专题35 滑动摩擦力 专项训练——2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

专题35 滑动摩擦力 必备知识 一、相对运动 所有的运动都是相对运动，都是物体相对于某个参考系的运动。 · 以地面为参考系时，一般简称运动； · 以非地面为参考系时，一般说"相对某人或某物的运动"。两者无本质区别。 二、摩擦力总论 摩擦力一般用 表示。 接触并挤压的两个粗糙物体，有相对运动或相对运动趋势时，接触面上产生的阻碍相对运动或相对运动趋势的接触力。 1. 产生条件（三者缺一不可） 1. 接触面粗糙（两者都糙）； 2. 两物体接触并且相互挤压（恰好挨着不行，要有弹力）； 3. 物体间有相对运动，或有相对运动趋势。 重要推论：有摩擦力一定有弹力；有弹力不一定有摩擦力。 摩擦力阻碍的是相对运动，未必阻碍物体对地的运动——摩擦力既可能是阻力，也可能是动力。 2. 分类 类型 产生原因 判断关键 滑动摩擦力 两物体间发生相对滑动 看相对运动方向 静摩擦力 两物体间有相对运动趋势 看外力与平衡状态 三、滑动摩擦力 1. 定义 两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力。 2. 方向判定 教材基础法 沿接触面，方向与研究对象相对接触物的运动方向相反；滑动摩擦力方向与接触面弹力方向垂直。 分析三步：明确研究对象 → 明确接触物 → 判断相对运动方向，其反方向即为所求滑动摩擦力方向。 3. 大小 符号 含义 滑动摩擦力大小（单位：N） 动摩擦因数：只与接触面材料和粗糙程度有关；与接触面积、相对速度大小无关；无单位，取值一般在 0~1 之间（但可以大于1）。 接触面间的正压力（不一定等于物体重力 ）。 常见计算示例： · 水平面上无额外外力： · 额外有向下压力 F： 4. 易错点提醒 1. 滑动摩擦力与物体对地的运动状态无关——静止的物体也可以受到滑动摩擦力，判断核心永远是"相对运动"。 2. 正压力 N 不一定等于 mg，要根据具体受力分析确定。 3. 滑动摩擦力大小与两物体相对滑动的快慢无关。 【典例1】判断正误 1. 物体所受的滑动摩擦力与物体所受的重力成正比。（　） 2. 滑动摩擦力总是与物体运动方向相反。（　） 3. 物体受到滑动摩擦力时，一定受到弹力。（　） 4. 只有运动的物体才能受到滑动摩擦力。（　） 【典例2】以下关于滑动摩擦力的说法中，正确的是（　） A. 滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反 B. 滑动摩擦力总是阻碍物体的运动 C. 滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反 D. 受到滑动摩擦力作用的物体一定是运动的 【典例3】（多选）如图所示，位于水平地面上的物体 P，由跨过定滑轮的轻绳与物体 Q 相连，从滑轮到 P 和到 Q 的两段绳都是水平的。已知 Q 与 P 之间的动摩擦因数为 ，P 与桌面之间的动摩擦因数为 ，Q 的质量为 ，P 的质量为 ，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计。现用一水平向右的力 F 拉 P 使它做匀速运动，重力加速度 g 取 ，下列说法中正确的是（　） A. 物体 Q 对物体 P 的摩擦力向右，大小为 2 N B. 物体 Q 受到物体 P 的摩擦力向右，大小为 2 N C. 物体 P 对地面的摩擦力向右，大小为 6 N D. 物体 P 对地面的摩擦力向右，大小为 9 N 【典例4】（多选）如图所示，物块的质量为 m，与水平桌面间的动摩擦因数为 μ，在水平向右的推力 F 作用下匀速运动，重力加速度为 g。从物块的边缘滑到桌面边缘开始，到物块的二分之一滑离桌面边缘，在这段过程中，下列说法正确的是（　） A. 物块所受摩擦力逐渐减小 B. 物块所受摩擦力大小不变 C. 推力 F 越来越小 D. 推力 F 的大小始终等于 μmg 【典例5】质量为 20 kg 的物体在水平面上向右运动，同时受到一个水平向左的 10 N 的拉力。已知物体与水平面之间的动摩擦因数为 0.1，则物体受到的摩擦力为（）（　） A. 10 N、向左 B. 10 N、向右 C. 20 N、向左 D. 20 N、向右 【典例6】（多选）一木块重力大小为 10 N，在 的水平拉力作用下以 2 m/s 的速度沿水平面向右做匀速直线运动，则（　） A. 物体与水平面间的动摩擦因数为 0.4 B. 若木块以 1 m/s 的速度向右做匀速直线运动，木块受到的摩擦力大小为 4 N C. 若木块以 6 m/s 的速度向右做匀速直线运动，则它需要的水平拉力大小为 12 N D. 当用 8 N 的水平拉力使木块向右运动时，木块受到的摩擦力为 8 N 【典例7】弹簧测力计一端固定在墙壁上，另一端与小木块 A 相连。用力加速抽出长木板 B 的过程中，观察到弹簧测力计的示数为 3.0 N。若匀速抽出木板 B，弹簧测力计的示数大小（　） A. 一定大于 3.0 N B. 一定等于 3.0 N C. 一定小于 3.0 N D. 一定为零 1．一物体置于粗糙水平地面上，按图所示不同的放法，在水平力F的作用下运动，设地面与物体各接触面间的动摩擦因数均相等。则物体受到的摩擦力的大小关系是（　　） A．F甲> F乙>F丙 B．F乙> F甲> F丙 C．F丙> F乙> F甲 D．F甲= F乙= F丙 2．关于，下列说法中正确的是（　　） A．动摩擦因数μ与滑动摩擦力Ff成正比，Ff越大，μ越大 B．动摩擦因数μ的大小与两物体接触面的粗糙程度及材料有关 C．相同的条件下，接触面积越大，动摩擦因数越大 D．动摩擦因数μ与正压力FN成反比，FN越大，μ越小 3．如图所示，物体质量为m，与水平桌面间的动摩擦因数为，受水平向右的推力F的作用匀速运动。重力加速度为g。物体从图示位置到物体右端滑离桌边三分之一的过程中，下列说法正确的是（　　） A．推力F的大小始终是 B．物体所受摩擦力逐渐减小 C．因接触面积变小，动摩擦因数会变大 D．推力F因物体悬空部分变大而变小 4．如图所示，将一张白纸（质量可忽略不计）夹在一本书中，书压住的面积只占白纸总面积的一半，书对白纸的压力为，白纸与书之间的动摩擦因数为。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则要把白纸从书中拉出，拉力F至少应为（　　） A． B． C． D． 5．（多选）如图所示，两个完全相同的物体在同一水平面上做匀速直线运动，若不计空气阻力，且v1＜v2，则它们所受拉力F1、F2和所受地面的滑动摩擦力f1、f2的大小关系为（　　） A．F1＜F2 B．F1＝F2 C．f1＜f2 D．f1＝f2 6．（2024·广西·高考真题）工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，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、和，则（　　） A． B． C． D． 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题35 滑动摩擦力 必备知识 一、相对运动 所有的运动都是相对运动，都是物体相对于某个参考系的运动。 · 以地面为参考系时，一般简称运动； · 以非地面为参考系时，一般说"相对某人或某物的运动"。两者无本质区别。 二、摩擦力总论 摩擦力一般用 表示。 接触并挤压的两个粗糙物体，有相对运动或相对运动趋势时，接触面上产生的阻碍相对运动或相对运动趋势的接触力。 1. 产生条件（三者缺一不可） 1. 接触面粗糙（两者都糙）； 2. 两物体接触并且相互挤压（恰好挨着不行，要有弹力）； 3. 物体间有相对运动，或有相对运动趋势。 重要推论：有摩擦力一定有弹力；有弹力不一定有摩擦力。 摩擦力阻碍的是相对运动，未必阻碍物体对地的运动——摩擦力既可能是阻力，也可能是动力。 2. 分类 类型 产生原因 判断关键 滑动摩擦力 两物体间发生相对滑动 看相对运动方向 静摩擦力 两物体间有相对运动趋势 看外力与平衡状态 三、滑动摩擦力 1. 定义 两个相互接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上产生的一种阻碍相对运动的力。 2. 方向判定 教材基础法 沿接触面，方向与研究对象相对接触物的运动方向相反；滑动摩擦力方向与接触面弹力方向垂直。 分析三步：明确研究对象 → 明确接触物 → 判断相对运动方向，其反方向即为所求滑动摩擦力方向。 3. 大小 符号 含义 滑动摩擦力大小（单位：N） 动摩擦因数：只与接触面材料和粗糙程度有关；与接触面积、相对速度大小无关；无单位，取值一般在 0~1 之间（但可以大于1）。 接触面间的正压力（不一定等于物体重力 ）。 常见计算示例： · 水平面上无额外外力： · 额外有向下压力 F： 4. 易错点提醒 1. 滑动摩擦力与物体对地的运动状态无关——静止的物体也可以受到滑动摩擦力，判断核心永远是"相对运动"。 2. 正压力 N 不一定等于 mg，要根据具体受力分析确定。 3. 滑动摩擦力大小与两物体相对滑动的快慢无关。 【典例1】判断正误 1. 物体所受的滑动摩擦力与物体所受的重力成正比。（　） 2. 滑动摩擦力总是与物体运动方向相反。（　） 3. 物体受到滑动摩擦力时，一定受到弹力。（　） 4. 只有运动的物体才能受到滑动摩擦力。（　） 【答案】（1）×；（2）×；（3）√；（4）× 【解析】 （1）滑动摩擦力公式 ，滑动摩擦力与接触面的支持力 成正比。只有水平面场景下支持力大小才等于重力，斜面上支持力不等于重力。 （2）滑动摩擦力阻碍的是相对接触面的运动，不是对地运动方向；滑动摩擦力可以与物体对地运动同向，充当动力。 （3）弹力是摩擦力产生的必要条件，有摩擦力一定存在弹力；有弹力不一定有摩擦力。 （4）滑动摩擦力的判断依据是两物体间发生相对滑动，不是物体对地运动。静止物体也可以受滑动摩擦力——例如木块 A 静止，拉出下方木板 B，A 静止但仍受到 B 施加的滑动摩擦力。 【典例2】以下关于滑动摩擦力的说法中，正确的是（　） A. 滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反 B. 滑动摩擦力总是阻碍物体的运动 C. 滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反 D. 受到滑动摩擦力作用的物体一定是运动的 【答案】C 【解析】 A 选项：滑动摩擦力与物体的相对运动方向相反，可能与物体运动的方向相同。例如物块 A 的运动方向向右，但 A 相对物块 B 向左运动，则 B 对 A 的摩擦力方向向右，与 A 的运动方向相同，A 错误。 B、C 选项：滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反，阻碍物体的相对运动，B 错误、C 正确。 D 选项：受到滑动摩擦力作用的物体不一定是运动的。例如木板 B 静止在地面上，物块 A 在 B 上方向右运动，此时木板静止但受到物块 A 的滑动摩擦力，D 错误。 【反思】滑动摩擦力阻碍相对运动，不是阻碍物体对地运动；静止物体也可以受到滑动摩擦力。 【典例3】（多选）如图所示，位于水平地面上的物体 P，由跨过定滑轮的轻绳与物体 Q 相连，从滑轮到 P 和到 Q 的两段绳都是水平的。已知 Q 与 P 之间的动摩擦因数为 ，P 与桌面之间的动摩擦因数为 ，Q 的质量为 ，P 的质量为 ，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计。现用一水平向右的力 F 拉 P 使它做匀速运动，重力加速度 g 取 ，下列说法中正确的是（　） A. 物体 Q 对物体 P 的摩擦力向右，大小为 2 N B. 物体 Q 受到物体 P 的摩擦力向右，大小为 2 N C. 物体 P 对地面的摩擦力向右，大小为 6 N D. 物体 P 对地面的摩擦力向右，大小为 9 N 【答案】BD 【解析】 A 选项：物体 P 向右运动，物体 Q 向左运动，滑动摩擦力的作用效果是使两物体趋于共速，则 Q 对 P 的摩擦力与 P 的运动方向相反，即向左；Q 对 P 的摩擦力大小 ，A 错误。 B 选项：本项分析的是 Q 受到的摩擦力。P、Q 运动方向相反，则 Q 受到 P 的摩擦力与 Q 的运动方向相反，即向右；大小 ，B 正确。 C、D 选项：物体 P 向右运动，地面静止，滑动摩擦力使地面有向右运动的趋势，所以地面受到 P 的摩擦力方向向右；P 对地面的压力为 ，大小 ，C 错误、D 正确。 【反思】计算 P 与地面间的摩擦力时，正压力用的是 P、Q 整体对地面的压力，而不是 P 自身的重力。 【典例4】（多选）如图所示，物块的质量为 m，与水平桌面间的动摩擦因数为 μ，在水平向右的推力 F 作用下匀速运动，重力加速度为 g。从物块的边缘滑到桌面边缘开始，到物块的二分之一滑离桌面边缘，在这段过程中，下列说法正确的是（　） A. 物块所受摩擦力逐渐减小 B. 物块所受摩擦力大小不变 C. 推力 F 越来越小 D. 推力 F 的大小始终等于 μmg 【答案】BD 【解析】 A、B 选项：整个过程中物块一直相对桌面滑动，所受摩擦力为滑动摩擦力。滑动摩擦力 ，其中 μ 固定不变，正压力 始终与物块重力大小相等，故滑动摩擦力大小不变，A 错误、B 正确。 C、D 选项：物块水平方向做匀速运动，处于平衡状态，推力 F 与滑动摩擦力大小相等。由于 ，故推力 F 大小始终等于 μmg，C 错误、D 正确。 【反思】滑动摩擦力的大小只与动摩擦因数 μ 和正压力 F 有关，与接触面积是否露出桌沿无关。 【典例5】质量为 20 kg 的物体在水平面上向右运动，同时受到一个水平向左的 10 N 的拉力。已知物体与水平面之间的动摩擦因数为 0.1，则物体受到的摩擦力为（）（　） A. 10 N、向左 B. 10 N、向右 C. 20 N、向左 D. 20 N、向右 【答案】C 【解析】水平面上支持力 ；滑动摩擦力大小 。物体相对水平面向右滑动，滑动摩擦力阻碍相对运动，方向水平向左。滑动摩擦力大小与拉力无关，只由动摩擦因数和支持力决定。 【典例6】（多选）一木块重力大小为 10 N，在 的水平拉力作用下以 2 m/s 的速度沿水平面向右做匀速直线运动，则（　） A. 物体与水平面间的动摩擦因数为 0.4 B. 若木块以 1 m/s 的速度向右做匀速直线运动，木块受到的摩擦力大小为 4 N C. 若木块以 6 m/s 的速度向右做匀速直线运动，则它需要的水平拉力大小为 12 N D. 当用 8 N 的水平拉力使木块向右运动时，木块受到的摩擦力为 8 N 【答案】AB 【解析】木块匀速直线运动，水平方向受力平衡，滑动摩擦力 ，水平面支持力 。 A：，正确； B：滑动摩擦力只与 、 有关，和运动速度无关，匀速运动摩擦力仍等于 4 N，正确； C：速度改变，滑动摩擦力不变，匀速时拉力仍然等于 4 N，错误； D：拉力改为 8 N，木块发生滑动，滑动摩擦力保持 4 N 不变，错误。 【典例7】弹簧测力计一端固定在墙壁上，另一端与小木块 A 相连。用力加速抽出长木板 B 的过程中，观察到弹簧测力计的示数为 3.0 N。若匀速抽出木板 B，弹簧测力计的示数大小（　） A. 一定大于 3.0 N B. 一定等于 3.0 N C. 一定小于 3.0 N D. 一定为零 【答案】B 【解析】木块 A 始终保持静止，A、B 之间发生相对滑动，二者间为滑动摩擦力。滑动摩擦力 ，大小只由动摩擦因数和 A 对 B 的压力决定，与木板 B 是加速抽出还是匀速抽出无关。A 受力平衡，弹簧测力计拉力等于 A 受到的滑动摩擦力。加速抽 B 时测力计示数 3.0 N，说明 A、B 间滑动摩擦力为 3.0 N；匀速抽出木板 B 时，滑动摩擦力大小不变，测力计示数仍然等于 3.0 N。 1．一物体置于粗糙水平地面上，按图所示不同的放法，在水平力F的作用下运动，设地面与物体各接触面间的动摩擦因数均相等。则物体受到的摩擦力的大小关系是（　　） A．F甲> F乙>F丙 B．F乙> F甲> F丙 C．F丙> F乙> F甲 D．F甲= F乙= F丙 【答案】D 【详解】设物体的质量为，地面与物体间的动摩擦因数为，由于物体受到的摩擦力为滑动摩擦力，则有 故选D。 2．关于，下列说法中正确的是（　　） A．动摩擦因数μ与滑动摩擦力Ff成正比，Ff越大，μ越大 B．动摩擦因数μ的大小与两物体接触面的粗糙程度及材料有关 C．相同的条件下，接触面积越大，动摩擦因数越大 D．动摩擦因数μ与正压力FN成反比，FN越大，μ越小 【答案】B 【详解】动摩擦因数μ的大小与两物体接触面的粗糙程度及材料有关，与接触面积，正压力，滑动摩擦力无关。 故选B。 3．如图所示，物体质量为m，与水平桌面间的动摩擦因数为，受水平向右的推力F的作用匀速运动。重力加速度为g。物体从图示位置到物体右端滑离桌边三分之一的过程中，下列说法正确的是（　　） A．推力F的大小始终是 B．物体所受摩擦力逐渐减小 C．因接触面积变小，动摩擦因数会变大 D．推力F因物体悬空部分变大而变小 【答案】A 【详解】AD．物块做匀速运动，则推力F的大小始终等于滑动摩擦力，则 选项A正确，D错误； B．物体所受滑动摩擦力大小与动摩擦因数和正压力有关，与接触面积无关，选项B错误； C．动摩擦因数只与材料有关，与接触面积无关，选项C错误。 故选A。 4．如图所示，将一张白纸（质量可忽略不计）夹在一本书中，书压住的面积只占白纸总面积的一半，书对白纸的压力为，白纸与书之间的动摩擦因数为。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则要把白纸从书中拉出，拉力F至少应为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】摩擦力的大小与接触面积大小无关，由于纸的上下两面都要受到书对它的滑动摩擦力的作用，根据滑动摩擦力公式可得 解得 即拉力F的最小值为。 故选A。 5．（多选）如图所示，两个完全相同的物体在同一水平面上做匀速直线运动，若不计空气阻力，且v1＜v2，则它们所受拉力F1、F2和所受地面的滑动摩擦力f1、f2的大小关系为（　　） A．F1＜F2 B．F1＝F2 C．f1＜f2 D．f1＝f2 【答案】BD 【详解】两个完全相同的物体在同一水平面上做匀速直线运动，物体受到滑动摩擦力作用，则有 根据受力平衡可得 ， 则有 故选BD 6．（2024·广西·高考真题）工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，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、和，则（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据滑动摩擦力的公式 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祖糙程度均相同，压力大小也相同，故摩擦力相同，即 故选D。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $