關(guān)于這個問題，我們先了解下有關(guān)摩擦力知識，中學時期我們在力學課上都了解過摩擦力，但印象最深刻的就是要想增加摩擦力，表面肯定越粗糙越好，所以生活中我們使用的物品都會刻意去做一些勾痕以增加摩擦力。正如題所問，現(xiàn)在看來摩擦力遠不止這么簡單。

摩擦力產(chǎn)生的原因

摩擦力是一個物體相對于另一個物體運動的阻力。它不像引力或電磁力那樣是一種基本力。相反，科學家認為摩擦力是兩個物體相互接觸的表面上帶電粒子之間的弱電磁吸引引起的，所以這一點就跟材料有很大的關(guān)系。而表面粗糙度只是一個因素而已。

物理學家們在15世紀就開始把支配摩擦力的定律拼湊在一起，但由于相互作用非常復雜，描述不同情況下摩擦力的特征通常需要實驗得出，不能僅從方程或定律推導出來。

對于每一個關(guān)于摩擦的一般規(guī)則，都有許多例外。例如，兩個粗糙的表面（如砂紙）相互摩擦時會產(chǎn)生更多的摩擦力，而非常光滑的拋光材料（如玻璃板材），如果仔細地清洗掉表面上的所有微塵顆粒，它們可能會非常牢固地粘在一起，并且產(chǎn)生很強的摩擦力。

摩擦類型

摩擦力主要有兩種，靜摩擦和動摩擦。靜摩擦作用于兩個相對靜止的表面，而動摩擦作用于運動中的物體。

在液體中，摩擦是流體運動層之間的阻力，也稱為粘度。一般來說，粘性越大的液體越粘稠，所以蜂蜜比水有更多的液體摩擦力。

固體材料內(nèi)部的原子也會經(jīng)歷摩擦。例如，如果一塊固體金屬被壓縮，材料內(nèi)部的所有原子都會移動，產(chǎn)生內(nèi)摩擦。

在自然界中，不存在完全無摩擦的環(huán)境：即使在太空，微小的物質(zhì)粒子也會相互作用，產(chǎn)生摩擦力。

摩擦系數(shù)

兩個相互運動的固體會產(chǎn)生動能摩擦。在這種情況下，摩擦是兩個物體之間作用的垂直力的一部分（這個部分是由材料的摩擦系數(shù)決定的，而這個數(shù)是通過實驗確定的）。一般來說，動摩擦力與接觸面積無關(guān)，與兩個物體移動的速度無關(guān)。

摩擦力也作用于靜止的物體。靜摩擦阻止物體運動，并且比兩個物體相對運動時所產(chǎn)生的動摩擦力大。靜摩擦力是使一個箱子在斜坡上不向底部滑動的原因。

摩擦在許多日常過程中起著非常重要的作用。例如，當兩個物體摩擦時，摩擦使一些運動能轉(zhuǎn)化為熱。這就是摩擦起火的原因。

摩擦也是造成自行車齒輪和其他機械部件磨損的原因。這就是為什么潤滑油或液體常被用來減少運動部件之間的摩擦和磨損。

為什么橡膠在玻璃上難以滑動？

根據(jù)上文我們知道，摩擦主要不是由表面粗糙度引起的。摩擦是由分子間的弱電磁力引起的，比如氫鍵和范德華鍵。如果兩個電中性的非極性原子靠得足夠近，它們就會相互產(chǎn)生電偶極矩，然后相互吸引。這些弱鍵導致兩個表面接觸的物體相互吸引，使得一個物體很難沿著另一個物體滑動。

橡膠雨刮器葉片在干燥的擋風玻璃上移動時，會產(chǎn)生很大的摩擦。相反，雨點打在擋風玻璃上則會干擾電磁引力，減少摩擦。

此外，滑動運動可以在物體接觸時產(chǎn)生振動（聲子），這會從滑動運動中帶走能量，從而減慢物體的速度。因為摩擦主要是由電吸引而不是表面粗糙度引起的，光滑的物體仍然可以有相對較高的摩擦系數(shù)。

事實上，光滑物體會經(jīng)歷非常高的摩擦（只要它們的化學結(jié)構(gòu)能表現(xiàn)出顯著的電磁力），如果表面粗糙度非常高，那么接觸的表面積也會更多。降低表面摩擦力的最好方法是同時解決這兩個問題：將表面弄光滑以降低表面粗糙度，然后灑上潤滑油，以防止化學鍵合產(chǎn)生的弱電磁力，如油或石墨。

實際上，摩擦力是個很神奇的力，目前來講，主要有兩種解釋：一種是表面粗糙度，一種是分子/原子吸引力。這兩種摩擦的解釋在特定的問題上都可以解答一些問題，又都存在一些無法解釋的問題。

1、摩擦力的特性

物理告訴我們，摩擦是兩個物體擠壓后，使得相對運動存在阻礙，這是摩擦的表象。根據(jù)是否運動，摩擦力為靜摩擦和動摩擦。這個阻礙物體相對運動的力，就稱之為摩擦力。

早期的研究者發(fā)現(xiàn)，摩擦力是個很神奇的力。對于靜摩擦，靜摩擦力的大小和方向只有外載有關(guān)，而與接觸性質(zhì)沒有任何關(guān)系。但是，靜摩擦力存在一個極限值，經(jīng)過無數(shù)次的實驗，研究者發(fā)現(xiàn)最大靜摩擦力與壓力和接觸屬性存在關(guān)系。實際上，動摩擦力也有一模一樣的公式，只不過摩擦系數(shù)發(fā)生了變化，而且動摩擦力是實際值，并非極限值。

隨著研究的深入，人們發(fā)現(xiàn)無論是動摩擦力還是最大靜摩擦力，都與接觸面積無關(guān)，這是個非常奇特的性質(zhì)。只要接觸性質(zhì)（接觸的兩種材料）確定，其摩擦系數(shù)也就確定了�；�于摩擦力公式，壓力N非常的直觀，所以這個摩擦系數(shù)就顯得非常神奇。

2、摩擦的表面粗糙度解釋

在直觀感覺中，表面粗糙的物體，由于凹凸不平，阻礙較大，如下圖。當物體A和物體B相互運動時，粗糙的表面形成了卡扣，讓兩者無法自由地運動。這個表面粗糙度的解釋，應該是最先發(fā)展起來的。

但是，表面粗糙度解釋有幾個很明顯的缺點。

１）無法解釋摩擦力與面積無關(guān)

前面所述，摩擦力的大小基本上與接觸面積無關(guān)，這是實驗驗證過的。按照表面粗糙度的解釋，面積越大，兩個物體互相形成的卡口也會越多，這樣運動的阻礙就越明顯（類似于齒輪的互相嚙合），表現(xiàn)出來就是摩擦力越大。然而，實際上摩擦力與接觸面積幾乎無關(guān)。

當然，可以認為兩物體的接觸表面的凹凸是完全隨機的，兩者擠壓后，只有部分形成前進的接觸阻力，而非每個卡口都完美貼合，形成阻力。這種說法雖然有一定的道理，但是總體來講，面積越大，形成阻力的貼合凹凸面也就越多。

２）無法解釋光滑面的摩擦力

正如題主所述，橡膠在光滑玻璃面上的阻力很大。實際上不僅僅是橡膠，只要是兩個光滑的物體，他們之間的摩擦力就很大。這個現(xiàn)象，其實完全顛覆了表面粗糙度的解釋。

3、摩擦的分子/原子作用力解釋

正是由于表面粗糙度解釋存在一些無法解釋的現(xiàn)象，分子／原子的作用力解釋才會出現(xiàn)。針對光滑平面，分子或者原子在表面排列的比較整齊。那么兩者在接觸的時候，原子就會進入對方兩個原子的中間。特別是，在如此小的距離內(nèi)，分子或者原子間的作用力就表現(xiàn)出來了。我們知道，在一定的范圍內(nèi)，這種分子／原子作用力是隨距離越小而越大的。因此，當兩個光滑面接觸時，由于表面非常平整，兩個物體的原子或者分子有了直接接觸，由此導致摩擦力變大。

實際上，這種原子／分子作用力解釋也存在一些缺點。

１）無法解釋摩擦力的大小與面積無關(guān)

根據(jù)這種解釋，顯然接觸面積越大，摩擦力是顯然跟面積成正比的。但是光滑面接觸的摩擦力，實際上并不是線性增加的。

４、兩者的比較

實際上，并不存在絕對的光滑平面，最理想的狀態(tài)就是原子的緊密排列，而原子一般都呈球形，緊密排列也會呈現(xiàn)波浪狀的起伏。如果說表面的粗糙度是崇山峻嶺，那么光滑表面就是一馬平川，兩者的區(qū)別就是起伏大小的不一致。

無論是什么程度的起伏，物體都是由原子／分子組成，即使是崇山峻嶺，其本質(zhì)也是原子或分子。兩者的解釋其實都是電磁力的作用。表面更加粗糙的崇山峻嶺下，原子級別的接觸少于光滑平面，因此此時的阻力主要來自于前方的障礙物。

５、橡膠與玻璃的摩擦

與通常的兩個“硬物”接觸不同，橡膠是個剛度很小的變形體，它非常容易變形。而光滑的玻璃，可以認為理想狀態(tài)下的原子／分子緊密排列。

如果從宏觀解釋，那么就是橡膠與玻璃的摩擦系數(shù)較大，約０.９左右。這是較大的一個數(shù)值，其它材料間的摩擦系數(shù)很少接近１的。微觀方面，橡膠易變形的特點讓橡膠幾乎可以充斥著整個玻璃表面，分子間的作用力被極大的發(fā)揮出來。

６、總結(jié)

摩擦力到目前為止，并沒有完全的解釋清楚。無論是表面粗糙度的解釋，還是分子吸引力的解釋，都沒有非常完美地解釋摩擦力。摩擦力的研究，更多的是其應用研究，從本質(zhì)上來說，必須從微觀領(lǐng)域入手，但這就帶來了非常繁瑣復雜的計算。實際上，現(xiàn)有的摩擦理論，已經(jīng)可以很好地應用于工程實踐了。摩擦力更本質(zhì)的研究，需要你的深入。

橡膠與玻璃摩擦力大的根本原因從微觀上考慮，是容易變形的橡膠幾乎緊貼玻璃表面，不留空隙，這大大增加了兩者之間的分子作用力。

本題是很值得探討的課題，我這里有一本清華大學教科書《摩擦力原理》，主要是依據(jù)唯象方法論，沒從本質(zhì)層面探討，讀者可查閱。

不過我想以物理新視野的方式，來回答這個專業(yè)問題。先給出唯象論的答案。然后探討摩擦力的本質(zhì)。

通過實驗統(tǒng)計法，探討摩擦力要素

直接從實驗現(xiàn)象大數(shù)據(jù)分析獲得動力學方程，叫唯象方法論。以下兩個答案，不難理解。

其1：摩擦力與界面粗糙度及其正壓力成正比。界面粗糙度=非接觸面積÷覆蓋面積，即：

F=ζNA?/A...(1)，

摩擦系數(shù)ζ，與界面材料的硬度(H)、密度(ρ)、粘度(μ)等結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)。

方程(1)表明，特定材料之間的摩擦力，與界面的非接觸面積成正比。

換言之，如果不是懸浮狀態(tài)，非接觸面積越大，摩擦力越大。顯然，接觸面越小越粗糙，坡面越陡峭，阻力就越大。

例如，輪胎接觸石子路面的摩擦力，遠大于光滑的硬質(zhì)路面。

其2：摩擦力(F)與界面的密封度及其正壓力成正比。界面密封度=接觸面積÷覆蓋面積，即：

F=ζN(A-A?)/A...(2)

方程(2)表明，摩擦力與界面間接觸面積成正比。因為接觸面積越大，密封性越好，真空度與吸附力越大。如輪胎接觸致密的泥炭路面。

把方程(1)與(2)合并起來，可以寫成：

F=ζNA?(A?-A)/A2...(3)

顯然，就唯象方法論而言，不同材料的摩擦系數(shù)(ζ)是摩擦力要素的研究重點。

摩擦力的本質(zhì)，是電子的抗簡并壓

先來分析界面粗糙度這一要素，是怎么生產(chǎn)摩擦力的，我稱之為“粗糙阻力機制”。

表面越粗糙，如同鋸齒狀分布。鋸齒頂尖端部分面積很小，因重力(mg)作用的壓強(p)很大，簡稱鋸齒壓強，寫成：

p=N/A?=mg/A?...(4)

鋸齒壓強，壓迫材料內(nèi)部的核外電子做加速運動，同時，電子電荷加速切割核電荷磁場，加大了電磁感應的洛倫茲力或電磁力，而且，縮小了電子繞核的軌道半徑(r)。

換言之，摩擦力所作的體積功(W)，轉(zhuǎn)化為核外電子軌道動能增量或n個電子電磁力增量。

W=pV=pA?n△r...(5)，

△Ek=n·?m?v2=nke2(1/r-1/r)...(6)

其中△r是電子軌道半徑的負增量。

不難理解，可以得出以下本質(zhì)性的推論：

根據(jù)反作用力定律，摩擦力對核外電子施加體積功，核外電子必有抗簡并壓的反作用力，其大小為n個電子的電磁力增量。

Stop here。物理新視野與您共商物理前沿與中英雙語有關(guān)的疑難問題。

“如果摩擦是表面粗糙決定的，那為啥橡膠在玻璃上滑動這么難？”，相同材料的物體，其摩擦力大小主要和接觸面的光滑程度以及垂直接觸面的壓力有關(guān)。因此題目本身并不嚴謹，僅通過橡膠在玻璃上滑動困難而推翻“接觸面的粗糙程度影響摩擦力大小”這一觀點，我認為是不合理的，至少其缺乏相同材料的對比試驗。

摩擦力的成因

我們把阻礙物體相對運動或者相對運動趨勢的力稱為摩擦力， 摩擦力一般分為滑動摩擦、滾動摩擦和靜摩擦三種。通常來說，摩擦力的大小和物體之間的壓力以及物體接觸面的光滑程度有關(guān)，有一點值得要注意，那就是靜摩擦力的大小其實是具有“被動性”，它的大小是隨“使物體產(chǎn)生運動趨勢的力的大小”而變化的，在使物體產(chǎn)生移動前，你施加的力越大，物體接觸面間的靜摩擦力也就越大，當然，最大靜摩擦力還是和物體間的壓力以及光滑程度是有關(guān)系的。世界上不存在絕對光滑的物體，因此理論上來說任何互相接觸的物體都可以產(chǎn)生摩擦力，包括固體、液體和氣體之間的接觸，同樣在物體的內(nèi)部也會有摩擦力。

雖然摩擦力無時無刻不存在于我們的生活中，但是科學家并不清楚摩擦具體的形成原因，我們所熟悉的摩擦定律其實也只是一個經(jīng)驗定律。關(guān)于固體間摩擦力的形成原因，目前主要有兩個理論，既凹凸嚙合理論和粘附理論。對于凹凸嚙合理論來說，當兩個物體相互接觸時，由于物體表面存在粗糙不平，凸起與凹陷就會像齒輪一樣互補嚙合在一起，當推動其中一個物體時，也就必然會出現(xiàn)摩擦阻力來帶動另一個物體，因此物體接觸面越粗糙，二者之間的摩擦力也就越大。下圖，輪胎表面凹凸不平。

對于粘附理論來說，我們首先要認識到世界上并不存在絕對光滑的物體，一些看起來非常光滑的物體表面，如果放大到原子層面依然是凹凸不平的，因此當兩個物體靠近時，在物體表面的微觀結(jié)構(gòu)中這些凸起部位會最先接近在一起，并隨著接觸壓力的增加，兩個物體表面中的凸起結(jié)構(gòu)趨于緊密貼合狀態(tài)，此時兩個凸起接觸面間的分子或者原子將產(chǎn)生明顯的吸引力（本質(zhì)為電磁力），從而使凸起接觸面呈現(xiàn)出明顯的吸引作用，這一點就像是在粒子層面實現(xiàn)了粘合一樣，如果要使這兩個物體的表面產(chǎn)生相對運動，就要克服這種“粘合力”，因此摩擦力就出現(xiàn)了。下圖，壁虎的飛檐走壁和范德華力有關(guān)。

科學家在后來的研究中發(fā)現(xiàn)，物體表面不管是通過“凹凸嚙合”作用還是“粘合”作用，都會產(chǎn)生摩擦力，因此理論上這兩種理論都是具有合理性的，不過二者的側(cè)重點還是有差別的，通常來說金屬表面接觸時，其摩擦力形成機制更符合“粘附理論”，而對于木材等較為粗糙的表面，其摩擦力形成機制更符合“凹凸嚙合理論”。

為什么橡膠在玻璃上很難滑動

對于本題來說，首先我們不能認為摩擦力是由物體表面的粗糙程度所決定，只能說粗糙程度會起到一定的影響，因為摩擦力的大小至少還和物體接觸面間的壓力有關(guān)。通常情況下，我們可以通過F = μ*Fn來計算物體之間的滑動摩擦力大小，其中μ代表滑動摩擦系數(shù)，F(xiàn)n代表垂直摩擦面的壓力，因此單純的問為什么橡膠在玻璃上很難滑動時，我們可以認為是壓力太大的緣故。除此之外，要知道物體間的滑動摩擦系數(shù)也會受到多種因素的影響，或者說在不同的情況下會有不同的滑動摩擦系數(shù)，比如物體間的接觸面做的越光滑，摩擦系數(shù)也就越低，除此之外，接觸面的干濕程度、溫度等都會影響滑動摩擦系數(shù)值。

那么為什么當施加相同壓力時橡膠與玻璃的摩擦力大于其他物體？其實這個問題并沒有什么意義，因為不同的材料其必然是有差異的。比如硬鋼與硬質(zhì)橡膠的動摩擦系數(shù)大約為0.38，而玻璃與硬質(zhì)橡膠的摩擦系數(shù)大約為0.53，這說明玻璃與硬鋼在材質(zhì)上是不同的，如果結(jié)合現(xiàn)有的摩擦理論，我們可以認為是由于硬鋼更光滑一些，而玻璃稍差一些，當然，也可能是“粘合力”的差異。

寫在最后的話

綜上所述，在對比不同物體間的摩擦力大小時，我們需要綜合考慮，摩擦力主要受物體的粗糙程度以及接觸面的壓力影響，但如果僅通過橡膠在玻璃上滑動困難而推翻“接觸面的粗糙程度影響摩擦力大小”這一觀點，我認為是不合理的，因為其缺乏基本的對比試驗。因此我建議，可以通過“相同壓力下同一個橡膠在粗糙玻璃表面和光滑玻璃表面分別測量摩擦力”來分析物體粗糙程度對摩擦力的影響效果。

感謝瀏覽，我是漫步的小豆子。

還有摩擦系數(shù)共同決定

誰告訴你摩擦力由表面粗糙度決定？摩擦力的產(chǎn)生很復雜，并不是只取決于粗糙度，至今人類還未完全研究出摩擦產(chǎn)生的原因。影響摩擦力的因素有材質(zhì)、表面粗糙度、硬度、強度、塑性、空氣濕度、材料中電子運動狀態(tài)……例如兩塊很光滑的鋼板摩擦力有時會很大，有時候兩塊材料間添加潤滑劑摩擦力不減反增。兩塊光滑的玻璃摩擦力很大，表面粗糙的玻璃摩擦力反而小。

摩擦力發(fā)生兩個接觸物體之間。

影響摩擦力大小的第一個因素是上面物體的質(zhì)量越大，摩擦力越大。

第二個因素是兩個接觸物體表面之間的情況有關(guān)，通常用摩擦系數(shù)來描述。摩擦系數(shù)越大，摩擦力越大。這個系數(shù)由實驗得出。

摩擦系數(shù)與兩物體的材質(zhì)都有關(guān)。玻璃與玻璃接觸，兩者都光滑，摩擦系數(shù)小，摩擦力就小。

橡皮與玻璃接觸，由于橡皮表面相對粗糙，摩擦系數(shù)增大，摩擦力也就增大了。

橡皮是柔性材料，當緊壓玻璃時，兩者分子之產(chǎn)生巨大的引力，這時摩擦力更大，可能根本拖不動橡皮，甚至將玻璃提起來。

祖先們的理論是以實驗為支撐的，因此得以服眾，但摩擦力的問題，是我們以經(jīng)驗得出的理論，應為感性知識，因此不具有普遍性�？傆幸惶煳覀兊睦碚摃�遇到一些不能解釋的問題。一個問題一般有很多解決辦法�？此泼總�辦法都具有合理性，但真正知道問題根本原因并解決只有一種，其他辦法暫時解決，是因為等價性的存在。再說牛頓萬有引力和愛因斯坦相對論，都能解釋引力，這就屬于局部等價性，但如果擴展至宇宙，能夠解釋的理論則正確，但不代表根本上解釋！

因此我們對摩擦力的認知，是不夠本質(zhì)的，不全面的。所有這些反映出我們知識是唯心主義所講的那樣子，意識決定物質(zhì)世界，我們只活在自己編造的世界中。一個表象的世界，一個意識和感官構(gòu)建的世界中。

微觀尺度的力學現(xiàn)象。比如分子力等等，粗糙度僅可近似某些特殊情況。

影響摩擦力得三個因素，摩擦力系數(shù)，接觸面積，作用在接觸面的壓力。

它倆之間的系數(shù)大