资源描述
摩擦力
●教学目标
一、学问目标
1.知道静摩擦力和滑动摩擦力产生的条件,会推断这两种摩擦力的方向.
2.知道滑动摩擦力的大小跟什么有关,知道滑动摩擦力跟压力成正比.
3.知道什么是最大静摩擦力,知道最大静摩擦力跟物体间的正压力成正比.
二、力气目标
1.培育同学的试验观看力气和试验分析力气.
2.培育同学的科学的语言表达力气.
3.对同学进行科学争辩方法的渗透.
三、德育目标
向同学渗透抓住主要冲突和主要因素,忽视次要因素的辩证思想.
●教学重点
1.滑动摩擦力产生的条件及规律,并会用F=μFN解决实际问题.
2.静摩擦力产生的条件及规律,正确理解什么是最大静摩擦力.
●教学难点
1.正压力的确定.
2.静摩擦力方向的正确判定.
●教学方法
讲授法、试验法、争辩法.
●教学用具
斜面、小车、毛巾、弹簧秤、长方体物块4个相同的重物、磨砂纸、投影片.
●课时支配
1课时
●教学过程
[投影
本节课的学习目标]
1.知道滑动摩擦力产生的条件,会正确推断滑动摩擦力的方向.
2.会用F=μFN计算有关问题.
3.知道动摩擦因数μ的大小与接触面的材料和粗糙程度有关.
4.知道静摩擦力产生的条件,知道静摩擦力的方向.
5.知道什么是最大静摩擦力.
●学习目标完成过程
一、引入
[演示试验]
1.手拉一木块在桌面上运动,停止用力后,小木块渐渐停下来.
2.小车从斜面上滑下.
[老师]观看到什么现象?
[同学]小木块和小车停下来.
[老师]它们为什么会停下来呢?
[同学]由于受到了摩擦力的作用.
[老师]学校我们已经学过了摩擦力的一些学问,本节课进一步学习摩擦力的学问.
二、新课教学
(一)滑动摩擦力
[老师]在演示试验中,木块和小车都受到了摩擦力,这叫什么摩擦力?
[同学]滑动摩擦力.
[老师]滑动摩擦力是怎样产生的呢?同学们能否举例说明?
[同学活动]乐观思考并通过试验争辩.
方案一:让小车从斜面上滑下,滑到光滑的水平面上.
现象:小车始终运动下去.
方案二:在光滑水平面上铺放一条毛巾,再让小车从斜面上滑下.
现象:小车在水平铺放的毛巾上渐渐停下来.
方案三:将小车单独放在水平毛巾上,施加一水平力使小车开头运动后,马上撤去水平力.
现象:小车渐渐停下.
方案四:将小车单独放在水平毛巾上,不施加水平力.
现象:小车始终静止.
方案五:用一个大小等于小车的重力的向上的力,拉着小车,使小车在水平毛巾上以某一速度运动.
现象:小车会始终运动下去.
[师生共同活动]共同分析上述现象,总结归纳:
1.当一个物体在另一个物体表面上相对另一物体滑动时,受到另一个物体阻碍它相对滑动的力,叫做滑动摩擦力.
2.滑动摩擦力的产生条件:
(1)两物体直接接触且接触面粗糙.
(2)两物体间存在相互作用的弹力——正压力.
(3)两物体接触面之间有相对滑动.
[老师]滑动摩擦力的方向如何呢?分析上述有关滑动摩擦力的试验,试用语言描述滑动摩擦力的方向.
[同学活动](分析争辩并组织语言表述)
滑动摩擦力的方向总是跟接触面相切,且跟物体的相对运动的方向相反.
[巩固训练]
如图,物体A处于水平放置的长木板B上,现让A、B都向右运动,且vA<vB.分析物块A是否受到摩擦力?方向如何?
参考答案:
A受到滑动摩擦力,方向水平向右.
[评析拓展]
1.所谓“相对运动”是指相对接触的物体,而不是相对于别的物体(比如水平地面).
例如:上题中由于vA<vB,故A相对于B水平向左运动,因而A所受B的滑动摩擦力方向水平向右.
2.滑动摩擦力也可能是动力.
在上题中,A所受滑动摩擦力跟A运动方向相同,因而此时滑动摩擦力是动力.
3.滑动摩擦力是被动力.
[老师]滑动摩擦力的大小与哪些因素有关呢?能否设计试验来验证你的设想呢?
[同学活动]乐观思考、争辩并设计试验演示.(老师随时指导)
演示试验一:先用弹簧秤拉着长方体物块A如甲图运动,再用弹簧秤拉长方体物块A如图乙运动(两次都做匀速运动)
试验现象:弹簧秤的示数相同.
比较试验条件:物体和桌面的接触面积不同.
结论:滑动摩擦力的大小与接触面面积大小无关.
演示试验二:分别用丙图和丁图来做:
现象:丙图中弹簧秤的示数比丁图中弹簧秤的示数小.
比较试验条件:两种状况下接触面的粗糙程度不同.
结论:
滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.
演示试验三:分别在小车上加数量不同的砝码在桌面做匀速运动.
试验现象:物体所加砝码越多,弹簧秤示数越大.
比较试验条件:
物体对地面的压力不同.
结论:滑动摩擦力的大小与压力有关.
[老师]精确的试验表明:
滑动摩擦力跟正压力成正比.假如用F表示滑动摩擦力的大小,用FN表示正压力的大小,则有F=μFN
其中μ叫做动摩擦因数,它由接触面的材料和粗糙程度打算.
[巩固训练]用投影片出示
在水平力F作用下,重为G的物体匀速下滑,如图所示,若物体与墙之间的动摩擦因数为μ,则物体所受摩擦力的大小为
A.μF B.μF+G C.G D.
参考答案:AC
[评析拓展]由此题可知计算滑动摩擦力的方法有两种:一是直接由F=μFN求解;二是由物体的受力状况和运动状况,间接进行推断和计算.
(二)静摩擦力
[老师]请一位同学用一不太大的水平力推讲桌.提问:观看到了什么?
[同学]桌子没动.
[师生共同分析]
用水平力推桌子时,桌子有一个沿推力方向运动的趋势(但并没有运动).为什么呢?缘由是此时桌子和地面间产生了一个阻碍相对运动趋势的力,这就是静摩擦力.
[老师]静摩擦力的方向如何?
[同学]分析思考后作答:
静摩擦力的方向总是跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的方向相反.
[老师]请另一位同学来推讲桌,水平力逐步增大.
[同学]认真观看并思考:
现象:开头时桌子未动,当水平力增大到某一值时,桌子突然动起来.
分析:桌子未动时,桌子水平方向受力平衡,即静摩擦力等于水平力.
[师生共同活动]分析总结
1.静摩擦力随外力的增大而增大.
2.静摩擦力不能无限增大,静摩擦力的最大值叫做最大静摩擦力,最大静摩擦力等于物体刚刚运动时的推力.
[思考与争辩]
最大静摩擦力和什么因素有关?
[同学活动]举例:
推动一辆空车比推动一辆载重车简洁.
结论:最大静摩擦力和压力有关.
[老师]能否精确地描述最大静摩擦力和压力的关系呢?
[同学活动]设计试验
试验一:用弹簧秤拉一重物A,观看重物刚滑动时弹簧秤的示数F1.
试验二:在A上叠放一相同的重物B,再次观看刚滑动时弹簧秤的示数F2.
试验三:在A、B上再叠放一相同的重物C,观看刚滑动时弹簧秤的示数F3.
结论:F1/G=F2/2G=F3/3G(F3=3F1,F2=2F1)
即:最大静摩擦力与正压力成正比
[巩固训练]用投影片出示
1.日常生活中静摩擦力有哪些应用?
2.判定下列两种状况下A和斜面间是否存在摩擦力?如何存在,是什么摩擦力?(甲图中A沿斜面匀速下滑 乙图中A静止在斜面上)
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