摩擦力教案高中
發(fā)表時間:2020-10-09重力摩擦力復習。
重力摩擦力一、復習導航
1.主要概念和公式
(1)重力
重力和其他力一樣,也有大小、方向和作用點.
物體所受重力的大小與物體的質(zhì)量成正比,有關(guān)系式G=mg.
重力的方向豎直向下,和物體所在處水平面垂直.
重力的作用點在物體的重心.
(2)摩擦力
滑動摩擦力:是相互接觸的兩個物體間發(fā)生相對滑動時所受的力.它的作用是阻礙物體的相對滑動,大小可用f=μN來計算.一般情況下,μ1.
靜摩擦力:兩個相對靜止的互相接觸并有擠壓的物體之間若有相對運動趨勢,就會產(chǎn)生靜摩擦力,大小隨外力的變化而發(fā)生改變,但變化有著一定的范圍.
2.基本物理方法
(1)比較法:用此法分析重力與質(zhì)量的區(qū)別與聯(lián)系.
(2)歸納法:通過分析重力、摩擦力等具體的力的作用,歸納出要產(chǎn)生力必須至少有兩個物體,力是物體對物體的作用.
(3)控制變量法:在探究影響摩擦力大小的因素的實驗中,用此法得出滑動摩擦力的大小與壓力的大小及接觸面的粗糙程度有關(guān),而與接觸面的面積無關(guān).
3.易錯易混的問題
(1)物體重力的大小隨地理位置而改變.
重力是物體由于地球的吸引而受到的力,這個力的大小與物體距地心的距離有關(guān).距離越大,地球?qū)ξ矬w的吸引力越小,物體受到的重力也越小.因此,同一物體放在赤道上比放在南北極受到的重力小,物體在地面比在高山上受到的重力大.如果我們乘飛船逐漸遠離地球,受到的重力就會越來越小,一旦脫離地球的吸引,也就不再受重力的作用.
(2)摩擦力的方向是否總與物體運動的方向相反?
不是的.摩擦力有時阻礙運動,有時有利于運動.但無論是哪種情況,必與相對運動(或相對運動趨勢)方向相反.如人走路時,地面給鞋底的摩擦力方向是指向人的運動方向的.
(3)摩擦是否總有害?
摩擦有時有害,有時有益.如機器齒輪的摩擦是有害的,汽車剎車時,輪子和地面的摩擦卻是有益的.
二、考點聚焦
1.命題趨勢
對重力的考查的重點是重力概念及其與質(zhì)量的關(guān)系、重力的方向和作用點,通常以填空、選擇、作圖等題型為主;對摩擦力命題的考查,則偏向于有關(guān)摩擦力與其平衡力的綜合題和有關(guān)摩擦的實驗探究題,命題形式以填空、選擇、實驗為主.
2.典題解析
題1拋出去的球在空中飛行的過程中,關(guān)于球的重力情況說法正確的是(不計空氣阻力)().
A.受重力和手的推力B.只受重力
C.只受推力D.不能確定
解析球在空中飛行過程中因球已脫離了手,手對球的推力已經(jīng)不存在了,故本題選B.
點評造成此題錯誤的原因是不能正確理解力是不能離開物體而獨立存在的.
題2物體放在斜面上,則圖1中表示物A受重力的示意圖是().
解析A圖,重力方向正確,但作用點錯了;B圖,重力作用點正確,但重力方向錯了;C圖,重力的作用點正確,但方向錯了.本題選D.
點評畫物體受重力的示意圖時,要注意重力的方向和作用點兩個方面.
題3關(guān)于重力的概念說法正確的是().
A.重力是一種力,等于物體的質(zhì)量
B.重力不隨物體位置的改變而改變
C.空中飛行的飛機由于距地面有一定高度,因此不受重力作用
D.流動的河水受重力的作用
解析重力是一種力,與物體的質(zhì)量有關(guān),而不等于物體質(zhì)量.重力隨地理位置而改變;在地球附近的物體都受重力,故A、B、C選項錯誤,本題選D.
題4在生物課上,所用顯微鏡的底座又厚又大,從物理學的角度說,這是為了.
解析重心越低,物體支承面的面積越大,物體越穩(wěn)定,由此可見,這是為了增加顯微鏡的穩(wěn)定性.
點評物理與生活有密切聯(lián)系,希望同學們能多觀察、多思考,將所學知識應用于生活.
題5下列摩擦屬于滾動摩擦的是().
A.汽車剎車時在滑行過程中車輪與地面間的摩擦
B.用卷筆刀削鉛筆時,鉛筆與轉(zhuǎn)孔間的摩擦
C.用粉筆在黑板上寫字時,粉筆與黑板間的摩擦
D.滾動軸承滾珠與軸承間的摩擦
解析A、B、C選項中,相互接觸的兩物體中,其中一個物體的接觸面始終不變,屬于滑動過程,都是滑動摩擦.滾珠與軸承間的接觸面都是變化的,屬于滾動過程,是滾動摩擦.
點評區(qū)別滑動摩擦和滾動摩擦的關(guān)鍵是注意物體間的接觸面是否變化.
題6用10N的水平拉力拉一小車以1m/s的速度在一平面上做勻速直線運動,之后小車又以2m/s的速度在同一平面上做勻速直線運動,則此時摩擦力的大小為().
A.5NB.10NC.20ND.可以為零
解析小車在水平方向上受兩個力的作用:拉力和摩擦力.又因為做勻速直線運動,拉力與摩擦力相等,所以摩擦力為10N.當以2m/s的速度運動時,由于仍在同一平面上,說明接觸面粗糙程度沒變,又因為小車對水平面的壓力不變,所以摩擦力不變.本題選B.
點評(1)滑動摩擦力大小的確定在初中階段只能利用物體在水平方向上做勻速直線運動時,摩擦力等于拉力,間接地通過拉力確定;(2)滑動摩擦力大小只與壓力和接觸面粗糙程度有關(guān),與其它任何條件都無關(guān),本題要區(qū)別上述兩點,正確理解.
題7小明在家里淘氣,把手插入玻璃瓶內(nèi)拿不出來,當他正想把玻璃瓶打碎時,忽然想起物理老師講的有關(guān)現(xiàn)象,于是他試試看,果然方法很靈,請你對小明的做法做出解釋.
解析手放入瓶內(nèi)拿不出來一般都是因為摩擦力太大,所以從減小摩擦入手,可以沖一些肥皂水,從瓶口倒入瓶中,或抹在手腕上,使接觸面光滑,從而減小摩擦,便可以順利把手取出.
點評摩擦與我們的生活息息相關(guān),希望同學們能善于觀察,能把摩擦知識應用于生活.
題8如圖2所示,在同一水平桌面上放有長方體木塊和鐵塊各一個,探究木塊和鐵塊下表面誰更粗糙,請你只利用一個量程滿足實驗要求的彈簧測力計,設計一個實驗來驗證你的猜想,寫出實驗步驟、現(xiàn)象和結(jié)論.
解析本題是探究實驗題,其特點是利用滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關(guān),通過比較摩擦力來確定接觸面的粗糙程度,因此必須滿足在壓力一定時進行比較.這種探究方式,在物理學上叫做“控制變量法”,為了滿足壓力一定,則必須將木塊與鐵塊疊放,用彈簧測力計拉其中的木塊或者鐵塊,使它們一起做勻速直線運動,如圖3所示.
實驗步驟:(1)將鐵塊放在木塊上,用彈簧測力計水平勻速拉動木塊,記下彈簧測力計的示數(shù)F1;(2)將木塊放在鐵塊上,用彈簧測力計水平勻速拉鐵塊,記下彈簧測力計的示數(shù)F2.
根據(jù)實驗現(xiàn)象得出結(jié)論:若F1F2,木塊下表面更粗糙;若F1
點評控制變量法是物理學中常用的探究方法,我們經(jīng)常用到的還有:歸納法、觀察法、推理法、演繹法等.
三創(chuàng)新試題
1.假如失去重力,將會出現(xiàn)的現(xiàn)象是(寫出一種即可)
2.若用5N的拉力拉木塊在水平面上做勻速直線運動,則此時摩擦力為.若使木塊在同一水平面加速運動,則摩擦力應(填“增大”“不變”或“減小”)
3.如圖4所示,虛線是拋出去的鉛球在空中運動的軌跡,請畫出此時鉛球所受的重力的示意圖.
4.關(guān)于磁懸浮列車減小摩擦的方法,正確的是().
A.給摩擦面加潤滑油
B.減小摩擦面間的壓力
C.使接觸面脫離接觸
D.變滑動為滾動
5.為探究滑動摩擦力大小與什么因素有關(guān),小明設計了如圖5甲所示的實驗.
(1)在探究滑動摩擦力的大小是否與物體間的接觸面積有關(guān)時,小明先后用大小木塊按圖5甲所示的方法進行實驗,小明的做法是否正確?為什么?
(2)在研究此問題時,小紅設計的實驗如圖5乙所示實驗,彈簧測力計一端固定另一端鉤住長方體,木塊下面是一長木扳,實驗時拖動長木板,然后讀出彈簧測力計示數(shù),即可測出木塊和木板間的摩擦力。
(a)從實驗操作方面考慮,應選方案,簡述你選擇的理由。
(b)從實驗誤差方面考慮,應選擇方案,簡述你選擇的理由。
[參考答案]
1.(1)拋出去的石塊不會落回地面
(2)杯子里的水倒不進嘴里
2.5N,不變
3.如圖所示:
4.C
5.(1)不正確.因為研究摩擦力和接觸面積的關(guān)系時,應保證影響摩擦力大小的其它因素不變,即應該保證壓力大小和接觸面的粗糙程度相同.
(2)(a)選擇乙方案理由:甲方案中,木塊運動要勻速,實際很難控制;乙方案中,木板滑動時可以是變速的,實驗操作容易.(b)選擇乙方案選擇的理由:甲方案中由于彈簧測力計是運動的,不易讀準示數(shù);乙方案中,由于彈簧測力計是靜止的,容易讀準示數(shù).
延伸閱讀
摩擦力教案
摩擦力
(一)教學目的
1.理解滑動摩擦,知道滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān).
2.理解摩擦力的應用,知道增大有益摩擦和減小有害摩擦的方法.
(二)教具
彈簧秤、木塊、木板、重物、毛巾、軸承.
(三)教學過程
一、復習提問
1.什么是力?力有哪些效果?
2.物體在平衡力的作用下運動狀態(tài)如何?
3.二力平衡的條件是什么?
二、引入新課
教師:力的效果之一是改變物體的運動狀態(tài).我們用比較小的力推桌子,桌子并沒有開始運動,這是為什么?
(學生回答)
桌子和地面之間有摩擦力,它的作用效果跟推力相抵消.我們用比較大的力推桌子,桌子開始運動起來,這時推力的大小超過了摩擦力.
當桌子運動起來后,我們必須繼續(xù)施加推力才能使它保持勻速直線運動.如果不用力,桌子會停下來,這時的推力用來平衡摩擦力.
二、摩擦力
1.什么情況下產(chǎn)生摩擦力
教師:當我們推桌子時,桌子沒有動,這時有摩擦力.桌子和地面接觸,當桌子要運動時,產(chǎn)生了阻礙相對運動的力,這就是摩擦力.正是由于有摩擦力,導致桌子要發(fā)生相對運動,但是沒有動起來.
當桌子運動起來后,我們不再用力推它,桌子很快停下來.其原因是桌子受摩擦力.可見,桌子和地面接觸,桌子在地面上已經(jīng)發(fā)生相對運動,這時也有摩擦力.
綜上所述,摩擦力是一種常見的力.兩個互相接觸的物體,當一個物體要發(fā)生相對運動或已經(jīng)發(fā)生相對運動時,就會產(chǎn)生一種阻礙相對運動的力,這個力就是摩擦力.
2.摩擦力產(chǎn)生的原因
摩擦力產(chǎn)生的原因目前在科學上還沒有定論.一般認為,摩擦力的產(chǎn)生,是因為物體的表面不光滑.甲、乙兩個物體接觸時,由于擠壓,兩個物體的凹凸部分相咬合,甲物體要發(fā)生運動或已經(jīng)發(fā)生相對運動時,乙物體對甲物體的相對運動有一種阻礙作用,這就是摩擦力.
3.摩擦力的大小
(1)摩擦力大小的測量
教師:要研究摩擦力的大小,首先應該測量摩擦力的大?。?p>我們拉著木塊在水平桌面上做勻速直線運動,此時,木塊在水平方向上受到拉力和摩擦力,當物體做勻速直線運動時,拉力和摩擦力是平衡力.根據(jù)二力平衡的條件可知,摩擦力和拉力大小相等、方向相反.所以,只要用彈簧秤測出拉力的大小,就知道了摩擦力的大?。?p>(2)學生實驗(課本圖9#0;12)
教師:將木塊放在水平木板上,用彈簧秤拉著木塊在木板上做勻速直線運動,測出拉力的大小,就可知摩擦力的大?。?p>(學生操作)
(3)學生實驗
教師:在木塊上放一個鉛筆盒,這時,木塊對木板的壓力增大,再測摩擦力的大?。?p>(學生操作)
(4)學生實驗
教師:將毛巾鋪在木板上,把木塊放在毛巾上,測量木塊在毛巾表面上運動時受到的摩擦力的大?。?p>(學生操作)
(5)教師總結(jié)
通過以上實驗可知,摩擦力的大小跟壓力大小有關(guān).壓力越大,摩擦力越大.摩擦力的大小還跟接觸面的粗糙程度有關(guān),接觸面越粗糙,摩擦力越大.
4.摩擦力的方向
教師:摩擦力對物體的相對運動起阻礙作用,所以摩擦力的方向總是阻礙物體間的相對運動.
三、增大有益摩擦
教師:摩擦力是普遍存在的.在很多場合,摩擦力是有益的.請人家說說摩擦力的有益之處.
(學生回答)
人走路時不打滑多虧了摩擦力.我們拿起一個茶杯,靠的就是手和杯子之間的摩擦力.縫紉機的大輪帶動小輪轉(zhuǎn)動,那是皮帶和輪子之間有摩擦力的緣故.很難想象,生活中一旦失去了摩擦力會變成什么樣子.
凡是摩擦有益的場合,我們應該設法增大摩擦,根據(jù)摩擦力的大小跟壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)的道理,請大家舉例說明在什么場合用什么方法增大有益摩擦.
(學生舉例,教師講評)
四、減小有害摩擦
教師:摩擦力并不是都有好處,在有些場合是有害的,必須設法減小它.
機器的各個部件之間的摩擦不僅浪費動力,而且造成機件的摩損,影響機器的壽命.
大家想想,減小有害摩擦的方法有哪些?
(學生回答)
教師:由于摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度有關(guān),要減小有害摩擦,應該使物體表面更光滑.但是,利用這種方法還不能使摩擦力減小到令人滿意的程度.現(xiàn)在,我們再做一個實驗.在木塊和木板之間放一排圓鉛筆,使木塊做勻速直線運動,測出拉力的大?。?p>(學生操作)
可見,利用滾動代替滑動可以減小摩擦,這就是所有的車輛都安上輪子的道理.機器的轉(zhuǎn)動部分安裝滾動軸承,軸承內(nèi)圈和外圈之間裝有很多光滑的鋼球或鋼柱(展示軸承),這樣,轉(zhuǎn)動時的滾動摩擦非常?。?p>還有一種減小摩擦的方法是使兩個互相接觸的摩擦面彼此離開.加潤滑油可以在摩擦面間形成一層油膜,運動部件只在油膜上滑動,減小了摩擦.利用壓縮氣體在摩擦面之間形成一層氣墊,使摩擦面脫離接觸,可以使摩擦變得更?。畾鈮|軸承、氣墊船就是利用氣墊來減小摩擦的.
五、總結(jié)
1.兩個互相接觸的物體,當它們要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對運動時,在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙物體間相對運動的力,叫摩擦力.
2.摩擦力的大小跟壓力大小有關(guān),跟物體的接觸面的粗糙程度有關(guān).
3.常用增大壓力和使接觸面更粗糙的方法增大有益摩擦.減小有害摩擦的方法有使摩擦面光滑,用滾動代替滑動,使摩擦面脫離接觸(加潤滑油、氣墊)這三種方法.
六、作業(yè)
1.復習課文.
2.章后習題7、8.
注:教材選用人教版九年義務教育初中物理第一冊.
《摩擦力》教案
《摩擦力》教案
一、教學目標
【知識與技能】
1.通過實驗探究,知道滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)。
2.理解摩擦力的應用,知道增大有益摩擦和減小有害摩擦的方法。
【過程與方法】
1.通過觀察和實驗,感知摩擦力的存在,
2.通過實驗,探究滑動摩擦力的大小跟物體表面受到的壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)。
3.認識控制變量發(fā)的意義和方法。
【情感態(tài)度與價值觀】
理解摩擦力在生活中的應用,培養(yǎng)學生利用已有知識解釋生活現(xiàn)象的愿望,激發(fā)學生對物理知識的學習興趣。
二、重點
1.探究滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)。
2.控制變量發(fā)的應用。
三、難點
控制變量發(fā)的應用
四、教具準備
長木板(粗糙和光滑的)各一塊、帶鉤的長方體木塊、鉤碼、彈簧測力計、鉛筆、小車
五、教學方法
實驗發(fā)、探究法、談話發(fā)
六、學法指導
觀察法、抽象概括法、
七、板書
八、課時安排1課時
九、教學過程
(一)引入新課
如上圖1,將小車放在長木板上,將長木板逐漸傾斜,讓小車開始慢慢向下運動長木板固定;然后,將一方木塊放在長木板上,發(fā)現(xiàn)方木塊并不下滑。
【教師】問:剛才我們看到了什么?方木塊為什么不下滑?
【學生】由于方木塊受到了摩擦力。
【教師】方木塊下滑是由于它受到了摩擦力的作用,那么上面實驗中的小車運動了,它是否也受到了摩擦力呢?
用小車代替方木塊,并將長木板的傾角逐漸減小,直到小車不向下運動,發(fā)現(xiàn)此時長木板與桌面仍有一定的夾角。
【學生】小車也受到了摩擦力。
【教師】什么是摩擦力?它的大小與什么因素有關(guān)?這就是我們這一節(jié)課要解決的問題。
(二)進行新課
1.摩擦力;
【教師】通過以上的實驗,你能試著對什么是摩擦力進行定義嗎?
【學生】(要求學生通過思考和比較,并在教師的引導之下,然后回答)一個物體在另一個物體上相對運動或?qū)⒁l(fā)生相對運動是,在接觸面上產(chǎn)生的阻礙相對運動的力,叫做摩擦力。
【教師】我們今天主要討論的是滑動摩擦力。仿照上面的定義,你能對滑動摩擦力進行定義嗎?
【學生】當一個物體在另一個物體上滑動時,在接觸面上所受到的阻礙物體相對相對運動的力,叫做滑動摩擦力。
【教師】你能舉幾個在生活中常見的滑動摩擦力的例子嗎?
【學生】(舉出生活中常見的滑動摩擦力的例子)略
【教師】通過這些例子,你知道了摩擦力的對物體的作用和摩擦力的方向嗎?為什么?
【學生】因為摩擦力是阻礙物體相對運動的力;所以摩擦力的方向與物體相對運動的方向相反。
2.摩擦力與哪些因素有關(guān)
【教師】通過前面的感受和觀察到的實驗,結(jié)合你的生活實際,請同學們進行合理的猜想:滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)呢?
【學生1】可能與接觸面受到的壓力的大小有關(guān);
【學生2】可能與接觸面的大小有關(guān);
【學生3】可能與物體受到的拉力有關(guān);
【學生4】可能與接觸面的粗糙程度有關(guān);
【學生5】可能與物體運動的速度有關(guān)。
【教師】由上面的猜想看來,影響滑動摩擦力大小的因素比較多,而我們在進行實驗探究時,只能一個一個的去探究,在探究其中某個因素的關(guān)系時,必須保證在其他因素保持不變的條件下,才能找到影響摩擦力大小的主要因素。這種方法叫做控制變量法,也叫變量控制法。
【教師】在本節(jié)課,我們先探究滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度和摩擦力的大小與壓力大小的關(guān)系。根據(jù)控制變量法的思想,在探究滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度的關(guān)系時,要控制在什么條件下進行?你有打算如何控制?要改變什么因素?
【學生】壓力大小不變的條件下進行;改變接觸面的粗糙程度;方法是;把同一個物體放在粗糙程度不同的木板表面上,就可以保持壓力大小不變,而又改變了接觸面的粗糙程度。
【教師】同樣,要探究滑動摩擦力的大小與壓力大小的關(guān)系,又要在保持什么因素不變時,改變什么條件進行呢?你又打算如何控制?
【學生】保持接觸面的粗糙程度不變時,改變壓力的大小的條件下進行。在同一木板表面上的同一木塊上加上一個鉤碼,就可以在保證接觸面的粗糙程度不變的條件下,改變壓力的大小了。
【教師】然后要解決的問題是:滑動摩擦力的大小怎么測量呢?請同學們閱讀教材P94頁的加油站。
【學生】(閱讀后回答)用彈簧測力計拉著物體勻速滑動,讀出彈簧測力計的示數(shù)就等于滑動摩擦力的大小。
【教師】請同學們按照上面的設計思路探究滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度和壓力大小的關(guān)系。并把探究的結(jié)果填在P95頁的表中。
(學生進行實驗,教師進行指導)
【學生】(學生進行實驗,教師進行指導,有困難的學生可以按照教材P94頁5-30圖進行)
【教師】(實驗結(jié)束后)請同學們對實驗數(shù)據(jù)進行分析。首先分析圖5-30中的實驗步驟a、b,你能得出什么結(jié)論?
【學生】滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān),在壓力相同的條件下,接觸面越粗糙,摩擦力越大。
【教師】分析圖5-30中的實驗步驟c、d,你能得出什么結(jié)論
【學生】滑動摩擦力的大小與壓力大小有關(guān),在接觸面的粗糙程度相同時,壓力越大,摩擦力越大。
【教師】由上面的實驗探究,我們已經(jīng)知道了滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)?
【學生】與壓力的大小和接觸面的粗糙程度兩個因素有關(guān)。
【教師】實際上,滑動摩擦力的大小也只與這兩個因素有關(guān)。
3.增大和減小摩擦的方法;
【教師】從前面的探究我們知道了滑動摩擦力的大小與壓力的大小和接觸面的粗糙程度這兩個因素有關(guān)。而生活、生產(chǎn)中有的摩擦是有益的,有的摩擦是有害的。請同學們舉例,你在生活中接觸到的哪些摩擦是有益的哪些摩擦是有害的?
【學生】(舉出生活中的有益摩擦和有害摩擦)
【教師】對于有益的摩擦,我們總是要想法增大它,而有害那邊的摩擦,我們又要想法減小它。那么,我們在生活中是如何設法增大有益摩擦的?又是如何設法減小有害摩擦的呢?你能分別舉出幾個這樣的例子嗎?
【學生】(舉出幾個增大摩擦的例子,要求涉及到增大摩擦的不同方法)略
【教師】(在學生舉出的例子中選擇幾個典型、具有代表性的例子進行簡略的板書,然后提問)想想這些增大摩擦的例子中,結(jié)合影響摩擦力大小的因素,并閱讀教材P95-96頁5-31圖的方法,都有哪些方法增大摩擦力?
【學生】(閱讀教材后,通過學生分析,并由教師適當進行引導得出)
方法一:增大壓力;
方法二:增大接觸面的粗糙程度。
【教師】請你再舉幾個用這兩種方法增大摩擦力的生活、生產(chǎn)中的應用事例。
【學生】(要求學生舉出例子并說明用到的方法)略
【教師】回憶生活中的一些現(xiàn)象,舉出幾個減小摩擦的例子
【學生】(舉出幾個減小摩擦的例子,要求涉及到減小摩擦的不同方法)略
【教師】(在學生舉出的例子中選擇幾個典型、具有代表性的例子進行簡略的板書,然后提問)想想這些減小摩擦的例子中,結(jié)合影響摩擦力大小的因素,都有哪些方法減小摩擦力?請結(jié)合上面的例子,影響摩擦的因素,并閱讀教材P96-97頁圖5-32的方法進行分析與思考。
【學生】(閱讀教材后,通過學生分析,并由教師適當進行引導得出)
方法一:減小接觸面的粗糙程度;
方法二:用滾動代替滑動;
方法三:使接觸面彼此離開;
方法四:加潤滑油。
【教師】請同學們思考:如
果生活中沒有摩擦力,會怎么樣?
【學生】(設想生活中沒有摩擦力的一些想象)略
(三).小結(jié)與反饋:
【教師】通過本節(jié)課的學習,請同學們回憶,我們學習了哪些知識?學習了科學探究的什么方法?
【學生】(回憶本節(jié)課的主要內(nèi)容,教師板書)
【教師】(1)滑動摩擦力的定義:(由學生敘述)
(2)影響滑動摩擦力的因素:壓力的大小和接觸面的粗糙程度。(由學生敘述)
(3)增大摩擦力的方法:(由學生敘述)
(4)減小摩擦力的方法:(由學生敘述)
(四).練習與作業(yè):(供選擇利用)
1.滑動摩擦力是當時,在產(chǎn)生的
物體的力?;瑒幽Σ亮Φ拇笮∨c和有關(guān);壓力大小一定時,,摩擦力越大;接觸面的粗糙程度一定時,,摩擦力越大。增大有益摩擦的方法有
或;減小有害摩擦的方法有、、
、
2.收拾房間時推重的物體比推輕的物體費力,這是因為重物對地面的較大,因而受到地面的摩擦力較的緣故。在水泥地面上推箱子比在土地面上推箱子省力,是因為水泥地面比土地面,因而箱子與地面之間的摩擦力
的緣故。
3.判斷:
(1)只有做勻速直線運動的物體才受到摩擦力。()
(2)壓力越大,滑動摩擦力就越大。()
(3)越粗糙的表面,滑動摩擦力就越大。()
(4)水平地面上運動著的物體,地面越粗糙,它受到的滑動摩擦力就越大。()
4.用較小的力推桌子沒有推動,是因為桌面與地面之間產(chǎn)生了。靜止在斜面上的物體和斜面之間產(chǎn)生了,所以物體能靜止不動。
5.用彈簧測力計拉著重20N的物體在水平桌面上勻速滑動,物體以1m/s的速度勻速直線運動時,彈簧測力的示數(shù)為2N,此時,物體受到的摩擦力是N,若物體以2m/s的速度勻速直線運動時,物體受到的摩擦力是N。
6.以下各摩擦中,屬于有益摩擦的是()
A、手握油瓶子,手與瓶子之間的摩擦;
B、機器運轉(zhuǎn)時,各個部件之間的摩擦;
C、人走路時,鞋底與地面之間的摩擦;
D、吃飯時,筷子與食物之間的摩擦。
7.采取下列哪項措施可以增大摩擦()
A、把大油桶放在地面上滾動搬運;
B、張緊傳動裝置中的皮帶;
C、向轉(zhuǎn)軸中家潤滑油;
D、增大兩個物體之間的接觸面。
8.假如沒有摩擦,下列哪種現(xiàn)象是不可能發(fā)生的()
A.地面上滾動的球,行駛的車輛很難停下來;
B.手拿不住筆寫字;
C.人可以在地面上行走如飛;
D.用吹灰之力就可以將火車沿鐵軌推動。
9.下表是某同學做研究滑動摩擦力大小跟什么因素有關(guān)的實驗時得到的數(shù)據(jù).
(1)實驗時,要求木塊在水平板面上做運動,此時摩擦力與彈簧測力計的示數(shù)就。
(2)比較1、2兩次的數(shù)據(jù),可得結(jié)論是。
(3)比較2、3兩次數(shù)據(jù),可得結(jié)論是。
十、反思
1課后教師自己完成
2.在力的平衡知識學習之后,還要返回來補充靜摩擦的有關(guān)知識。
3.在力的平衡知識學習之后,還要分析測摩擦力的原理。
摩擦力1
《摩擦力》教案
教材簡析
摩擦力是人教版新課標九年級物理第十二章《力和機械》的第三節(jié)內(nèi)容。本節(jié)教材中摩擦力的測量涉及到二力平衡知識和彈簧測力計的具體應用,“增大和減小摩擦的方法”是摩擦力知識在日常生活和生產(chǎn)中的具體應用。通過學習本節(jié)教材的知識,能提高學生利用所學知識解決實際問題的能力。因此這一節(jié)課無論在知識學習上還是培養(yǎng)學生的能力上都有著十分重要的作用。
學情分析
授課對象:初三學生
初三學生的好奇心比較強,有很好的觀察能力。在生活中學生已經(jīng)對摩擦力的存在有一定的感覺但對其概念和影響因素還不是很清楚,不能很好的應用摩擦力的相關(guān)知識解決實際生活中的內(nèi)容。
教學目標
1、知識與技能:
知道什么是摩擦力,了解摩擦力的方向及類型。
掌握摩擦力影響因素及增大或減小摩擦力的方法。
能夠運用摩擦力的知識分析并解決生活中的實際問題。
2.過程與方法
通過觀察和實驗,感知摩擦力的存在。
通過實驗,探究摩擦力跟物體表面受到的壓力以及接觸面的關(guān)系,并使學生嘗試運用實驗、歸納等科學的研究方法研究問題。
通過生活實例的分析知道摩擦力的利弊并能夠根據(jù)利弊分別采取措施改變摩擦力的大小。
3、情感態(tài)度與價值觀:
通過探究,使學生體驗到自主合作探究的樂趣,培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度。
通過對知識的應用,使學生認識到物理知識的重要性和對社會的價值。
教學重點和教學難點
教學的重點在于能夠讓學生自主進行摩擦力影響因素的探究,并能夠應用摩擦力的影響因素解決生活中的實際問題。
教學的難點在于探究性實驗的設計,應用控制變量法來顯而易見的表現(xiàn)出摩擦力大小的影響因素。
教學準備
學生實驗材料:彈簧測力計、帶掛鉤的木塊(側(cè)面積不同)、砝碼(或鉤碼)、玻璃板、毛巾、幾支圓柱筆芯等。
教學用具:多媒體(PPT),黑板,粉筆
教學流程
一、【引入】
教師活動學生活動設計意義
讓學生上下拉動拉鏈的拉鏈,聽到響聲,引入摩擦力的學習。
提問:“大家上下拉動拉鏈,是不是有聲音呢?這個聲音是如何產(chǎn)生的呢?”有興趣的學生拉動拉鏈,聽到響聲。
回答:響聲是由于小金屬扣和拉鏈摩擦產(chǎn)生的。通過生活事例引入今天所要學習的內(nèi)容:摩擦力。讓學生更好的接受這個新知識點的學習。
讓同學們親自體驗實驗,感覺到了摩擦力的存在。
二、【介紹摩擦力的基本概念】
教師活動學生活動設計意義
按要求指導學生完成實驗。
提問:同學們從剛才的實驗中能感受到什么實驗現(xiàn)象?
提問:木塊在勻速運動的過程中需要力去維持嗎?
板畫:畫出木塊勻速運動時受力的示意圖。
與學生一起進行木塊的受力分析。按要求完成實驗
學生回答:剛開始木塊沒有被推動,隨著力的增加木塊開始運動。
學生回答:需要
與老師一起進行木塊的受力分析。讓同學意識到木塊在靜止和運動的過程中都要阻礙物體運動的力。
得出定義:阻礙物體運動的力叫做摩擦力。
通過學生已有的受力分析知識以及摩擦力的定義以板畫的方式得出摩擦力的定義。
聯(lián)系上課一開始做的實驗,介紹木塊在靜止和滑動過程中都受到了摩擦力的作用。補充假如木塊有輪子的話,滾動時也會與桌面產(chǎn)生摩擦?;貞泴嶒灛F(xiàn)象,思考幾次摩擦力的不同類型。在直觀的實驗和生活中常見的例子下,學生們很快能分清不同類別的摩擦力。引入摩擦力的分類:靜摩擦力,動摩擦力(滑動摩擦力、滾動摩擦力)
提問:根據(jù)摩擦力的定義同學們可以自己得出摩擦力的方向嗎?
提問下列示意圖中摩擦力的方向是怎樣的?
學生回答:因為摩擦力是阻礙物體運動,因此與物體運動方向相反。
分別回答PPT上所示簡圖的摩擦力方向。補充:當物體受拉力仍靜止時摩擦力的方向與物體的運動趨勢方向相反。
在學習過摩擦力的定以后學生很容易能夠作出判斷。
三、【介紹摩擦力的影響因素】
【實驗探究】
教師活動學生活動設計意義
設計摩擦力影響因素的探究實驗。
提問:這種在多種因素下探究一個因素的影響用的是什么實驗方法?
提問:摩擦力的大小如何得到?
學生回答:控制變量法
學生看后回答:因為木塊勻速運動時水平方向受力平衡,所以摩擦力的大小就等于水平拉力的大小也就是彈簧測力計的示數(shù)。
通過復習控制變量法讓學生明確實驗設計的意義。
由于之前已經(jīng)對水平勻速運動的木塊進行了受力分析,因而學生很容易就能得到結(jié)論。
教師提問:請同學報一下實驗結(jié)果?
(如果沒有誤差直接將結(jié)果板書在黑板上,否則請多位同學驗證結(jié)果。誤差可能來源于未保持勻速運動。)
學生回答自己得出的實驗結(jié)果。
提高學生的參與度,增強學生的動手能力。
由于不能完全保證木塊的勻速運動數(shù)據(jù)不一定精確但在這里只對摩擦力的影響因素進行定量的分析因此實驗是可行的。
根據(jù)表格上的數(shù)據(jù)總結(jié)摩擦力大小的影響因素。
提問:接觸面變化、粗糙程度變化、質(zhì)量變化時摩擦力分別如何變化的?
總結(jié)增大和減少摩擦力的方法,展示圖片。學生回答:接觸面積變化摩擦力不變。接觸面越粗糙摩擦力越大。木塊質(zhì)量變大時摩擦力變大。通過表格可以直觀的看出摩擦力的大小的變化特點,讓學生能夠自己總結(jié)出摩擦力的影響因素。
【實例應用】
教師活動學生活動設計意義
生活案例分析。
提問:大家觀察下PPT上的這張自行車的圖片,自行車的哪些部位存在摩擦力?學生回答:車胎和地面,剎車和車胎,車把手和人的手。
引入實例,在教師的引導下,讓學生發(fā)現(xiàn)生活中的摩擦力??疾鞂W生自主發(fā)現(xiàn)問題的能力,并通過引入實例使同學們能將所學知識與生活緊密聯(lián)系起來。
提問:這些摩擦力都是什么類型的摩擦力?
繼續(xù)提問:這些摩擦力哪些是有利的哪些是有害的?學生回答:車胎和地面是滾動摩擦,剎車和車胎是滑動摩擦,車把手和手是靜摩擦力。
學生回答:車輪和地面是有害摩擦其余是都是有利摩擦。聯(lián)系生活實際復習摩擦力的類型,同時探討摩擦力的利弊,為學生之后根據(jù)摩擦力利弊來改變摩擦力的大小打下基礎(chǔ)。
提問:自行車是如何采取措施增大有利摩擦減少有害摩擦的?
展示圖片。
提問:圖中這些我們生活常見的事例是通過什么方法增大或減少摩擦力的?學生回答:車把手上有花紋,通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力。剎車時用力通過增大壓力增大摩擦力。車胎設計成圓形將滑動摩擦改為滾動摩擦從而減小摩擦力。
學生根據(jù)圖片一一回答。
再次聯(lián)系生活實際,復習了摩擦力的影響因素。通過及時讓學生運用所學的知識解決問題,鼓勵學將物理知識運用于真實的生活情境當中去。
在已經(jīng)學習過摩擦力的影響因素并已經(jīng)對自行車這個案例進行分析后,學生很容易回答出以上問題,也對摩擦力的影響因素進行了復習和鞏固。
四、【知識小結(jié)】
教師活動設計意義
小結(jié)這節(jié)課所學內(nèi)容:
1.摩擦力的定義:阻礙物體運動的力。
2、摩擦力的方向與物體相對運動的方向相反。
2.摩擦力的種類。
(1)靜摩擦力(2)滑動摩擦力
(3)滾動摩擦力
3、影響摩擦力大小的方法:
(1)壓力的大?。?)接觸面的粗糙程度(3)摩擦力的種類
4、增大或減小摩擦的方法。
A增大摩擦力的方法B減小摩擦力的方法
增大接觸面粗糙程度減小接觸面粗糙程度
增大壓力減小壓力
變滾動為滑動變滾動為滑動總結(jié)這節(jié)課的所有知識點,使學生們加深對所學知識的印象,更好地掌握并應用于實際生活中。
【板書設計】第三節(jié)摩擦力
一.基本概念二.影響因素
1.定義:阻礙物體運動的力。
2.分類:平放側(cè)放加筆芯
靜摩擦力光滑
動摩擦力滑動粗糙
滾動粗糙
3.方向:與物體運動(趨勢)相反。(加砝碼)