33摩擦力 (2)

3.3摩 擦 力知识与技能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.通过自己动手实验，培养学生分析问题，解决问题的能力。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.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。教学重点滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断静摩擦力有无的判断以及静摩擦力方向的判断教学难点静摩擦力有无的判断和静摩擦力方向的判断教学过程:新课引入生活中摩擦无处不在，同学们举例说明(学生活动)用手握住水杯；用水平推力推课桌滚动摩擦力滑动摩擦力静摩擦力摩擦力复习初中摩擦力的概念：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，就会在接触面上产生阻碍相对运动的力。分类：F一、静摩擦力F问：1、桌子静止在水平地面上，有无静摩擦力?（若用手推桌子呢？） 2、桌子静止在斜面上，有无静摩擦力?（若斜面光滑会怎样？） 3、用手将黑板擦压在墙壁上，与墙壁有无静摩擦力？（若放手黑板擦会怎样？此时与墙壁间有无摩擦？）1.静摩擦力的概念（以手推桌子为例）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：发生在相对静止的两个物体之间的摩擦力叫做静摩擦力2.静摩擦力的产生条件：粗糙，有弹力（接触并相互挤压），有相对运动的趋势。3.方向：总是跟接触面相切，与相对运动的趋势的方向相反4.探究静摩擦力大小与什么有关(演示并让学生参与)(1)用弹簧测力计水平地拉静止在水平桌面上的木块，逐渐增大拉力，直到木块运动为止。观察在此过程中弹簧测力计的示数变化，并将实验数据填入表格中(2)在木块上增加砝码，重复上述实验，将实验数据填入表中实验次数木块的运动情况木块(或含砝码)的重力GN弹簧测力计的示数FNl23结论：静摩擦力的大小不是一个固定值，它与压力没有关系，可以用二力平衡条件来确定它的大小，在物体静止时，物体受到的拉力和物体受到的地面对它的静摩擦力相等静摩擦力的最大值在数值上等于物体刚刚开始运动时所需的拉力。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：0F静Fmax5.静摩擦力的作用：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。例1：判断以下各图中的物体是否受静摩擦力，若有确定其方向v例2：用手握住一个油瓶(瓶始终处于竖直方向)下列说法正确的是( )A瓶中油越多，手必须握得越紧B.手握得越紧，油瓶受到的摩擦力越大C.不管手握得有多紧，油瓶受到的摩擦力总是一定的D以上说法都正确答案：AC解析：手握住油瓶，油瓶不掉落下来，表明手对油瓶竖直向上的静摩擦力跟油瓶受到的重力平衡静摩擦力的大小由瓶的重力(大小)决定；油瓶变重，它受到的静摩擦力必须随之增大，手握得紧一点，相应的最大静摩擦力值也就大一些，才能保障油瓶不会掉落下来；如果手握得不够紧，正压力不够大，最大静摩擦力小于油瓶的重力，油瓶就会掉下来所以选项A正确手握得越紧，手与瓶之间的正压力越大，最大静摩擦力值也越大；但这时油瓶受到的是静摩擦力，是与油瓶重力平衡的静摩擦力，是一个定值等于油瓶的重力可见，选项B错误，C正确；显然D也不正确二、滑动摩擦力继续刚才的实验，当拉力大于物体与地面间的最大静摩擦力时，物体由静止变为了运动，这时候物体与地面之间还有没有摩擦力? 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，这种力叫做滑动摩擦力。2.滑动摩擦力产生条件：粗糙，有弹力，有相对运动3. 方向：总是跟接触面相切，跟物体的相对运动方向相反。4.大小：实验表明，滑动摩擦力的大小与相互之间的正压力FN成正比，数学表达式： F=FNF为摩擦力，FN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。例3：物体在水平面上向右运动，物体的重力为10N，物体与地面之间的滑动摩擦系数为0.2，求物体所受的滑动摩擦力。F解：此时，物体与地面之间压力的大小等于物体重力的大小。所以滑动摩擦力F滑= FN= G= 0.210N=2N 方向水平向左 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。三、滚动摩擦力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。四、几个问题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