摩擦力 教學(xué)簡(jiǎn)案

1、摩擦力  課程導(dǎo)入 信息1 下雪時(shí)，教學(xué)樓門口的臺(tái)階上落滿了雪，早上上課前，很多同學(xué)上臺(tái)階時(shí)紛紛滑倒后來，在臺(tái)階上鋪上一張地毯，就再也沒有人摔跤了 信息2 小華注意到，用久了的自行車、摩托車、汽車的輪胎都要更換新的，原因是輪胎磨損太大 針對(duì)以上兩個(gè)信息，提出你感興趣的問題： _ _ 探索新知 1 摩擦力 摩擦力的大小 實(shí)驗(yàn)探究 摩擦力的大小與什么因素有關(guān)？ 實(shí)驗(yàn)1 按如圖12-3-1所示的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，已知甲，乙中木塊在木板表面勻速拉動(dòng)，丙圖中拉動(dòng)木塊在棉布表面上勻速運(yùn)動(dòng)已知彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)間的大小為：F甲F乙、F甲F丙 實(shí)驗(yàn)2 如圖12-3-2所示，讓同一長(zhǎng)方形木塊在同一木板上按甲、

2、乙兩種不同放置方法勻速運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)兩種情況下彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)相同 問題研討 問題1 由實(shí)驗(yàn)1可知，滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)？ 答：_ 問題2 由實(shí)驗(yàn)2又可以得出什么結(jié)論呢？ 答：_ 知識(shí)歸納 摩擦力 1摩擦力 兩個(gè)互相接觸的物體，當(dāng)它們做相對(duì)運(yùn)動(dòng)（或要發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)）時(shí)，在接觸面上會(huì)產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，這種力就叫做摩擦力摩擦力總阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng) 2摩擦力的大小 滑動(dòng)摩擦力與接觸面的粗糙程度和壓力大小有關(guān)在其他因素相同的情況下，滾動(dòng)摩擦力比滑動(dòng)摩擦力小得多 友情提示 平時(shí)認(rèn)為很光滑的表面，其實(shí)并不真正的光滑另外，兩個(gè)互相接觸的物體，當(dāng)要發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，接觸面上也會(huì)產(chǎn)生摩擦力 例1 在做“研

3、究滑動(dòng)摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用的實(shí)驗(yàn)器材有： A木塊 B長(zhǎng)木板 C砝碼 D砝碼 E砝碼 F棉布 G砂紙 H長(zhǎng)玻璃板 I彈簧秤 （1）為了研究摩擦力與壓力的關(guān)系，列出選用的器材序號(hào)_ （2）為了研究摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系，列出選用的器材序號(hào)_ （3）實(shí)驗(yàn)中采用的研究方法是_ 解析 （1）研究摩擦力與壓力的關(guān)系，應(yīng)保證接觸面粗糙程度相同，改變對(duì)接觸面的壓力，看摩擦力是否改變，從而得出結(jié)論應(yīng)選器材有：A、B、C、D、E、I （2）研究摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系時(shí)，又應(yīng)保證壓力相同，但又要求應(yīng)有粗糙不同的表面，故應(yīng)選器材有：A、B、C、F、G、H、I （3）本實(shí)驗(yàn)采用的方法是

4、控制變量法 答案（1）A、B、C、D、E、I （2）A、B、C、F、G、H、I （3）控制變量法 解后反思 第一步研究選用3個(gè)砝碼，可測(cè)出4種不同壓力下的摩擦力；第二步研究選用了4種表面，可測(cè)出4種表面上壓力相同時(shí)受到的摩擦力看來，這樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)是為了讓結(jié)論更加可信 2 增大有益摩擦 減小有害摩擦 觀察思考 如何增大有益摩擦和減小有害的摩擦？ 觀察1 觀察教材P 50的“科學(xué)世界”，看看哪些是有益的摩擦，哪些是有害的摩擦?對(duì)于有益的摩擦通常采用哪些方法來增大？對(duì)于有害的摩擦又常常采用哪些方法來減小? 觀察2 觀察身邊的事例，看看哪些事例中常常要增大摩擦，哪些事例中常常要減小摩擦 問題研討 問題1

5、 增大有益摩擦可采用哪些方法？ 答：_ 問題2 減小有害摩擦可采用哪些方法？ 答：_知識(shí)歸納 增大有益摩擦 減小有害摩擦 1增大有益的摩擦 基本方法是：增大對(duì)接觸面的壓力、增大接觸面粗糙程度實(shí)際應(yīng)用中多采用第二種方法 2減小有害的摩擦 基本方法是：減小對(duì)接觸面的壓力、減小接觸面粗糙程度更多的是采用：以滾動(dòng)代替滑動(dòng)和使接觸面彼此隔開的辦法友情提示 摩擦既有有益的一面，也有有害的一面有益的要設(shè)法增大，有害的要設(shè)法減小 例2 下列現(xiàn)象利用摩擦的是（ ）A汽車剎車B.拔河比賽C往地上打木樁D.往黑板上寫粉筆字 解析 假如沒有摩擦力，可以想象，汽車無法停止，拔河比賽也就無法進(jìn)行，粉筆在黑板上劃過時(shí)不可能

6、留下筆跡所以說，A、B、D選項(xiàng)都屬于利用摩擦 答案 ABD 解題技巧 判斷是否利用摩擦，摩擦是有益還是有害，可以用假設(shè)的辦法來分析 拓廣延伸 釋疑解難 在如圖12-3-3三種情況下，物體是否受到支持面的摩擦力? 甲圖中，物體與傳送帶相對(duì)靜止，且物體相對(duì)于傳送帶又沒有要運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，它沒有受到傳送帶對(duì)它的摩擦力 乙圖中，物體被傳送帶勻速運(yùn)送向上，它們雖然相對(duì)靜止，但物體相對(duì)于傳送帶在重力的作用下有要下滑的趨勢(shì)，故它受到了摩擦力 丙圖中，物體靜止在斜面上，它相對(duì)于斜面有要下滑的趨勢(shì)，它也受到了斜面對(duì)它的摩擦力 知識(shí)延伸 增大摩擦有時(shí)還可用其他的辦法 例3 請(qǐng)你閱讀下面的文章：繞幾圈之后 增大摩擦的方

7、法通常有兩種，即增大壓力，使接觸面粗糙，那么還有沒有別的方法呢?小明同學(xué)提出了這樣的問題對(duì)此，他進(jìn)行了如下的研究： 找一段棉線，在棉線的一端拴上一個(gè)沉重的東西（例如一把大鎖），然后把它搭在一個(gè)平放的圓木棍上（如鐵床的橫梁、自行車的大梁等）像圖中的那樣，通過彈簧測(cè)力計(jì)來拉棉線的另一端，如圖12-3-4A所示這時(shí)，要使重物不下落，用的力雖然比豎直向上提要少，但省的力卻不多 再如圖12-3-4B那樣，將棉線在圓木棍上繞一圈，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小了； 再如圖12-3-4C那樣，將棉線在圓木棍上繞兩卷，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)更小了 再如圖12-3-4D那樣，將棉線在圓木棍上繞四圈，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

8、幾乎為零 對(duì)上述現(xiàn)象，小明進(jìn)行了歸納分析，得出了結(jié)論 根據(jù)你的閱讀，請(qǐng)回答下列問題： （1）小明同學(xué)可以得出一個(gè)什么結(jié)論? （2）這一結(jié)論在日常生活、生產(chǎn)中有何應(yīng)用?請(qǐng)舉兩個(gè)例子； （3）小明在上述研究過程中采取了什么樣的思維程序? 解析 以細(xì)繩為對(duì)象分析可知，細(xì)繩在重物的拉力、彈簧測(cè)力計(jì)的拉力和棍對(duì)繩的摩擦力的共同作用下保持靜止（不計(jì)繩重），彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)繩拉力與棍對(duì)繩摩擦力的大小之和等于重物對(duì)繩的拉力若棍對(duì)繩的摩擦力越大，則彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)繩的拉力越小 （1）由以上分析結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可得結(jié)論是：繩在棍上繞的圈數(shù)越多，繩受到棍的摩擦力越大 （2）實(shí)際應(yīng)用通常有：輪船靠岸時(shí)纜繩在纜柱上繞幾圈；相接兩段

9、繩時(shí)，繩端擰在一起相互纏繞；系鞋帶時(shí)，鞋帶兩帶頭相互纏繞幾下等 （3）小明經(jīng)歷的思維程序有：提出問題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行論證歸納分析得出結(jié)論 答案 （1）繩在棍上繞的圈數(shù)越多，受到棍的摩擦力越大 （2）任舉兩例即可 （3）思維程序有：提出問題（或猜想）實(shí)驗(yàn)論證歸納分析得出結(jié)論 點(diǎn)評(píng) 增大摩擦的方法通常用增大壓力和增大接觸面粗糙程度的辦法，但有時(shí)也可采用其他的辦法例如：兩段繩相互纏繞再例如，若開始兩物體間是滾動(dòng)摩擦，我們還可以通過變滾動(dòng)為滑動(dòng)的方法來增大摩擦分析解決問題時(shí)，還應(yīng)從實(shí)際出發(fā)尋找對(duì)應(yīng)知識(shí)點(diǎn)及解決方法 課時(shí)作業(yè)教材習(xí)題“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”14題補(bǔ)充習(xí)題1關(guān)于磁懸浮列車減小摩擦的方法，正確的說法是

10、（ ）A給摩擦面加潤(rùn)滑油B減小摩擦面間的壓力C使摩擦面脫離接觸D變滑動(dòng)為滾動(dòng)2有些飲料瓶的塑料蓋的外緣有豎條紋，制作這些條紋的目的是：_3搬運(yùn)工用板車運(yùn)貨物上坡時(shí)，怎么也拉不上坡，這時(shí)他會(huì)從車上卸下一些貨物再往上拉，他這樣做的目的是通過_的方法來減小坡面對(duì)車的摩擦力上坡的過程中，若車要往下溜，這時(shí)他又會(huì)把板車橫在坡面上，他這樣做的目的又是_4如圖12-3-5甲所示，完全相同的木塊A和B疊放在水平桌面上，在12 N的水平拉力F1作用下，A、B一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)木塊B所受的摩擦力為_N；若將A、B緊靠著放在水平桌面上，用水平力F2推A使它們一起勻速運(yùn)動(dòng)（如圖12-3-5乙所示），則推力F2_

11、N5從初中課本我們已經(jīng)知道：兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)它們要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，這種力叫滑動(dòng)摩擦力從實(shí)驗(yàn)知道滑動(dòng)摩擦力的大小既跟壓力大小有關(guān)系，又跟接觸面的粗糙程度有關(guān)系壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大；接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大進(jìn)一步精確實(shí)驗(yàn)表明，滑動(dòng)摩擦力F的大小跟這兩個(gè)物體表面間的壓力FN的大小成正比，即FFN，式中稱為動(dòng)摩擦因數(shù)，它的數(shù)值跟接觸面的粗糙程度有關(guān)根據(jù)以上知識(shí)：請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量一張白紙跟水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的方法（器材自選）要求：（1）寫出實(shí)驗(yàn)步驟及要測(cè)量的物理量；（2）推出用所測(cè)物理量表達(dá)的表達(dá)式答案點(diǎn)撥課程導(dǎo)入問題示例：為什么鋪上

12、地毯就不滑了？輪胎為什么會(huì)被磨損呢？問題研討問題1 滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)問題2 滑動(dòng)摩擦力大小與接觸面大小無關(guān)問題研討問題1 可采用的方法常有：增大壓力、增大接觸面粗糙程度問題2 常采用的方法有：減小壓力、減小接觸面粗糙程度、以滾動(dòng)代替滑動(dòng)、使接觸面彼此隔開課時(shí)作業(yè)教材習(xí)題“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”14題提示與解答第1題解答：這是因?yàn)橛昧υ酱?，剎車皮對(duì)鋼圈（或?qū)x車鼓）的壓力越大，彼此間摩擦力越大，所以停得越快第2題解答：例如可以給鎖上加油潤(rùn)滑第3題解答：車把花紋、輪胎上花紋、腳踏板上的花紋等都是為了增大摩擦；軸承中裝滾珠，且使用中經(jīng)常加潤(rùn)滑油等都是為了減小摩擦用到滾動(dòng)軸承的有：前、后輪的軸承、中軸軸承、車把轉(zhuǎn)軸軸承、腳踏板的軸承第4題提示：大家可從沒有摩擦的