第3章 第3节 第1课时 滑动摩擦力(PPT课件)-【满分思维】2026-2027学年高中物理必修第一册配套课件（鲁科版）

第3节 摩擦力 1 第1课时 滑动摩擦力 2 学习任务一 对滑动摩擦力、动摩擦因数的理解 学习任务二 滑动摩擦力的计算 随堂巩固 ◆ 课后习题 ◆ 新课探究 3 学习任务一 对滑动摩擦力、动摩擦因数的理解 ［教材链接］ 阅读教材，完成下列填空： (1) 滑动摩擦力 ① 定义：当两个物体彼此接触和挤压,并发生相对滑动时,在接触面上就会产生 阻碍__________的力,这种力叫作滑动摩擦力. ② 方向:滑动摩擦力的方向总是与接触面相切,并与物体__________的方向相反. ③ 表达式: ____. 相对滑动 相对运动 学习任务一 4 阅读教材，完成下列填空： (2) 动摩擦因数 ①定义：动摩擦因数,但与和 无关. ②影响因素：动摩擦因数的值与相互接触的两物体的材料及________的情况有 关,接触面材料不同、粗糙程度不同,则动摩擦因数也不同. 接触面 学习任务一 5 ［物理观念］ 如图所示，在光滑水平地面上，的速度大于的速度，画出、 所受滑动 摩擦力的方向. [答案] 学习任务一 6 【辨别明理】 (1) 滑动摩擦力的方向一定与物体对接触面的压力方向垂直.( ) √ (2) 滑动摩擦力的方向不可能与物体的运动方向相同.( ) × (3) 物体所受的滑动摩擦力一定与物体的重力大小成正比.( ) × (4) 运动的物体一定会受到滑动摩擦力的作用，静止的物体所受的摩擦力一定 为零.( ) × (5) 动摩擦因数的大小与接触面的材料和粗糙程度有关.( ) √ 学习任务一 7 例1 ［2024·福安一中高一月考］ 下列关于滑动摩擦力和动摩擦因数的说法中 正确的是( ) A.只要物体间接触面是粗糙的，则它们之间一定有滑动摩擦力的作用 B.两个相对滑动的物体之间一定存在滑动摩擦力 C.由公式可知，两个物体之间的动摩擦因数 与压力 成反比 D.一般情况下，动摩擦因数 只跟相互接触的两个物体的材料和表面情况有关， 与其他条件无关 [解析] 根据滑动摩擦力的产生条件可知，A错误；两个相对滑动的物体的接触 面若是光滑的，则不会有滑动摩擦力，故B错误；动摩擦因数是由两个物体的 材料和接触面的情况决定的，与压力无关，故C错误，D正确. √ 学习任务一 8 例2 ［2024·福州一中高一月考］ 如图所示，在粗糙水平地面上有一运动的物 体，受到一个水平向左的拉力，则物体( ) A.运动方向水平向左，摩擦力方向水平向左 B.运动方向水平向左，摩擦力方向水平向右 C.运动方向水平向右，摩擦力方向水平向左 D.运动方向水平向右，摩擦力方向水平向右 [解析] 由题图知物体水平向右运动，根据滑动摩擦力的方向与物体间相对运动 的方向相反，可知物体受到滑动摩擦力的方向水平向左，故C正确. √ 学习任务一 9 【要点总结】 1.滑动摩擦力的产生条件:(1)两物体直接接触且相互挤压(即有弹力)；(2)接触面 粗糙；(3)两物体间有相对运动. 2.滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反,并不是与运动的方向相反. 3.滑动摩擦力的效果是阻碍物体间的相对运动,并不是阻碍物体的运动.滑动摩擦 力的方向与物体的运动方向可能相同,也可能相反,即滑动摩擦力可能是阻力,也 可能是动力. 学习任务一 10 学习任务二 滑动摩擦力的计算 ［科学论证］ 滑动摩擦力公式中的压力是否在任何情况下都等于物体的重力？请举例说明. [答案] 否.物体在水平面上运动时，由于在竖直方向上处于平衡状态，故重力与 压力大小相等.若物体不是在水平面上运动，则不能认为压力大小等于重力.例如 小孩沿滑梯下滑时，对滑梯的压力小于自身的重力. 学习任务二 11 例3 如图所示，质量为 的物体在水平面上向左运动，此 时受到大小为、方向水平向右的外力 的作用，物体与水 平面间的动摩擦因数为，取 ，则物体受到的摩擦 力是( ) A.，方向水平向右 B. ，方向水平向左 C.，方向水平向右 D. ，方向水平向左 [解析] 物体相对水平面向左运动，滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，故 其受到水平向右的滑动摩擦力，摩擦力大小 ，选项C正确. √ 学习任务二 12 例4 (多选)［2024·长汀一中高一月考］ 如图所示，以水平力 压物 体，这时沿竖直墙壁匀速下滑，若物体 与墙面间的动摩擦因数为 ，物体的质量为，重力加速度为,则物体 与墙面间的滑动摩 擦力大小等于( ) A. B. C. D. [解析] 由于物体匀速下滑，因此在竖直方向上重力和摩擦力二力平衡，有 ；根据滑动摩擦力的公式有，，所以 ，选项A、C 错误，B、D正确. √ √ 学习任务二 13 【要点总结】 1.滑动摩擦力大小的计算方法 (1)公式法：由<m></m>计算，<m></m>为压力，注意：压力的大小不一定等于物体的重力; (2)二力平衡法：物体做匀速直线运动或静止时，根据二力平衡求解. 2.滑动摩擦力大小的表达式为<m></m>,说明滑动摩擦力大小与压力成正比,与重力 无直接关系,压力大小等于重力大小只是一种常见的具体情况. 3.<m></m>的大小与物体运动的速度、接触面积无关. 学习任务二 14 1.(对滑动摩擦力的理解)下列关于滑动摩擦力的说法中正确的是( ) A.只有运动的物体才受到滑动摩擦力 B.滑动摩擦力总是跟物体的重力成正比 C.滑动摩擦力总是阻碍物体的运动 D.滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动 [解析] 滑动摩擦力产生于两个有相对运动的物体间,但受滑动摩擦力的物体不一 定运动,选项A错误;滑动摩擦力总跟物体之间的压力成正比,但与重力不一定成正 比,选项B错误;滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动,并不一定阻碍物体的运动, 选项C错误,D正确. √ 随 堂 巩 固 15 2.(滑动摩擦力的方向)［2024·漳州实验中学高一 期中］ 如图所示，汽车 在水平路面上以相对 于地面的速度向右运动，车上的货物 以相对 A.若，则货物受到汽车 所施加的向右的滑动摩擦力 B.若，则汽车受到货物 所施加的向右的滑动摩擦力 C.若，则货物受到汽车 所施加的向左的滑动摩擦力 D.若，则汽车受到货物 所施加的向右的滑动摩擦力 于地面的速度 向右运动.下列判断正确的是 ( ) √ 随 堂 巩 固 16 [解析] 若，则货物相对汽车向右滑动，货物受到汽车 所施加的向左 的滑动摩擦力，汽车受到货物 所施加的向右的滑动摩擦力，选项A错误，B正 确；若，则货物相对汽车向左滑动，货物受到汽车 所施加的向右的 滑动摩擦力，汽车受到货物 所施加的向左的滑动摩擦力，选项C、D错误. 随 堂 巩 固 17 3.(滑动摩擦力的大小)［2024·龙岩一中高一月考］ 一物体按如图所示不同的放 法置于粗糙水平地面上，在水平力的作用下运动，设地面与物体各接触面间的 动摩擦因数相等，则物体受到的摩擦力的大小关系是( ) A. B. C. D. [解析] 物体在三种情况下所受摩擦力均为滑动摩擦力，由 知， 物体在三种情况下所受摩擦力大小相等，选项D正确. √ 随 堂 巩 固 18 4.(滑动摩擦力的探究实验)［2024·永定一中高一期中］ 小明同学用如图的装置 进行“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验.他沿水平向左的方向拉木板时，物 体相对于地面保持静止，此时弹簧测力计的示数如图所示.则物体 受到的滑动 摩擦力大小为____ ，滑动摩擦力方向__________(选填“水平向左”或“水平向 右”)，此过程中木板______ (选填“必须”或“不必”)匀速运动. 2.2 水平向左 不必 随 堂 巩 固 19 [解析] 物体 相对地面静止，即处于平衡状态，水平方向上受平衡力作用，即 拉力与摩擦力是一对平衡力.从图中可以看出，每一大格为 ，每一小格为 ，从数值小的往数值大的顺序读，所以摩擦力的大小为.由于物体 相 对于木板向右运动，根据滑动摩擦力的定义，滑动摩擦力的方向总是与相对运 动的方向相反，故滑动摩擦力的方向为水平向左.此过程中只需要保持物体 相 对于地面静止，所以木板不必匀速运动. 随 堂 巩 固 20 课后习题 21 知识点一 对滑动摩擦力、动摩擦因数的理解 1.(多选)下列关于滑动摩擦力的说法正确的是( ) A.有压力则一定有滑动摩擦力 B.有滑动摩擦力则一定有压力 C.滑动摩擦力总是跟接触面间的压力垂直 D.只有运动的物体才受滑动摩擦力 √ √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 22 [解析] 产生滑动摩擦力的条件有三个：压力、接触面粗糙、发生相对滑动，三 个条件缺一不可，A错误，B正确.滑动摩擦力的方向总沿着接触面，接触面间的 压力总垂直于接触面，所以滑动摩擦力总是跟接触面间的压力垂直，选项C正 确；滑动摩擦力产生于相对滑动的两物体之间，两个物体中可能有一个相对地 面是静止的，故D错误. 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 23 2.关于由滑动摩擦力公式推出的 ，下面说法中正确的是( ) A.动摩擦因数 与摩擦力成正比，越大， 越大 B.动摩擦因数 与压力成反比，越大， 越小 C.动摩擦因数 与摩擦力成正比，与压力 成反比 D.动摩擦因数 的大小由两物体接触面的粗糙情况及材料决定 [解析] 动摩擦因数 取决于相互接触的两个物体，由两物体接触面的粗糙程度 及材料决定，与接触面的面积大小无关，与压力及摩擦力 无关，选项A、B、 C错误，D正确. √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 24 3.装修工人在搬运材料时施加一个水平拉力将其从水平台 面上拖出，如图所示，则在材料被匀速拖出的过程中 (材料重心未离开台面)( ) A.材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小 B.材料与平台之间的接触面积逐渐减小，工人的拉力逐渐减小 C.平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小 D.材料与平台之间的动摩擦因数不变，平台对材料的支持力也不变，因而工人 的拉力也不变 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 25 [解析] 匀速拉动材料的过程只能持续到材料重心离开台面的瞬间，材料的重心在 台面上，则材料对台面的压力不变，故材料受到的支持力不变，C错误；在拉动 过程中，动摩擦因数不变，由 可知，摩擦力是不变的，A错误；因为材料 做匀速直线运动，摩擦力不变，所以工人的拉力是不变的，B错误，D正确. 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 26 知识点二 滑动摩擦力的方向 4.(多选)［2024·厦门一中高一月考］ 关于滑动摩擦力的方向，下面说法正确的 是( ) A.滑动摩擦力的方向总是和物体运动的方向相反 B.滑动摩擦力的方向不可能和物体运动的方向相同 C.物体所受的滑动摩擦力的方向一定和物体的接触面相切 D.物体所受的滑动摩擦力的方向总是和物体相对运动的方向相反 [解析] 滑动摩擦力的方向与接触面相切，且与相对运动的方向相反，可能与物 体运动的方向相同，也可能与物体运动的方向相反，故A、B错误，C、D正确. √ √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 27 5.如图所示，一平板小车在外力作用下由静止向右滑 行了一段距离，同时车上的物体 相对车向左滑行 了距离，关于此过程中物体 受到平板小车的摩擦 力的说法正确的是( ) A.方向水平向左，是阻力 B.方向水平向左，是动力 C.方向水平向右，是阻力 D.方向水平向右，是动力 [解析] 物体 由于相对小车向左滑动，则受到小车向右的滑动摩擦力的作用； 物体相对地面是向右运动的，即滑动摩擦力的方向与物体 的运动方向相同， 所以是动力，故D正确，A、B、C错误. √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 28 知识点三 滑动摩擦力的计算 6.质量为的冰块以 的初速度在水平面上滑行，冰块与水平面间的动 摩擦因数为，取 ，则冰块在运动过程中受到的摩擦力为 ( ) A. B. C. D. [解析] 由滑动摩擦力公式得 ，D正确. √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 29 7.一物块在水平力拉动下沿静止的水平传送带由端匀速运动到 端，如图甲所 示，这时所受摩擦力为 ；现开动机械让传送带向左匀速传动，再次将同样的 物块由传送带的左端匀速拉动到右端，这时所受摩擦力为，如图乙所示. 、 的大小关系满足( ) A. B. C. D.上述三种情况都有可能 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 30 [解析] 两种情况下物块与传送带之间的摩擦力均为滑动摩擦力，只是相对速度 不同而已，由滑动摩擦力公式 可知，滑动摩擦力的大小与相对速度的大 小无关，故A正确. 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 31 8.如图所示的实验可以用来研究物体所受到的 滑动摩擦力.当手拉绳子将木板从木块下抽出 时，弹簧测力计的示数为 ，由此可知( ) A.木板与桌面间的滑动摩擦力等于 B.木块与木板间的滑动摩擦力等于 C.绳子对木板的拉力等于 D.人手对绳子的拉力等于 [解析] 由于木块静止，所以木块与板间的滑动摩擦力等于弹簧测力计的弹力 ， B正确，A错误；绳子对木板的拉力、人手对绳子的拉力都无法求出，C、D错误. √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 32 9.(多选)［2024·同安一中高一月考］ 如图所示，将一重力不计的白纸放在物理 课本与水平桌面之间，现用水平拉力 将白纸从课本底下向右抽出(课本未从桌 面滑落)，已知课本重力为，所有接触面间的动摩擦因数均为 ，则在白纸被 抽出过程中( ) A.白纸对课本的摩擦力方向向左 B.抽动瞬间，白纸受到的摩擦力大小为 C.抽动瞬间，课本与白纸间的摩擦力大小为 D.抽动瞬间，拉力 越大，则课本与白纸间的摩擦力越大 √ √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 33 [解析] 白纸相对课本向右运动,则课本相对白纸向左运动，所以白纸对课本的摩 擦力方向向右,故A错误;抽动瞬间,白纸上下两个面均受到向左的滑动摩擦力,根 据滑动摩擦力公式可得,则白纸受到的摩擦力为 ,故B、 C正确,D错误. 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 34 10.［2024·龙岩一中高一月考］如图所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为 和的木块和，中间用一原长为、劲度系数为 的轻弹簧连接起来，木 块与地面间的动摩擦因数均为 ，重力加速度为.现用一水平力向右拉木块 ， 当两木块一起匀速运动时，两木块之间的距离是( ) A. B. C. D. [解析] 对木块受力分析，木块 受到重力、弹簧的拉力、地面的支持力和滑动 摩擦力，由于木块 匀速运动，所以弹簧的弹力与滑动摩擦力大小相等，即 ，由胡克定律得弹簧伸长的长度为 ，所以两木块一起匀 速运动时，两木块之间的距离是 ，故A正确. √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 35 11.如图所示,有黑、白两条毛巾交替折叠地放在地面 上,白毛巾的中部用线与墙壁连接着,黑毛巾的中部用 线拉住,设线均呈水平.欲将黑、白毛巾分离开,设每 条毛巾的质量均为 ,毛巾之间及其跟地面间的动摩 A. B. C. D. [解析] 黑毛巾有四个面受到摩擦力,根据受力平衡得 ,故C正确. 擦因数均为 ,则将黑毛巾匀速拉出需用的水平拉力为( ) √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 36 12.(16分)质量为的木块放在水平地板上,用 且水平向右的拉力拉该木 块时,木块恰能做匀速直线运动.翻转木块,木块以更大速度匀速运动,所需外力仍 为.重力加速度取 (1) (2分)滑动摩擦力大小与接触面的面积______,与速度大小______ (均选填“有关”或“无关”). 无关 无关 [解析] 滑动摩擦力大小与接触面的面积和速度大小均无关 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 37 12.(16分)质量为的木块放在水平地板上,用 且水平向右的拉力拉该木 块时,木块恰能做匀速直线运动.翻转木块,木块以更大速度匀速运动,所需外力仍 为.重力加速度取 (2) (3分)求木块与地板间的动摩擦因数. [答案] 0.2 [解析] 木块做匀速直线运动,则滑动摩擦力大小 , 而 故 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 38 12.(16分)质量为的木块放在水平地板上,用 且水平向右的拉力拉该木 块时,木块恰能做匀速直线运动.翻转木块,木块以更大速度匀速运动,所需外力仍 为.重力加速度取 (3) (3分)若在木块运动过程中撤去拉力,在木块继续向前滑行的过程中,木块受到 的摩擦力是多大？ [答案] [解析] 木块受到的仍为滑动摩擦力由得 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 39 12.(16分)质量为的木块放在水平地板上,用 且水平向右的拉力拉该木 块时,木块恰能做匀速直线运动.翻转木块,木块以更大速度匀速运动,所需外力仍 为.重力加速度取 (4) (3分)若的大小变为 ,则木块受到的摩擦力是多大？滑动摩擦力的大小 与外力 的大小有关吗？ [答案] ; 无关 [解析] 滑动摩擦力大小与外力 大小无关 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 40 12.(16分)质量为的木块放在水平地板上,用 且水平向右的拉力拉该木 块时,木块恰能做匀速直线运动.翻转木块,木块以更大速度匀速运动,所需外力仍 为.重力加速度取 (5) (5分)若在木块向右运动的过程中将 的方向改为水平向左,木块仍向右运动, 则木块受到的摩擦力是多大?方向如何?滑动摩擦力的方向与外力 的方向有关吗？ [答案] ; 水平向左; 无关 [解析] ,方向水平向左滑动摩擦力方向与外力 的方向无关 课 后 习 题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 41 $