠慣性滑行或者人行走推行自行車時(shí)，前后輪都時(shí)被動輪，地面對它們產(chǎn)生的摩擦力都是向后的。由此可見：摩擦力有時(shí)候是物體運(yùn)動的驅(qū)動力，有時(shí)充當(dāng)了物體運(yùn)動的阻力。當(dāng)摩擦力充當(dāng)動力時(shí)，摩擦力的方向與物體運(yùn)動的方向相同；當(dāng)摩擦力充當(dāng)阻力時(shí)，摩擦力的方向與物體運(yùn)動的方向相反。

　　例1  小強(qiáng)同學(xué)某次鍛煉身體時(shí)，沿豎直桿上爬，若他上爬過程中的某一段可以看作是勻速直線運(yùn)動，則這段過程中（    ）

　　A. 桿對他的摩擦力和他受到的重力是一對平衡力

　　B. 他對桿的壓力和他受到的重力是一對平衡力

　　C. 桿對他的摩擦力和他受到的重力合力方向豎直向下

　　D. 桿對他的摩擦力和他受到的重力合力方向豎直向上

　　解析：部分同學(xué)認(rèn)為人向上爬桿，摩擦力阻礙人向上運(yùn)動，摩擦力的方向向下，沒有從根本上理解摩擦力產(chǎn)生的實(shí)質(zhì)，無論是人向上勻速爬桿還是沿桿勻速下滑，人握緊桿是向下用力，手相對于桿來說有一個(gè)向下運(yùn)動的趨勢，由于摩擦力阻礙物體的相對運(yùn)動趨勢，摩擦力的方向向上，大小等于人的重力，所以桿對人的摩擦力和人受到的重力是一對平衡力。故本題應(yīng)選A.

　　例2. 汽車（后輪驅(qū)動）加速運(yùn)動時(shí)，前后輪所受地面的摩擦力方向?yàn)椋?nbsp;   ）

　　A. 前后輪均向前　         B. 前輪向后，后輪前向

　　C. 前輪向前，后輪向后     D. 前后輪均向后

　　解析：解此題的關(guān)鍵是：分析清汽車在運(yùn)動過程中前后輪相對于地面的運(yùn)動趨勢，這就要求同學(xué)們弄清汽車的傳動機(jī)構(gòu)及工作原理。一般汽車的發(fā)動機(jī)通過傳動機(jī)構(gòu)帶動后輪工作，此時(shí)后輪轉(zhuǎn)動相對于地面之間有向后運(yùn)動的趨勢，而地面與后輪之間會產(chǎn)生阻礙這種相對運(yùn)動趨勢的摩擦力，方向向前，當(dāng)后輪滾動時(shí)，由于前輪軸與車是連在一起的，軸必會受到車向前的推動作用，輪和車都有了向前運(yùn)動的趨勢，所以地面對前輪的摩擦力向后。故本題應(yīng)選B.

　　例3. 用手握住一個(gè)瓶子，使瓶子在豎直方向處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果人的握力加倍則手對瓶子的摩擦力（    ）

　　A. 也加倍     B. 保持不變   　C. 方向向下     D. 可以為零

　　解析：相當(dāng)多的同學(xué)受滑動摩擦力大小與壓力大小有關(guān)，錯(cuò)選了A.題中告訴我們瓶子處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明瓶子在各方向受力平衡，瓶子受重力相對于手有一個(gè)向下運(yùn)動的趨勢，所以手對瓶子摩擦力的方向向上，采用逆向思維，初狀態(tài)摩擦力方向向上大小等于重力。如果握力增大，摩擦力也增大，而向下的重力是不變的，瓶子所受的合力方向向上，合力不為零，也就不能保持靜止?fàn)顟B(tài)。故本題應(yīng)選B。

類似題：如圖，某人用100N的推力將重為20N的木塊緊壓在豎直的墻壁上，那么，木塊受到墻壁的摩擦力（      ）

　A. 方向向上，大小100N      B. 方向向上，大小20N 

　C. 方向向下，大小100N        D. 方向向下，大小20N 

　解析：木塊保持靜止，豎直方向上和水平方向上都受到平衡力的作用，豎直方向上的摩擦力和重力相平衡，所以摩擦力的方向向上，大小為20N，故答案為B