摩擦力方向如何判断
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学生来说，在学习这部分内容时，常感到困难。特别对于摩擦力的方向，有些同学感觉无从下手、难以判断。那么摩擦力的方向究竟应该如何来确定呢？ 一、摩擦力的方向 定义：相互接触的物体，当他们发生相对运动或具有相对运动趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力叫做摩擦力。 由定义可以知道摩擦力方向： 1. 滑动摩擦力的方向：沿着接触面，并且跟物体的相对运动方向相反。 2. 静摩擦力的方向：沿着接触面，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 指所研究物体“相对于”与它接触的物体（施力物体）是否有相对运动或相对运动趋势，而不一定是相对于地面。 三、判断方法 根据以上分析，我们可以归纳判定摩擦力方向的方法如下： 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。 假设法（判断相对运动趋势方向） 当难以判断相对运动趋势方向的情况下，运用假设法――可以假设接触面光滑，物体会发生相对运动，则相对运动方向即为相对运动趋势方向。 4. 用“相反”确定摩擦力的方向。 四、实例解析 1. 用“相反”确定摩擦力的方向。 例1 如图1，传送带匀速顺时针转动，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）应该明确研究对象和施力物体。 （2）明确研究对象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与施力物体之间，与其他物体无关，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。 例2 如图2，物体AB静止在斜面上，试分析B受到A的摩擦力的方向。 错解：物体B有向下运动的趋势，所以受到的摩擦力的方向是向上的。 错解方向：物体B有向下运动的趋势不假，但这个相对运动趋势三结合相对地面的，不是相对A的。而问题是让我们分析A和B之间的摩擦力，应该分析B相对A的相对运动趋势方向。 正确解答：第一步，因为分析的是A和B之间的摩擦力，所以受力物体是B，施力物体是A（而不是地面）。第二步，分析B相对A的相对运动趋势方向。假设A和B没有摩擦力，则A应该相对B向下滑动，所以A相对B有向下运动的趋势，而B相对A就有向上运动的趋势，所以B受到A的摩擦力应该是向下的。 综上所述，判断摩擦力的方向，首先确定研究对象和施力物体，再判断相对运动或相对运动趋势方向，最后根据“相反”确定摩擦力方向。