人们都有这样的经验：抓起粗糙石块容易，抓起光滑石块难；干燥路面上行走自如，冰面上举步为艰，这些都是摩檫作用的结果，摩檫是一种常见现象。我们能握住钢笔写字，拿着各种工具工作，这是因为存在着摩擦力。摩擦力分为滑动摩擦力、静摩擦力和滚动摩擦力，我们主要讨论滑动摩擦力和静摩擦力。

一、滑动摩擦力

相互接触的两个物体发生相对运动时，在接触面上产生的阻碍它们相对滑动的力叫做滑动摩擦力。如图2-6所示，滑动摩擦力的方向总是沿着接触面，且与物体相对运动的方向相反。

实验表明：滑动摩擦力的大小与外力无关，只跟物体接触面之间的相互压力FN成正比。如果用Ff表示滑动摩擦力，则

图2-6 滑动摩擦力的方向

μ为动摩擦因数，由接触面的材料和粗糙程度以及干燥程度决定。动摩擦因数μ是由实验测出的，表2-1是几种材料间的动摩擦因数。

表2-1 几种材料间的动摩擦因数

二、静摩擦力

用一个较小的水平力推一个放在水平地面上的木箱，箱子没有被推动。根据初中所学的二力平衡条件可知，此时一定有一个力与推力大小相等，方向相反，从而抵消了推力的作用效果，这个力就是地面对箱子的静摩檫力。一般地说：相互接触的物体间有相对运动趋势，而又保持相对静止时，物体间产生的阻碍它们相对运动趋势的力叫静摩擦力。静摩擦力也用Ff来表示，如图2-7所示，静摩檫力的方向总是跟物体相对运动趋势的方向相反。

图2-7 静磨擦力的方向

我们沿水平方向推课桌，开始用较小的推力，课桌不动，但课桌相对于地面已有运动趋势，故课桌已经受到了地面给它的静摩擦力的作用；然后逐渐增大推力，课桌仍然不动，这说明静摩擦力的大小是随外力的变化而变化的（为什么，请同学们讨论一下）；如果我们继续增大推力，当推力增加到某一值时，课桌开始运动，这说明静摩擦力的增大是有限度的，静摩擦力的最大值叫最大静摩擦力，用Ff max表示。

静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反。静摩擦力的大小是随外力的增大而增大，跟相对运动趋势方向上的外力大小相等。总之，静摩擦力随着外力的增大而增大，它的极限值就是最大静摩擦力。可见，静摩擦力是一个变力，变化范围为：0＜Ff≤Ff max。

实验表明：滑动摩檫力总比最大静摩檫力小一些，这就是我们在拉动物体时，总会感到使物体从静止开始运动比较费力的原因。最大静摩檫力虽然比滑动摩檫力大一些，但在实际中我们经常用滑动摩檫力来估算最大静摩檫力。

例题 在东北的林场中，冬季常用马拉的雪橇运木材。雪橇有两个与冰面接触的钢制滑板。雪橇和木材的总质量是5000kg，滑板与冰面间的动摩擦因数是0.02，假设冰面是水平的，问马要在水平方向上用多大的力才能拉着雪橇在冰道上匀速前进？

分析 雪橇和木材的总重量G等于它们对冰面的正压力，雪橇在冰道上匀速运动时，它受到的拉力与滑动摩擦力必须相等。

解 已知：m=5000kg，μ=0.02。求：F

由二力平衡得

由Ff=μFN得(www.daowen.com)

∴F=980N

答：马必须在水平方向上用980N的拉力，才能拉着雪橇在冰道上匀速前进。

【实践活动】

摩擦力

在地面上放一些铁质的小铁钉或曲别针，让磁铁慢慢地靠近它们，尽管磁铁对它们的吸引力逐渐增大，但它们可能仍然不动，当磁铁靠近到一定程度时，可以看到小铁钉或曲别针会突然迅速地奔向磁铁。做这个实验，解释看到的现象，进一步理解摩擦力的概念。

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增大摩擦和减小摩擦

在我们周围，到处都有摩擦力的存在，但摩擦对我们这个世界来说既有利又有弊。人们有时需要利用摩擦，增大摩擦力；有时又要尽可能地减小摩擦力。

人的行走、车辆的行驶、机器的传动与制动等，都离不开摩擦的帮助。人们的鞋底、车轮外胎上凹凸不平的花纹，冬季冰雪封路时在路面上撒上一些煤渣、在汽车轮胎上缠上防滑链等，都是为了增大摩擦。皮带运输机是利用货物与皮带之间的静摩擦力来传输货物的。

举世瞩目的长江三峡大坝，在水利技术上属于重力坝，它是依靠坝体的重力在坝基上获得足够大的最大静摩擦力，用静摩擦力抵抗水对坝体的压力，使坝体不会被水压力所推动。最大静摩擦力的大小是借用滑动摩擦力公式来估算的。

利用金属摩擦发热可进行摩擦焊接，利用摩擦制动可减小汽车、火车的速度，微波炉使用食物分子相互摩擦和碰撞可加热食物等都是利用摩擦的例子。

此外，用笔写字、用橡皮擦字、机械零件的抛光及木器的打磨等也是借助于摩擦。

在许多场合摩擦力是有害的，需要减小摩擦。例如，机器转动或滑动时摩擦力会使机器发热和磨损器件，使机器失去原有的精度和功能，缩短机器的使用寿命。同时，摩擦还是产生噪音的经常性原因。通常可采用滚动摩擦代替滑动摩擦和添加润滑剂（油）等措施来减小摩擦。

习题2-3

1.用手指捏住一个竖直的瓶子使之悬空，为什么瓶子越重，手指要捏的越紧？

2.一货箱与地面的动摩擦因数为μ=0.30，货物重100N。若用10N的水平推力没有推动它，此时货物受到的静摩擦力大小是________；当水平推力大于_______时货物才能被推动。

3.某滑雪者及其装备共重650N，若滑雪板与雪地间的动摩擦因数μ=0.04，求滑雪板所受的滑动摩擦力。

4.如题图2-3所示，物块A静止在倾角为α的斜面上，请你在图中画出物块A所受的摩檫力。

题图2-3 物块A所受磨擦力