(新课标)2015年高中物理3.3摩擦力教案新人教版必修1.doc

第三节 摩擦力
教学目标：
（一）知识与技能
1．知道滑动摩擦力的产生条件，认识滑动摩擦的规律．知道动摩擦因数与相互接触的物体的材料和接触面的粗糙程度有关，会判断滑动摩擦力的方向。
2．能运用滑动摩擦力公式来计算滑动摩擦力。
3．认识静摩擦的规律，知道静摩擦力的变化范围及其最大值。
4．知道最大静摩擦力略大于滑动摩擦力。
5．会根据物体的平衡条件简单地计算静摩擦力的大小。
（二）过程与方法
1．培养学生利用物理语言分析、思考、描述摩擦力概念和规律的能力。
2．培养学生的实验探究能力。
3．让学生学会在实验中控制变量和实验条件。
4．通过自己动手实验，培养学生分析问题、解决问题的能力。
（三）情感态度与价值观
1．利用实验和生活实例激发学生学习兴趣。
2．培养学生实践——认识(规律)——实践(解决实际问题)的思想。
3．在研究问题时，要培养突出主要矛盾，忽略次要因素的思维方法。
教学重点：
1．滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断．
2．静摩擦力的有无的判断以及静摩擦力方向的判断．
3．静摩擦力产生的条件及规律，正确理解最大静摩擦力的概念。
教学难点：
1．静摩擦力有无的判断和静摩擦力方向的判断．
2．静摩擦力大小的简单计算
教学方法：讲授法、讨论法
教学用具：桌子、投影仪
教学过程：
（一）直引新课：今天我们学习摩擦力。
请同学回顾什么是摩擦力：
两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相对运动趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动的力，这个力叫做摩擦力．
思考与讨论：
互相接触的物体相对静止的时候，是不是也可能产生摩擦力呢？
以课本图为例试说明
桌子静止在水平地面上，有无静摩擦力?
手推桌子，桌子与地面有无静摩擦力?
（二）新课教学
1、静摩擦力
1.以手推桌子为例分析摩擦力的概念
①开始用很小的推力，推不动，分析桌子受力情况。
②再用稍大的力去推，还是静止不动，分析受力情况
③继续增大推力，讲桌开始运动，分析受力情况。
分析：桌子在推力作用下相对地面静止，但在沿这个力的方向上有相对运动趋势，就是因为桌子跟地板之间发生了摩擦。这个摩擦力和推力都作用在桌子上，他们的大小相等，方向相反，彼此平衡，因此桌子保持不动，这时发生的摩擦叫静摩擦力。
结论：两个物体之间只有相对运动的趋势，而没有相对运动。
2.摩擦力的产生条件：粗糙，有弹力，有相对运动的趋势。
3.探究静摩擦力大小与什么有关(学生活动)
静摩擦力的大小与外力有关
4.方向：总是跟接触面相切，与相对运动的趋势的方向相反
5.最大静摩擦力就是物体刚开始运动时所需的最小推力。
书P61实验结论：静摩擦力随着推力的增大而增大，它的极限值就是最大静摩擦力。可见，静摩擦力的大小在一个范围内：
最大静摩擦力跟正压力成正比
6.关于静摩擦力有无的判断
方法一：根据初中学过的二力平衡条件
方法二：假设法
例：斜面上有一物体，质量为m，在斜面上静止不动，m受摩擦力吗？为什么？
7.静摩擦力的作用
课本“说一说”
拿在手中的东西不会滑落
把线织成布，用布缝衣服，也是靠纱线之间的静摩擦力的作用。
F
练习：1、课本第2题
2、如图，物体在F的作用下静止，当F的大小变化时，分析物体所受的静摩擦力情况。
思考：1、静摩擦力能不能发生在运动的物体之间?
静摩擦力中的静”应该是指的相互接触并且有相对运动趋势的物体之间的摩擦力，它应该是指的相对静止。
2、静摩擦力的大小如何确定?
可以根据平衡条件来做。
观察：课本图，当拉力大于物体与地面间的最大静摩擦力时，物体的运动情况发生了怎样的变化?
物体由静止变为了运动。
提问：这时候物体与地面之间还有没有摩擦力?如果有，是什么性质的摩擦力?
物体与地面之间仍然有摩擦力，不过摩擦力的性质由静摩擦力变为滑动摩擦力。
下面就来研究一下滑动摩擦力。
2.滑动摩擦力
以手推桌为例，继续增大推力直到桌子开始运动，一旦物体运动物体就受滑动摩擦力，运动的物体之所以会停下，是因为受到摩擦力。
请同学们阅读课文，结合上面的实验，然后说出什么叫做滑动摩擦力。
1.滑动摩擦力的概念：当一个物体在另一个物体表面滑动的时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力。
根据静摩擦力产生的条件，我们探究一下滑动摩擦力产生的条件是怎样的？
2.滑动摩擦力产生条件：粗糙，有弹力，有相对运动
3.实验探究：滑动摩擦力的大小和哪些因素有关?
猜想：(学生活动)粗糙程度，正压力，材料等
实验证明：滑动摩擦力的大小与相互之间的正压力成正比，还与接触面的粗糙程度、材料有关。
4.大量实验表明，滑动摩擦力大小与压力成正比。
数学表达式：
为摩擦力，为压力（对物体表面垂直的作用力），为动摩擦因数.其数值与接触面的材料、接触面的粗糙程度有关，没有单位。
请同学们阅读课本，了解几种材料间的动摩擦因素。
5.方向：总是跟接触面相切，跟物体的相对运动方向相反。
强调：需要注意的是，滑动摩擦力的方向虽然是跟相对运动方向相反，但是要把相对运动方向跟运动方向这两个概念区分开，不能混为一谈。
练习：课本第一题
例题：课本
小结解题过程：
1.根据题意，画受力分析图；
2.列方程，代数据，得结果。
学生练习
若该物体在F=40N的作用下沿墙下滑，物体与墙之间的滑动摩擦系数为0.2，求物体所受的滑动摩擦力。
思考：
1、静止的物体所受的摩擦力一定是静摩擦力，运动的物体所受的摩擦力一定是滑动摩擦力吗?
举例说明：皮带传送机把货物运往高处，物体是运动的，当相对于皮带没有滑动,受到静摩擦力。
一个人端着一杯水走路，杯子受到手的静摩擦力。
人走路时受到地面的摩擦力等。
物体沿斜面下滑，物体受到沿斜面向上的滑动摩擦力，同时斜面受到沿斜面向下的滑动摩擦力，此时斜面是静止的。
2、摩擦力一定阻碍物体运动吗?
摩擦力只是阻碍物体的相对运动,，不一定阻碍物体的运动。
皮带传送机上的货物受到的摩擦力拉着货物向上运动是动力，同时它阻碍了货物相对于皮带的运动。
3、滚动摩擦力
请同学们阅读课本最后一段得出什么是滚动摩擦，以及生活中常见的事例。
一个物体在另一个物体表面上滚动时，物体之间存在的摩擦叫做滚动摩擦。在滑动摩擦中，物体间产生的阻碍物体间滚动的作用力，叫做滚动摩擦力。在压力相同时，滚动摩擦力要比滑动摩擦力小得多。
举例：1、地面有沙子，易滑倒。
2、 滚动轴承。
请同学们阅读课本“科学漫步”，了解流体的阻力。
小结：
1．静摩擦力
（1）静摩擦力的方向　（2）静摩擦力的大小
2．滑动摩擦力
（1）滑动摩擦力产生原因　（2）滑动摩擦力的大小和方向　（3）滑动摩擦力的计算
作业：课本第3题