【完美导学】3.3 摩擦力教学设计（1）-2022-2023学年高一物理同步备课全套（粤教版2019必修第一册）

第三章相互作用第3节摩擦力初中定性地认识了滑动摩擦力，高中教材在这一基础上，通过实验，归纳出滑动摩擦力与压力，接触面粗糙程度的定量关系。此外，教材还通过生活实例引出了静摩擦力，最大静摩擦力；学完本节，除了认滑动摩擦力，静摩擦力的特点外，也应该认识到摩擦力相关知识在生活中的应用。物理观念：联系所学知识，深化滑动摩擦力的理解，认识静摩擦力，最大静摩擦力的联系和区别。科学思维：通过实验，得出滑动摩擦力与压力，接触面粗糙程度的定量关系；通过联系生活，认识静摩擦力，最大静摩擦力，在此基础上，进一步拓展学生视野，让学生了摩擦力在生活中的应用，也体现了物理源于生活，同时应用与生活。科学探究：教材围绕滑动摩擦力大小的规律，采取了控制变量法，先分开探究滑动摩擦力与压力关系的关系，再探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，最后归纳出滑动摩擦力的定量关系。科学态度与责任：学生通过对物理知识的探究会进行逻辑思维和推理判断,在分析中深化认识,提升理解,实现学生综合素质的提高。1.滑动摩擦力，静摩擦力的性质（重点）2.滑动摩擦力与静摩擦力的区别和联系（难点）情景导入牙刷可以迅速去除牙齿上的污垢，使牙齿亮白如新；拔河的绳子要选得很粗糙；地面滑动的木块会停下来……这些现象都与摩擦力有关，那摩擦力是怎样产生的？它们有着怎样的性质？二、新课探究探究点一滑动摩擦力提出问题：（1）什么是滑动摩擦力？（2）滑动摩擦力的产生条件是什么？（3）滑动摩擦力的方向怎么确定？（4）滑动摩擦力的大小与什么因素有关，如何计算？小组合作：联系生活，阅读教材第72-74页，进行实验探究，交流与讨论上述问题。归纳小结：（1）滑动摩擦力：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：①两物体相互接触；②接触面不光滑；③两物体间有弹力；④两物体间有相对运动。（3）滑动摩擦力的方向：跟接触面相切，跟物体相对运动的方向相反。（4）滑动摩擦力的大小：滑动摩擦力的大小跟压力成正比：F＝μFN（µ为动摩擦因数；FN为正压力）例题一：以下关于滑动摩擦力的说法中，正确的是(

)A.

滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反

B.

滑动摩擦力总是阻碍物体的运动

C.

滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反

D.

两个相互接触的物体发生相对滑动时，它们都要受到滑动摩擦力的作用【答案】C【解析】A、滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反，但可能与物体的运动方向相反，也可能与物体运动的方向相同，A不符合题意，C符合题意；B、滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，B不符合题意；D、滑动摩擦力产生的条件：两个接触的物体间有相对运动，接触面间相互挤压和接触面粗糙，如果两个物体接触面光滑，则没有摩擦力，D不符合题意；故答案为：C。例题二：如图所示，一质量为1kg的物体，在大小为8N的水平拉力F作用下，沿水平方向向右运动，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，则地面对物体的滑动摩擦力大小为（

）A.

10N

B.

8N

C.

5N

D.

4N【答案】C【解析】根据滑动摩擦力公式可得物体受到的滑动摩擦力为：f=μF故答案为：C探究点二静摩擦力提出问题：（1）什么是静摩擦力？（2）静摩擦力的产生条件是什么？（3）静摩擦力的方向怎么确定？（4）如何确定静摩擦力的大小？小组合作：结合生活现象，阅读教材第75-76页，交流与讨论上述问题。归纳小结：（1）静摩擦力：两相互接触并挤压的物间，存在相对运动趋势而又没有相对运动时,在接触面上产生的一种阻碍相对运动趋势的力称静摩擦力。（2）静摩擦力产生条件：①两物体相互接触；②接触面不光滑；③两物体间有弹力；④两物体间有相对运动趋势。（3）滑动摩擦力的方向：跟接触面相切，跟物体相对运动趋势的方向相反。若物体受力平衡并且没有发生相对运动，则静摩擦力方向与外力方向相反。（4）静摩擦力的大小：（1）静摩擦力的范围：0≤f≤FM（最大静摩擦力）（2）若物体处于平衡状态，常用力二力平衡相关知识确定静摩擦力的大小。例题三：关于物体所受的静摩擦力,下列说法正确的是

()A.

静摩擦力的方向不一定与物体运动方向相反

B.

静摩擦力的方向不可能与物体运动方向相同

C.

静摩擦力的方向可能与物体相对运动趋势的方向垂直

D.

静止物体所受静摩擦力一定为零【答案】A【解析】静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反，其方向可能与物体的运动方向相同，也能与物体的运动方向相反，A符合题意，BC不符合题意；静止物体所受静摩擦力不一定为零，当静止物体相对接触物体有相对运动趋势时，也会受到静摩擦力，D不符合题意。故答案为：A例题四：如图，小朋友由t=0时刻开始推静止在水平地面上的箱子，推力均匀增大，下列四幅图能正确表示箱子被推动过程中与水平地面之间的摩擦力随时间变化关系的是（

）A.

B.

C.

D.

【答案】D【解析】木箱静止的过程中受到的是静摩擦力，其大小随着推力的增大而增大；当达到最大静摩擦力后物体开始滑动，此时摩擦力变为滑动摩擦力，而滑动摩擦力小于最大静摩擦力，并且滑动摩擦力大小与正压力成正比，压为不变，则滑动摩擦力不变，则可知只有D正确，ABC错误．故答案为：D探究点三摩擦力的应用提出问题：如何减少有害摩擦，增大有益摩擦？小组合作：联系生活及所学知识，小组交流与讨论上述问题。归纳小结：（1）减小摩擦力的方法：①减小相互之间的压力；②减小表面间的粗糙程度（2）增大摩擦力的方法：①增大相互之间的压力；②增大表面间的粗糙程度例题五：下列关于摩擦力的说法中正确的是（

）A.

滑动摩擦力总是和物体的运动方向相反

B.

静摩擦力发生在两个相对静止的物体之间

C.

我们走路时，靠鞋底与地面之间的静摩擦力得以行走

D.

在自行车轴承中抹入润滑油，是为了减小动摩擦因素【答案】B,C,D【解析】本题考查摩擦力方向的判断，滑动摩擦力的方向总是与相对运动方向相反,静摩擦力的方向总是与相对运动趋势相反,但都有可能与运动方向相同，A不符合题意，B符合题意；我们走路时，靠鞋底与地面之间