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1、“滑动摩擦力”的教学设计摩擦力- 教学目标 学问目标1、知道摩擦力产生的条件；2、能在简洁的问题中，依据物体的运动状态，推断静摩擦力的有无、大小和方向；知道存在着最大静摩擦力；3、驾驭动摩擦因数，会在详细问题中计算滑动摩擦力，驾驭判定摩擦力方向的方法；4、知道影响动摩擦因数的因素； 实力目标1、通过视察演示试验，概括出摩擦力产生的条件以及摩擦力的特点，培育学生的视察、概括实力通过静摩擦力与滑动摩擦力的区分对比，培育学生的分析综合实力 情感目标渗透物理方法的教化在分析物体所受摩擦力时，突出主要冲突，忽视次要因素及无关因素，总结出摩擦力产生的条件和规律 教学建议 一、基本学问技能：1、两个相互接触
2、且有相对滑动或的物体，在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的摩擦力，称为滑动摩擦力；2、两个物体相互接触，当有相对滑动的趋势，但又保持相对静止状态时，在它们接触面上出现的阻碍相对滑动的作用力3、两个物体间的滑动摩擦力的大小跟这两个物体接触面间的压力大小成正比4、动摩擦因数的大小跟相互接触的两个物体的材料有关5、摩擦力的方向与接触面相切，并且跟物体相对运动或相对运动趋势相反6、静摩擦力存在最大值最大静摩擦力 二、重点难点分析：1、本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分重点是摩擦力产生的条件、特性和规律，通过演示试验得出关系2、难点是在理解滑动摩擦力计算公式时，尤其是理解水平面上运动物体受到的摩擦
3、力时，学生往往干脆将重力大小认为是压力大小，而没有分析详细状况 教法建议 一、讲解摩擦力有关概念的教法建议 介绍滑动摩擦力和静摩擦力时，从基本的事实动身，利用二力平衡的学问使学生接受摩擦力的存在由于摩擦力的内容是本节的难点，所以在讲解时不要求“一步到位”，关于摩擦力的概念可以通过试验、学生探讨来理解 1、可以让学生找诞生活和生产中利用摩擦力的例子； 2、让学生思索探讨，如： （1）、摩擦力肯定都是阻力； （2）、静止的物体肯定受到静摩擦力； （3）、 运动的物体不行能受到静摩擦力； 主要强调：摩擦力是接触力，摩擦力是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势的，但不肯定阻碍物体的运动，即在运动中也可以
4、充当动力，如传送带的例子 二、有关讲解摩擦力的大小与什么因素有关的教法建议 1、滑动摩擦力的大小，跟相互接触物体材料及其表面的光滑程度有关；跟物体间的正压力有关；但和接触面积大小无关留意正压力的说明2、滑动摩擦力的大小可以用公式：，动摩擦因数跟两物体表面的关系，并不是表面越光滑，动摩擦因数越小事实上，当两物体表面很粗糙时，由于接触面上交织齿合，会使动摩擦因数很大；对于特别光滑的表面，尤其是特别清洁的表面，由于分子力起主要作用，所以动摩擦因数更大，表面越光滑，动摩擦因数越大但在力学中，常称“物体表面是光滑的”这是忽视物体之间的摩擦力的一种提法，事实上是一种志向化模型，与上面叙述毫无关系 3、动摩
5、擦因数()是一个无单位的物理量，它能干脆影响物体的运动状态和受力状况 4、静摩擦力的大小，随外力的增加而增加，并等于外力的大小但静摩擦力不能无限度的增大，而有一个最大值，当外力超过这个最大值时，物体就要起先滑动，这个最大限度的静摩擦力叫做最大静摩擦力()试验证明，最大静摩擦力由公式所确定，叫做静摩擦因数， 为物体所受的正压力摩擦力的大小改变随着外力的改变关系如图：滑动摩擦力的大小小于最大静摩擦力，但一般状况下认为两者相等 研究摩擦力 3.1探究形变与弹力的关系、3.2探讨摩擦力学案（粤教版必修1）1弹力存在的判定(1)弹力是否存在，对于形变明显的状况，可利用形变干脆推断(2)对于形变不明显的状
6、况，可用“_”判定，就是假设与探讨对象接触的物体施加了弹力(或者没施加弹力)画出假设状态下的受力示意图，推断受力状况与原有状态是否冲突若冲突，说明假设不正确，则两者间无弹力(或者有弹力)；若不冲突，说明假设正确2几种常见弹力的方向(1)弹簧两端的弹力方向，与弹簧中心轴线相重合，指向弹簧_的方向(2)轻绳对物体的弹力方向，沿绳指向绳_的方向(3)面与面接触时弹力的方向，垂直于接触面并指向_物体(4)点与面接触时弹力的方向，过接触点垂直于接触面(或接触面的切面)并指向_物体(5)球与面接触时弹力的方向，在接触点与_的连线上，并指向受力物体(6)球与球相接触时弹力的方向，垂直于过接触点的_，并指向受
7、力物体(7)轻杆两端受到拉伸或挤压时会出现弹性拉力或压力，拉力或压力的方向沿_方向因为此时只有轻杆两端受力，在这两个力作用下杆处于平衡，则这两个力必共线，即沿_的方向当杆受力较困难时，杆中弹力的方向要详细问题详细分析3滑动摩擦力(1)静止的物体_受滑动摩擦力(2)滑动摩擦力可以是阻力，也可以是动力(3)滑动摩擦力的方向可以与运动方向_，也可以与运动方向_，要留意运动方向与相对运动方向的区分(4)滑动摩擦力fFN，f随FN改变而改变4静摩擦力(1)运动的物体_受静摩擦力(2)静摩擦力可以是阻力，也可以是动力(3)静摩擦力的方向可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反，但肯定跟_的方向相反(4)静
8、摩擦力的大小和方向具有可变性，要详细状况详细分析.一、关于弹力方向的分析例1画出图(1)(7)中静止物体A所受力的示意图(留意图中球形物体的接触面光滑)二、关于摩擦力的分析图1例2如图1所示，一辆汽车在平直马路上，车上有一木箱，试推断下列状况中，木箱所受摩擦力的方向以及摩擦力是动力还是阻力(1)汽车由静止加速运动时(木箱和车面间无相对滑动)；(2)汽车刹车时(二者无相对滑动)；(3)汽车匀速运动时(二者无相对滑动)；(4)汽车刹车，木箱在车上向前滑动时；(5)汽车突然加速，木箱在车上滑动时变式训练1水平的皮带传输装置如图2所示，皮带的速度保持不变，物体被轻轻地放在A端皮带上，起先时物体在皮带上
9、滑动，当它到达位置C后滑动停止，以后就随皮带一起匀速运动，直至传送到目的地B端，在传输过程中，该物体受摩擦力状况是()A在AC段受水平向左的滑动摩擦力B在AC段受水平向右的滑动摩擦力C在CB段不受静摩擦力D在CB段受水平向右的静摩擦力三、关于物体的受力分析 图3例3如图3所示，物体a、b和c叠放在水平桌面上，水平力Fb5N、Fc10N分别作用于物体b、c上，a、b和c仍保持静止以f1、f2、f3分别表示a与b、b与c、c与桌面间的静摩擦力的大小，则()Af15N，f20，f35NBf15N，f25N，f30Cf10，f25N，f35NDf10，f210N，f35N听课记录图4变式训练2如图4所
10、示，轻绳两端分别与A、C两物体相连接，mA1kg，mB2kg，mC3kg，物体A、B、C及C与地面间的动摩擦因数均为0.1，轻绳与滑轮间的摩擦可忽视不计若要用力将C物体拉动，则作用在C物体上水平向左的拉力最小为(g取10m/s2)()A6NB8NC10ND12N【即学即练】1关于滑动摩擦力，下列说法中错误的是()A压力越大，滑动摩擦力越大B压力不变，动摩擦因数不变，接触面积越大，滑动摩擦力越大C压力不变，动摩擦因数不变，速度越大，滑动摩擦力越大D动摩擦因数不变，压力越大，滑动摩擦力越大图52如图5所示，两个相同的长方体A、B，叠放在水平桌面上，今用水平力F拉B而两长方体均保持静止，则针对此状况
11、，下列说法中错误的是()AAB间不存在摩擦力作用BAB间有静摩擦力作用CB与桌面间有静摩擦力作用D若撤去外力F后，则A与B，B与桌面间都没有摩擦力图63如图6所示，用力F把铁块紧压在竖直墙上不动，那么，当F增大时(设铁块对墙的压力为FN，铁块受墙的摩擦力为f)，下列说法中正确的是()AFN增大，f不变BFN增大，f增大CFN变小，f不变D关于FN和f的改变，以上说法都不正确图74如图7所示，A、B两物体重力都等于10N，各接触面间的动摩擦因数都等于0.3，同时有F1N的两个水平力分别作用在A和B上，A和B均静止，则地面对B和B对A的摩擦力分别为()A6N,3NB1N,1NC0,1ND0,2N图
12、85如图8所示是主动轮P通过皮带带动从动轮Q的示意图，A与B、C与D分别是皮带与轮缘相互接触的点，则下列推断正确的是()AB点相对于A点的运动趋势方向与B点的运动方向相反BD点相对于C点的运动趋势方向与C点的运动方向相反CD点所受静摩擦力的方向与D点的运动方向相反D主动轮受到的摩擦力是阻力，从动轮受到的摩擦力是动力图96如图9所示，一重为40N的木块放在水平桌面上，在水平方向上共受三个力即F1、F2和摩擦力作用，木块处于静止其中F113N，F26N已知木块与地面间的动摩擦因数为0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：(1)物体所受摩擦力的大小和方向；(2)当只将F1撤去时，物体受到的摩擦力的
13、大小和方向；(3)若撤去的力不是F1而是F2，则物体受到的摩擦力大小和方向又如何？参考答案课前自主学习1(2)假设法2(1)复原原状(2)收缩(3)受力(4)受力(5)球心(6)公切面(7)细杆杆3(1)可以(3)相同相反4(1)可以(3)相对运动趋势解题方法探究例1例2见解析解析(1)木箱随汽车一起由静止加速运动时，假设二者的接触面是光滑的，则汽车加速时，木箱会保持原有静止状态，因此它将相对于汽车向后滑动，而实际木箱没有滑动，有相对于汽车向后滑动的趋势，所以，木箱受到向前的静摩擦力因为静摩擦力的方向与木箱运动方向相同，是动力(2)汽车刹车时，速度减小，假设木箱与汽车的接触面是光滑的，则木箱将
14、相对汽车向前滑动，而实际木箱没有滑动，但有相对汽车向前滑动的趋势，所以木箱受到向后的静摩擦力因为静摩擦力的方向与木箱运动方向相反，是阻力(3)木箱随汽车一起匀速运动时，二者无相对滑动，木箱受到重力和支持力，假设木箱再受到汽车的水平向前的摩擦力，由二力平衡条件可知：竖直方向上支持力与重力抵消，但水平方向上没有力与摩擦力抵消，这样物体不能保持平衡，故假设不正确，所以木箱不受摩擦力作用(4)汽车刹车，木箱在车上向前滑动时，木箱和汽车之间有相对运动，且相对汽车向前滑动，故木箱受到向后的滑动摩擦力，因为滑动摩擦力的方向与木箱运动方向相反，是阻力(5)汽车突然加速，木箱在车上滑动时，木箱和汽车之间有相对运
15、动，且相对汽车向后滑动，故木箱受到向前的滑动摩擦力因为滑动摩擦力的方向与木箱运动方向相同，是动力变式训练1BC选项A把“滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动”误会为“总是阻碍物体运动”；选项D没有从静摩擦力产生的条件入手分析物体是否受到静摩擦力，而是凭生活阅历臆断物体受到一静摩擦力，以为物体向右的运动须要力来维持选项A、D都是因为对摩擦力的概念理解不深造成的错误例3C为了考查a、b之间的摩擦力状况，以物体a作为探讨对象，通过受力分析后得到a、b之间没有摩擦力的作用，如图甲所示为了考查b、c之间的摩擦力状况，以物体ab组成的整体作为探讨对象，通过受力分析后得到b受c向右的静摩擦力f2与Fb平衡，故
16、f25N，如图乙所示为了考查c与地面之间的摩擦力状况，以物体abc组成的整体作为探讨对象，通过受力分析后得到c受向左的静摩擦力f3与FcFb平衡，故f35N，如下图丙所示变式训练2B即学即练1D2.B3.A4C应用整体法，即AB整体水平方向外力大小相等，方向相反，故地面对B无摩擦力以A为对象，水平方向必受大小与F相等，方向与F相反的静摩擦力，故选项C正确5BD静摩擦力的方向跟物体间相对运动趋势的方向相反，要确定相对运动趋势常用假设法，即假设两物体接触面光滑，分析皮带和轮之间有无相对滑动，若有，可推断出相对运动趋势的方向此题应先明确主动轮与从动轮的关系如皮带光滑，主动轮转但皮带不动或皮带转动而从
17、动轮不转，由此可判定摩擦力的方向主动轮可通过摩擦力带动皮带，皮带阻碍主动轮转动，同理皮带可带动从动轮，从动轮阻碍皮带的转动，故B、D选项正确6见解析解析(1)因为物体处于静止状态，所以水平方向所受外力和为零由于F1F2，故静摩擦力向左，大小为fF1F27N.(2)当只将F1撤去时，由于F26N，比物体受到的滑动摩擦力f滑FN8N小，故不能运动起来，物体仍处于静止状态，此时所受的摩擦力为静摩擦力，其大小为6N，方向向右(3)若撤去的力不是F1而是F2，由于F113N比物体受到的滑动摩擦力f滑FN8N大，此时物体起先运动，所受的摩擦力为滑动摩擦力，大小为8N，方向向左 “摩擦力”的课前打算及教学构
18、思 一、课前打算 【教材分析】 “摩擦力”一课是高一物理第一章第四节内容，该节学问是本章教学的重点，同时也是教学的难点，它不但是力学的基础，也是组成整个中学物理学问的一块“基石”，所以对这节内容的教学必需引起高度的重视，要把它放在一个较高的教学层面上来对待。由于摩擦力问题的困难性，且在详细问题中又表现出“动中有静，静中有动”，尤其静摩擦在很多情形下好像又是“若有若无，方向不定”，因此，对于初学者来说真是扑朔迷离，不易理解。也正是由于教材内容的上述特点，本节课又易于激起学生的求知欲，易于培育学生的辩证观点，易于锤炼学生的物理素养。要充分用好该节教材内容，深化挖掘学问间的有机联系，对学生开展针对性
19、的思维训练，进而提高学生应用物理学问解决实际问题的实力和创新思维实力。 本节课中的主要学问点有：相互接触的物体间有相对运动趋势或发生相对运动时，在接触面处产生的阻碍物体间相对运动的力，叫做摩擦力。由定义动身，摩擦力又可详细分为静摩擦力和滑动摩擦力。（1）静摩擦力：物体受到的静摩擦力随其它的外力或运动状态的改变而改变，大小可在零与fmax之间改变，方向亦可改变、一般需依据物体的运动状态，由物体的平衡条件或牛顿运动定律来计算它的大小。虽然静摩擦力的方向与物体间相对运动趋势的方向相反。但有时由于物体的相对运动趋势难以推断，所以它的方憧憬往也需由物体平衡条件或牛顿运动定律等来确定。（2）滑动摩擦力：大
20、小为fN，方向与物体间相对运动的方向相反。一般状况下，相对于静摩擦力来说，滑动摩擦力还是比较简单确定的，它像一个恒力似的，但有时滑动摩擦力在问题中亦是一个改变的力，其大小与方向均可变更。这两种摩擦之间也没有肯定的界限，在肯定的条件下，这两种摩擦也可以相互转换。 【学生状况】 学生在初二时已学过有关摩擦力的初步学问，并且初中把摩擦力详尽地分成了静摩擦、滑动摩擦、滚动摩擦三种形式，同时，在初中阶段学生也较为完整地学习了二力平衡的学问，初步学习了在同始终线上力的合成的学问，进入高一以来，又学习了力、重力、弹力等三节学问内容，其数学学问在物理方面的应用实力也随着各科的学习而有所提高，尤其是前一节弹力的
21、学问，与本节摩擦力的学问是有许多相像之处的：首先，它们都是被动力，在求解时，其大小和方憧憬往要由其它力的大小及方一直确定；其次，它们均为接触力，物体间必需相互接触才能发生此类相互作用。当然，关键的是它们之间是有很大的区分：首先，力的性质不同；其次，弹力是法向力，摩擦力是切向力；物体与物体接触之处，有弹力未必有摩擦力，但有摩擦力时则必有弹力存在，等等。这些不同之处也正是要仔细学习的。在教学中，要留意复习旧学问，做到恰当而有益的迁移，但同时又要让学生正确坚固地树立新概念，严防头脑中已有的相关学问、概念的“负迁移”，使学生对该部分学问和技能达到顺当的“内化”，同样，教学重心不宜提得过高，应关注学生的
22、“学问最近发展区”，调整教学内容、步骤和设计教学方法，力争使学生“奋力一跃”后，便可达到学习目标要求，让学生切实尝到经努力后“胜利”所带来的喜悦。 【教具打算】 老师做演示静摩擦力用的教具有：毛刷、滑块、弹簧秤、毛巾等；老师做演示滑动摩擦力用的教具有：滑块、厚白纸、定滑轮、弹簧秤、细线等。学生每两人一组随堂试验用的教具有：小木板、滑块、简易测力计、重物、细绳等。为使学生便于视察老师的演示试验，还需运用大屏幕实物投影仪，此外，为了演示静摩擦与滑动摩擦相互间的转换，还需利用多媒体以及相应课件，以剧烈的动画效果给学生留下深刻的印象，为学生供应足够的想象和思维空间，因而要仔细完成课件的设计和制作。 【
23、教法选用】 课堂中应多运用视察法、试验法等直观教学手段，以激起学生的学习爱好。整个教学过程及其各部分的过渡、连接，均应实行启发式的教学，做到恰当铺垫，适时点拨，以确保学生的主体地位得到切实维护，必要的讲授、讲解都要紧紧围绕这一宗旨而适可而止。课堂内在引导学生做试验或依据情景思索问题时，老师要主动巡察，巡察时要重视对个别学生的学法指导，以求全体学生在各自原有的水平上都得到提高和发展。 【解法指导】 习题练习也是学习物理的一个重要环节，因而，教学中也要留意对学生进行习题训练的详细解法的指导，处理本节习题的常用方法有下述几种： （1）假设法，即假设接触面光滑，看物体是否会发生相对运动，若发生相对运动
24、，则说明物体原来的静止是有运动趋势的“静止”，且假设接触面光滑后物体发生的相对运动方向，即为原来相对运动趋势的方向，从而确定静摩擦力的方向。 例1如图1所示，物体A、B在力F的作用下，一起以相同速度沿F的方向匀速运动，则物体A所受摩擦力的方向为（） A甲、乙两图中物体A均受摩擦力作用，方向均与F相同 B甲、乙两图中物体A均受摩擦力作用，方向均与F相反 C甲、乙两图中物体A均不受摩擦力作用 D甲图中物体A不受摩擦力作用，乙图中物体A受摩擦力作用，方向和F相同 解析甲图中，假设物体A不受摩擦力，由于物体A和B均保持匀速直线运动状态，物体A与B无相对运动，故假设成立，所以物体A不受静摩擦力作用；乙图
25、中，假设物体A也不受摩擦力，则物体A沿斜面对上做减速运动，即相对物体B有沿斜面对下的运动，而题设中物体A是随物体B一起做匀速运动的，明显，假设与题意不符，假设不成立，所以物体A受到物体B对它沿F方向的静摩擦力的作用。 （2）规律法，依据物体所处的运动状态，应用力学规律判定。由于学生受所学学问的限制，规律的应用只能选用初中所学的二力平衡的状况。详细的解题步骤是：先假设出物体受摩擦力的方向，再对物体进行全面的受力分析，然后运用物体的平衡条件列方程求解，最终依据对所得结果的探讨，若解得摩擦力大小为零，说明物体不受这一假设的力；若解得摩擦力的结果为负值，说明物体受摩擦力作用，但作用力的方向与假设的方向
26、相反。 例2如图2所示的是一锁拿物体的装置示意图，中间为两块表面状况完全相同的正方体物块，若每块物体重均为G，试求图中物块1的左、右两侧面受到的摩擦力的大小？ 解析对物块1、2整体作受力分析，设物块1左侧受到的静摩擦力方向向上，大小为f，由题设知物块2右侧受到的静摩擦力方向向上，大小亦为f，依据整体的受力平衡条件得 f+fG+G，则fG。 再对物块1单独作受力分析，设物块1右侧受到的静摩擦力方向也向上，大小为f，依据物块1受力平衡条件得：f+f=G，又f=G，所以f=0，即物块1、物块2之间无静摩擦力作用。 （3）概念分析法，滑动摩擦力阻碍的是物体间的相对运动，并不是总是阻碍物体的运动。在有些
27、状况下，它也可能是使物体运动的动力。 例3如图3所示，在以速度v运行的水平传送带上放一初速度为零的工件C，在工件C未达到与传送带速度相等前，试问：皮带对工件C的摩擦力方向如何？对工件C来说，该滑动摩擦力是动力还是阻力？ 解析起先时工件C静止，由于皮带向右运动，则可看成工件C相对于传送带向左滑动，工件C必定要受滑动摩擦力作用，在此力作用下，工件C相对地面仍向右运动，但运动的速度小于v，所以工件工件C受到滑动摩擦力的方向与其运动的方向是一样的，对工件C来说，滑动摩擦力是动力，而不是阻力。 二、教学构思 1激发学习爱好 在课堂上，可穿插如下几个演示试验： 试验1如图4所示，在长木板上放一块毛巾，先把
28、一把毛刷带毛的一侧轻放在毛巾上，再把带有钩子的长方体滑块放到刷子上，用弹簧秤通过钩子沿水平方向渐渐用力拉滑块（力不要过大，防止滑块与毛刷分别），在毛刷与滑块还没有一起运动之前，视察与毛巾接触的刷毛的形变状况，就能详尽探讨静摩擦力的方向以及了解静摩擦力的大小随外力大小的改变而改变等状况。 试验2为更好地演示滑动摩擦力的大小与各因素的关系，改进传统的用弹簧秤干脆拉物块的做法：如图5所示，把定滑轮固定在水平台面右端的竖直墙壁或挡板上，弹簧秤通过细绳与滑块相连接，粗糙的厚白纸放在滑块与水平台面之间，抓住厚白纸的左端向左水平匀速拉动，此时，弹簧秤的读数恒定；用毛巾换下厚白纸，重复上述试验步骤；保持滑块与
29、接触面的状况不变，在滑块上面放一重物，再做一次对比试验。此组演示试验能较好地说明滑动摩擦力的有关问题。改进后的试验有下述优点：1弹簧秤上的示数易于视察，避开了干脆拉动滑块时弹簧秤示数的不稳定性。2相对台面静止的滑块，滑块受到的是白纸对它的滑动摩擦力，这样能使学生较为完整地驾驭滑动摩擦力的概念。 另外，课堂中宜实行边试验边教学的方法，给学生每两人一组打算好随堂试验器材，在教学提纲和老师的引导下，学生自觉地去开展带有探讨性的学习。 这样做必定会引起学生的新奇心，激起学生的求知欲。老师再告知学生，有关这些现象的原理都是我们要学习的内容，使学生对学习该课产生深厚的爱好。此外还可利用实物投影、电脑多媒体
30、课件等现代化教学手段，将丰富多彩的摩擦现象，生动地呈现在每个学生的面前，使学生便于视察，利于思索，把形象思维与逻辑思维结合起来，帮助学生由详细形象思维顺当向抽象逻辑思维发展。 2培育学习动机 课堂教学中，老师要关爱学生，对学生的学习要满怀期望，并使学生感受到这份“关爱”，学生必会树立起学习信念，激发出剧烈的求知欲，这必将激励学生明确学习目标，产生愉悦的学习热忱，增加学习的内驱力，使学生的爱好较快地转化为学习物理的志趣，良好的学习动机易于形成。 3贯彻启发原则 课堂教学中，步步深化地引导学生自觉地向学问的更高层次攀登，要贯彻教学的启发性原则，可通过设疑、激疑、点拨、引导、拓展等手段促使学生层层深
31、化地进行学习。课堂提问的难度要化深为浅，或设计出“台阶式”的问题系列，使各个层次的学生都有所思索，有所提高。比如，在引入摩擦力概念时，可通过学生比较熟识的重力、弹力作为切入点，讲清静摩擦力和滑动摩擦力的区分，再由对静摩擦力的大小及方向问题的学习、探讨过渡到滑动摩擦等有关问题的学习。在学生对这部分内容有了感性相识后，再通过例题、巩固练习等形式使学生深化地对摩擦的学问理解、驾驭和应用，上升到理性相识水平上。教学过程中要谆谆教导，使每个学生都有所得，不搞“一步到位”，一起先就“难倒”一批学生，这样做往往“欲速则不达”。 4重视主体地位 心理学认为，学问、技能的驾驭，思想、观念的形成，都是在主体的主动
32、参加中完成的。学生学习一个新问题时，不论是根据“层次扩散”，还是根据“激活扩散”模式，都要通过主体的努力，才能将所学的学问纳入已有的认知结构或改造原有的认知结构，达到新知的内化。在教与学双边活动中，是学生从“学会”到“会学”的催化剂，对终身学习已成潮流的当今世界更具有不言而喻的重要性。应试教化选择适合教化的学生，素养教化选择适合学生的教化，前者压抑学生的主体意识，后者高扬学生的主体精神。总之，在教学中，老师不仅要对教材仔细分析，而且还要依据学生的详细状况，采纳适当的教学方法，这样才能教学相长，提高教学效率。 摩擦力导学案 3.3摩擦力学案新人教版必修1.学习目标:知道滑动摩擦产生的条件，会正确
33、推断滑动摩擦力的方向。会用公式F=FN计算滑动摩擦力的大小，知道影响动摩擦因数的大小因素。知道静摩擦力的产生条件，能推断静摩擦力的有无以及大小和方向。理解最大静摩擦力。能依据二力平衡条件确定静摩擦力的大小。学习重点:1滑动摩擦力产生的条件及规律，并会用F摩FN解决详细问题。2静摩擦力产生的条件及规律，正确理解最大静摩擦力的概念。学习难点:1正压力FN的确定。2静摩擦力的有无、大小的判定。主要内容:一、摩擦力一个物体在另一个物体上滑动时，或者在另一个物体上有滑动的趋势时我们会感到它们之间有相互阻碍的作用，这就是摩擦，这种状况下产生力我们就称为摩擦力。固体、液体、气体的接触面上都会有摩擦作用。二、
34、滑动摩擦力产生：一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体发生相对滑动时，另一个物体阻碍它相对滑动的力称为滑动摩擦力。产生条件：相互接触、相互挤压、相对运动、表面粗糙。两个物体干脆接触、相互挤压有弹力产生。摩擦力与弹力一样属接触作用力，但两个物体干脆接触并不挤压就不会出现摩擦力。挤压的效果是有压力产生。压力就是一个物体对另一个物体表面的垂直作用力，也叫正压力，压力属弹力，可依上一节有关弹力的学问推断有无压力产生。接触面粗糙。当一个物体沿另一物体表面滑动时，接触面粗糙，各凹凸不平的部分相互啮合，形成阻碍相对运动的力，即为摩擦力。凡题中写明“接触面光滑”、“光滑小球”等，统统不考虑摩擦力(“光滑”
35、是一个志向化模型)。接触面上发生相对运动。特殊留意：“相对运动”与“物体运动”不是同一概念，“相对运动”是指受力物体相对于施力物体(以施力物体为参照物)的位置发生了变更；而“物体的运动”一般指物体相对地面的位置发生了变更。3方向：总与接触面相切，且与相对运动方向相反。这里的“相对”是指相互接触发生摩擦的物体，而不是相对别的物体。滑动摩擦力的方向跟物体的相对运动的方向相反，但并非肯定与物体的运动方向相反。【例一】如图，某时刻木块正在以3m/s的速度在以5m/s速度向右传送的传送带上向右运动，试推断：木块的运动方向。木块相对于传送带的运动方向。木块所受滑动摩擦力的方向。4大小：与压力成正比FFN压
36、力FN与重力G是两种不同性质的力，它们在大小上可以相等，也可以不等，也可以毫无关系，用力将物块压在竖直墙上且让物块沿墙面下滑，物块与墙面间的压力就与物块重力无关，不要一提到压力，就联想到放在水平地面上的物体，认为物体对支承面的压力的大小肯定等于物体的重力。是比例常数，称为动摩擦因数，没有单位，只有大小，数值与相互接触的_、接触面的_程度有关。在通常状况下，1。计算公式表明：滑动摩擦力F的大小只由和FN共同确定，跟物体的运动状况、接触面的大小等无关。5滑动摩擦力的作用点：在两个物体的接触面上的受力物体上。【例二】在东北的林场中，冬季常用马拉的雪橇运木材，雪橇有两个与冰面接触的钢制滑板假如冰面是水
37、平的，雪橇和所装的木材的总质量是5.0t（吨），滑板与冰面间的动摩擦因数是0.027，马要在水平方向上用多大的力才能拉着雪橇在冰道上匀速前进？ 问题：1.相对运动和运动有什么区分？请举例说明。2压力FN的值肯定等于物体的重力吗？请举例说明。3滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积有关吗？4滑动摩擦力的大小跟物体间相对运动的速度有关吗？三、静摩擦力产生：两个物体满意产生摩擦力的条件，有相对运动趋势时，物体间所产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力。产生条件：两物体干脆接触、相互挤压有弹力产生；接触面粗糙；两物体保持相对静止但有相对运动趋势。所谓“相对运动趋势”，就是说假设没有静摩擦力的存在，物体间就会
38、发生相对运动。比如物体静止在斜面上就是由于有静摩擦力存在；假如接触面光滑没有静摩擦力，则由于重力的作用，物体会沿斜面下滑。跟滑动摩擦力条件的区分是：大小：两物体间实际发生的静摩擦力F在零和最大静摩擦力Fmax之间0FFmax实际大小可依据二力平衡条件推断。方向：总跟接触面相切，与相对运动趋势相反所谓“相对运动趋势的方向”，是指假设接触面光滑时，物体将要发生的相对运动的方向。比如物体静止在粗糙斜面上，假没没有摩擦，物体将沿斜面下滑，即物体静止时相对(斜面)运动趋势的方向是沿斜面对下，则物体所受静摩擦力的方向沿斜面对上，与物体相对运动趋势的方向相反。推断静摩擦力的方向可用假设法。其操作程序是：A选
39、探讨对象-受静摩擦力作用的物体；B选参照物体-与探讨对象干脆接触且施加静摩擦力的物体；C假设接触面光滑，找出探讨对象相对参照物体的运动方向即相对运动趋势的方向D确定静摩擦力的方向一一与相对运动趋势的方向相反静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反，但并非肯定与物体的运动方向相反。5静摩擦力的作用点：在两物体的接触面受力物体上。【例三】下述关于静摩擦力的说法正确的是：（）A.静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反；B静摩擦力的大小与物体的正压力成正比；C静摩擦力只能在物体静止时产生；D静摩擦力的方向与接触物体相对运动的趋势相反【例四】用水平推力F把重为G的黑板擦紧压在竖直的墙面上静止不动，不计手
40、指与黑板擦之间的摩擦力，当把推力增加到2F时，黑板擦所受的摩擦力大小是原来的几倍？ 四、滑动摩擦力和静摩擦力的比较滑动摩擦力静摩擦力符号及单位产生缘由表面粗糙有挤压作用的物体间发生相对运动时表面粗糙有挤压作用的物体间具有相对运动趋势时摩擦力用f表示单位：牛顿简称：牛符号：N大小f=N始终与外力沿着接触面的重量相等方向与相对运动方向相反与相对运动趋势相反 问题：1.摩擦力肯定是阻力吗？2静摩擦力的大小与正压力成正比吗？3最大静摩擦力等于滑动摩擦力吗？ 课堂训练:1关于滑动摩擦力，下列说法正确的是：（）A、物体在支持面上的滑动速度越大，滑动摩擦力也肯定越大；B、滑动摩擦力的方向肯定与物体相对支持面
41、的滑动方向相反；C、接触面的滑动摩擦系数越大，滑动摩擦力也越大；D、滑动摩擦力的方向与物体运动方向相反。2用100N的力在水平方向匀速推动重500N的箱子，那么接触面的滑动摩擦力是多大？值为多大？3重100N的物体，静止在粗糙水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为02，当物体受到一个大小为10N，方向水平向右的力作用时，水平面对物体的摩擦力大小和方向是：（）A10N，水平向左；B10N，水平向右；C20N，水平向左；D20N，水平向右4如图，木块放在水平桌面上，在水平方向其受到三个力即F1、F2和摩擦力作用，木块处于静止状态，其中F1=10N，F2=2N。此时水平桌面对木块的静摩擦力为多少？方
42、向如何？若撤去力F1，木块将怎样运动，桌面对木块的摩擦力将如何改变？ 课后作业:1下列关于摩擦力的说法中错误的是()A两个相对静止物体间肯定有静摩擦力作用B受静摩擦力作用的物体肯定是静止的C静摩擦力对物体总是阻力D有摩擦力肯定有弹力2下列说法中不正确的是()A物体越重，使它滑动时的摩擦力越大，所以摩擦力与物重成正比B.由=f/N可知,动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与正压力成反比C摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反D摩擦力总是对物体的运动起阻碍作用3如图所示，一个重G=200N的物体，在粗糙水平面上向左运动，物体和水平面间的摩擦因数=0.1，同时物体还受到大小为10N、方向向右的水平力F作用，
43、则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是()A大小是10N，方向向左B大小是10N，方向向右C大小是20N，方向向左D大小是20N，方向向右4粗糙的水平面上叠放着A和B两个物体，A和B间的接触面也是粗糙的，假如用水平力F拉B，而B仍保持静止，则此时()AB和地面间的静摩擦力等于F，B和A间的静摩擦力也等于FBB和地面间的静摩擦力等于F，B和A间的静摩擦力等于零CB和地面间的静摩擦力等于零，B和A间的静摩擦力也等于零DB和地面间的静摩擦力等于零，B和A间的静摩擦力等于F5一木块重G=30N，按图中四种方法放置时施加的外力分别为F1=10N，F2=20N，F3=30N，F4=40N，则木块与接触面之间
44、的压力分别为N1=_，N2=_，N3_，N4=_6在水平桌面上放一块重G=200N的木块，木块与桌面间的动摩擦因数=0.2，设桌面对木块的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，则分别用水平拉力F1=15N、F2=30N、F3=80N拉木块时，木块受到的摩擦力分别为f1=_，f2=_，f3=_7一块长l、质量为m的匀称木板，放在水平桌面上，木板与桌面间动摩擦因数为当木板受到水平推力F向右运动伸出桌面13时，木板受到的摩擦力等于_*8如图所示，A、B两物体均重G=10N，各接触面间的动摩擦因数均为=0.3，同时有F=1N的两个水平力分别作用在A和B上，则地面对B的摩擦力等于_，B对A的摩擦力等于_*9如
45、图所示，在两块相同的竖直木板A、B间有重为30N的物体用两个大小均为F=100N的水平力压木板，物体与两木板间的动摩擦因数均为f=0.2求：(1)当物体不动时，物体与木板A间的摩擦力大小是多少?(2)若用竖直向上的力将物体拉出来，所需拉力的最小值是多少? 阅读材料:从经典力学到相对论的发展在以牛顿运动定律为基础的经典力学中，空间间隔(长度)S、时间t和质量m这三个物理量都与物体的运动速度无关。一根尺静止时这样长，当它运动时还是这样长；一只钟不论处于静止状态还是处于运动状态，其快慢保持不变；一个物体静止时的质量与它运动时的质量一样。这就是经典力学的肯定时空观。到了十九世纪末，面对高速运动的微观粒
46、子发生的现象，经典力学遇到了困难。在新事物面前，爱因斯坦打破了传统的肯定时空观，于1905年发表了题为论运动物体的电动力学的论文，提出了狭义相对性原理和光速不变原理，创建了狭义相对论。狭义相对论指出：长度、时间和质量都是随运动速度改变的。长度、时间和质量随速度改变的关系可用下列方程来表示：,（通称“尺缩效应”）、（通称“钟慢效应”）、（通称“质速关系”）上列各式里的v是物体运动的速度，C是真空中的光速，l0和l分别为在相对静止和运动系统中沿速度v的方向测得的物体长度；t0和t分别为在相对静止和运动系统中测得的时间；m0和m分别为在相对静止和运动系统中测得的物体质量。但是，当宏观物体的运动速度远小于光速时(vC)，则上面的一些结果就变为ll0、tt0、mm0，因而对于宏观低速运动的物体，运用牛顿定律来处理问题，还是足够精确的。继狭义相对论之后，1915年爱因斯坦又建立了广义相对论，指出空间时间不行能离开物质而独立存在，空间的结构和性质取决于物体的分布，使人类对于时间、空间和引力现象的相识大大深化了。“狭义相对论”和“广义相对论”统称为相对论。 第26页 共26页第 26 页 共 26 页第 26 页 共 26 页第 26 页 共 26 页第 26 页 共 26 页第 26 页 共 26 页第 26 页 共 26 页第 26 页 共 26 页