内容正文:
第2节 运动与相互作用(第4课时)(导学案)
1、了解摩擦力的普遍存在;了解摩擦力的概念;能正确区分滑动摩擦力与静摩擦力。
2、通过大量生活实例感受摩擦力的存在、分析摩擦力的性质;能想象没有摩擦力所能产生的情景。
3、培养实事求是的科学态度与他人合作的精神;通过实际体会物理知识在生活中应用与价值。
1、理解滑动摩擦力和静摩擦力的定义和产生条件(重点)
2、区分“相对运动”和“相对运动趋势”:“相对运动”是物体间已发生实际的位置变化,而“相对运动趋势”是物体有运动的倾向但未发生实际位置变化。(难点)
1、两个互相接触的物体,当一个物体在另一个物体表面上滑动时,在它们的接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫作滑动摩擦力。
2、静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反,滑动摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
3、滑动摩擦力产生的条件包括:两物体相互接触并挤压、两物体的接触面粗糙以及两物体发生相对运动。
1、实践活动
(1)将手掌紧压在桌面上,并慢慢拖动,使手在桌面上滑动。你的手掌有什么感觉?
能感到桌面对手掌有阻碍作用。
(2)用手推放在桌面上的木块,使它运动起来,观察木块离开手后运动状态有什么变化。请解释这个现象。
①现象:木块离开手后,运动速度减小直到停止。
②解释:木块离开手后,木块与桌面之间的摩擦力阻碍木块运动,所以木块的运动速度会减小直到停止。
(3)用扫把从右往左清扫地面,感受施加给扫把的力,观察扫把刷毛朝哪个方向弯曲。
①现象:感受到地面施加给扫把的力是从左往右的;刷毛朝右弯曲。
②解释:用扫把从右往左清扫地面,扫把与地面的摩擦力阻碍扫把运动并使得刷毛发生形变。
2、思考与讨论:判断下列情景中的人或物是否受到滑动摩擦力。
3、思考与讨论:分析下列物体受到的滑动摩擦力的方向。
4、实践活动:纸杯中盛有米,米内插有筷子。将米压紧后,竖直向上提筷子,你将观察到什么现象?请尝试解释这个现象。
①现象:筷子将装有米的杯子提起。
②解释:将筷子向上提起时,筷子与米之间存在摩擦力。
5、 思考与讨论
(1) 把两本科学教科书一页一页地交叉叠好,然后尝试拉开两本书。能轻松拉开吗?想想为什么会这样。
不能轻松拉开,因为书页之间接触面比较粗糙,交叉叠放在一起后具有一定的压力,拉开时会产生很大的静摩擦力。
(2)分析下列物体受到的静摩擦力的方向。
6、思考与讨论:假如没有摩擦,生产、生活中将会出现怎样的情景?
人和动物无法在路面上行走、手不能拿住东西、汽车无法刹车、螺钉不能旋紧、绳子不能捆绑东西…… 世界将陷入混乱。
1.如图,重为500N的小科沿着竖直的直杆匀速上爬,此阶段他受到的摩擦力为f1;小科停在A处稍作休息,此阶段他受到的摩擦力为f2;之后沿杆匀速下滑,此阶段他受到的摩擦力为f3。下列说法正确的是( )
A.f1>500N,方向竖直向下 B.f2=500N,方向竖直向下
C.f3<500N,方向竖直向上 D.f1=f2=f3,方向都竖直向上
【答案】D
【解析】小科在沿杆匀速上爬时,处于平衡状态,受到的是竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力为f1,这两个力是一对平衡力,大小相等,即f1=G。
小科停在A处休息,处于平衡状态,受到的是竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力为f2,这两个力是一对平衡力,大小相等,即f2=G。
沿杆匀速下滑时,处于平衡状态,受到的是竖直向下的重力G和竖直向上的摩擦力f3,这两个力是一对平衡力,大小相等,即f3=G。
综合分析:f1=f2=f3,方向都竖直向上,故D正确。
2.地铁安检时,小金将行李箱放到传送带上,行李箱与传送带间有一段距离的相对滑动,然后行李箱随传送带共速后一起匀速运动(图甲所示),模型如图乙所示(忽略空气阻力,传送带足够长)。下列说法正确的是( )
A.共速前,行李箱受到平衡力的作用
B.共速前,行李箱受到水平向左的摩擦力
C.共速后,行李箱受到传送带的摩擦力为零
D.共速后,行李箱仍受到传送带的摩擦力作用
【答案】C
【解析】将行李箱放在传送带上,行李箱受到传送带水平向右的滑动摩擦力的作用;共速后,两者一起向右做匀速直线运动,水平方向不受摩擦力,故C正确。
3.如图所示,木块a放在粗糙水平桌面上,木块b放在木块a上面,在水平拉力F作用下一起向右做匀速直线运动,空气阻力不计,下列判断正确的是( )
A.拉力F和a受到的摩擦力大小不相等
B.b在水平方向上不受力
C.a受到的重力和地面对a的支持力是一对平衡力
D.b在水平方向上受到向左的摩擦力
【答案】B
【解析】
A、物体a在水平方向只受到拉力和摩擦力,匀速运动时受力平衡,所以拉力F与a受到的摩擦力是相等的,故A错误;
BD、由于b做匀速直线运动,所以在水平方向上不受力,故B正确,D错误;
C、a受到的重力小于地面对a的支持力,a受到的重力和地面对a的支持力不是一对平衡力,故C错误。
4.如图,拖地时拖把头沿图中v所示方向运动。拖杆对拖把头的力F1的方向以及地面对拖把头摩擦力f1的方向正确的是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】在拖地时,拖把头沿图中v所示方向运动,则拖把头对地面压力的方向与拖把杆的方向一致且倾斜向下,地面对拖把头摩擦力的方向与v所示方向相反,故B正确,ACD错误。
5.小明将废旧的牙刷直立在木板表面,向右拉动牙刷,观察到牙刷的刷毛向左弯曲,说明牙刷受到摩擦力的方向是 (填“水平向左”或“水平向右”),同时也说明力可以使物体发生
【答案】水平向左;形变
【解析】
(1) 向右拉动牙刷,观察到牙刷的刷毛向左弯曲,说明牙刷受到摩擦力的方向是向左的;
(2)刷毛向左弯曲,则说明力可以使物体发生形变。
6.如图所示是“擦窗机器人”,它的“腹部”有吸盘。当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,它能牢牢地吸在竖直玻璃上。
(1)当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时(如图),若真空吸盘泵继续向外抽气,则擦窗机器人受到的摩擦力 (选填“变大” “变小”或“不变”)。
(2)为测试该机器滑动时的摩擦力,小金分别用竖直向上为10N的力和竖直向下6N 的力恰好可以匀速拉动机器,则滑动时所受的摩擦力大小为 牛。
【答案】(1)不变
(2)8
【解析】
(1)“擦窗机器人”静止时处于平衡状态,在竖直方向上受到的摩擦力和重力是一对平衡力;若用真空泵继续向外抽气,由于“擦窗机器人”在竖直玻璃上仍静止,其重力不变,则摩擦力不变。
(2)当匀速拉动机器,“擦窗机器人”受力平衡,
F上=G+F摩 F下+G=F摩
得出:10N=G+F摩 6N+G=F摩 则F摩=8N。
7.小明在家里根据课本提示(在玻璃杯里装满米,压紧后插入一根筷子,慢慢地把装米的玻璃杯提了起来),做“筷子提米”实验。
(1)实验中,将米和杯子提起来的力是摩擦力,这个力的施力物体是 ,方向 ;
(2)这种摩擦是一种 (填“滑动”“滚动”或“静”)摩擦。
【答案】筷子;竖直向上;静
【解析】
(1)实验中,将米和杯子提起来的力是摩擦力,这个力的施力物体是筷子,方向竖直向上。
(2)实验中,将米和杯子提起来的力是摩擦力,这个力的施力物体是筷子,方向竖直向上.当两个物体未发生相对运动(即相对静止),但有相对运动趋势时,产生的摩擦力叫静摩擦力;故筷子提米实验中摩擦是一种静摩擦。
8.物块A和传送带一起向右匀速直线运动。某一时刻,传送带突然停止运动,请画出此时物块A受到的摩擦力。
【答案】
【解析】物体和传送带一起匀速运动,相对于传送带没有发生相对运动,也没有相对运动的趋势,所以不受摩擦力的作用;当传送带突然停止运动,物块由于惯性,会继续向右运动,受到水平向左的摩擦力f。
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第2节 运动与相互作用(第4课时)(导学案)
1、了解摩擦力的普遍存在;了解摩擦力的概念;能正确区分滑动摩擦力与静摩擦力。
2、通过大量生活实例感受摩擦力的存在、分析摩擦力的性质;能想象没有摩擦力所能产生的情景。
3、培养实事求是的科学态度与他人合作的精神;通过实际体会物理知识在生活中应用与价值。
1、理解滑动摩擦力和静摩擦力的定义和产生条件(重点)
2、区分“相对运动”和“相对运动趋势”:“相对运动”是物体间已发生实际的位置变化,而“相对运动趋势”是物体有运动的倾向但未发生实际位置变化。(难点)
1、两个互相接触的物体,当一个物体在另一个物体表面上滑动时,在它们的接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫作 。
2、静摩擦力的方向与物体相对运动 的方向相反,滑动摩擦力的方向与物体相对 的方向相反。
3、滑动摩擦力产生的条件包括:两物体相互接触并挤压、两物体的接触面粗糙以及两物体发生 。
1、实践活动
(1)将手掌紧压在桌面上,并慢慢拖动,使手在桌面上滑动。你的手掌有什么感觉?
(2)用手推放在桌面上的木块,使它运动起来,观察木块离开手后运动状态有什么变化。请解释这个现象。
(3)用扫把从右往左清扫地面,感受施加给扫把的力,观察扫把刷毛朝哪个方向弯曲。
2、思考与讨论:判断下列情景中的人或物是否受到滑动摩擦力。
( ) ( ) ( )
3、思考与讨论:分析下列物体受到的滑动摩擦力的方向。
4、实践活动:纸杯中盛有米,米内插有筷子。将米压紧后,竖直向上提筷子,你将观察到什么现象?请尝试解释这个现象。
5、 思考与讨论
(1) 把两本科学教科书一页一页地交叉叠好,然后尝试拉开两本书。能轻松拉开吗?想想为什么会这样。
(2)分析下列物体受到的静摩擦力的方向。
6、思考与讨论:假如没有摩擦,生产、生活中将会出现怎样的情景?
1.如图,重为500N的小科沿着竖直的直杆匀速上爬,此阶段他受到的摩擦力为f1;小科停在A处稍作休息,此阶段他受到的摩擦力为f2;之后沿杆匀速下滑,此阶段他受到的摩擦力为f3。下列说法正确的是( )
A.f1>500N,方向竖直向下 B.f2=500N,方向竖直向下
C.f3<500N,方向竖直向上 D.f1=f2=f3,方向都竖直向上
2.地铁安检时,小金将行李箱放到传送带上,行李箱与传送带间有一段距离的相对滑动,然后行李箱随传送带共速后一起匀速运动(图甲所示),模型如图乙所示(忽略空气阻力,传送带足够长)。下列说法正确的是( )
A.共速前,行李箱受到平衡力的作用
B.共速前,行李箱受到水平向左的摩擦力
C.共速后,行李箱受到传送带的摩擦力为零
D.共速后,行李箱仍受到传送带的摩擦力作用
3.如图所示,木块a放在粗糙水平桌面上,木块b放在木块a上面,在水平拉力F作用下一起向右做匀速直线运动,空气阻力不计,下列判断正确的是( )
A.拉力F和a受到的摩擦力大小不相等
B.b在水平方向上不受力
C.a受到的重力和地面对a的支持力是一对平衡力
D.b在水平方向上受到向左的摩擦力
4.如图,拖地时拖把头沿图中v所示方向运动。拖杆对拖把头的力F1的方向以及地面对拖把头摩擦力f1的方向正确的是 ( )
A. B.
C. D.
5.小明将废旧的牙刷直立在木板表面,向右拉动牙刷,观察到牙刷的刷毛向左弯曲,说明牙刷受到摩擦力的方向是 (填“水平向左”或“水平向右”),同时也说明力可以使物体发生
6.如图所示是“擦窗机器人”,它的“腹部”有吸盘。当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,它能牢牢地吸在竖直玻璃上。
(1)当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时(如图),若真空吸盘泵继续向外抽气,则擦窗机器人受到的摩擦力 (选填“变大” “变小”或“不变”)。
(2)为测试该机器滑动时的摩擦力,小金分别用竖直向上为10N的力和竖直向下6N 的力恰好可以匀速拉动机器,则滑动时所受的摩擦力大小为 牛。
7.小明在家里根据课本提示(在玻璃杯里装满米,压紧后插入一根筷子,慢慢地把装米的玻璃杯提了起来),做“筷子提米”实验。
(1)实验中,将米和杯子提起来的力是摩擦力,这个力的施力物体是 ,方向 ;
(2)这种摩擦是一种 (填“滑动”“滚动”或“静”)摩擦。
8.物块A和传送带一起向右匀速直线运动。某一时刻,传送带突然停止运动,请画出此时物块A受到的摩擦力。
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