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摩擦力的方向可以按照以下規則理解:1. 當物體滑動或有滑動趨勢時,摩擦力的方向分為: - 主動摩擦力:它與物體的運動方向相同,或者與作用于物體的外力方向相同。 - 被動摩擦力:它與物體的運動方向相反,或者與作用于物體的外力方向相反。2. 當物體滾動或有滾動趨勢時,摩擦力的方向判斷稍復雜,因為涉及到力偶和線性力的作用。這些力不僅可以使物體滾動,它們的摩擦力方向也各自不同。因此,需要根據外力作用的具體方式來確定: - 以轉動中心為參考點時,如果外力作用線通過轉動中心,那么摩擦力的方向與滾動方向相反;如果外力是力矩或力偶,摩擦力的方向與滾動方向相同。 - 以滾動瞬心為參考點時,如果外力是力矩,摩擦力的方向與滾動方向相反;如果外力是力偶,摩擦力的方向與滾動方向相同。 - 由于滾動是平動和轉動的復合運動,因此,也可以根據這兩種運動的組合方式來判斷:由平動引起的摩擦力方向與滾動方向相反;由轉動引起的摩擦力方向與滾動方向相同。注意:1. 上述判斷規則也可以反向應用。2. 滾動時的摩擦力方向是以滾動整體為參照的表觀方向。實際上,由轉動作用引起的摩擦力是滾動體圓周力(力偶矩)的反作用力。它的方向應按照順時針方向判斷,即與滾動體的轉動方向或圓周力(力偶矩)方向相反。例如,在計算自行車的摩擦阻力時,前輪和后輪的摩擦力正負號應一致,因為它們受到的地面摩擦力都是平動阻力,這一點需要特別注意。