“四步法”判断摩擦力方向 福建省晋江市侨声中学 杨光福 362271 在重力、弹力、摩擦力等常见的力中,最为复杂的就是摩擦力。本文从教材中摩擦力方向的说明出发,通过正面剖析说明,提出“四步法”判断摩擦力方向的方法,再通过典型实例解析,深入理解摩擦力阻碍相对运动的本质,试图突破摩擦力方向判断这一教学难点。 一、摩擦力方向的说明 对摩擦力方向,众多教材中作如下说明: 1、滑动摩擦力的方向:跟接触面相切,并且跟物体的相对运动方向相反。 2、静摩擦力的方向:跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的方向相反。 二、对‚相对‛二字的理解 这里的‚相对‛显然是‚依靠一定条件而存在,随着一定条件而变化的(跟‘绝对’相对)‛之意,那么‚一定的条件‛是什么呢? 联想研究物体的运动时的处理方式:我们总是事先选定另一物体作为参照物。即事先选择另一物体假定不动,再考查被研究物体的运动情况。 由此不难看出‚一定的条件‛是指选谁为参照物,那么应该选谁为参照物呢?一切事实证明,应该选摩擦力的施力物体为参照物。 三、‚四步法‛的内容 根据以上分析,我们可以归纳判定摩擦力方向的‚四步法‛如下: 1、找出摩擦力的施力物体。 2、选择此施力物体为参照物。 3、判断受力物体的相对运动方向或相对运动趋势方向。 4、用‚相反‛确定摩擦力的方向。 四、实例解析 1、摩擦力方向与物体的运动方向相反,阻碍物体的运动。 例 1、某人用水平推力 F 拉着木箱在水平地面上前进,问木箱所受摩擦力方向。若木箱未被拉动呢? 解析:木箱所受摩擦力的施力物体为地面,以地面为参照物,受力物体木箱向前运动,可判定所受滑动摩擦力方向向后,阻碍物体的运动。 若木箱未被拉动,参照物仍为地面,木箱在拉力作用下有向前运动的趋势,可判定木箱所受静摩擦力方向亦向后,阻碍木箱的运动。 2、摩擦力方向与物体运动方向相同,是动力。 例 2,如图一,传送带顺时针运行,在其上放一初速度为零的工件 A,问在 A 未达到与传送带速度相等前,工件 A 所受摩擦力的方向? 解析:工件 A 所受摩擦力的施力 物体为传送带,选传送带为参照物, 在 A 未达到与传送带速度相等前,相 v 对传送带在向左运动,所以工件A 所 受滑动摩擦力方向向右,该力使工件A 加速运动。 例3、分析人走路时,后脚所受摩擦力的方向,假设脚不打滑。 解析:摩擦力的施力物体为地面,选地面为参照物,当后脚用力向后蹬地时,脚掌...