【教学内容】
第一单元第3节第2课时:“摩擦力”。
【教学目标】
晓得静摩擦力以及滑动摩擦力的概念物理高中必修一4-6 超重和失重》(教案),能够去判定静摩擦力与滑动摩擦力的方向,会计算滑动摩擦力的大小。
运用演示实验,归纳出摩擦力产生的条件以及摩擦力的特点,以此培育学生的观察能力以及概括能力。借助对静摩擦力和滑动摩擦力的差异比较,培育学生的分析综合能力。
借助认知静摩擦力的情况,也就是会随外力增大,当达到最大值后,就会转变为滑动摩擦力这一事实,还有静摩擦力与压力并无关联,而转变为滑动摩擦力后与压力成正比例关系的事实这一情况,去体会量变引发质变的观点,进而培养学生的辩证唯物主义观点。
【教学重点】
滑动摩擦力。
【教学难点】
静摩擦力。
【教具准备】
木板、木块、砝码、棉布、毛巾、弹簧测力计等,PPT课件。
【教学过程】
创设情境──引入新课
1.回顾初中所学摩擦力知识,联系生活中的摩擦现象。
2.实验──感受摩擦力。
(1)手掌压在桌面上前行,感受桌面对手的滑动摩擦力;
(2)两人配合抽拉页面交叉压在一起的两本书,感受静摩擦力。
3.提出这样的问题,摩擦力究竟是通过怎样的方式产生的呢?对于不同的情况,其方向该运用怎样的方法去判断呢?它的大小又是要借助怎样的方式来进行计算呢。
合作探究──新课学习
一、滑动摩擦力
1.认识滑动摩擦力
回顾初中时候学过的内容,用弹簧秤去拉木块,让木块在木板上面滑动,观察弹簧秤所显示的示数,运用二力平衡的条件来进行分析,从而得出这样的结论:一个物体在另一个物体的表面之上滑动的时候,在接触的面上所产生的、对物体相对滑动起到阻碍作用的力,被称作滑动摩擦力 。
好像木块于木板之上滑动之际,木板会生成阻碍木块滑动的那种力,而这便是木板施加给木块的滑动摩擦力 。
2.产生条件
去引导学生对摩擦现象展开分析,进而得出这样的结论,即两物体之间要是出现了滑动摩擦力,那么必然是要同时具备以下这四个条件,这四个条件分别是,若其中任何一条是未能具备的,那么两物体之间就不会存在有摩擦力 。
(1)两物体直接接触;
(2)接触面上有压力;
(3)接触面粗糙;
(4)接触面上,一个物体相对另一个物体发生滑动。
3.方向确定
滑动摩擦力方向,始终跟两物体接触面相切,朝着受力物体对于施力物体滑动反方向指去。像图里的A物体跟B物体,其接触面是平面,A相对B滑动方向沿着接触平面朝右,A物体所受B物体给它的滑动摩擦力f沿着接触平面朝左 。

明确滑动摩擦力的趋向时,最先得寻觅两物体彼此接触之处贝语网校,接着是找寻受力的一方相较于施力的一方滑动的趋向,。
4.探究大小
教师开展演示实验,学生予以观察,随后进行探讨从而得出结论,滑动摩擦力的大小同压力存在关联,压力越大的情况下,滑动摩擦力就越大 。
(2)演示物理高中必修一4-6 超重和失重》(教案),按照那图给呈现出来的样子去做演示,引领着学生由此获得这样的结论,在接触面所处的那种粗糙状况保持一定的情形之下,滑动摩擦力的大小跟压力是存在关联的,压力要是越大的时候,滑动摩擦力随之增长越明显。经过精准的测量能够得出,在接触面粗糙情况保持一定的时候,滑动摩擦力跟压力呈现出成正比的关系。
在压力一定时,物体的接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)进行总结归纳:相当多的实验显示出,滑动摩擦力与两物体之间的正压力呈现出成正比的关系。要是使用f去表示滑动摩擦力的大小,运用FN来表示两物体之间正压力的大小,那么这一关系运用公式来进行表示便是:
,式中的比例系数μ称为滑动摩擦因数,它没有单位。
5.对滑动摩擦因数的讨论
(1)它的大小,跟相互接触之中的两个物体所具有的材料是存在关联的,材料不一样的情况下它的大小也是不一样的,它的大小跟接触面有着粗糙程度方面的关系,接触面越是粗糙,它所具有的值就越大,通过公式得。
可得:
这不可以理解成,动摩擦因数跟摩擦力成正比例关系,而跟正压力成反比例关系。在接触面粗糙状况确定的时候,当正压力 FN 发生变化时,摩擦力 f 会按照正比例跟着发生改变,所以。
保持不变。
(2)不同材料间的动摩擦因数
学生去阅读,教材第23页表格的内容,从而去了解,各种材料之间的动摩擦因数的具体数值。
说明:表里面的各类动摩擦因数均小于1,然而这并不意味着随便哪两种材料之间的动摩擦因数都小于1,动摩擦因数能够大于1 。
6.案例研究
(1)例1:教材第24页“例题”。
(2)归纳小结:
关于求解滑动摩擦力的思路以及方法,首先要确定相互接触的两个物体的材料,接着查出它们之间的动摩擦因数μ,然后计算出接触面上正压力FN的大小,要是接触面是水平面,那么正压力等于上边物体所受的重力,最后运用公式。
计算滑动摩擦力的大小。
二、静摩擦力
1. 体验静摩擦力:学生运用水平方向的力轻轻地去推桌子,桌子没有移动。回忆俩力平衡的相关知识,抛出问题:究竟是何种力平衡了你所施加的推力呢?
2.什么是静摩擦力?
存在于两个相对静止,然而却有着相对运动趋势的物体之间的摩擦力被称作静摩擦力,这里所说的相对运动趋势是指如果不出现静摩擦力或者假设接触面光滑时,物体将会产生的运动状态。 像皮带传送过程里,皮带对正在上升的物品所起到的作用,是促使物品能够随着皮带一同上升的力 。
3.静摩擦力方向的探究

首先,进行这样的演示,即呈现出如图所示的那种演示情况,然后,运用二力平衡的相关知识,进而取得桌面对物块的静摩擦力方向为水平向左这样的结果 。
假若是桌面光滑的情况,那么物块在水平拉力施加作用的状况下,将会朝着右侧方向进行运动,这便是物块相对居于其上的桌面滑动趋势的方向所在;所以说两物体之间的静摩擦力的方向,与受力的那个物体相对于施力的那个物体滑动趋势的方向是相反的(情况)。
(2)如何确定静摩擦力的方向
先说要去确定,受力者所受到的,沿着接触面的,已知力的方向,这便是相对运动趋势的方向,而这个方向的相反方向,那就是静摩擦力的方向。
4.静摩擦力的大小探究
教师开展实验,渐渐加大水平拉力,在每一种拉力状态下,物块都保持不动;当拉力增大到特定程度时,物体才开始滑动。引领学生运用二力平衡知识剖析从而得出结论:静摩擦力的大小并非固定值,不过存在一个最大值,称作最大静摩擦力fm。
(2)结论:
两物体间的静摩擦力f在零和最大静摩擦力fm之间。
两物体间的最大静摩擦力一般略大于它们间的滑动摩擦力。
5.静摩擦力的产生条件
要同时具备下面这四个条件:其一,两个物体得直接接触;其二,接触面上得存在压力;其三,接触面得是粗糙的;其四,在接触面上,一个物体相对于另一个物体有着发生滑动的趋势。要是缺少其中任何一条,那就不会出现静摩擦力。
三、摩擦的利与弊
学生翻看教材之中的第25页,联系着生产方面以及生活当中的实际情形,明白于实际状况里,存在着一些地方,或者一些时候,摩擦力的出现是有着益处的;还存在着一些地方,或者一些时候,摩擦力的出现是有着害处的。
(2)引导学生讨论问题:
举个例子表明怎样去利用具有有利性质的摩擦呢?(去增大呈现正压力的力度,促使接触面变得更加粗糙。)。
通过怎样的方式能够减少有害摩擦呢?,可以增大正的那个压力,让接触面变得更加光滑,对接触面进行润滑处理,采用滚动来替代滑动 。
案例研究──小结归纳
例2 关于摩擦力的说法,下列说法中正确的是( )
A.两个直接接触但相对静止的物体间一定有摩擦力
B.受静摩擦作用的物体一定是静止的
C.滑动摩擦力方向一定与运动方向相反
D.当物体间正压力处于一定状态时,静摩擦力的大小能够发生变化,不过存在一个限度 。
析解:存在两个处于相对静止状态的物体,然而其之间不一定存在静摩擦力,此情况得从静摩擦力产生所需的四个条件着手进行综合剖析。于本题里,这两个物体乃是直接接触的,不过若要出现静摩擦力,那么接触面上得有压力这一情况,接触面还得是粗糙的,并且它们之间还要具备相对滑动趋势这种状况,而由于后面这三条是否具备是无法确定的,所以这两个物体之间不一定会出现摩擦力,就像处于静止状态放置在水平地面上的汽车,其它们之间是不存在任何静摩擦力的。
受到静摩擦力作用的物体并非必然处于静止状态,举例来说,那种和倾斜着做匀速运动的输送带保持相对静止的物体,该物体与输送带之间存在着相对滑动的倾向,因而存在静摩擦力,然而此物体并非静止的。产生静摩擦力的时候只要跟接触面保持相对静止便可以了。
上述那输送带要是忽然加速,物体便有可能遭受到和运动方面保持一致的滑动摩擦力。因而A、B、C这三个选项全都是错误的,。
当正压力处于一定状态时,静摩擦力的大小能够由于外力发生改变而产生变化,然而却不可以超出最大静摩擦力,这便是一个限定范围。本题目当中正确的选项是D 。
(2)小结强调:
摩擦力出现时,必定要同时具备四个条件,少一个都不行,判断摩擦力方向里所说的相对运动或者相对趋势的方向,是针对受力者相对于施力者而言的,是以施力者当作参考系的,受力者相对施力者静止时受到的是静摩擦力,它的大小只能依据二力平衡条件或者后面将要学习的牛顿定律求解,然而一旦开始滑动,那就变成了滑动摩擦力,可以依据公式计算,也能够依据二力平衡条件或者其他力学规律分析求解。
【布置作业】
1.复习所学内容,完成教材第26页“思考与练习”3、4。
2.预习第4节。
【板书设计】
