静摩擦力有方向,静摩擦的方向总是沿着接触面,但当接触面是曲面时,跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势方向相反。所谓的相对,是以施加摩擦力的施力物体为参考系的。
最大静摩擦力
两个相互接触的物体,在即将发生相对运动,而又未出现相对运动时产生的摩擦力称为最大静摩擦力。在实际情况中,最大静摩擦力比滑动摩擦力稍大。为计算简便,可以认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。
说明:
①最大静摩擦力Fmax与正压力有关,Fmax大于滑动摩擦力,有些题目中认为Fmax=μFN。
②区分静摩擦力与滑动摩擦力的关键不是看受力物体是否运动,而是看接触面间有无相对运动,静止的物体可以受滑动摩擦力,运动的物体也可以受静摩擦力。
静摩擦力相关的例题
例题1:用手握住一个瓶子,使瓶子在竖直方向处于静止状态,如果人的握力加倍则手对瓶子的摩擦力(B)。
A、也加倍B、保持不变C、方向向下D、可以为零
解析:相当多的同学受滑动摩擦力大小与压力大小有关,错选了A.题中告诉我们瓶子处于静止状态,说明瓶子在各方向受力平衡,瓶子受重力相对于手有一个向下运动的趋势,所以手对瓶子摩擦力的方向向上,采用逆向思维,初状态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,而向下的重力是不变的,瓶子所受的合力方向向上,合力不为零,也就不能保持静止状态。故本题应选B。
例题2:小强同学某次锻炼身体时,沿竖直杆上爬,若他上爬过程中的某一段可以看作是匀速直线运动,则这段过程中(A)。
A。杆对他的摩擦力和他受到的重力是一对平衡力。
B、他对杆的压力和他受到的重力是一对平衡力。
C、杆对他的摩擦力和他受到的重力合力方向竖直向下。
D、杆对他的摩擦力和他受到的重力合力方向竖直向上。
解析:部分同学认为人向上爬杆,摩擦力阻碍人向上运动,摩擦力的方向向下,没有从根本上理解摩擦力产生的实质,无论是人向上匀速爬杆还是沿杆匀速下滑,人握紧杆是向下用力,手相对于杆来说有一个向下运动的趋势,由于摩擦力阻碍物体的相对运动趋势,摩擦力的方向向上,大小等于人的重力,所以杆对人的摩擦力和人受到的重力是一对平衡力,故本题应选A。
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