高一物理第4单元《摩擦力》教案 人教版必修1

111 教学目标： 1、知道滑动摩擦力产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向。 2、知道滑动摩擦力的大小跟什么有关，知道滑动摩擦力跟压力成正比。 3、知道净摩擦力产生的条件，会判决静摩擦力的方向，知道最大静摩擦力的概念。 教学重点： 1、滑动摩擦力产生的条件及规律，并会用F摩uFn解决具体问题2、静摩擦力产生的条件及规律，正确理解最大静摩擦力的概念。 教学难点： 1、正压力FN的确定 2、静摩擦力有无、大小的判定 教学方法： 实验法、分析法 教学用具： 带绳的木块、小铁块、弹簧秤（学生用，二人一组），学生自己一人备一块小毛巾） 课时安排： 1课时 教学步骤：一、 导入新课同学们，在桌子上给文具盒一个初速度，文具盒最终会停下来，这说明什么问题？ 学生答：有阻碍它前进的力。 师问：那这个力是谁给的，在什么情况下产生这个力呢？ 引导回答：与桌面接触，且有相对滑动，才产生这个力。 师：对，这就是初中已经有了的概念，滑动摩擦力。今天，我们将进一步学习有关摩擦力的知识。 二、新课教学 1、滑动摩擦 滑动摩擦力：相互接触的两物体，一个物体在另一物体表面相对滑动时受到的阻碍它相对滑动的力。 学生实验：让学生用弹簧秤拉着木块在桌面上缓慢运动，保证弹簧秤的示数不变。就可以维持木块匀速前进，这时物块和桌面的滑动摩擦力是多大？方向如何？ 再在木块上加一铁块，同样维持物块匀速前进。这时滑动摩擦力变了吗？说明什么道理？ 学生回答：滑动摩擦力变大，说明滑动摩擦力的大小跟两物体之间的正压力有关，且正压力越大，滑动摩擦力越大。 更换实验条件，把木块放在毛巾上拉动，同样维持其匀速运动，观察弹簧秤的示数，发现比在桌面上的要大，说明什么问题？ 引导学生答：说明接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 老师归纳：经实验证明，滑动摩擦力的大小与相互之间的正压力FN成正比，还与接触面的粗糙程度、材料有关。关系式表达为FuFN，u是动摩擦因数，由接触面的材料和粗糙程度决定，是没有单位的，u是F与FN的比值。 滑动摩擦力的放向总是与接触面相切，且与相对运动方向相反。 2、知识反馈性练习（出示投影片） （1）关于滑动摩擦力，下列说法正确的是： A、物体在支持面上的滑动速度越大，滑动摩擦力也一定越大； B、滑动摩擦力的方向一定与物体相对支持面的滑动方向相反； C、接触面的滑动摩擦系数越大，滑动摩擦力也越大； D、滑动摩擦力的方向与物体运动方向相反。 （2）用100N的力在水平方向匀速推动重500N的箱子，那接触面的滑动摩擦力是多大？u值为多大？ 师生共评每一句话的错误在哪里？应该怎样理解。 强调：滑动摩擦力的方向与物体相对接触面的运动方向相反，而不能说与物体运动方向相反。 3、滚动摩擦：一个物体在另一个物体表面滚动时产生的摩擦。 提问：车轮、滚动轴承为什么都做成圆的？ 引导学生答：因为滚动摩擦要比滑动摩擦小得多。 4、静摩擦： 提问：把一个很重的铁球放在地上，一只小蚂蚁能不能推动？ 学生：推不动。 提问：如果地面是光滑的呢？ 学生：有的认为推动，有的认为推不动。 老师强调：到底推动推不动？ 学生甲：推动推不动，不是看铁球的重要，要看与地面的摩擦力有多大？比如一辆汽车，两三个人搬不动，但可以推得动。 老师：对，分析得太好了。在水平地面上是否推动物体，不取决于这个物体重量的大小。如果地面光滑，重力不会影响水平方向的运动，如果地面粗糙，推力大于物体与地面间的最大净摩擦力，就推得动，下面我们来研究静摩擦力。 （1）教师演示：用力推讲桌。 开始用很小的推力，推不动，分析讲桌受力情况。 再用稍大的力推，还静止不动，分析受力情况 继续增大推力，讲桌开始运动，分析受力情况。 分析：讲桌在推力作用下相对地面静止，但在沿这个力的方向上有相对运动趋势，就是因为讲桌跟地板之间发生了摩擦。这个摩擦力和推力都作用在讲桌上，他们的大小相等，方向相反，彼此平衡，因此讲桌保持不动，这时发生的摩擦叫青摩擦。青摩擦力的方向总是跟接触面相切，跟物体相对运动趋势的方向相反。 提问：那静摩擦力的大小如何确定呢？有什么规律呢？请同学们自己动作实验得出结论。 学生两人一组，木块静止地放毛巾上，开始用较小的力拉木块，木块静止，记下拉力大小，慢慢增加拉力，木块仍静止，记下拉力的大小。继续增大拉力，木块刚开始动，记下拉力的大小。然后保持匀速运动，记下拉力的大小。 出示投影片、填表 过程测力计读数拉力方向摩擦力大小摩擦力方向1静摩擦力12静摩擦力23最大静摩擦力4滑动摩擦力 结论：最大静摩擦力就是物体刚开始运动时所需的最小推力。 是实验得到：静摩擦力随着推理的增大而增大，它的极限值就是最大静摩擦力。可见，静摩擦力是一个变力，变化范围为：0F静Fmax （2）静摩擦力的作用 拿在手中的东西不会滑落 把线织成布，用布缝衣服，也是靠纱线之间的静摩擦力的作用。 （3）反馈练习：（出示投影片） 斜面上有一物体，质量为m，在斜面上静止不动，m受摩擦力吗？为什么？三、小结1. 摩擦力产生的条件 1、两物体相互接触 2、接触面粗糙。3、在接触面上有重点作用的正压力4、有相对运动或者有相对运动趋势2滑动摩擦力 大小方向3静摩擦力 变力 0F静Fmax方向 四、作业：P16 练习四（3、4）思考：在F作用下，A静止在墙上，这时F50N；如果F增大为100N，A还静止在墙上，在这两种情况下，A所受到的摩擦力如何变化？（A的质量为10kg）五小结 六、教学总结 本节课的知识上学生亲自动手实验，推动分析，得出所要的结论。这样既收到的好的学生效果，又进一步了解了自然科学的研究方法，培养了学生分析问题、解决问题的能力。111