第三章 第二节 研究摩擦力（教案）-2020年高中同步教与学物理（粤教版必修1）

高中同步教与学·全新教案(活页) 第三章研究物体间的相互作用 第二节研究摩擦力 教学 3-目标 重 总。-难点 知识与技能 重 1.认识滑动摩擦的规律.知道滑动摩擦因数与哪些因素有 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,通过演示实验得出关系∫=p 能运用动摩擦因数计算摩擦力 在理解摩擦力的概念和判断摩擦力的方向的时候,要注意的是 3.认识静摩擦的规律 相对”二字.滑动摩擦力产生于相互接触且有相对滑动的物体之 4.知道最大静摩擦力与滑动摩擦力间的关系 间,那么并非只有运动的物体才可以受到滑动摩擦力的作用,静 过程与方法 止的物体也可以受滑动摩擦力的作用. 1.经历探究实验的过程,学习从实验结果总结规律的方法.旷难点 2.学习通过査阅资料的形式,了解生活中的摩擦力现象. 难点是学生有初中的知识,往往误认为压力N的大小总是 3.通过对生活中各种摩擦的观察与思考,学习结果表述的方跟滑动物体所受的重力相等,因此必须指出只有当两物体的接 触面垂直,物体在水平拉力作用下,沿水平面滑动时,压力N的 情感态度与价值观 大小才跟物体所受的重力相等.静摩擦力产生于相互接触且有 在理解摩擦力的利与弊的过程中,领略自然界的和谐与奇相对运动趋势的物体之间,但是并非只有静止的物体才受到静 妙,使学生的价值观得到提升 摩擦力的作用,运动的物体也可以受静摩擦力的作用. 高中同步教与学·全新教案(活页) 案例(-)。 数学。过程 主体内容 教师活动 学生活动 滑动摩擦力 讨论交流:将两本书的书页相互交替叠放,然后让学生拉开 注意:实验时交替叠放的页数由少到多,依次实验 组织活动,结束后让学 问:什么是滑动摩擦力呢? 生思考原因,并讨论回答 学生个人或两人一组 1.滑动摩擦力 引出本节课主题 活动 两个相互接触的物体有相对滑动时,物体之间存在的摩擦叫做 滑动摩擦.在滑动摩擦中,物体间产生的阻碍物体相对滑动的作用 学生回答 力,叫做滑动摩擦力. 2.滑动摩擦力产生条件 ①两物体间有弹力;②两物体有相对运动;③接触面粗糙 3.滑动摩擦力大小和方向 学生可以分组实验 实验探究:将质量为m的(底面有海绵的) 木块放在固定的有粗糙表面的水平木板上,用弹 教师组织学生实验,并 簧测力计拉木块,使木块沿水平面匀速滑动,如图所示记录弹簧测要求仔细观察分析完成要 力计的拉力f通过在木块上加砝码改变压力N仍使木块沿水平面求的问题 匀速滑动,记录弹簧测力计的拉力.记录各次的N、f值,研究N与 f的关系 测量数据 实验次数 压力N/N 拉力f/N 实验结果表明,随着压力N的增大,弹簧测力计拉力f的大小 ,但f/N 这表明滑动摩擦力的大小与压力N的 改变水平木板的粗糙程度,重复上述实验,结果如何? 再在实验中改变木块的运动速度和接触面积的大小,然后与同 学讨论下列问题:滑动摩擦力的大小与物体运动的速度有关吗? 与接触面积的大小有关吗? 滑动摩擦力的大小究竟与什么有关? 注意:在上面实验中木块底部加一海绵,以方便观察受力方向 结论:①滑动摩擦力的大小与摩擦面的材料和粗糙程度有关, 教师补充 学生得出结论 相互之间的正压力(弹力)成正比,可以写为∫=pN.其中p是动 摩擦因数,由摩擦面的材料和粗糙程度决定.动摩擦因数是无单位 的,它表示摩擦力跟正压力之比 ②滑动摩擦力的方向,总是沿接触面切线方向,且跟物体的相 对滑动方向相反 例1:物体沿水平面匀速滑动.已知表面粗糙,物体重力为30N 学生练习 (1)v=0m/s;(2)v=2m/s;(3)v=4m/s时物体所受的滑动摩 擦力的大小和方向 高中同步教与学·全新教案(活页) 主体内容 教师活动 学生活动 研究静摩擦力 1.静摩擦力的大小和方向 实验探究:(1)用弹簧测力计水平拉静止在水平桌面上的(底部 加海绵的)木块,逐渐增大拉力,直到木块运动为止.观察此过程中 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,将实验数据填人表中 要求学生体验实验过 学生操作并分析回答 实验数据记录表 程,注意观察拉力大小和海结论 实验木块的运动 木块(或含砝码)的 弹簧测力计的 绵的形变方向 次数 情况 重力G/N 示数FN 根据实验结果,尝试讨论以下问题 (1)木块在水平桌面上,不用外力去拉,它有没有受到摩擦力的 作用? (没有) (2)用弹簧测力计轻轻拉木块,但它不动,木块有没有受到摩擦 力的作用? (3)如果有,其大小和方向如何?依据是什么? 小与拉力大小相同,方向与相对运动趋势的方向相反,即与拉力的 方向相反;依据二力平衡) (4)拉动木块后,它还受到摩擦力的作用吗?如果有,其大小和 方向又如何 (有,是滑动摩擦力,大小用∫=μN计算得 出,方向与相对运动的方向相反即与拉力的方