2015-2016学年人教版必修1摩擦力 教案3
人教版高一物理必修一教案:3.3 摩擦力

《3.3摩擦力》教学设计一、教学目标1.通过问题情境,归纳静摩擦力的产生条件,会判断静摩擦力的方向。
2.通过实验过程,感知静摩擦力的大小,认识最大静摩擦力。
3.通过问题情境,归纳滑动摩擦力的产生条件,会判断滑动摩擦力的方向。
4.通过实验过程,认识滑动摩擦力大小跟接触面粗糙程度有关,跟正压力有关,会用F=μF N计算滑动摩擦力的大小。
5.体会摩擦力在生产生活中的应用。
重点:静摩擦力的方向,大小,滑动摩擦力的方向、大小。
难点:静摩擦力的方向,滑动摩擦力的方向。
二、教学过程(一)引入观察图片中小朋友推木箱的过程,思考以下问题:1.甲图中小朋友有没有推动木箱?乙图中有没有推动木箱?为什么?2.丙图中小朋友有没有推动木箱呢?(二)自主学习、合作探究一、静摩擦力1.静摩擦力产生条件和方向阅读课本57页,结合下列情境1、2、3、4,完成探究一:探究一、静摩擦力的产生条件和方向情景1:如图甲所示,物块静止在水平面上。
情景2:如图乙所示,在竖直墙面上,①如果物块在外力F的作用下静止在粗糙的竖直墙面上。
②如果撤去外力F,物块沿竖直墙面下滑。
情景3:如图并所示,将一小物体放在固定斜面上,①如果斜面粗糙,小物体静止在斜面上。
②如果斜面光滑,小物体沿斜面下滑。
情景4:如图丁所示,货物被一倾斜传送带匀速送到高处,且货物和传送带相对静止。
问题1.试结合上述情景,讨论下列问题:(1)图甲中,物块是否受到静摩擦力的作用?为什么?(设计意图:找出静摩擦力的产生条件——有相对运动趋势。
)(2)试比较图乙中两种情况下,物块是否都受摩擦力的作用?为什么?(设计意图:找出静摩擦力的产生条件——接触、挤压。
)(3)试比较图丙中斜面光滑与粗糙两种情况下,小物体受摩擦力情况有何不同?为什么? (设计意图:找出静摩擦力的产生条件——接触面粗糙。
)(4)图丁中,传送带靠什么力把货物送到高处?此力方向如何?(设计意图:感受静摩擦力也可以充当物体运动的动力。
【优】高中物理人教版必修1 第三章第3节摩擦力 教案3

《摩擦力》教学目标知识与能力1、通过实验认识静摩擦力的产生及特点,知道最大静摩擦力2、会用二力平衡条件判断静摩擦力的大小和方向过程与方法1、培养学生利用物理语言分析、描述摩擦力概念和特点的能力2、培养学生实验探究能力。
情感态度和价值观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。
学情分析在初中已经学习过摩擦力的相关知识,对生活中的摩擦力现象有所了解,但对其原因规律还不了解,所以本节课结合生活实例,以及实验探索对静摩擦力更进一步认识。
教学重点静摩擦力的大小和方向教学难点静摩擦力的方向判定教学方法实验探究对比归纳教具木块、书、弹簧秤、钩码教学过程(师生活动及知识线索)一、创设情景,导入新课【演示实验】实验一:把两本书一页一页交叉叠放在一起,用手拉两本书,看到什么现象?为什么?实验二:木块在水平面上运动最终停了下来,为什么?【学生活动】受到了摩擦力【教师】分析:实验一中书在拉的过程中,两本书相对静止又有相对运动的趋势这种摩擦力是静摩擦力。
实验二中木块相对桌面运动,有力阻碍它相对运动,这种力为滑动摩擦力。
本节课我们重点讲摩擦力中的一种类型静摩擦力【板书】3-1 静摩擦力二、展示目标,明确目标目标见投影三、引导探究,掌握新知问题设置1:互相接触的物体相对静止时,能产生摩擦力吗?【学生活动】个别提问【教师】引导分析:水平面上的物体静止时受重力和支持力,是一对平衡力,所以不受摩擦力问题设置2:一个人用力推地面上的木箱,却没有推动。
原因是什么?图3.3-1【学生活动】因为箱子受到一个阻碍它相对地面运动趋势的力【教师】引导分析:对,箱子除了受重力、支持力、推力外要达到平衡必须受一个力,那么这个力是摩擦力。
假如接触面光滑,箱子会运动,所以箱子有相对运动的趋势。
这时,把两个物体之间只有相对运动趋势而没有相对运动,所受的摩擦力叫静摩擦力。
【教师】总结静摩擦力的定义【板书】定义:两个接触的物体,当一个物体相对另一个物体有相对运动趋势时,而没有相对运动,这时的摩擦力叫静摩擦力探究一:静摩擦力产生的条件【教师】引导分析:从前面的分析得知产生摩擦力的条件:【学生活动1】两物体接触并相互挤压【学生活动2】接触面要粗糙并且物体间有相对运动的趋势【板书】条件:两物体接触并相互挤压接触面要粗糙物体间有相对运动的趋势探究二:静摩擦力的大小【实验设计】用弹簧测力计水平地缓慢地拉静止在水平桌面上的木块,1、当外力改变时观察木快的状态,并求出静摩擦力的大小。
3摩擦力-人教版必修1教案

摩擦力-人教版必修1教案一、知识点概述摩擦力是指两个物体在相互接触的时候,由于相互接触面上存在着粗糙不平的情况,两物体之间产生的力。
摩擦力在我们的生活中无处不在,在机器、交通工具、日用品等领域都有广泛的应用。
本教案主要包括以下知识点:1.摩擦力的概念与特点2.摩擦力的计算方法与影响因素3.摩擦力与力学图解4.摩擦实验及实验记录二、教学目标1.理解摩擦力的概念与特点;2.掌握摩擦力的计算方法及影响因素;3.学会使用力学图解方法分析物体间的摩擦力;4.完成摩擦实验并记录实验数据。
三、教学重点1.摩擦力的计算方法及影响因素;2.摩擦力与力学图解方法。
四、教学难点1.摩擦力的实验操作;2.摩擦力的力学图解方法。
五、教学过程1. 摩擦力的概念与特点课前准备准备好黑板、粉笔等教具。
教学内容及步骤1.首先介绍摩擦力概念,让学生了解什么是摩擦力;2.探究不同材质物体之间的摩擦力,并得出结论。
3.引导学生发现物体间摩擦力的特点,如与接触面积、接触面间的平滑程度、接触面间的压力等因素有关系。
授课提醒通过举例让学生更好地理解摩擦力概念。
2. 摩擦力的计算方法与影响因素课前准备准备好计算器、力计、钢杆等实验工具。
教学内容及步骤1.介绍摩擦力的计算方法及公式;2.让学生进行实验,通过测量获得实验数据;3.让学生根据实验数据进行计算和分析,同时探究摩擦力的影响因素。
授课提醒在实验过程中要注意安全,同时引导学生观察、思考、发现问题。
3. 摩擦力与力学图解课前准备准备好黑板、粉笔。
教学内容及步骤1.了解力的图解方法;2.学习使用力学图解的方法解决实际问题;3.让学生通过实例练习运用力学图解的方法解决摩擦力的问题。
授课提醒在实例讲解中让学生掌握使用力学图解方法解决问题的能力。
4. 摩擦实验及实验记录课前准备准备好实验器材。
教学内容及步骤1.对学生进行实验前的安全教育;2.让学生进行摩擦实验;3.根据实验数据,引导学生进行实验记录。
高中物理人教版必修1摩擦力教学设计

高中物理①必修第三章第三节《摩擦力》教案教学目标:1、知道静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件,会判断它们的方向2、知道影响滑动摩擦力大小的因素,会应用公式f=µN解决实际问题3、通过探究影响滑动摩擦力大小因素的活动,培养学生实验、分析、概括的能力,对学生进行科学研究方法的教育.4、通过对生活中摩擦现象的分析、培养学生应用知识解决实际问题的能力5、让学生摩擦力与人类生活密切联系,在探究活动中,培养合作精神,激发学生积极参与,促进学习的浓厚兴趣,获得成成功的体验。
教学重点与难点:1、掌握决定滑动摩擦力大小的因素2、掌握静摩擦力的大小与方向的判断3、形成假说“摩擦力的大小可能与什么因素有关”的过程教学方法:实验法、探究法、启发式教学用具:铁球多个、杯子两个、钢筷子一双、竹筷子一双(筷头有橡皮条)、木块多个、细绳、摩擦力演示仪、弹簧秤、钩码、书。
教学过程:一、引入新课做游戏:夹铁球比赛(叫四个同学分两组进行)老师:胜方得胜的原因你认为还有什么力帮了忙?学生:摩擦力。
老师:对,今天我们就来研究摩擦力。
二、新课教学(一)静摩擦1、静摩擦力演示:用弹簧秤拉一水平桌面上的木块,木块没有被拉动。
分析:由于木块未动,所以它所受的合力等于零,而重力与支持力已平衡,在水平方向上必有一个力与拉力平衡。
我们把这个力叫静摩擦力。
请学生做同样的实验,并分析静摩擦力产生的条件,静摩擦力的方向。
总结得到:静摩擦力产生的条件:①两物体接触,且接触面都粗糙。
②两物体间有相互作用的压力。
③两物体接触面有相对运动趋势。
静摩镲力的方向:总跟接触面相切并且跟物体相对运动趋势的方向相反。
2、静摩擦力的大小学生实验:用弹簧秤通过细绳水平拉水平桌面上的木块,开始用较小的力拉,木块未动,观察弹簧秤示数的变化,并读出此时的读数。
再用稍大的力拉,木块仍未动,观察弹簧秤示数的变化,并读出此时的读数。
而后再用稍大的力拉并使木块将动未动时,读出此时的读数。
高中摩擦力教学设计(精选5篇)

高中摩擦力教学设计(精选5篇)高中摩擦力教学设计1一、设计思想本节课打破以往的教学结构,将摩擦力作为一个整体来逐步研究,而不是分别研究静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件、方向和大小,使得学生更全面的从本质上掌握摩擦力的特点。
本节课的教学有三大特点:1、采用“学习即研究”的理念展开教学,让学生通过自己的观察和感受来提出所要研究的问题,并围绕提出的问题,设计实验方案,来解决问题。
让学习的过程转变为研究的过程,从而实现物理学习的本质。
2、采用体验式的学习方法,通过就地取材的物品来进行小实验,看似简单易操作,但却能带给学生最真实的体验,让学生有最直接的感受。
3、采用知识教育和科学方法教育融于一体,通过实践找规律,让学生通过观察与类比、猜想与假设、实验与归纳、控制变量法、描点作图法等探究物理问题的基本方法,归纳出摩擦力的特点。
本节内容是学生已具有一定初中知识背景下,进一步来理解摩擦力的产生条件,摩擦力方向的判断以及影响摩擦力大小的因素。
二、学情分析和教材解读的深入(一)学情分析1.学生初中已经学习了力的概念并可应用二力平衡进行计算静摩擦力的大小;2.在初中阶段对摩擦力有定性了解,但不够深入高中阶段加以细化;3.在初中学习电阻时用到过控制变量法归纳出摩擦力的特点。
(二)教材分析本节课选自人教版普通高中物理必修1第三章第三节P57-P61,本节内容是在初中摩擦力知识基础上的延伸。
是本章教学的重点,难点,也是高中物理中对物体进行受力分析的重点和难点。
大家在初中已接触过摩擦力的学习,高中应从更深的一个层面来认识摩擦力,静摩擦力的问题很复杂,具体表现出“动中有静,静中有动”,有时似乎又是“若有若无,方向不定”。
本节课,我力求使学生们可以正确认识静摩擦力。
三、教学目标(一)知识与技能1、知道什么是静摩擦力;可以根据二力平衡的知识判断静摩擦力的大小和方向。
2、可以列举说明静摩擦力在生活中的应用,明白最大静摩擦力的决定因素有哪些。
人教版必修一 第三章 第三节 摩擦力 教案

人教版必修一第三章第三节摩擦力教案人教版必修一第三章第三节、摩擦力教学目标知识与技能:1、了解并掌握摩擦力产生的条件。
2、知道什么是滑动摩擦力和静摩擦力以及摩擦力的方向。
3、通过实验掌握滑动摩擦力的大小跟压力和接触面粗糙程度之间的关系。
过程与方法:1、通过创设情境,列举生活实例引导学生自己分析摩擦力产生的条件和方向,培养学生联系生活实际,分析归纳能力。
2、通过实验探究滑动摩擦力的大小与压力和接触面粗糙程度的关系,培养学生的合作意识,实验操作能力和分析归纳能力。
情感、态度与价值观:1、通过探究实验影响滑动摩擦力大小的因素,培养学生严谨的科学探究态度。
教学重点1、探究摩擦力产生的条件。
2、滑动摩擦力和静摩擦力的概念及摩擦力的方向。
3、通过实验探究影响滑动摩擦力大小的因素。
当一个物体在另一个物体上滑动时,会产生阻碍它运动的力,叫滑动摩擦力。
所以,相对运动的物体之间也会产生摩擦力。
【教师设疑】::静止的物体是否受摩擦力?举例设问:1、静止在桌面上的书本受摩擦力吗?2、斜面上静止的物体为什么不会滑下来?3、比较以上两种情况,说明摩擦力的产生还需要什么条件?【学生活动】:学生比较得出两个案例中第一个物体没有相对运动趋势,第二个物体有相对运动趋势,从而得出结论:接触的物体之间有相对运动趋势时也会产生摩擦力。
教师引导学生得出静摩擦力的概念:两个互相接触的物体,当一个物体相对于另一个物体有相对运动的趋势时,会产生阻碍它相对运动趋势的力叫静摩擦力。
【规律总结】:学生通过前面的学习总结摩擦力产生的条件:1、两个物体接触且有压力;2、接触面不光滑;3、有相对运动或相对运动趋势。
【练习】摩擦力的产生和方向媒体展示生活场景图片,设问:下面的物体受摩擦力吗?如果受摩擦力,是什么摩擦力?方向如何?通过练习让学生自己得出摩擦力的方向:滑动摩擦力与相对运动方向相反。
静摩擦力与相对运动趋势方向相反。
(在练习时重点引导学生学会区分运动方向(或运动趋势)和相对运动方向(或相对运动趋势方向)的区别。
高中物理人教版必修1教案-3_摩擦力_教学设计_教案
教学准备1. 教学目标教学目标(一)知识与技能(1)知道滑动摩擦力静摩擦力概念。
(2)知道静摩擦力滑动摩擦力方向的判断。
(3)会根据二力平衡判断静摩擦力大小,知道最大静摩擦力。
掌握滑动摩擦力大小与哪些因素有关,并得出滑动摩擦力公式。
(二)过程与方法(1)培养学生通过实验分析、概括总结物理规律的能力。
(2)渗透物理研究的一般方法:提出问题——猜想与假设——实验探究——合理外推——分析论证——得出结论——总结规律。
(三)情感、态度与价值观(1)鼓励合作探究,促进合作学习,发扬团队精神。
(2)体验科学发现的乐趣,鼓励科学探究,增强学生学以致用的意识和信心。
2. 教学重点/难点教学重点(1)静摩擦、滑动摩擦方向的判断总结。
(2)滑动摩擦力大小的定量探究教学难点(1)静摩擦、滑动摩擦方向的判断总结。
(2)滑动摩擦大小的的定量探究3. 教学用具4. 标签教学过程一、引入新课教师:今天老师给大家带来一个小游戏,这里有两本一页一页相互交差叠放的两本杂志,现在需要它们拉开,哪位同学想要来挑战一下。
学生:上前拉书教师提问:是什么原因导致两本书这么难舍难分?学生答:摩擦力!二、新课教学(一)摩擦力概念教师:摩擦是常见现象,同学们举例说生活中观察到哪些现象力存在摩擦力。
学生举例、教师举例图片补充,回顾初中知识提出摩擦力概念,板书并区分滑动摩擦,静摩擦。
(二)摩擦力方向【模型演示】箱子平放在桌面,并提问。
(1)静止在水平面的箱子,它与地面之间是否存在摩擦?——无(2)当用水平向右的推力推箱子(未动),这时两者间是否有摩擦力?——有(3)什么摩擦力?——静摩擦(4)同样箱子没动,为什么这次却有摩擦力的作用?——有向右动的趋势教师总结:箱子虽然没有动,但想要向右动。
我们把这种想要动而未动称为运动的趋势。
而静摩擦总是起什么作用?学生答:阻碍相对运动趋势。
教师提问:所以静摩擦什么方向的?学生答:左【模型演示】滑块静止放在斜面上,教师提问,学生回答。
3.3摩擦力 教案(人教版必修一)
示范教案3 摩擦力整体设计教材分析高中物理力学的一个难点在于对物体的受力分析,在三种性质力的学习中,摩擦力的概念的建立和方向的判断是难点,教材中分别介绍了静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力.以探究静摩擦力为主线,安排了学生猜想、实验探究、分析结论并与生活经验的差别进行“对比”,让学生在“冲突”中激发灵感、接受知识,充分体现学生在学习环境中的主体作用.同时,这节教材的内容与学生的生活实际及生产实际联系十分密切,教材的编写突出了这一点.在教材的“说一说”部分加入了传送带和轮胎的插图.虽然滚动摩擦不作为重点内容,但在“做一做”部分设计了一个拆卸自行车轴承的实验,加深了滚动摩擦小于滑动摩擦这一理论,同时很好地体现了新课程“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念.设计思想1.利用学生的已有的知识引入摩擦力的概念,重点分析摩擦力的产生原因.2.对于静摩擦力和最大静摩擦力的大小和方向的判断结合二力平衡条件进行讲解.研究滑动摩擦力时注意压力在什么情况下等于重力的大小.三维目标1.知识与技能(1)知道静摩擦力的产生原因和方向,知道它大小变化的范围.(2)知道最大静摩擦力的概念,并且知道静摩擦力存在最大值.(3)知道滑动摩擦力和接触面的粗糙程度、接触面之间压力大小的关系.(4)知道增大和减小摩擦的方法,并能在日常生活中应用这些方法.2.过程与方法(1)通过演示实验,培养学生的观察、概括能力.(2)通过课堂小折纸实验对静摩擦力与滑动摩擦力的对比,培养学生在日常生活中应用这些知识的能力.(3)进一步熟悉弹簧测力计的使用,培养学生的综合分析能力.3.情感、态度与价值观(1)培养学生实事求是地进行实验的科学态度和科学精神.(2)利用实验和生活具体事例激发学生学习的兴趣.教学准备弹簧测力计、砝码(2~3个)、木板、木块、白纸、玻璃、毛巾、轴承得出结论:最大静摩擦力大于滑动摩擦力.表明:物体受到了摩擦力的作用.学生分析得到结论.实验:学生探究滑动摩擦力的大小.一组同学研究压力与滑动摩擦力的关系:压力F N滑动摩擦力F另一组研究接触面与滑动摩擦力的关系:材料白纸玻璃毛巾滑动摩擦力F做实验通过读数确实可以看到压力越大,接触面越粗糙,摩擦力就越大.(看表:几种材料间的动摩擦因数)阅读教材的分析与解答在激烈的都灵冬奥会冰上比赛当中,运动员滑倒的现象很多.对很多人来说,冰面上非常“滑”是常识,但冰面为什么那么滑呢?传统的解释是,压力或者摩擦力让冰面表层产生一层水,这层水起到润滑作用;但最新的解释是,当温度在-22 ℃以上时,冰的表面上始终有薄薄的一层永远不会凝固的水,这是冰的特性,与外力无关.当温度降到-22 ℃以下时,冰面的平滑性能开始大大下降.这是因为:在这样的温度条件下,具有润滑功能的薄水层几乎消失,冰面的平滑性也就显著降低,其平滑性和其他固体没有什么不同了.冰面最上层有永久的薄水层,这是冰的特性,即使摩擦力没有做功产生热量,冰面也依旧是滑的.雨天行车对轮胎的要求也要提高.虽然一般情况下胎纹的报废深度是1.6毫米,但雨季用胎,绝不能少于2至3毫米,最好在4毫米以上.有人认为把胎压降低一些,能使轮胎和地面间的摩擦面积增大,进而增大附着力.其实这样做往往适得其反.汽车在雨中刹车时,最重要的是要有足够大的力量把轮胎与路面间的雨水排开,汽车才能平稳停住.轮胎里的气体少了,与地面接触面积虽然增加了,动摩擦因数也跟着有所增大,但这种增加十分有限.而轮胎的触地面积大了,对地面单位面积的压强减小,刹车时力量减弱,不能很快将轮胎与地面间的雨水排干净,致使剩下的点滴雨水像润滑剂一样,促使汽车滑行更长的距离.胎压过低是会加剧打滑程度的.反而增加胎压,制动会好一点,故在雨天保持较高的胎压才比较安全.习题详解1.解答:手压着桌面向前移动时,手受到桌面的滑动摩擦力作用.滑动摩擦力的方向与手指移动的方向相反,阻碍手指的运动.手对桌面的压力越大,手指受到的滑动摩擦力越大,对手指相对桌面运动的阻碍作用越明显.2.解答:(1)不受.因为瓶子与桌面之间没有相对运动的趋势.(2)受静摩擦力作用,静摩擦力的方向沿桌面斜向下.(3)受静摩擦力作用,静摩擦力的方向竖直向上(瓶子处于竖直状态).(4)受滑动摩擦力作用,摩擦力的方向沿纸条相对瓶子的运动方向.3.答案:35 N 30 N 0.3 20 N设计点评本节重点是理解动摩擦因数的意义和滑动摩擦力大小的计算和方向的判定.难点是对静摩擦力的理解,尤其是静摩擦力方向和大小的确定.教学中通过大量的实例,并借助受力分析等方法来突破.静摩擦力是由于物体间具有相对运动趋势而产生的,其方向与相对运动趋势相反.如何判定静摩擦力的方向?通过假设物体间不存在摩擦力,那么在其他力的作用下物体将往什么方向运动去思考确定.教学时特别注意了对于静摩擦力大小与所受外力及所处运动状态的关系.设计中基本遵循问题—理论—问题的模式进行.备课资料一、摩擦力知识点精析1.摩擦力一定是阻力吗?摩擦力既可以是阻力,也可以是动力.摩擦力总是与物体的相对运动或相对运动的趋势相反,其作用效果总是阻碍物体的相对运动,因此有的同学会以为摩擦力只能是阻碍物体运动的力,不可能成为物体运动状态改变的动力.其实不是这样,如人向前行走,脚有向后趴地的动作,所以脚所受的摩擦力是向前的,与人的运动方向一致,这是推动人体向前移动的动力;又如图,A、B两物块分别以此v1、v2的速度向右运动,当v1<v2时,则A物块受到的摩擦力是与其运动向右的方向一致,是动力,若当v1>v2时,则B物块受到的摩擦力与其向右的运动方向一致,摩擦力对B是动力.2.静摩擦力的大小与正压力成正比吗?可以用图所示的情况来研究静摩擦力的大小.假定图中水平力F由零逐渐增大到10 N 时,物体才开始发生运动,显然,当F=0、1 N、2 N……8 N、9 N时,物体受到的静摩擦力的大小始终与F的大小对应相等,可见静摩擦力的大小有如下特征:(1)静摩擦力的大小总与迫使物体发生相对运动的外力(或沿着接触面的分力)大小相等,且静摩擦力随此外力(或沿着接触面的分力)的增大而增大;(2)静摩擦力有一个最大值,即最大静摩擦力.应注意不能机械地套用f=μN来求静摩擦力,例如上述例子的物块对水平面的正压力并没有变化,而静摩擦力却有多个可能值.二、小议摩擦力在人类生存繁衍的自然界,无处不存在着摩擦.那么,在我们的身边究竟有哪些常见的摩擦呢?当太阳重又点亮一个新的黎明,你睁开双眼,此刻你的眼球和眼皮之间已经完成了今天的第一次摩擦而你却全然不知.接着,你撩开被子伸手去抓衣服,衣服被抓过来靠的是它与手之间的静摩擦.如果这力消失了,即使你勉强将衣服揽在怀里,但鬼才知道你如何才能将它穿到身上,因为你根本抓不住衣襟,纽扣一个都甭想扣上,姑娘的裙带是永远系不住的.穿好衣服蹬上鞋子,你迈步走向洗漱间.这时,鞋子与地面及鞋子与脚之间都产生了较大的摩擦力,使你稳步前进.接下来牙刷又利用它与牙齿之间的滑动摩擦帮你除去牙垢.我们口腔中的牙齿根据功能可分成切牙、磨牙、尖牙等不同种类.其中磨牙(口腔里侧偏乎的牙)的作用是磨碎食物,有人认为食物是被压碎的,这纯属错误,不信你可以做一个咀嚼动作体会一下.这使我们马上意识到一个正常的人用餐是离不开磨牙的,而磨牙的工作是离不开摩擦力的.完成上述事情之后,你可能去上学或去上班.当你登上自行车时,你可曾知道,它的后轮是主动轮,所受地面的摩擦力是向前的,起动力作用;而其前轮则是从动轮,所受地面的摩擦力是向后的,起阻力作用.当你拐弯时千万要减速慢行,因为拐弯所需的向心力是由地面与车轮之间的摩擦力提供的.因为这种摩擦力是有限的(最大值叫最大静摩擦力)故车速也是有限的.如果地面上有冰雪,更要注意,因为这时摩擦力是很小的,弄不好会人仰车翻造成交通事故.如果你想刹车,千万不要误认为只有轧皮与车轮之间才有摩擦力.车轮与地面之间摩擦力也起制动作用.如果你在机关、学校工作或学习;那么写字和画图时常用铅笔和圆珠笔.用铅笔时,“铅”是靠纸将其磨掉而在纸上留下径迹的;圆珠笔笔端的“圆珠”只有受到纸的摩擦力才会转动,从而把油墨引出来,留下印迹.在特别光滑的纸面如油纸上是无法使用铅笔或圆珠笔的.如果你在工厂、仓库或码头上工作,那么传送带该是一件常用的工具了.正是传送带给了物体一个静摩擦力,才使物体随其所动,达到传送的目的,如果失去此力,就会只是皮带走,不见物体动,即原地打滑.你知道砂轮、砂纸、砂布都是做什么的?它们都是专门制造摩擦的.如果你做的是金属器件的抛光工作或油漆工作,你肯定离不开它们.如果你是车工,会发现车刀工作一段时间就变热了.这是因为车刀与工件之间产生了摩擦力,木工也会发现锯子或钻头工作一段时间变热的现象,这也是它们与木料之间产生了摩擦所致.劳累了一天,你可能打算痛痛快快地洗一个热水澡.当拿起搓澡巾时,你会想到为什么它的表面非常粗糙吗?它也是为了和你的皮肤产生一点不可忽视的摩擦啊!当你上床脱去毛衣时,会听到“霹、啪”的轻响,有时还刺疼了你的皮肤.这是因为毛线之间摩擦产生了静电的原因.接着,你将合上双眼酣然入梦,这样你的眼球与眼皮就完成了一天的最后一次摩擦.如此看来,摩擦无时不有,无所不在,它渗透在我们的衣、食、住、行工作当中,离不开,甩不掉.它有时十分可爱,有时又相当讨厌.我们应当经常观察它、研究它、扬其所长、避其所短,很好地驾驭它.。
高中物理必修一《摩擦力》教学设计
人教版必修1 第三章相互作用第3节《摩擦力》教学设计一、教材分析《摩擦力》是普通高中课程标准实验教科书·物理(必修1)第三章第3节内容。
本节内容是在初中摩擦力基础上的延伸和拓展,从学生的认知规律和实验现象的先后顺序考虑,教材首先通过分析一些事例使学生认识摩擦力的存在,了解摩擦力的产生条件,并在此基础上说明摩擦力是阻碍物体相对运动或相对运动趋势的力。
教材对滚动摩擦没有具体讲述产生原因,而是作为减小摩擦的方法介绍的。
摩擦力是本章教学的重点与难点,也是整个力学、甚至是整个高中物理中最关键的知识点之一,在物理教学中的地位和作用是非常重要的。
由于摩擦力问题的复杂性,对于初学者来说不易理解。
在今后学习受力分析时,也是最容易出错的知识点之一。
因此学好摩擦力,就为后续知识的学习奠定了坚实的基础。
二、学情分析学生在初中已定性地学习过摩擦,包括滑动摩擦和静摩擦等内容,并掌握了增大和减小摩擦的方法,为本节内容的学习奠定了一定的基础。
但是,对于本节课中摩擦力阻碍物体的相对运动或相对运动趋势、最大静摩擦力、摩擦力与正压力的关系等一些问题的理解上存在着一定的难度,只有掌握好摩擦力的特点才能准确找到摩擦力的方向,进而解决问题,为后续学习打下坚实基础。
在教学中应引导学生充分运用已知的物理知识和方法进行分析和探索,使学生在实践中亲自体验真知的重要性,形成愿意运用科学思维方法和研究方法去解决问题的科学价值观。
三、设计思想建构主义认为,物理概念的学习是由学生根据已有认知主动建构自己知识经验的过程。
根据教材分析和学情分析,笔者计划分两课时进行,第一课时以探究摩擦力特点为主,第二课时以摩擦力在生产生活中的应用为主。
本节课是第一课时,按“一构建三探究” (即以“构建摩擦力的概念→探究摩擦力的产生条件、方向和大小”为主线)组织教学”,利用学生在初中学习的基础上,从两种摩擦力的区别与联系出发,通过游戏激趣、猜想验证、分组实验、自主探究、合作交流、归纳提升等过程,从学生的认知规律出发,通过对各种情景和资源的设计支撑学生的建构活动,帮助学生理清摩擦力概念的知识脉络和内在联系,实现学生对摩擦力规律的深层理解和建构。
高中物理必修一教案-3.3 摩擦力15-人教版
让学生总结出静摩擦力产生的条件:①接触面粗糙;②两个物体直接接触且相互挤压(两个物体之间存在弹力);③ 两物体间保持相对静止,但存在相对运动的趋势。
反思:
课
外
作 业
课本P61 1 、2
练习册P43 1、2、4
思考:最大静摩擦力与什么因素有Fra bibliotek呢?实验:小木块所受的静摩擦力大小
拉力F=1N 由二力平衡原理可得 静摩擦力f=1N
拉力F=2N 。。。。。。 。。。。。。 静摩擦力f=2N
拉力Fmax由二力平衡原理可得 静摩擦力为fmax
物体马上就要动
总结:静摩擦力的取值范围为:
(学生活动3,分析放置于水平面上的物块,受一个水平向右的拉力时的静摩擦力大小是多少
3.能在简单问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无,大小和方向,知道存在着最大静摩擦力。
课前导学
关键词: 摩擦力、静摩擦力
环节
内 容
方法、反思
第一环节
导
体验式教学
由四个学生分别做“尺子拔河” 和“课本拔河”的游戏,然后引导学生以上两个游戏的共同之处就是物体之间是存在摩擦力的,那么我的生产,生活,学习都离不开摩擦力。
以上两个小游戏取材源于学生的日常生活,使学生了解生活中的摩擦力,从而产生深入探究的兴趣,激发学生的求知欲;体现从生活走向物理的教学理念。
2)静摩擦力产生的条件
学生活动1,让女生用手拿起酒瓶,再叫男生拿,男生拿之前先用含有洗洁精的水洗手,当然男生拿不起来。(为了增加物理课堂的有趣性和学生的好奇心,等学生活动完毕后再告诉其中缘由,用魔术表演法解密奥妙,幽默中带有激发性,刺激了学生的求知欲,使学生渴望下面的探究活动。)
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3.4摩擦力
[目标定位]1.知道摩擦力的定义及分类.2.理解静摩擦力和滑动摩擦力的产生条件.3.会判断摩擦力的方向及计算摩擦力的大小.4.了解最大静摩擦力的概念.
一、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的趋势时,在接触面上产生的阻碍相对运动或相对运动趋势的力,叫做摩擦力.
二、静摩擦力
1.定义:两个物体之间只有相对运动的趋势,而没有相对运动时产生的摩擦力.
2.方向:总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势的方向相反.
3.大小:当相对运动趋势增强时,静摩擦力也随着增大,但有一个限度,这个静摩擦力的最大值叫做最大静摩擦力.而两物体间实际发生的静摩擦力F 在0与F max之间,即0<F≤F max.
想一想:
若物体受到摩擦力作用,则一定受弹力作用吗?
答案一定;产生摩擦力的条件是:两个物体接触且挤压;发生相对运动或相对运动趋势;接触面粗糙.所以受到摩擦力时一定受到弹力作用.
三、滑动摩擦力
1.定义:当一个物体在另一个物体表面滑动时,会受到另一个物体阻碍它滑动的力,叫做滑动摩擦力.
2.方向:总是沿着接触面,并且跟物体的相对运动的方向相反.
3.大小:两个物体间的滑动摩擦力的大小跟压力成正比,用公式表示为F =μF N,其中μ是比例常数(它是两个力的比值,没有单位),叫做动摩擦因数,它的数值跟相互接触的两个物体的材料有关,还跟接触面的情况(如粗糙程度)有关.
想一想:
跑步时,脚受到的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力?方向如何?
图341
答案跑步时,脚和地面接触的时间内,脚并没有和地面发生相对运动,因此脚受到的摩擦力为静摩擦力,方向和人的运动方向相同.
一、对静摩擦力理解
1.产生的条件:(1)接触面是粗糙的.(2)两物体有相对运动的趋势.(3)两物体在接触面上有正压力(弹力).
2.大小:
(1)静摩擦力具有被动性,即其大小总随迫使物体发生相对运动的外力的变化而变化,与正压力大小无关.
(2)静摩擦力有一个最大值,即最大静摩擦力F max,静摩擦力的范围是0<F≤F max.最大静摩擦力与正压力成正比.
图342
(3)静摩擦力的大小一般根据平衡条件法求解.如图342中水平力F=1 N、2 N、3 N时物块没有运动,静摩擦力大小分别为1 N、2 N、3 N.
3.方向:静摩擦力的方向必定和接触面相切,总与相对运动趋势的方向相反.
注意:(1)与“相对运动趋势的方向相反”,并不是与“运动方向”相反;(2)静摩擦力的效果是阻碍物体间的相对运动趋势,并不是阻碍物体的运动.
图343
如图343所示,货物被传送带由低处传送到高处的过程中,(传送带匀速转动,货物和传送带相对静止)此时,物体受到静摩擦力的方向沿斜面向上,与运动方向相同,是动力.
例1(2013浙江高一期末)关于静摩擦力的说法,正确的是()
A.两个相对静止的物体间一定有静摩擦力的作用
B.受静摩擦作用的物体一定是静止的
C.在物体间压力一定时,静摩擦力的大小可以变化,但有一个限度
D.静摩擦力一定是阻力
解析当两个物体有相对运动趋势时才有可能产生静摩擦力,A错;受静摩擦作用的物体有可能是运动的,比如人走路时,受到的就是静摩擦力,B错;在物体间压力一定时,静摩擦力的大小可以变化,但有一个限度,这个限度就是最大静摩擦力,C对;静摩擦力可能是阻力也可能是动力,D错.
答案C
借题发挥通常情况下,静摩擦力的方向可能和物体运动的方向相反,此时静摩擦力是阻力;但静摩擦力的方向也可能和物体运动方向相同,此时静摩擦力作为动力.不管静摩擦力的方向与运动方向是相同还是相反,其方向一定是与物体间相对运动趋势的方向相反.不管静摩擦力是动力还是阻力,其一定是阻碍物体间的相对运动趋势.
图344
例2如图344所示,一质量为m的木块靠在竖直粗糙的墙壁上,且受到水平力F的作用,下列说法正确的是()
A.若木块静止,则木块受到的静摩擦力大小等于mg,方向竖直向上
B.若木块静止,当F增大时,木块受到的静摩擦力随之增大
C.若木块沿墙壁向下运动,则墙壁对木块的摩擦力大小为μF
D.若开始时木块静止,当撤去F,木块沿墙壁下滑时,木块不受滑动摩擦力作用
解析若木块静止,则木块受到的静摩擦力与mg平衡,大小为mg,方向竖直向上,故A正确,B错误;木块沿墙壁向下运动,墙对木块的摩擦力大小为μF N=μF,故C正确;当撤去F时,墙与木块间无弹力,则木块不受摩擦力作用,故D正确.
答案ACD
二、对滑动摩擦力的理解
1.滑动摩擦力的产生条件:(1)两物体间有弹力;(2)接触面不光滑;(3)两物体发生了相对运动(滑动).
2.大小:(1)两个物体间滑动摩擦力的大小F与正压力F N成正比,即F=μF N.
(2)对公式F=μF N的理解与应用
①公式中的μ是比例常数叫做动摩擦因数,反映接触面本身的特性,与接触面的材料、粗糙程度有关,与接触面积大小、物体的运动状态、物体的受力情况均无关,没有单位.
②公式中的F N是两个物体接触面间的压力,俗称“正压力”(垂直于接触面的力),压力的大小在许多情况下需结合物体的平衡条件加以确定.
③滑动摩擦力F大小与F N成正比,与物体的运动状态无关.
图345
3.方向:滑动摩擦力的方向总是跟两物体的接触面相切并且跟它们相对运动的方向相反.
注意:(1)与“相对运动的方向相反”并不是与“运动方向”相反.
(2)滑动摩擦力的作用总是阻碍物体的相对运动,而不是阻碍物体的运动.
例如:物体A、B都向右运动,速度分别为v A=1 m/s,v B=2 m/s. 则A受到B向右的滑动摩擦力F1,是动力;B受到A向左的滑动摩擦力F2,是阻力.例3(2013~2014吉林高一月考)有关滑动摩擦力的下列说法中,正确的是()
A.有压力一定有滑动摩擦力
B.有滑动摩擦力一定有压力
C.滑动摩擦力总是与接触面上的压力垂直
D.只有运动物体才受滑动摩擦力
解析产生滑动摩擦力的条件有三个:正压力(相互接触且挤压)、接触面粗糙、发生相对滑动,缺一不可.由产生条件可知,A错,B正确.滑动摩擦力方
向与接触面相切,而压力垂直于接触面,所以滑动摩擦力方向跟接触面所受压力垂直,C正确.如擦黑板时,黑板是静止的,但相对黑板擦是运动的,也受滑动摩擦力,所以关键是“相对运动”,故D错误.
答案BC
例4质量为2 kg的物体静止在水平地面上,如图346所示,物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等,给物体一水平推力F.(取g=10 N/kg)
图346
(1)当推力大小为5 N时,地面对物体的摩擦力是多大?
(2)当推力大小为12 N时,地面对物体的摩擦力是多大?
(3)物体运动过程中突然把推力去掉,此时地面对物体的摩擦力是多大?
解析在地面上,F N=mg,则滑动摩擦力(即最大静摩擦力F max)大小为F max =μF N=μmg=0.5×2×10 N
=10 N.
(1)当推力F=5 N时,F<F max,物体静止,则由二力平衡知:地面对物体的
=F=5 N.
静摩擦力的大小F
静
(2)当推力F=12 N时,F>F max,物体滑动,则地面对物体的滑动摩擦力的大
=μF N=μmg=10 N.
小F
滑
(3)运动过程中把推力去掉,地面对物体的摩擦力为滑动摩擦力,其大小F滑′=10 N.
答案(1)5 N(2)10 N(3)10 N
借题发挥求解物体受到的摩擦力大小时,要先判断物体是受到的静摩擦力还是滑动摩擦力.。