《摩擦力》教学设计

1、摩擦力教学设计雅礼中学 胡雁军1实例引入先观察几个与摩擦力有关的生活实例。后回忆初中对摩擦力的定义(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或相对运动趋势的力，这种力叫做摩擦力。前面划线部分揭示了摩擦力的产生条件。)2体验分析(1)摩擦力的产生条件师生一起分析在图示四个状态下，木块是否受到摩擦力作用？(第一种和第四种状态下，物体没有受到摩擦力的作用，是因为在第一种状态下，物体没有相对运动或相对运动趋势；在第四种状态下，物体没有受到压力作用；剩下的两种状态，如果接触面粗糙，则物体受到摩擦力作用，否则，没有受到摩擦力作用。)在此基础上，归纳出摩擦

2、力的产生条件，即“三有”：有粗糙的接触面、有压力和有相对运动或相对运动趋势。顺势提出静摩擦力和滑动摩擦力的概念。(2)摩擦力的方向摩擦力定义的后半句反映了摩擦力的方向，即与相对运动或相对运动趋势方向相反。提问：摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反吗？(学生自由举例)(A)(B)(C)(D)(A)当货物随传送带一起匀速向上运动时，静摩擦力方向与运动方向相同；当货物随传送带一起匀速向下运动时，静摩擦力方向与运动方向相反。(B)木块随木板沿任意方向做匀速运动，静摩擦力方向与运动方向夹任意角。(C)磁铁吸在铁板上，随铁板一起水平向右匀速运动，则摩擦力与运动方向垂直。(D)物体轻放到匀速向右运动的传送带

3、的左端，滑动摩擦力的方向与物体的运动方向相同。所以，摩擦力与运动方向可以夹任意角。但摩擦力的方向一定与相对运动或相对运动趋势方向相反。3实验探究请同学们思考：我们如何计算静摩擦力的大小？如图，在水平粗糙的木板上放置一物体，通过水平轻质细绳与钩码相连，忽略细绳与滑轮间的摩擦。物体始终静止，试计算它受到的摩擦力大小。(先利用两种方法确定摩擦力的方向，再利用力的平衡计算摩擦力的大小。继续增加钩码的个数，静摩擦力大小将如何变化？物体会一直相对木板静止不动吗？最后总结静摩擦力大小的计算方法及特点。)(1)静摩擦力大小计算方法：结合物体的运动状态进行计算。大小范围：0 f fm最大静摩擦力的大小与哪些因素

4、有关呢？(利用如图所示的实验说明)结论：最大静摩擦力大小的决定因素：压力大小和接触面的粗糙程度。那么，滑动摩擦力的大小与哪些因素有关呢？(2)滑动摩擦力大小猜想有关因素：接触面的粗糙程度、压力的大小、接触面的面积、相对运动的速度大小等。前两个因素应该是显然的。下面，我们一起来探究滑动摩擦力的大小与后面两个因素是否有关。首先，师生一起讨论测量木块受到的滑动摩擦力大小的方法。是拉动力电传感器还是拉动木板？(拉动木板实验精度要高)接着，利用左边装置来探究滑动摩擦力与相对速度大小有无关系。(无关)利用右边装置来探究滑动摩擦力与接触面积的大小有无关系。(无关)如何探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度、压

5、力大小的关系？(控制变量法)A滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系(定性说明)实验：保持压力大小不变，改变接触面的粗糙程度，测量摩擦力的大小。结论：压力一定，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。B滑动摩擦力大小与压力大小的关系(定量分析)实验：保持接触面的粗糙程度不变，改变压力大小，测量摩擦力的大小。结论：接触面粗糙程度一定，滑动摩擦力与压力成正比。4知识应用(1)教材练习题：重量为100N的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速运动。由此可知：木箱与地板间的最大静摩擦力Ffm=_；木箱所受的滑动摩擦力Ff=_，木箱与地板间的动摩擦因数=_。如果用20N的水平推力推木箱，木箱所受的摩擦力是_。(总结求摩擦力的思路：先判动静；再定方法。)(2)请你帮小张同学想办法：水平地面A处有一木箱，小张同学一个搬或推都有点吃力，现在要求小张同学独自将木箱移