高中數學微課
老師上課省事，中學生學習省力！
我們仍在努力搭建課堂內外的“輕松數學”學習平臺。
說到摩擦，通常會給人一種消極的感覺。
如果你被問到：摩擦力對物體的運動有什么影響，通常你會回答“摩擦力阻礙物體的運動”。
是不是真的？
既然我們了解了摩擦，那么是時候還摩擦的“清白”了！
摩擦力總是限制物體的運動嗎？
摩擦力太小，騾子無法正常行走！
我們無法毫無摩擦地拿起手機！
摩擦力使物體移動！
可見，有時摩擦力不會阻礙物體的運動，反而會使物體運動！
在這種摩擦力的定義中如何理解阻礙相對運動的摩擦力呢？
摩擦力是如何定義的？
兩個相互接觸的物體，當它們發生相對運動時，會在接觸面上形成限制相對運動的力。 這些力稱為滑動摩擦力。
理解：
1、相對運動的障礙：
如果沒有摩擦力或者摩擦力太小，那么地面和作為接觸面的腳跟就會相對滑動，人只能像街舞里的“月球漫步”一樣原地踏步！
這是沒有摩擦時發生的情況
如果有足夠的摩擦力，就可以防止作為接觸面的地面與腳跟相對滑動。 只有腳后跟不打滑，人才能前進！
只有當有足夠的摩擦力時
因此，研究這個問題，首先應該扔掉整個物體，而把注意力集中在物體的接觸表面上。 阻礙相對運動的定義是指阻止兩個物體的接觸面相對滑動。
摩擦力是怎樣形成的？
1、滑動摩擦力：
滑動摩擦是由于接觸面的粗糙度造成的，物體之間的滑動相當于兩個表面的凸凹部分的碰撞！
2、滾動摩擦力：
滾動摩擦是由于接觸面因壓力而產生變形，物體的滾動相當于受到坡度的限制！
摩擦力形成的條件是什么
1. 物體相互接觸
這不需要解釋！
2、接觸面不光滑
這個就不用解釋了吧！
3、相互擠壓
相互接觸時，如果接觸面之間沒有相互擠壓，就不足以形成摩擦力。
在平坦的地面上，男孩的重力提供了他與地面之間的壓力，因此他可以與地面形成摩擦力，從而可以向前移動。 不過，如果是垂直的墻壁，成年人在不依靠任何裝備的情況下，很難像這樣爬上去。 因為人所承受的垂直向上的重力不會對立墻形成任何擠壓作用，所以人很難利用摩擦力爬下來！ 如果一個人處于兩堵墻之間，他就能找到爬起來的方法。 你見過這樣的照片嗎？
4、發生相對移動或有相對移動趨勢
不用說，如果滿足以上三個條件，如果發生相對運動，就會形成滑動摩擦，但是如果沒有相對運動，會不會形成摩擦呢？
答案是肯定的：
靜摩擦力
木架的底面與地面相對靜止，但當人用力推動時，有相對移動的趨勢，但木架不移動。
支撐面是傾斜的，物體由于重力作用有向下的趨勢，支撐面面對物體形成靜摩擦。
雖然物體相對于地面是運動的，但物體相對于輸送帶是靜止的，因此物體與輸送帶之間的摩擦力也是靜摩擦力。
摩擦力的三要素
大小、方向和作用點是描述力的三個基本要素。 研究摩擦力時，我們不能回避這三個方面！ 而且，摩擦力的大小和方向確實值得我們細說。
1、摩擦力的大小
1、滑動摩擦力：
教科書上說，滑動摩擦力的大小與接觸面的壓力和接觸面的粗糙度有關。 壓力越大，摩擦力越大，接觸面越粗糙，摩擦力也越大。
但需要說明的是，摩擦力的大小與物體的滑動速度、接觸面積的大小、物體的重力無關，所以這一點一定要記住！
這里有一個誤區：我們發現袋子越重，推動它就越困難，好像滑動摩擦力與物體的重力有關，不過，對于放置在平坦表面上的物體，由于其重力，會對支撐面形成壓力，歸根結底，滑動摩擦力還是與壓力有關。
但壓力不是重力，有時壓力不等于重力，甚至與重力無關。
那么滑動摩擦力是如何檢測的呢？
滑動摩擦力檢測方法
木板之所以要水平，是為了消除物體重力的干擾，而之所以以勻速驅動，是依靠兩種力平衡的知識。
測試過程中力的剖析
檢測過程中存在這樣一對力：彈簧秤對鐵塊的拉力F1和鐵塊對彈簧秤的拉力F2（即彈簧示值所顯示的力）測功機），它們是一對大小相等（F1=F2）、方向相反的相互排斥力...
檢測過程中還存在這樣一對力：彈簧對鐵塊的拉力F1和平板對鐵塊的摩擦力f。 當鐵塊被勻速驅動時，這兩個力是一對大小相等的平衡力（F1=f），方向相反……
總結一下：F1=F2，F1=f（鐵塊勻速驅動時）！ 這三個力大小相等，因此讀取彈簧測力計的指示就可以間接檢測出摩擦力的大小！
由上述分析可知，摩擦力很難直接檢測出來，它是借助物體之間的力的相互作用以及通過等量代入的兩力平衡的知識來獲得的。 仔細想想，這里面還真是蘊含著很多學問呢！
二、靜摩擦力：
如果物體在拉力的作用下不動摩擦力等于什么力摩擦力等于什么力，那很好辦，它處于平衡狀態，根據兩個力平衡的知識，我們可以知道靜摩擦力總是等于拉力！
因此，物體滑動之前，摩擦力隨著拉力的減小而減小。 一旦物體以勻速向上運動，摩擦力就不再變化。
從圖中可以看出，最大靜摩擦力略小于滑動摩擦力
注意：
1、上圖中可以看出，當物體開始運動時，彈簧秤的示值比勻速運動時彈簧秤的示值要小。 你知道為什么嗎？
這是因為大于滑動摩擦力的力用來改變物體的運動狀態。
2、如果物體沒有被驅動，一定不能感覺到摩擦力小于拉力。 如果摩擦力確實小于拉力，那么物體就不會處于靜止狀態，而應該沿著摩擦力的方向運動！
2、摩擦方向
在摩擦力的分析中，摩擦力的方向是一個難點！ 因為大多數初學者都會感覺摩擦力的方向與物體的運動方向相反，但事實并非如此簡單~
像上面這種情況，摩擦力的方向確實與物體運動的方向相反，但是右圖：
物體在摩擦力的作用下運動，摩擦力的方向與物體的方向相同！
那么如何判斷摩擦力的方向呢？
老師現在教大家一個好方法：
1、不要先聚焦在物體上，而是聚焦在物體的接觸面！
比如右圖中的人在走路的時候，研究地面對人的摩擦力時，不要看人，而是看與地面接觸的腳！
2、假設沒有摩擦力，看人的手掌面相對于地面滑動的方向。 這種摩擦力限制了這些滑動力，因此腳上的摩擦力與滑動的方向相反。
摩擦力可以限制腳向后滑動，所以如果摩擦力的方向是向前的，人就會向前移動！
人向后推動地面（人腳對地面的摩擦力f的方向是向后的），地面給人一個向前的斥力（地面對人的摩擦力f的方向是向前的） 。
請用以上方法來確定人向前蹬自行車時前后輪摩擦力的方向！
3、摩擦點
摩擦力的作用點應在物體的接觸面上。
但需要說明的是，當我們分析物體的受力時，一個物體往往同時受到多個力的作用。 為了研究問題和畫圖的方便，我們常常把物體的重心作為它所受到的所有力的共同作用點，實際上，物體上摩擦力的作用點也是可以確定的在重心上！
做一個練習
1、用手握緊飲料瓶，飲料瓶口仍在手上。 下列說法正確的是（）
A、飲料瓶能在手中保持靜止，因為手對飲料瓶的臂力等于其重力
B、隨著握住飲料瓶的力減小，杯子上的靜摩擦力也會減小
C、飲料瓶能在手中保持靜止，因為手對飲料瓶的臂力小于其重力
D．如果飲料瓶原來是空的，在往瓶子里灌水的過程中，瓶子保持靜止，即使握住瓶子的力保持不變，瓶子上的靜摩擦力也會減小
2、使重量為400N的鐵管舞者勻速爬上鐵管而不墜落的力就是藝術家所受的力，大小就是方向。 為了避免從鐵管中滑出，她總是用盡全身力氣抓住鐵管，采取將其縮小的方法。
回答：
1.D
2、鋼管垂直向下摩擦400，減少壓力摩擦