第3章 第3节 摩擦力（Word教参）-【优化指导】2026-2027学年高中物理必修第一册（教科版2019）

第3节　摩擦力

[对应学生用书P75]

一、滑动摩擦力

1．滑动摩擦力产生的条件：两个物体相互接触并挤压，即两个物体之间存在压力；接触面粗糙；两个物体之间存在相对滑动。

2．滑动摩擦力的作用效果：阻碍物体之间的相对运动。

3．滑动摩擦力的方向：与物体相对运动的方向相反。

4．滑动摩擦力的大小：与物体之间的正压力成正比。

5．滑动摩擦力公式：f＝μN。

μ：动摩擦因数，与接触面的材料、粗糙程度有关。

二、静摩擦力

1．静摩擦力产生的条件：两个物体接触并挤压，即两个物体之间存在压力；接触面粗糙；两个物体之间存在相对运动趋势。

2．静摩擦力的作用效果：阻碍物体之间的相对运动趋势。

3．静摩擦力的方向：与物体相对运动趋势的方向相反。

4．静摩擦力的大小：与造成相对运动趋势的因素有关，大小在0与最大静摩擦力之间。

5．最大静摩擦力：物体与接触面保持相对静止时静摩擦力的临界值，即如果物体之间保持相对静止所需的静摩擦力大于最大静摩擦力，物体之间将发生相对滑动。

判断下列说法的正误。(对的画“√”，错的画“×”)

(1)运动的物体也可以受静摩擦力。 (　　√　　)

(2)接触处的摩擦力一定与弹力方向垂直。 (　　√　　)

(3)两物体接触处的弹力增大时，接触面间的摩擦力大小可能不变。 (　　√　　)

(4)运动的物体受到的摩擦力的方向一定与其运动方向相同或者相反。 (　　×　　)

(5)静摩擦力既可以是阻力也可以是动力。 (　　√　　)

备课札记

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

[对应学生用书P76]

探究点一__滑动摩擦力_

现在自己感受一下摩擦力。将手掌用力压在桌面上并向前用力，会感到手有相对于桌面向前运动的趋势，手掌受到桌面的静摩擦力，该力阻碍手掌向前运动。如果减小向下的压力，而增加向前的推力，使手掌相对于桌面滑动，感受一下手掌与桌面间的滑动摩擦力。

[问题设计]

手掌没有相对桌面运动的时候，此时的摩擦力为静摩擦力，其大小和方向与什么有关？在推动手掌向前运动的时候，手掌受到的滑动摩擦力的大小与什么有关？

提示：静摩擦力的方向与手掌相对于桌面的运动趋势的方向相反，大小与向前推动手掌的力有关。手掌相对于桌面滑动时，受到的滑动摩擦力的大小与手掌和桌面之间的正压力有关。

1．滑动摩擦力产生的条件

(1)接触面粗糙；

(2)物体与接触面之间存在压力；

(3)物体与接触面之间有相对运动。

2．滑动摩擦力的方向：与接触面平行，和物体与接触面之间的相对运动方向相反。

提醒：滑动摩擦力阻碍的是物体与接触面之间的相对运动，并不是阻碍物体运动，即滑动摩擦力的方向与物体相对于接触面的运动方向相反，和物体的运动方向可能相同也可能相反。从运动效果看，滑动摩擦力既可以是动力，也可以是阻力。

3．滑动摩擦力的大小

(1)公式：f＝μN。

(2)影响因素：滑动摩擦力的大小与压力大小和两个接触面的材料以及粗糙程度有关，与物体的面积无关。

提醒：在计算滑动摩擦力的时候，压力N需要根据二力平衡或其他计算方法(力的计算方法后面将学到)求出，不能想当然地认为等于重力。

4．探究滑动摩擦力的大小：参考实验举例

实验内容设计：

实验1　实验原理为二力平衡，实验方法为控制变量法。先保持接触面的材料不变，改变加在木块上的砝码以改变压力，匀速拉动木块。从测力计的示数可以知道木块滑动中受到的摩擦力。然后改变接触面的材料，匀速拉动木块，从测力计的示数再次读出摩擦力的数值，多次实验分析数据得出结果。

实验2　实验原理为二力平衡，实验方法为控制变量法。将弹簧测力计的一端固定，木块放在木板上，改变木块上砝码的个数，拉动木板，读出弹簧测力计的示数，即滑动摩擦力的大小；保持木块上砝码个数不变，改变接触面的材料，测出滑动摩擦力的大小，记录数据。

实验1的缺点：难以保证拉动木块做匀速运动，难以保证弹簧水平拉木块，且在运动过程中不容易读数。

[例1] (2024·广西卷改编)工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图，三个货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，已知三个货箱对木板压力相同，货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为Ff1、Ff2和Ff3，则              (　　)

A．Ff1<Ff2<Ff3    B．Ff1＝Ff2<Ff3

C．Ff1＝Ff3<Ff2    D．Ff1＝Ff2＝Ff3

D　解析：根据滑动摩擦力的公式f＝μFN，可知滑动摩擦力的大小与接触面积无关，只与接触面的粗糙程度和压力大小有关，由题可知三个货箱各表面材质和粗糙程度均相同，压力大小也相同，故摩擦力相同，即Ff1＝Ff2＝Ff3，D正确。

[练1] 如图所示，一个质量为4.0 kg的木箱以某初速度沿水平面向右滑行，同时施加一个水平向左的拉力，大小为10 N。已知木箱与地面间的动摩擦因数为0.3。则木箱所受的摩擦力              (　　)