内容正文:
第六节 学生实验:探究——摩擦力的大小与什么有关
第七章 运动和力
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一个物体在另一个物体表面上发生相对滑动时,产生阻碍相对滑动的现象,叫做滑动摩擦。
在滑动摩擦过程中产生的力,叫做滑动摩擦力。
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提出问题:
滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?
猜想与假设:
设计实验:
器材:
滑动摩擦与什么因素有关
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问题:
1.怎样改变木块的压力大小?
2.用什么工具测摩擦力?怎样测?
3.用到什么科学方法?
在木块上放砝码
弹簧测力计
控制变量法
匀速拉动木块,拉力等于摩擦力
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原理:
二力平衡的条件
步骤:
1.把木块放在木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,读出这时的拉力F1
2.在木块上放砝码,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,读出这时的拉力F2
3.在木板上固定好毛巾,放上木块,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,读出这时的拉力F3
木板
木板
毛巾
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数据表格:
分析与论证:
摩擦力的大小跟相互接触的两个物体间的压力和接触面的粗糙程度有关,接触面粗糙程度越 ,压力越 ,滑动摩擦力也就越大。
实验次数 压力情况 接触面情况 弹簧测力计示数
1
2
3
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两个相对静止的物体间产生的摩擦叫做静摩擦。
一个物体在另一个物体上滚动时所产生的摩擦叫做滚动摩擦。
静摩擦和滚动摩擦
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增大摩擦的方法:
减小摩擦的方法:
增大压力
增大接触面的粗糙程度
减小压力
减小接触面的粗糙程度
用滚动代替滑动
将两个物体彼此分开
增大和减小摩擦的方法
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六、学生实验:探究——摩擦力大小与什么有关
【教材分析】
本节教材由认识摩擦力、探究改变摩擦力大小的方法和生活中的摩擦这三个小单元组成,其中探究改变摩擦力大小的方法是本节教学的重点。教材以研究滑动摩擦力与哪些因素有关为主线,安排了学生猜想,实验探究,分析总结等教学过程,让学生经历探讨滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程。教材最后讲述了增大摩擦和减小摩擦的方法,与我们生活密切相关。
【学情分析】
学生在这之前刚学习了“重力”、“二力平衡”,知道可以用弹簧测力计来测量力的大小,也知道可以从力的三要素的角度研究某个力。虽然摩擦力的概念比较抽象,但对于摩擦现象,学生有丰富的感性认识,摩擦力跟重力一样是一种常见的力,在生活中无处不在,学生除对摩擦力的概念比较生疏外,已基本具备自主探究的能力。
【设计理念】
对于摩擦现象学生已有一定的感性认识,为了加强这节课的探究性,主要安排进行实验探究。通过实验探究,了解影响滑动摩擦力的二个因素;并通过具体事例联系生活实际,让学生体会物理知识的应用价值。
【教学目标】
知识与技能
1、知道滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦的现象。
2、知道在相同条件下滚动摩擦比滑动摩擦小。
3、了解产生滑动摩擦的原因。
4、知道影响滑动摩擦力大小的因素。
5、会举例说出增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。
过程与方法
1、通过观察和实验,感知摩擦力的存在。
2、通过实验,探究摩擦力跟物体的压力和接触面的粗糙程度的关系。
情感、态度与价值
1、通过探究与交流,认识交流合作的重要性,有主动与他人合作的精神。
2、联系实际探究自然现象和日常生活中的物理学道理,养成勇于探究日常生活相关现象物理学原理的精神。
【重点难点】
重点:
1、探究影响滑动摩擦力的大小的因素。
2、解释生活中的摩擦现象。
难点:
1、控制变量法的运用
【教学过程】
1、 情境引入,认识摩擦力的存在
1. 提问:二力平衡的条件是什么?
2. 提出问题:
(1) 为什么车辆的轮胎与鞋底上都有凹凸不平的花纹?
(2) 用筷子夹菜时要注意什么,为什么?
(3) 下雪路滑的时候,车轮上为什么要装防滑链?
学生回答后引入:以上现象都与摩擦力有关,那么什么是摩擦力?摩擦力的大小与什么有关,这就是我们这节课所要探讨的主要问题。
2、 新课讲解
1. 滑动摩擦力
学生活动:将一只手按到课桌上并向前推。体验并注意体会手相对桌面的运动方向一极手受到摩擦力的方向。
总结:
(1)一个物体在另一个物体表面上发生相对滑动时,产生阻碍相对滑动的现象,叫做滑动摩擦。
(2)在滑动摩擦过程中产生的力叫滑动摩擦力。
(3)滑动摩擦力的方向与运动(相对运动)方向相反。
2. 探究影响滑动摩擦力大小的因素
情景回顾:当你推箱子时,箱子越重,推起来越费力;地面越粗糙,推起来越费力。看起来,影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
猜想:
(1)接触面所受压力
(2)接触面的粗糙程度
(3)可能与接触面积大小有关,因为接触面积越大受到阻碍面就越大。
(4)可能与物体的运动速度有关,比如滑滑梯滑得越快屁股越热。
影响摩擦力的因素可能有很多,我们在