6.4 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 ----2024-2025学年沪科版物理八年级上学期

第四节 探究:滑动摩擦力大小与哪些因素有关 第1课时 探究:滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【学习目标】 物理观念： 知道滑动摩擦力，会判断滑动摩擦力的大小和方向，知道影响滑动摩擦力大小的因素 科学思维： 通过观察、操作、体会摩擦力的存在，从实验探究中归纳出结论。 科学探究： 经历探究摩擦力的大小与哪些因素有关的实验过程，了解物理学的基本探究方法：控制变量法。 科学态度与责任： 锻炼学生的动手能力，培养学生实事求是的科学精神。 【教学重难点】 教学重点：摩擦力的概念、影响因素。 教学难点：摩擦力方向的判断。 【教学准备】 学生实验： 弹簧测力计，木块，棉布或毛巾，钩码等等 【教学过程】 教学环节 设计意图 一、创设情境 导入新课 PPT展示生活中常见的摩擦现象：举重运动员举重前要在手上擦镁粉；雨雪天气，汽车的车轮上要加装防滑链；运动鞋的鞋底上有凹凸不平的花纹。 这些都有什么作用？ 都与摩擦力有关。本节课来探究摩擦力及影响因素。 通过观看图片，思考问题，提高兴趣，进入情景。从而引出课题 二、新课讲解 探究新知 探究点一：摩擦力 1.学生分别做下面的几个实验，根据现象，分析原因。 实例 感知和原因 ①手掌压在桌面上向前滑动 感觉桌面对手的前进有一种阻碍作用 ②如图所示，在桌面上用力拉动牙刷 发现刷毛弯曲的方向与牙刷运动的方向相反，说明桌面对刷毛的运动有一种阻碍作用 ③如图所示，草坪上滚动的足球 草坪上滚动的足球会慢慢停下来，说明草坪对足球的运动有一种阻碍作用 ④如图所示，静止在斜面上的物体A 物体能静止在斜面上没有下滑，说明斜面对物体的下滑有一种阻碍作用 2.师生共同归纳：摩擦力的概念。 两个相互接触的物体，当它们有相对运动（或有相对运动趋势）时，在接触面上会产生一种阻碍物体相对运动（或相对运动趋势）的力，这种力叫做摩擦力。 方向：摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。 摩擦力的种类：静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力 3.滑动摩擦力：一个物体在另一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体间相对运动的力，叫滑动摩擦力。 产生的条件：① 两个物体相互接触并挤压；② 两个物体发生相对运动； ③两个接触面不光滑。 方向：滑动摩擦力的方向是与物体间相对运动的方向相反的。 4.如图所示，人推箱子向右滑动时，箱子相对于地面向右运动时，受到的滑动摩擦力方向就向左。 探究点二：滑动摩擦力的大小与哪些因素有关 1.学生阅读课本150页第一段猜想滑动摩擦力可能与哪些因素有关。 相互交流并记录：与压力有关，与接触面的粗糙程度有关等等。 2.实验目的、器材 见课本。 实验设计：学会控制变量法的运用。如果一个物理量与多个因素有关，我们在研究某一个因素对该物理量的影响时，应控制其他与该物理量有关的因素不变，这种研究问题的方法叫做“__控制变量法__”。 3.【加油站】测滑动摩擦力的方法：当用弹簧测力计水平拉木块__匀速__滑动时，弹簧测力计的示数的大小反映了滑动摩擦力的大小。 4.根据课本151页实验步骤进行分组实验，并将每次实验的条件和弹簧测力计示数填入课本的记录表格中。 实验 次数 接触面材料 压力情况 摩擦力 1 木块与木板 木块 2 木块与木板 木块加钩码 3 木块与毛巾 5.实验结论：滑动摩擦的大小与__压力__、__接触面的粗糙程度__有关。 接触面的粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大 ； 在接触面压力一定时,接触面粗糙程度越大,摩擦力越大 。 6.教师补充：滑动摩擦力与接触面的面积、物体的运动速度等因素无关。 师生可以共同讨论设计实验来探究，器材：长方体木块等等。 学生动手操作： 探究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系 ①把木块平放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出拉力F1； ②把木块侧放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出拉力F2。 ③比较F1和F2的大小发现相等，故可得出结论： 在接触面粗糙程度和压力大小相同时，滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关。 7.反思与交流：学生讨论交流后发表自己的见解。 随堂练习： 1. 某物理学习小组利用如图探究影响滑动摩擦力大小的因素；    （1）实验中，应在水平方向拉着木块做 运动； （2）比较甲、乙两次实验数据，可初步确定滑动摩擦力的大小与 有关； （3）由 两次实验数据，可知：在接触面受到的 相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力 ； 2.如图所示，一长方体木块，置于同一粗糙水平面上，甲图木块竖放，乙图木块平放，丙图木块平放并在其上加一重物，在甲、乙、丙三种情况下，匀速拉动长方体木块所需的水平力分别为F甲、F乙、F丙。则下列关系正确的是 (　D　) A.F甲＜F乙＜F丙 B.F甲＞F乙＞F丙 C.F甲＜F乙= F丙 D.F甲= F乙＜F丙 通过小实验来认识摩擦力，从生活到物理。 在老师的帮助下根据前面的小实验慢慢理解摩擦力。 通过探究学习，学生积极参与，分工合作，培养学生探究知识和解决问题的能力。激发他们学习物理的兴趣。 利用反馈练习巩固所学知识 三、归纳概括 课堂小结 学生讨论发言，梳理本节知识要点（“课堂小结”内容见名校课件）。 培养学生归纳总结的意识和能力。 【板书设计】 第4节 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 第1课时 探究：滑动摩擦力大小与哪些因素有关 1.摩擦力，方向与物体相对运动方向相反。 2.摩擦力的分类 3.实验探究，影响滑动摩擦力的因素。 滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。 4.摩擦力与接触面积、速度等无关。 【当堂评价】见名校课件 【作业设计】见《导与练》 【教学反思】 摩擦力是日常生活中的常见力，与我们息息相关，但学生对于摩擦力的理论却知之甚少。这节课教学的内容主要是引导学生了解摩擦力，探究滑动摩擦力大小的影响因素，并通过实验探究活动及自主学习活动提高学习物理和应用物理的能力。 探究“滑动摩擦力与哪些因素有关”实验上，采用的探究方法——控制变量法，应该让学生领悟透彻。 第2课时 增大或减小摩擦力 【学习目标】 物理观念： 知道增大摩擦或减小摩擦的方法。 科学思维： 能从影响滑动摩擦力大小的因素中，得出增大或减小摩擦的方法 科学探究： 能够利用影响摩擦的因素解释或解决生活中相关摩擦现象。 科学态度与责任： 能体会应用物理知识解决实际问题的喜悦，感受为物理知识对生产生活中的影响。 【教学重难点】 教学重点：增大与减小摩擦的方法 教学难点：判断通过哪种方法改变摩擦。 【教学准备】 PPT课件等等 【教学过程】 教学环节 设计意图 一、创设情境 导入新课 1.知识回顾：影响滑动摩擦力的因素？ 2交流讨论：在实际生活中，有时需要增大摩擦，有时又需要减小摩擦．我们如何改变摩擦力的大小呢？ 复习导入 二、新课讲解 探究新知 探究点：增大摩擦和减小摩擦。 1.学生阅读课本152页内容，找找哪些是增大摩擦的，哪些是减小摩擦的。分别用力什么方法？ 2.学生相互交流后展示成果。 增大有益摩擦的方法 （1）增大物体间的压力 例如打开瓶盖时用力、拔河比赛时、用力握紧绳子、自行车刹车时用力捏车闸、用橡皮擦去错误的字时要用力等等。 （2）使接触面粗糙 例如要上杠的运动员手上擦镁粉、鞋底凹凸不平的花纹、在结冰的路面车轮缠绕铁链等。 （3）变滚动摩擦为滑动摩擦 汽车急刹车时，车轮在路面滑动，把滚动变为滑动，增大了轮胎与地面间的摩擦力，使车容易停下来。 减小有害摩擦的方法 许多情况下摩擦是有害的，人们常常设法减小它。减小摩擦的方法： （1） 减小压力 如推比较重的木箱时，把物品拿出一部分，减小压力，摩擦力也变小。 （2）使接触面光滑：接触面越光滑，摩擦力越小。 （3）变滑动摩擦为滚动摩擦 因为滚动摩擦小于滑动摩擦，所以使物体间的滑动摩擦变为滚动摩擦时，可以减小摩擦。 （4）使接触面分离 两个互相接触的摩擦面彼此离开可以减小摩擦。例如向机器里加润滑油、气垫船、磁悬浮列车等。 3.随堂练习： ①生活中有的摩擦是有用的，有的摩擦是有害的，下列情况属于减小摩擦的是（　C　）      A．甲图：自行车刹车时用力捏车闸 B．乙图：体操运动员上器械前，手上要涂防滑粉 C．丙图：在冰壶运动中，运动员不断擦拭冰面 D．丁图：矿泉水瓶瓶盖上刻有竖条纹 ② 自行车的结构和使用涉及了许多有关摩擦力的知识，下列说法中正确的是（　A ） A．在自行车转动部分添加润滑油是为了减小摩擦 B．用力捏刹车闸是为了减小摩擦 C．在车外胎、把手塑料套、脚蹬上都刻有花纹主要是为了外观好看 D．车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承是为了增大摩擦 4. 【自由辩论】 你认为摩擦力越大越好？还是越小越好？ 学生发挥想象畅所欲言，认识摩擦力既有有益的，也有有害的。 教师指导：学会辩证的看问题。 例如：走路时脚与地面的摩擦，有益的，但同时也磨坏了鞋子。有益摩擦大于有害摩擦。 5.教材153页【迷你实验室】假如生活中没有摩擦力 学生交流，畅所欲言。 培养学生自主学习能力 培养学生口头表达能力、勇于发表自己见解的能力。 帮助学生应用物理知识解释生活现象；激发他们学习物理的兴趣。 利用反馈练习巩固所学知识 三、归纳概括 课堂小结 学生讨论发言，梳理本节知识要点。 培养学生归纳总结的意识和能力。 【板书设计】 第4节 增大摩擦和减小摩擦 1、增大有益摩擦 ①增加压力 ②增大接触面的粗糙程度 ③滚动摩擦为滑动摩擦 2、减小有害摩擦 ①减小压力；②减小接触面的粗糙程度；③用滚动摩擦代替滑动摩擦；④使接触面分离。 【教学反思】 探究完滑动摩擦力的影响因素，让学生结合实际生活，讨论增大和减小摩擦力的方法，增强学生理论联系实际的能力。学生是课堂的主体，发挥学生自主学习的能力，教学活动紧紧围绕学生的认知水平出发，以启发引导为主，注重养成学生分析问题，归纳问题的能力。教师给学生准备更多的生活实例，供学生分析，从而激发学习物理的兴趣。 学科网（北京）股份有限公司 $$