摩擦力的內(nèi)涵和作用分析

望楚佩 湖北省武漢市第三中學(xué)

針對(duì)高中階段的物理課程而言，在三類(lèi)經(jīng)常見(jiàn)到的性質(zhì)力當(dāng)中，最難理解且命題考查頻率相對(duì)較高的則是摩擦力。并且，在較多綜合性的題目中，也會(huì)考察到關(guān)于摩擦力的一些內(nèi)容，所以，我們必須全面掌握摩擦力的內(nèi)涵和作用，這樣才能夠在遇到相關(guān)問(wèn)題時(shí)快速且正確的將此解出，從而使自身的解題能力得到有效提升。

1 摩擦力的內(nèi)涵

兩個(gè)相互接觸的物體，在它們要產(chǎn)生或者已經(jīng)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的情況下，便會(huì)在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力,而這種力則被稱(chēng)之為摩擦力。兩個(gè)物體間產(chǎn)生摩擦力，應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足以下幾個(gè)條件:第一，兩個(gè)物體之間需要相互接觸；第二，兩個(gè)物體相之間會(huì)相互擠壓，進(jìn)而出現(xiàn)形變或者彈力（正壓力）；第三,兩個(gè)物體之間的接觸面較為粗糙；第四，兩個(gè)物體之間具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)或者相對(duì)運(yùn)動(dòng)。

關(guān)于摩擦力的分類(lèi)，其是根據(jù)兩個(gè)物體間是否具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或者相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)完成，主要可以分成兩種類(lèi)型：第一，靜摩擦力。其產(chǎn)生在兩個(gè)“相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)”的物體間，所以?xún)蓚€(gè)物體間應(yīng)當(dāng)保持相對(duì)靜止。不過(guò)與地面進(jìn)行比較，物體可能處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，也可能處于靜止?fàn)顟B(tài)。第二，滑動(dòng)摩擦力。其主要產(chǎn)生在兩個(gè)“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”的物體間，和物體本身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并無(wú)任何關(guān)聯(lián)。盡管經(jīng)常見(jiàn)到的滑動(dòng)摩擦力一般出現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)的物體上，不過(guò)靜止的物體也同樣會(huì)產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦力。比如，某一物體在桌面上滑行，桌子處于靜止?fàn)顟B(tài)，不過(guò)和物體卻屬于相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因而桌子所受到的摩擦力使滑動(dòng)摩擦力。由此則可看出，靜止的物體也會(huì)受到滑動(dòng)摩擦力的作用，不管是靜摩擦力或者滑動(dòng)摩擦力，均由兩個(gè)物體為相對(duì)靜止或者相對(duì)運(yùn)動(dòng)決定，而并非運(yùn)動(dòng)或者靜止。

2 摩擦力的作用

針對(duì)社會(huì)生活來(lái)講，摩擦力具有兩面性，其不僅有助于人們的生產(chǎn)過(guò)程，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生一定的不利影響。比如，人體在行走時(shí)，通常腳掌都是向后用力，而體重自然會(huì)對(duì)路面產(chǎn)生相應(yīng)壓力，此時(shí)，行走則成為路面與腳掌間的摩擦力，我們也正是在這種摩擦力的作用下，才可以繼續(xù)向前行走。如果世界上沒(méi)有摩擦力作用，那么我們向前行走時(shí)，只能夠依賴(lài)于向后推其它東西，而汽車(chē)在平滑的地面上則不可能正常駕駛，只需消耗很小的力氣推進(jìn)，便可以使其處于行駛狀態(tài)，不過(guò)想要讓它停止，卻是一件難以輕易完成的事情。

同時(shí)，摩擦力還會(huì)給我們的正常生活帶來(lái)較多不便的地方，比如，汽車(chē)的輪子和地面間產(chǎn)生的摩擦力，在摩擦力和因摩擦力而產(chǎn)生的熱量影響下，汽車(chē)輪胎會(huì)出現(xiàn)不同程度磨損與老化，從而使其壽命大幅下降。水流在水管當(dāng)中的流動(dòng)狀態(tài)，主要是因?yàn)樗c管壁之間的摩擦，對(duì)水流的實(shí)際速度造成了較大影響，從而導(dǎo)致開(kāi)展大規(guī)模的輸水工作相對(duì)較為困難。宇宙飛船的返回艙在返回地面的過(guò)程中，因?yàn)楹痛髿庵g的劇烈摩擦而出現(xiàn)大量熱量，讓返回艙像火球一般燃燒，以至在一定程度上加大了人類(lèi)向太空進(jìn)軍的難度。而針對(duì)機(jī)械設(shè)備來(lái)講，機(jī)械裝置損壞最為關(guān)鍵的一個(gè)因素，則是因?yàn)檩S承的摩擦所致。對(duì)摩擦力為動(dòng)力或者阻力進(jìn)行判斷時(shí)，主要由其方向和物體運(yùn)動(dòng)的方向決定，如果方向相同或者成銳角則為動(dòng)力，如果方向相反或者成鈍角則為阻力，和其它因素沒(méi)有關(guān)聯(lián)。

3 摩擦力的規(guī)避與利用

生產(chǎn)力得以提升的主要標(biāo)志，就是將工具或是物理定律加以合理應(yīng)用,因此，針對(duì)不利于社會(huì)發(fā)展的摩擦力，應(yīng)當(dāng)采用相應(yīng)措施進(jìn)行有效規(guī)避。例如，對(duì)于機(jī)械軸承間的相互摩擦，則可以通過(guò)潤(rùn)滑油將此問(wèn)題順利解決。在不一樣的機(jī)械表面間產(chǎn)生一個(gè)可以進(jìn)行過(guò)渡的結(jié)構(gòu)，從而使摩擦得到有效下降，或是把出現(xiàn)產(chǎn)摩擦的表面盡可能做到光潔，以此降低摩擦系數(shù)，進(jìn)而使摩擦力得到進(jìn)一步降低，實(shí)現(xiàn)損耗程度最小化。

針對(duì)摩擦力的應(yīng)用來(lái)講，我們?cè)谄綍r(shí)最容易見(jiàn)到的就是汽車(chē)在降雪天氣中的防滑，經(jīng)過(guò)加裝輪子，則可以讓具有粗糙程度的防滑網(wǎng)得到有效增強(qiáng)，進(jìn)而在一定程度上加大汽車(chē)和路面之間的摩擦力，以至使汽車(chē)行駛中更加安全。當(dāng)我們手中握著水杯，如若杯子逐漸向下滑落，為了不讓其繼續(xù)往下掉，那么就需要增加自身的握力，而增加握力的整個(gè)過(guò)程，實(shí)際上就是在摩擦系數(shù)不發(fā)生變化的狀態(tài)下加大了，進(jìn)而使手和水杯間的摩擦力得到了有效增加。

4 結(jié)束語(yǔ)

在目前高中階段的物理課程中，摩擦力不僅是我們學(xué)習(xí)過(guò)程中的重難點(diǎn)知識(shí)內(nèi)容，同時(shí)也是日常生活中經(jīng)常見(jiàn)到的力的一種形式。摩擦力主要被劃分成靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力，由于這兩種力的摩擦力系數(shù)具有一定差異，所以人們會(huì)經(jīng)過(guò)自身對(duì)此方面的深入分析，將不利的摩擦力加以規(guī)避，并合理利用對(duì)社會(huì)發(fā)展有益的摩擦力。因此，我們只要能夠全面掌握這一知識(shí)點(diǎn)，那么必定能夠促使自身對(duì)力的本質(zhì)有一個(gè)正確認(rèn)識(shí)，從而達(dá)到較好的學(xué)習(xí)效果。

[1]馬燕,滕祖?zhèn)?對(duì)摩擦力的多角度分析[J].理科考試研究,2014(4):58-59.

[2]薛欽方.高中物理摩擦力問(wèn)題的分析思路探析[J].數(shù)理化解題研究,2017(1):88-88.