高中物理人教版必修第一册3.1 重力与弹力 教案
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高中物理人教版必修第一册3.1 重力与弹力 教案

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资料简介
集体备课教案项目内容课题§3.2弹力修改与创新教学目标知识与技能:1、理解弹力的概念,知道弹力产生的原因和条件.2、知道压力、支持力、绳的拉力都是弹力,会分析弹力的方向,能正确画出弹力的示意图.3、理解形变概念,了解放大法显示微小形变.过程与方法:通过观察微小变化的实例,初步接触“放大的方法”情感态度与价值观:通过探究弹力与形变的关系以及数据的准确记录,培养学生锲而不舍的探究的精神和求真务实的科学精神。教学重、难点判断弹力的有无以及弹力的方向既是本节的重点,也是难点•正确画出物体所受弹力的示意图是突破难点的标志.教学准备弹簧、海绵、薄竹片、微小形变演示仪课型课时安排2课时教学过程一、导入新课在运动场上跳远时要用踏跳板,撐杆跳高运动员的杆,都是利用他们弹性形变时的弹力,同学们还可以举出许多利用弹力得力子,谁来说?学生冋答拉弓射箭、跳跳床、跳水踏跳板……那弹力是怎样产生的呢?二、新课教学(一)用投影片出示本节课的学习目标 1、知道形变的概念2、理解弹力是因为形变的物体由于要恢复原状,对与它接触的物体会产生力的作用3、会判断弹力的方向4、知道形变的种类(二)学习目标完成过程1、弹力是怎样产生的?(1)实验演示:压缩弹簧、海绵、用手弯曲竹片观察到什么现象?学生:看到形状或体积改变老师:对,这就是形变。板书:物体的形状或体积的改变叫形变(2)被压缩的弹簧上放一黑板擦,放手,黑板擦被弹起;被弯曲的竹片上放一粉笔头,放手,粉笔头被弹起。提问:为什么黑板擦、粉笔头被弹起?引导学生回答:形变的物体要恢复原状,对和它接触的物体有力的作用,就被弹起。提问:如果粉笔头、黑板擦与形变物不接触,会受到这个力吗?引导回答:不接触一定不会受到这个力学生总结什么是弹力?板书:发生形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫弹力。可见,弹力的产生需两个条件:直接接触并发生形变。2、任何物体都会发生形变实验操作:显示微小形变的装置向学生作一简单介绍。(1)入射光的位置不变,将光线经M、N两平面镜两次反射,射到一个刻度尺上,形成-光亮点。用力压桌面,同学会看到什么现象?学生:光点在刻度尺上移动? 学生分析:桌面有了形变,使M、7平面镜的位置发生了微小的变化。总结:我们通常用眼看到一些物体发生形变,还有一-些物体眼睛根本观察不到它的形变,比如一些比较坚硬的物体,但是这些物体都有形变,只不过形变很微小。所以,一切物体都在力的作用下会发生形成。3、弹力的方向一般情况下,凡是支持物对物体的支持力,都是支持物因发生形变而对物体产生弹力。所以支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。例1:放在水平桌面上的书书由于重力的作用而压迫桌面,使书和桌面同时发生微小形变,要恢复原状,对桌面产生垂直于桌而向下的弹力Fi,这就是书对桌而的压力;桌面由于发生微小的形变,对书产生垂直于书面向上的弹力F2,这就是桌面对书的支持力。学生分析:静止地放在倾斜木板上的书,书对木板的压力和木板对书的支持力。并画出力的示意图。结论:压力、支持力都是弹力。压力的方向总是垂直于支持血而指向被压的物体,支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。引导学生分析静止时,悬绳对重物的拉力及方向。引导得岀:悬挂物由于重力的作用而拉紧悬绳,使重物、悬绳同时发生微小的形变。重物由于发生微小的形变,对悬绳有竖直向下的弹力眄,这是物对绳的 拉力;悬绳由于发生微小形变,对物产生竖直向上的弹力F2,这就是绳对物体的 拉力。结论:拉力是弹力,方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。4、巩固训练(出示投影片)(1)画出下列各静止物体的弹力(接触面光滑)C(2)师生共评:弹力的方向总跟接触的面垂直,面与面接触,点与面接触,都是垂直于而;点与点的接触要找两接触点的公切而,弹力垂直于这个共切面指向被支持物。强调:象B图中,斜面与球间有无弹力?对小球状态进行分析:如果小球受到斜面弹力,小球在水平方向上不会静止,会向右运动。由此可判定小球不受斜面的弹力。这是判定相接触的物体间是否有弹力得基木方法,说明两接触物体接触但没有发生形变。5、形变的种类请同学阅读匕,看形变的种类有哪些,举例说明。学生:形变分为拉伸形变、弯曲形变、扭转形变。比如弹簧的伸长或缩短为拉伸形变,弓、跳板的形变为弯曲形变,金属丝被扭转为扭转形变。总结:产生弹力的大小与形变程度有关,形变程度越大,产生的弹力就越大。三、小结1、弹力产生的条件2、弹力方向的确定3、形变的种类四、作业练习二、3、4、53.2弹力(2)3、对“胡克定律”的学习教师活动:指导学生进行实验研究,从感性认识出发,上升到理性认识。 学生活动:学生实验探究,讨论交流,得出结论。点评:感受弹簧弹力的大小与弹簧形变的关系。教师活动:利用传感器,通过计算机实吋测量,处理试验数据,分析买验结果。学生活动:学生观察思考,通过计算机演示物理量Z间的关系。点评:实验研究一一胡克定律,使学生了解科学的研究问题的方法。教师活动:指导学生如何对数据进行处理(利用图象处理),如何分析图象找111规律。学生活动:学生讨论交流,总结现津,得出结论。点评:培养学生进行数据分析、探索和寻找数据Z间的关系,发现物理规律的能力。教师活动:指导学生做尸X图象,利用数学知识确定F和X的关系,找出物理规律。学生活动:学生利用用实验数据做图象,进一步体验用图象处理数据的方法。点评:掌握用图象处理实验数据的方法。注意事项:1.本实验要求定量测量,因此要尽可能减小实验误差。标尺要竖直且紧靠指针以减小读数带来的误差,每次改变悬挂钩码个数后,要待系统稳定后再读数。2.实验中所提供的米尺精确度为1mm,应估读一位。3.弹簧组的说明书已经说明每个弹簧的弹性限度,注意不要超过它的弹性限度使用。通过以上实验能得出什么结论?胡克定律:在弹性限度内,弹性物体的弹力和弹性物体的伸长(或压缩)的长度成正比,即F=kx,其中R是劲度系数,单位是N/m。例题:有一根弹簧原长为厶=0.15加,在下面挂上0.5心的重物后长度变成了18cm,求弹簧的劲度系数。解答:已知弹簧的原长为厶=0.15m,后来的长度为厶=0.18m,弹簧的弹力为5N,伸长量为x=0.03m,由胡克定律F=kx可知,Z:=—=166.7N/s.X 说明:不同材料的弹簧劲度系数是不一样的,同一种材料的弹簧形状和长度不相同吋,英劲度系统也是不一样的。训练:竖直悬挂的弹簧下端,挂一重为4N的物体吋弹簧长度为12cm;挂重为6N的物体时弹簧长度为13cm,则弹簧原长为cm,劲度系数为N/s。解析:弹簧上悬挂物体时弹簧在伸长,由胡克定律可知:弹簧的拉力与弹簧的伸长量成正比,即F=kx,其中R为劲度系数,X在数值上等于伸长后总长度减去原长g,即兀=厶-厶,改变悬挂重物的重力,伸长量变化,这样可以列出两个方程,通过方程组可求岀弹簧原长和劲度系数。设弹赞的原长为厶,劲度系数为设挂G严4N的重物时弹簧的长度为厶,挂G2=6N的重物时弹簧的长度为厶,则厶=13如,厶=13加,由胡克定律得:G]=H厶+厶2)G2=狀爲-厶)代入数据解得:厶=10c"k=200N/加课堂小结:在弹力的教学过程屮,在这样几个难点需要突破,一是任何相接触的物体间都可能有弹力,弹力的产生条件是接触并且有形变,但是有些物体的形变量很小,不容易观察到,就会使学生产生这样的疑问:这种情况下弹力到底有没有?例如物体放在桌而上,压力和支持力不通过形变来判断,解决这个问题的方法是微小形变的演示,通过演示,使学生确信任何两个接触的物体间都可以有弹力。另外一个难点是弹力有无的判断,解决这个问题可以用假设判断的方法,不仅让学生知道判断的访求,更应该让学生学会这些方法的迁移,例如假设的判断方法,也可以用到摩擦力的有无的判断中去。一般弹力人小的判断要根据物体的实际情况判断,而弹簧弹力的判断可以根据胡克定律进行判断,让学生通过实验“发现”胡克定律,在发现中锻炼探究物理规律的能力。 板书设计§3.2弹力1.弹性形变和弹力弹性形变:在外力停止作用后,能够恢复原状的形变.非弹性形变:在外力停止作用后,不能恢复原状的形变.弹力:发生形变的物体,由于要恢复原状,会对跟它接触的物体产生力的作用,这种力叫弹力.弹力产生的条件:①物体间直接接触;②物体发生弹性形变.2.几种弹力:支持力、拉力3.胡克定律胡克定律:在弹性限度内,弹性体的弹力和弹性体伸长(或缩短)的长度成正比,即F二kx,其中k是劲度系数,单位N/m.教学反思本课的设计采用了课前发预习学案,学生预习本节内容,找出口己迷惑的地方。课堂上老师通过举例子、做演示实验,体会弹力的存在性,进而能够说出弹力的产生条件,能够对简单的受弹力情况进行分析,最后进行当堂检测,课后进行延伸拓展,以达到提高课堂效率的目的。 集体备课教案项目内容课题§3・3摩擦力修改与创新教学目标(一)知识与技能1.知道摩擦力的概念及分类,知道这两种摩擦力的分类2.知道静摩擦力产生的条件,会判断静摩擦力的大小和方向3.知道滑动摩擦力产生的条件,会判断滑动摩擦力的大小和方向4.知道最大静摩擦力与滑动摩擦力的关系。5.了解动摩擦因数口的决定因素,会用实验测量计算*6.知道日常生活中如何防止和利用摩擦力。(二)过程与方法7.通过观察演示实验,概扌舌出摩擦力产生的条件及摩擦力的特点,培养学生的观察、概括能力。&通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比,培养学生分析综合能力。9.在研究影响滑动摩擦力因素问题中学会运用控制变量的方法(三)情感态度与价值观10.从探究中获得积极的情感体验和认真、严谨的科学态度和科学精神通过对生活中有益摩擦和有害摩擦的分析,对学生进行辩证唯物主义的教育教学重、教学重点1.静摩擦力的有无,大小及方向的判断 难点2.滑动摩擦力的有无,大小及方向的判断教学难点静摩擦力的有无,大小及方向的判断教学准备课型课时安排2课时教学过程师:上节课学习弹力时曾提到,弹力是接触力,接触力从性质上分为弹力和摩擦力,今天我们的学习任务就是学习了解摩擦力。一、讨论探究滑动摩擦力的特点师:对于摩擦力,我们在初中的时候已经接触过了,而且知道摩擦力可以分为滑动摩擦力、静摩擦力和滚动摩擦力。大家都试着回想一下,你还记得哪些知识。(不需要学生回答出来,学生自己明白就好)现在请同学们利用你们的课桌和书本做一个简单的实验:把书平放在桌面上,给书本一个初速度,仔细观察书本滑111后在桌面的滑行情况是怎样的?生:书本在滑动过程中速度会逐渐减小并最终停止下來。师:是什么原因导致书本的速度越来越慢呢?生:是因为受到了桌面给书本的摩擦力。师:桌面给书本的摩擦力是三类摩擦力中的哪一类呢?生:是滑动摩擦力。师:对,当一个物体在另一个物体表面滑动时,会受到另一个物体阻碍它滑动的力,这个力叫做滑动摩擦力。我们也可以用手掌在桌面上滑动来感受滑动摩擦力。师:当我们用手掌压着桌面滑动时,桌面给手掌的摩擦力向什么方向?生:与手掌的运动方向相反,阻碍物体的运动。师:手掌在桌面滑动时,桌面对手掌有摩擦力作用,那手掌对桌面有摩擦力作用吗?为什么?生:根据力的作用是相互的,我知道桌面给手常摩擦力的同时手学也会给桌 面以摩擦力。师:那手掌给桌面的摩擦力向什么方向?生:跟手掌的运动方向相同。师:对!从这里也要看到作用力与反作用力是方向相反的(解释)。师:那桌面受到的摩擦力是三种摩擦力中的哪一种?生:是静摩擦力!生:不是,应该是滑动摩擦力!师:是滑动摩擦力!有同学不明片了,桌面没有滑动啊,怎么会是滑动摩擦力,这就要涉及到滑动摩擦力的概念了。什么样的力是滑动摩擦力?如果产生摩擦力的两个物体是相对运动的,那它们之间产生的摩擦力就是滑动摩擦力。什么意思?就是说看一个力是不是滑动摩擦力不是看这个物体是不是运动的(我们平时讲一个物体是否运动是选择地而为参考系的),而是看产生摩擦力的两个物体间是不是相对运动的。刚才我们研究的是手掌与桌面之间的摩擦力,而手掌与桌面是相対滑动的,所以手掌与桌面间的摩擦力是滑动摩擦力。手掌相对于桌面是滑动的,所以桌面给手的是滑动摩擦力,桌面相对于手也是运动的,所以手给桌面的摩擦力也是滑动摩擦力。师:大家应该还记得什么是相对运动吧?所谓的相对运动就是两个物体分别以对方为参考系所表现出来的运动,而不是相对丁•地面或其它参考系得出来的运动。比如手掌在桌面上向正北方向运动,那手掌相对于桌面的运动是怎样的?生:手掌相对于桌面是向北运动的。师:桌面相对于手学的运动是怎样的?生:桌面相对于手学向南运动。师:大家还可以再做一个实验体会一下:左手压在一本书上,右手将书抽走,整个过程中要保持左手不动,由于书本与左手间是相对滑动的,所以无论是书给手的摩擦力还是手给书的摩擦力均是滑动摩擦力。【牢记】:一个力是不是滑动摩擦力,看产生这个摩擦力的两个物体I'可是不是相对滑动的。师:下而我们来讨论滑动摩擦力产生的条件。请同学们思考一下,怎样才能产生滑动摩擦力?生:首先两物体一定要相互接触,再者相互接触的两物体间一定要有相对运动。生:还有地面不能是光滑的。师:很好!能归纳出这几点已经很不错的,其实还差一个条件,就是两物体间不但要接触,而且要挤压。这个结论我们也可以通过刚才的实验体会出來。第 二个实验屮,左手压书,右手抽书,如果左手压书的力越小,右手抽书需要克服的摩擦力就越小,我们可以想象当左手压书的力小到接近于0吋,手与书之间的摩擦力也将小到接近于0,说明光接触还不行,还得挤丿玉。滑动摩擦力产生的条件:1、接触并挤压2、两物体间有相对运动。3、接触面都不光滑。【牢记】:有摩擦力必有弹力,有弹力不一定有摩擦力。滑动摩擦力的方向:师:下面我们來归纳滑动摩擦力的方向。师:手掌在桌面上滑动时,手掌受到桌面给它的作用力有几个?生:有两个,一个是桌面给手常的支持力,一个是桌面给手常的滑动摩擦力。师:支持力的方向向什么方向?摩擦力的方向向什么方向?生:支持力的方向垂直于桌面向上,摩擦力方向与手滑动方向相反。师:这两个力的方向有什么关系?同一直线还是成一角度?角度是多大?生:这两力是垂直的,因为支持力垂直于接触面,而摩擦力与接触面相切。【牢记】:弹力与摩擦力相互垂直。师:现在我们已经知道摩擦力与接触面相切,但具体是向哪个方向呢?有没有同学能不说一说?我们可以以第一实验为例,大家根据手掌受到的摩擦力和桌面受到的摩擦力来对比总结。生:是不是与运动方向相反啊?生:不能这样说,因为桌面也受到的摩擦力,但桌血没有运动,当然也无法谈起与运动方向相同或相反的说法。生:我想应该是与相对运动方向有一定的关系,因为刚才我们已经了解到:如果两个物体有相对滑动,那它们之间产生的摩擦力叫做滑动摩擦力。师:经过大家的努力,摩擦力方向的真面目就快要露出來了,滑动摩擦力的根本是两物体间的相对滑动,所以研究滑动摩擦力的方向我们要从它与物体的相对运动方向的关系着手。 板书:(手掌在桌面上向正北方向滑动)手受到的滑动摩擦力方向:正南桌面受到的滑动摩擦力的方向:正北手相对于桌面的运动方向:正北桌面相对于手的运动方向:正南。【牢记】:滑动摩擦力方向与相对运动方向相反。师:我们同样可以结合第二个例子体会。师:现在我引入滑动摩擦力的下定义,相信经过刚才的一帝探究讨论,我们一定对能定义有更深刻的理解二、滑动摩擦力【定义L当两个物体彼此接触挤压且有相对运动时,接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,该力叫做滑动摩擦力。大小:师:大家猜想滑动摩擦力的大小会哪些因素有关呢?生:我想可能与两物体间的挤压力、相对运动速度、接触面面积、接触面粗糙程度等因素有关。师:既然有这么因素可能影响滑动摩擦力的大小,我们该如何着手进行研究呢?生:我们只能一个一个地來,比如我们可以先研究摩擦力大小于两物体间挤压力的有关系,研究出这两个量之间的关系后,再研究摩擦力大小与相对运动速度的关系,就这样一个个在进行研究。不可能同时研究摩擦力大小与所有因素的关系,因为你不会知道摩擦力变化了究竟是市哪个因素的变化引起的。师:好!如果我准备研究摩擦力大小与两物体挤压力关系时,如何保证摩擦力的变化就是因为压力变化引起的。生:很简单,只要在研究压力变化对摩擦力大小变化影响的实验中保持其它所有因素不变就行了。师:这位同学回答得非常好!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,应控制其它与该物理量有关的因素不变,这种研究方法在物理上叫做“控制变量法”。师:实验表明,滑动摩擦力的大小与两物体Z间的压力成正比,即匸=尸f=pN。其中11是比例常数(它是两个力的比值,没有单位)。叫做N 动摩擦因数。它的数值与两物体的材料和接触面粗糙程度(现在研究表明并非越光滑阻力越小)有关。N是物体之间的弹力,因为弹力与接触面垂直,所以又叫做正压力。观看滑动摩擦力的视频文件师:我这边有些简单的实验仪器:木块、长木板、弹簧秤、布面、舷码等,课后同学们可以利用这些仪器设计实验来验这个结论。例1:砖横放和竖放在地面移动时受到的滑动摩擦力哪一个大?【牢记】:f与接触面积无关。例2:那物体分别做匀速直线运动和匀加速直线运动时的滑动摩擦力大小关系如何呢?【牢记】:f与相对运动速度无关。例3、下列说法正确的是(AD)A.只有相互接触且发生相对运动的物体I'可才可能产生滑动摩擦力。B.只有运动的物体才可能受滑动摩擦力。C.受弹力的物体一定受滑动摩擦力D.受滑动摩擦力的物体一定受到弹力。方向:师:前血已经学过,滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反。实例分析VV..AA例4、(2)汽车启动时,车上货物向后滑动,分析货物受到的滑动摩擦力的方向。解:可以用书本上拉黑板擦來示范,让学生明白,虽然货物相对车是后退了,但相对于地面是前进了,其实常识也可以告诉我们:货物从静止到跟车一起以 相同的速度向前运动,说明车启动的过程中货物也在加速启动,那是谁给它 这个动力的呢?很明显是摩擦力啊;(3)汽车刹车时,车上货物向前滑动,试分析货物受到的没动摩擦力的方向。解:货物相对车向前,是受到的摩擦力向后;车相对于货物向后,则受到的滑动摩擦力向前。(4)接触面均不光滑。B与地面Z间的摩擦力与刚才一样,先略过去,主要看ABZ间的摩擦力。AB之间接触挤压,有相对运动,接触面不光滑,所有条件满足,所以AB之间有摩擦力的存在。A相对于B向右运动,所以B给它一个向左的摩擦力來阻碍它的这个相对运动。B相对于A向左运动,所以A给B—个向右的摩擦力来阻碍B的这个相对运动。(其实大家也可以想得到,系在墙上的绳子被拉紧了,肯定有一个力把A向左拉,那就是摩擦力了)(5)己知:传送带静止时,将物体轻轻放上,物体将由静止开始下滑,若传送带反向转动时,会不会减缓物体下落速度甚至物体不下落呢?(6)看图,斜面光滑,传送带不光滑。若带子不动时,物体从高处下來后会冲出带子,若带子反向转动呢?例5、一物体正在水平桌面上沿正东方向做直线运动,物体与桌面间的动摩擦因数u=0.2,物体的质量为10kg,g=10m/s2,此时物体正受一个沿正西方向的水平拉力F二207的水平拉力的作用,求此时物体受到的滑动摩擦力。解:物体相对于桌面向东运动,所以受到的滑动摩擦力方向向西,大小为/=/W=0.2X10X10=20N三、静摩擦力:日常生活中我们常常见到这样一种现象,一个大木箱停放在地面上,你用力推,没推动,什么原因呢?有人会讲:“你力气太小呗”。那你们有没有想过,是 什么阻碍木箱的运动呢?我们先来对物体进行受力分析看看。N入1L、卜・*A厂G▼根据以前所学,我们知道物体受重力G、拉力F和支持力£由于你没有推动,物体是静止的,根据牛顿第一沱律,物体应该受力平衡即所受的力相互抵消。看图:图中N和G相互抵消,但还剩下一个拉力F无法被消去,所以物体必然还受到一个我们以前没有接触过的力,该力与F等大反向。那么这个力是什么力呢?是谁施给物体呢?该力肯定是接触力,而跟物体接触的只有地面,难道也是地面给的?不错!这个力就是地面给物体的,叫做静摩擦力。大家想一想,如果地面是光滑的,那么推动这个物体还有那么难吗?没有,这说明这个力也是因为接触在粗糙有摩擦造成的。由于这个力产生在相对静止的两个物体的接触面上,所以叫做静摩擦力。师:刚才你向右推没推动,理论分析受到的静摩擦力向左,那如果你从右面向左推也没有推动,那此吋受到静摩擦力应该向哪个方向呢?生:理论分析应该向右。师:学习滑动摩擦力时,我们知道滑动摩擦力是阻碍相对运动,那你们知道静摩擦力阻碍的是什么吗?生:虽然物体间没有相对运动,但在推力作用下物体有相对运动趋势,所以我想静摩擦力阻碍的是相対运动趋势吧?师:回答得很好,下面我们来学习静摩擦力的定义:静摩擦力:两物体接触挤压且有相对运动趋势时,接触面上会产生一种阻碍相对运动趋势的力,该力叫做静摩擦力。产生条件:1、接触并挤压(弹力产生的条件)2、有相对运动趋势。3、接触面都不光滑。 大小:还是推箱子的问题,如果你用10N的力推箱子没有推动,理论分析说明此时的静摩擦力大小是10N,如果你用100N还没有推动,理论分析说明此吋静摩擦力的大小是100N,如果你用500N还是没有推动,静摩擦力就是5007。但我们知道,随着推力的增大,物体总有被推动的时候,当推力增大到某一个值那时物体就要滑动,此时静摩擦力达到最人值。所以和叫做最大静摩擦力。那最大静摩擦力与哪些因素有关呢?我们在日常生活中也经常看到这们的事实:在越粗糙的地面上想把箱子从静止推动需要的力越大,同时在同一地面上,如果在箱子上坐一个人时与不坐人时需要的力要大些。那么从这些现象大家觉得代细应该与哪些因素有关呢?当推力达到最大静摩擦力时,物体开始滑动,物体将受滑动摩擦力,那么滑动摩擦力与最大静摩擦力的大小关系如何呢?演示实验:实验装置如右图在弹簧测力计的指针下轻塞一个纸团,它可以随指针移动,并作为指针到达最大位置的标记。继续用力,当拉力达到某一数值巧叱时木块开始移动,此吋测力计拉力示数突然减小,并且从此在拉力尺的作用下匀速直线运动。分析:物体开始由于静摩擦力作用保持静止,该过程屮静摩擦力始终等于拉力,所以图象斜率等于1。当拉力达到盒岸寸物体开始由静止到运动,此后物体受到的摩擦力变为滑动摩擦力。由于在物体开始运动的一瞬间测力计示数突然减小,说明物体受到的阻力突然减小,这就是说址大于滑动摩擦力。又因为物体能在佗的作用下匀速直线运动,说明物体受到的滑动摩擦力大小是佗O结论:1、静摩擦力的大小由外部因素决定,一般可由物体的运动状态进行受 力分析中得出。(比如推箱子中,由于物体是静止的,所以合外力是零,从而知道静摩擦力随推力的增大而增大)与"N无关,"N只决定最大静摩擦力。2、OYf静5/niax,好,级•一般情况下大于滑动摩擦力,无特殊说明情况下,近似认为刁林.等于滑动摩擦力。带领学生观看视频文件及动画文件,加深印象。方向:与相对运动趋势相反。如何判断物体间是否有相对运动趋势以及相对运动趋势的方向1、假设不存在法什么叫做运动趋势呢?就是有运动的动向却没有付诸行动,大家想一想,为什么物体间有相对运动的动向却没有付诸行动呢?就是因为有静摩擦力阻碍了这个相对运动趋势,使它没有变成现实。那如果没有静摩擦力,物体的相对运动趋势就应该能变成行动了,所以如果我们假设摩擦力不存在,那么我们从物体间运动状态不同和物体受力分析中可以看出物体间是否有相对运动趋势以及相対运动趋势的方向。如下图:人推木箱没推动,那木箱与地面之间有没有摩擦力呢?假设摩擦力不存在,则木箱将会向右运动,说明存在静摩擦力,且木箱相对于地血有向右运动的趋势。2、牛顿定律其实大多情况下,我们并不是看物体的相对运动趋势,我们只要综合受力分析和牛顿定律,就可以判断出静摩擦力了。比如下图,求AB间摩擦力和B地间摩擦力。匀速因为A匀速,所以A应该受力平衡,A竖直方向受两个力:重力;B对A的支持力,这两力相互抵消。水平方向如果受摩擦力,则A不可能受力平衡,说明A肯定不受摩擦力。举例: 1、人用F力向右推箱子没有推动解:很明显,如果没有摩擦力,物体受到重力G、支持力N和推力F,物体是不能保持静止的,将向右运动,所以箱子相对于地面有向右运动的趋势,它受到的静摩擦力方向向左。根据力的作用是相互的,所以箱子对地面的静摩擦力是向右的。2、三角斜面上静止的木块解:如果不存在摩擦力,则物体受到重力G和支持力N是不能保持静止的,将向下滑,所以木块相对于斜面的运动趋势是向下滑的,它受到的静摩擦力沿斜面向上,斜面的受到的静摩擦力沿斜面向下。3、放在汽车里的箱子随汽车由静止启动过程屮与汽车没有相对滑动。解:如果不存在摩擦力,箱子只受重力G和支持力而且这两个力相互抵消,由于物体本來是静止的,所以物体应该仍然保持静止,而汽车启动了,则汽车相对于箱子向前了,箱子相对于汽车落后了,所以箱子受到向前的静摩擦力,汽车受到向后的静摩擦力。]4、人行走时,脚与地面间的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力,方向如何?解:带领学生看动画演示知:脚与地面的摩擦力是静摩擦力,地面对脚的摩擦力方向向前。5、自行车前后轮与地血的摩擦是静摩擦还是滑动摩擦,前后轮所受摩擦力方向如何?解:是静摩擦力,前轮所受摩擦力方向向后;后轮所受的摩擦力方向向前。例6、判断静摩擦力方向1、人紧握瓶子水平移动2、3、4、四、难点:1、摩擦力(不管是静摩擦力还是动摩擦力)可以动力也可以是阻力动力和阻力是从效果上来讲的: 动力:促进物体运动的力(暂时理解为该力与速度同向)阻力:阻碍物体运动的力(暂时理解为该力与速度反向)举例:一个正在下落的物体,它受到重力G和空气阻力f的作用,重力方向与速度同向,该力是动力,促进物体下落。空气阻力与速度反向,阻碍物体下落,是阻力。师:那摩擦力是动力还是阻力呢?生:阻力!师:为什么呢?生:因为摩擦力方向与速度方向相反!师:你怎么知道的呢?生:概念讲的啊?师:概念怎么讲的啊?再仔细看看!注意:摩擦力是与相对运动或相对运动趋势相反,并不是与物体运动相反。(运动和相对运动不是一冋事,无特殊说明的情况下我们讲的运动通常是指物体相对于地面的运动,而摩擦力看的是产生摩擦力的两个物体Z间的相对运动)举例:1、汽车启动时,放在车里的箱子相对于汽车向后滑,这里箱子受到的摩擦力是动力还是阻力呢?箱子对汽车的摩擦力是动力还是阻力呢?解:是动力。箱子相对于汽车向后滑,所以箱子受到汽车向前的滑动摩擦力。有一点容易弄错的是,虽然箱子相对于汽车向后,但其实箱子和汽车都是向前运动的(以文具盒圧在书本上然后抽来例),所以是动力。箱子对汽车的摩擦力是阻力。AJQWQSj2、缓慢(以接近0的速度匀速)拉动物体B,光「bAB相对静止,弹簧伸长。这段过程中B对A的静摩力是动力还是阻力?A对B的摩擦力是动力还是阻力呢?解:B对A的摩擦力是动力。这里A相对于B有向后的运动趋势,所以八受到B向前的静摩擦力(从弹簧的伸长可以知道),同时A是向前运动,所以这里静摩擦力是动力;A对B的摩擦力是阻力,因为A对B的静摩擦力是向后的,而B是向前的,所以是阻力。 3、经典例子:两块木板间夹一木块,任意方向匀速运动,受到静摩擦力始终竖起向上,该力可以是动力或阻力看你向哪个方向匀速。2、静摩擦力还是滑动摩擦力看物体问是相对静止还是相对运动静止的物体可以受到滑动摩擦力在地面上推箱子,箱子对地面的摩擦力是滑动摩擦力,但地面却是静止的。运动的物体也能受到静摩擦力物体在传送带上匀速度上升,它是运动的,但它却受到静摩擦力。五、滚动摩擦:-除了滑动摩擦外,还有滚动摩擦。滚动摩擦是一个物体在另一个物体表面滚动时产生的摩擦。当圧力相同时,滚动摩擦比滑动摩擦小很多。滚动轴承就是根据这一点制成的。六、生活中的摩扳在生产、生活中,我们有时需要加大物体之间的摩擦力,有时又需要减小物体Z间的摩擦力。钻木取火利用了摩擦生热,古埃及金字塔以滚动摩擦代替滑动摩擦、磁悬浮列车。有利:鞋底做得越粗糙就越不容易打滑,是因为增加了鞋与地面的摩擦,因此要将鞋底做得更粗糙,才使人不易滑倒;木匠把木板打磨光滑,是用砂纸与木板的摩擦将木板打磨光滑的;洗衣机洗衣服是经过转动使衣服与水产生摩擦,才能将衣服洗干净的;等等,这些有利摩擦我们都要多多利用.有害:机器运转是会相互摩擦发热,造成无谓的能暈损失和有害与零部件,缩短了机械使用寿命,因此要把接触面造得更加光滑;在泥泞的道路或雪地里,汽车容易打滑,易发生事故.所以要尽量将车轮造得更加粗糙或加铁环;等等这些都是有害摩擦. 板书设计§3.3摩擦力一、摩擦力1.定义2.产生条件二、静摩擦力1•定义2.产生条件3.最大静摩擦力4.静摩擦力三要素三、滑动摩擦力1.定义2.产生条件3.滑动摩擦力三要教学反思本课的设计采用了课前发预习学案,学生预习本节内容,找出自己迷惑的地方。课堂上老师通过举例子、做演示实验,体会摩擦力的存在性及静摩擦力和滑动摩擦力的简单区别,进而能够区分说出摩擦力的产生条件并会计算滑动摩擦力的大小,能够对简单的受摩擦力的情况进行分析,最后进行当堂检测,课后进行延伸拓展,以达到提高课堂效率的目的。

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