青島城陽區(qū)第二高級中學(xué)（李長青）
確定靜摩擦力的方向是中學(xué)物理的一個(gè)重點(diǎn)，也是很多學(xué)生不得不面對的問題。 很多教學(xué)參考書和教學(xué)雜志中介紹的方法是：采用假設(shè)法，假設(shè)接觸面光滑，確定物體的運(yùn)動(dòng)方向。 這個(gè)方向就是物體運(yùn)動(dòng)趨勢的方向，靜摩擦力與相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反。 問題是，很多學(xué)生就是不清楚“親戚”這個(gè)詞的含義。
我們?nèi)匀皇褂眠@種假設(shè)方法，但是將平滑度的假設(shè)改為真實(shí)平滑度。
步：
畫一張圖，將物體移離接觸面一段距離誰對誰摩擦力方向判斷口訣，使接觸面真正光滑（這樣物體和接觸面之間就沒有摩擦力）。
在物體與表面接觸的位置標(biāo)記需要判斷摩擦力方向的點(diǎn)P。
在接觸面上標(biāo)記出與P對應(yīng)的接觸點(diǎn)P/（實(shí)際上是同一個(gè)點(diǎn)，只是分在兩個(gè)面上）。
根據(jù)題中給出的條件確定分離后P點(diǎn)相對于P/的移動(dòng)方向。
P的運(yùn)動(dòng)方向就是物體沒有摩擦力時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向。 物體上P點(diǎn)的靜摩擦力與運(yùn)動(dòng)方向相反。
氧氣
奧1
圖1
例1、如圖所示為皮帶傳動(dòng)裝置示意圖，O1為主動(dòng)輪，O2為從動(dòng)輪。 兩個(gè)輪子水平放置。 當(dāng)O1勻速順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，重10N的物體隨皮帶一起運(yùn)動(dòng)。 若物體與皮帶之間的最大靜摩擦力為5N，則圖中物體所受摩擦力的大小以及皮帶上P、Q摩擦力的方向?yàn)椋?）
A、5N、向下、向下
B、0、向下、向上
奧1
氧氣
圖2
C、0、向上、向上
D、0、向下、向下
分析：畫出分離圖如圖2所示。
O1是驅(qū)動(dòng)輪。 當(dāng)O1順時(shí)針勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，它向下旋轉(zhuǎn)，而P則不動(dòng)。 可以判斷P點(diǎn)相對向上旋轉(zhuǎn)，因此皮帶上P點(diǎn)的靜摩擦力向下。
O2 是從動(dòng)輪。 當(dāng)皮帶隨O1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，Q點(diǎn)向上移動(dòng)但不動(dòng)。 可以判斷，Q點(diǎn)相對于皮帶向上移動(dòng)，因此皮帶Q點(diǎn)上的靜摩擦力向下。
示例 2. 由于物體隨皮帶以恒定速度移動(dòng)，因此其受到的摩擦力為零。 綜上誰對誰摩擦力方向判斷口訣，選D。
示例：當(dāng)有人向前推自行車時(shí)，地面面向前方