假设法在摩擦临界中的应用

张英彬

假设法是高中物理中非常重要的物理思想。在解决物理问题中，凡是不能从题目中直接得到结论的问题，一般都要运用假设法进行判断。

在判断两物体间摩擦力时，因为二者的相对运动状态不同，可能为静摩擦力或滑动摩擦力。但两种情况的计算过程有所不同，所以要先进行假设。

第一类：若二者起始时刻相对静止，假设物体始终相对静止，计算接触面上的摩擦力与最大静摩擦力进行比较。若未超过最大静摩擦力，则假设正确；若超过最大静摩擦力，则应按照滑动摩擦力重新计算。

第二类：若二者已经相对运动，假设二者在规定的时间（或位移）内未达到共同速度，按照滑动摩擦力进行计算，看二者达到共同速度所需时间（或位移），进行比较。若假设正确，则按照假设进行计算。若假设错误，则判断达到共同速度以后是变为静摩擦力（或摩擦力消失），还是仍为滑动摩擦力，只是改变方向。

下面以几个例题进行具体说明：

2014年全国高考理科综合试题20题，即为在圆周运动中考查了摩擦临界。判断是否发生相对滑动。

例1 （2014 全国）如图一所示，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴oo'的距离为L，b与转轴的距离为2L。木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受重力的k倍，重力加速度大小为g。若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是（ ）

A.b一定比a先开始滑动

B.a、b所受的摩擦力始终相等