内容正文:
滑动摩擦力
年 级:高一年级
学 科:物 理
教学目标
物理观念:理解滑动摩擦力的方向与“相对运动”方向相反的深刻内涵。
科学思维:能通过分析 f-N 图像,理解并运用 f = μN 模型。
科学探究:能分析数据与图像,发现规律,得出定量结论。
科学态度与责任:在探究活动中培养实事求是、严谨仔细的科学态度。
把手按压在桌子上,然后向前推动手掌,体会一下手受到的摩擦力。
体验:
2、滑动摩擦力的定义
1)两物体接触,且接触面粗糙
当两个物体彼此接触和挤压,并发生相对滑动时,在接触面上就会产生阻碍相对滑动的力,这种力称为滑动摩擦力。
1、产生滑动摩擦力的条件
2)物体间有相互挤压(产生弹力——正压力)
3)物体间有相对滑动
任务一、滑动摩檫力的产生条件和定义
①木块为什么能停下?
②木块受到的滑动摩擦力的方向?
演示一
想一想:
因为木块受到了滑动摩擦力
向左
任务二、探究滑动摩檫力的方向
物块向右运动
物块相对木板向右运动
演示二
①木块为什么能运动?
②木块受到的滑动摩擦力的方向?
想一想:
因为木块受到了滑动摩擦力
向左
物块向左
物块相对木板向右运动
任务二、探究滑动摩檫力的方向
滑动摩擦力的方向:
跟物体相对运动的方向相反。
演示一
演示二
(2)滑动摩擦力阻碍相对运动但不一定阻碍物体运动, 可能是阻力,也可能是动力。
注意:(1)滑动摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同,可能相反,但一定与相对运动方向相反。
对比
接触面的材料及粗糙程度
接触面受到的压力
想一想:
滑动摩擦力的大小与什么因素有关?
任务三、探究滑动摩檫力的大小
实 验 探 究
控制变量法
探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系。
木块匀速运动
拉动木板,木块静止
如何测定滑动摩擦力的大小?
如何测定压力的大小?
思考:
实验步骤:
1.准备实验器材,并测出物块重力的大小。
2.水平匀速拉动木板,待示数稳定后,记录弹簧测力计示数,即为滑动摩擦力的大小。
3.保持接触面的粗糙程度不变,依次增加砝码个数并记录压力大小,重复步骤2。
4.根据实验数据,做出 f-N 图像并分析。
0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0
0.20
FN/N
Ff/N
0.60
0.80
0.40
1.00
压力FN/N 滑动摩擦力Ff/N
1.5N
2.5N
3.5N
4.5N
5.5N
数据处理
1.20
(g=10N/kg)
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
观察使用传感器测滑动摩檫力的大小
实验结论
滑动摩擦力的大小跟压力的大小成正比。
:
没有单位
动摩擦因数,
其数值与接触面的材料及粗糙程度有关。
常见几种材料的动摩擦因数
材料 动摩擦因数 材料 动摩擦因数
钢-----钢 0.25 钢----冰 0.02
木----木 0.30 木----冰 0.03
木----金属 0.20 橡胶轮胎--路面 0.71
皮革----铸铁 0.28 木----皮带 0.40
一个由钢制滑板的雪橇,连同车上木料的总质量为4.9×103kg 。在水平的冰道上,马要在水平方向用多大的力,才能拉着雪橇匀速前进,g取10N/Kg,钢与冰之间的动摩擦因数为μ=0.02。
解:
小试牛刀
?
?
任务四、比较静摩檫力滑动摩檫力的关系
弹簧测力计收缩了
?
?
最大静摩擦力与滑动摩擦力的关系?
最大静摩擦力略大于滑动摩擦力
答案:8N和10N
小试牛刀
在生活中增加和减小摩檫力的应用
增加
减小
课 堂 小 结
方向:
滑动摩擦力:
跟物体相对运动的方向相反
大小如何计算:
条件:接触并粗糙;有挤压;相对滑动
最大静摩擦力略大于滑动摩擦力
1、完成课后习题1、2、3、4
2、思考:
滑动摩擦力是否一定作用在运动的物体上?
静摩擦力是否一定作用在静止的物体上?
3、了解摩擦力在生活和生产中的应用,是如何
增大、减小摩擦力的。
课 后 作 业
$