静摩擦力是被动力,其大小与接触面间的压力N无关,与物体间的相对运动趋势有关,运动趋势增大,静摩擦力也随着增大.但最大静摩擦力的大小与正压力成正比,最大静摩擦力一般比滑动摩擦力大些,但有时认为二者是相等的.当物体静止时可从平衡状态列式求解,静摩擦力的大小与产生静摩擦力的诸外力的合力等值反向;当物体做变速运动时,根据牛顿第二定律列式求解.
点技巧 求解摩擦力时先判断静、动摩擦力
求解摩擦力大小时,往往产生直接用公式F=μN求解的错误,应先判断是静摩擦力还是滑动摩擦力,再根据各自的方法求解.
【例4】如图所示,两个相同的长方体A和B,叠放在水平桌面上,今以水平力F拉B,而两长方体均保持静止,则下列结论正确的是( )
A.A和B之间不存在摩擦力作用
B.A和B之间存在静摩擦力作用
C.B与桌面间存在静摩擦力作用
D.若撤去外力F,则A和B之间、B与水平面之间都不存在摩擦力
解析:假设AB间存在摩擦力,A水平方向只受摩擦力,则物体A运动状态发生变化,不会保持静止,A对B错;假设B与地面间无摩擦力,AB整体只受到拉力F必定会加速,不会保持静止,C对;撤掉外力F,假设接触面均光滑,AB也不会运动,故D对.
答案:ACD
【例5】某人推着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力为f1,对后轮的摩擦力为f2;当人骑着自行车前进时,地面对前轮的摩擦力为f3,对后轮的摩擦力为f4,下列说法中正确的是( )
A.f1与车前进方向相同
B.f2与车前进方向相同
C.f3与车前进方向相同
D.f4与车前进方向相同
解析:推着自行车前进时,两车轮都受向后的静摩擦力,与运动方向相反;骑车前进时,后轮产生向前的静摩擦力,充当动力,前轮仍受向后的静摩擦力,充当阻力.
答案:D
【例6-1】如图所示,原来静止的A、B两物体均重G=10 N,各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.3,同时有F=1 N的两个水平力分别作用在A和B上,认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力,则地面对B的摩擦力等于______,B对A的摩擦力等于________.
解析:对A,由二力平衡可知,A受到B的摩擦力为
f1=F=1 N
对AB整体,竖直方向受力平衡,水平方向受力平衡,则B受到地面的摩擦力为f2=0.
答案:1 N 0
【例6-2】一根质量为m,长为L的均匀长方木条放在水平桌面上,木条与桌面间的动摩擦因数为μ,现用水平力F推木条,当木条经如图所示位置时,桌面对它的摩擦力为( )