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2019 2020 年高一物理 3 3 摩擦力教案 新人教版 I 學(xué)習(xí)目標(biāo) 一 課程要求 理解靜摩擦力的產(chǎn)生條件 會(huì)用二力平衡條件判定靜摩擦力的大小和方向 理解最大靜摩擦力的概念 理解滑動(dòng)摩擦力概念及產(chǎn)生的條件 會(huì)判定滑動(dòng)摩擦力的方向 并能運(yùn)用公式計(jì)算滑動(dòng)摩擦力的大小 二 重 難點(diǎn) 重點(diǎn) 理解滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件和靜摩擦力產(chǎn)生的條件 會(huì)判定滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力的方向 靈活運(yùn)用公式 FN計(jì)算滑動(dòng)摩擦力的大小和利用二力平衡法求靜摩擦力 難點(diǎn) 相對(duì)運(yùn)動(dòng) 與 運(yùn)動(dòng) 的區(qū)別 相對(duì)運(yùn)動(dòng) 或趨勢(shì) 方向的判斷 摩擦力的大小計(jì)算 強(qiáng)化基礎(chǔ) 下列關(guān)于靜摩擦力的說法 正確的是 A 只有靜止的物體才受靜摩擦力 運(yùn)動(dòng)的物體不可能受靜摩擦力 B 靜摩擦力一定與正壓力成正比 C 靜摩擦力的方向可能與運(yùn)動(dòng)方向相同 D 靜摩擦力的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向一定相反 下列說法中正確的是 A 相互接觸并有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩物體間必有摩擦力 B 兩物體間有摩擦力 則其間必有彈力 C 兩物體間有彈力 則其間必有摩擦力 D 兩物體間存在彈力 則其間也可能沒有摩擦力 3 物體與支持面之間有滑動(dòng)摩擦力時(shí) 下列說法正確的是 A 物體與支持面之間的壓力越大 滑動(dòng)摩擦力越大 B 物體與支持面之間的壓力不變 動(dòng)摩擦因數(shù)一定 接觸面積越大 滑動(dòng)摩擦力越大 C 物體與支持面之間的壓力不變 動(dòng)摩擦因數(shù)一定 速度越大 滑動(dòng)摩擦力越大 D 動(dòng)摩擦因數(shù)一定 物體與支持面之間的壓力越大 滑動(dòng)摩擦力越大 4 如圖 1 所示 水平地面上的一個(gè)物塊受水平拉力作用 物塊始終保持靜止?fàn)顟B(tài) 關(guān)于地 面對(duì)物塊的摩擦力 下列說法中正確的是 A 摩擦力的方向向右 B 摩擦力的方向向左 增大時(shí) 摩擦力減小 增大時(shí) 摩擦力增大 如圖 2 所示 物體在平行于斜面的拉力 F 作用下沿粗糙斜面向 上運(yùn)動(dòng) 則物體受力的個(gè)數(shù)為 A 個(gè) B 個(gè) C 個(gè) D 圖 1 F 圖 2 如圖 3 所示 一物塊放在傾斜傳送帶上 當(dāng)傳送帶勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí) 物 塊始終相對(duì)傳送帶靜止 則在這一過程中物塊相對(duì)傳送帶的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)為 傳送帶對(duì)物塊的摩擦力的方向?yàn)?7 手壓著桌面向前移動(dòng) 會(huì)明顯地感覺到有阻力阻礙手的移動(dòng) 當(dāng)手 對(duì)桌面的壓力變大時(shí) 桌面對(duì)手的摩擦阻力也將 填 變大 變小 或 不變 摩擦阻力的方向相對(duì)桌面 填 向前 向 后 或 向下 8 水平地面上放一個(gè)重為 200N 的鐵塊 鐵塊與地面之間的最大靜摩擦力大小為 85N 鐵 塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0 4 一個(gè)人用水平方向的力推原來靜止的鐵塊 試求下列 各種情況下鐵塊所受的摩擦力的大小 1 推力為 50N 時(shí) 2 推力為 83N 時(shí) 3 推力為 100N 時(shí) 提升能力 9 如圖 4 所示 一個(gè)質(zhì)量為 m 的木塊靠在豎直粗糙的墻壁上 且受到水平力 F 的作用 下列說法不正確的是 A 若木塊靜止 則木塊受到的靜摩擦力大小等于 mg 方向豎直向上 B 若木塊靜止 當(dāng) F 增大時(shí) 木塊受到的靜摩擦力隨之增大 C 若木塊沿墻壁向下運(yùn)動(dòng) 則墻壁對(duì)木塊的摩擦力大小為 F D 若開始時(shí)木塊靜止 當(dāng)撤去 F 木塊沿墻壁下滑時(shí) 木塊不受滑動(dòng)摩 擦力作用 10 運(yùn)動(dòng)員用雙手握住豎直固定的竹竿緩慢攀上 手不打滑 在此過程中 關(guān)于運(yùn)動(dòng)員雙 手受到的摩擦力的說法 正確的是 A 受向下的靜摩擦力 B 受向上的靜摩擦力 2 C 受向上的滑動(dòng)摩擦力 D 受向下的滑動(dòng)摩擦力 11 如圖 5 所示 水平面上有一重 40N 的物體 受到 F1 12N 和 F2 6N 的水平力作用而保持 靜止 已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 0 2 最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力 求 1 此時(shí)物體所受的摩擦力多大 2 將 F1撤去后 物體受的摩擦力為多大 3 將 F2撤去后 物體受的摩擦力為多大 感悟經(jīng)典 例說摩擦力認(rèn)識(shí)之誤區(qū) F 圖 4 圖 3 F1 F2 圖 5 誤區(qū)一 摩擦力一定是阻力 因此它的方向總與物體運(yùn)動(dòng)方向相反 例如 物體被傳送帶由低處向高處勻速輸送過程中 受到的摩擦力的方向應(yīng)該是沿著 斜面向上的 但不少同學(xué)往往以為摩擦力一定是阻力 而阻力肯定是沿著斜面向下的 其實(shí) 物體斜向上的運(yùn)動(dòng)過程中 它相對(duì)于傳送帶是靜止的 由于傳送帶傾斜 使得 物體具有沿傳送帶向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì) 根據(jù)摩擦力方向的規(guī)定 所以 摩擦力的方向應(yīng)該是 沿著斜面向上的 誤區(qū)二 力越大 摩擦力越大 例如 某同學(xué)手握瓶子 不斷增大手的握力 瓶子仍保持豎直方向靜止不動(dòng) 有的同 學(xué)可能會(huì)根據(jù)在接觸面的粗糙程度相同時(shí) 壓力越大 摩擦力越大 從而得出瓶子受到的 摩擦力變大的錯(cuò)誤結(jié)論 錯(cuò)誤的原因 對(duì)滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力混淆不清 由于瓶子相對(duì)手是靜止的 所以瓶 子與手之間的摩擦力是靜摩擦力 由二力平衡條件可知 靜摩擦力與重力大小相等 方向 相反 所以盡管手的握力增大 但摩擦力大小不變 誤區(qū)三 運(yùn)動(dòng)的物體一定受摩擦力 靜止的物體一定不受摩擦力 例如 在一條水平的傳送帶上放著一個(gè)物體 物體隨著傳送帶一起向右做勻速直線運(yùn) 動(dòng) 此時(shí)物體受到傳送帶對(duì)它的摩擦力情況如何 許多同學(xué)容易把 物體隨傳送帶一起向右運(yùn)動(dòng) 與 物體在傳送帶上相對(duì)地面向右滑 動(dòng) 混淆 從而認(rèn)為物體受到的摩擦力方向與相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)方向相反 物體受到的摩擦 力方向向左 還有一些同學(xué)認(rèn)為物體相對(duì)于傳送帶的相對(duì)位置沒有改變 認(rèn)為物體運(yùn)動(dòng)受 到一個(gè)向左的靜摩擦力的作用 事實(shí)上 物體和傳送帶的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)不易判斷 可以利用平衡力知識(shí)來分析 如果 物體與傳送帶之間存在靜摩擦力 那么這個(gè)力必在水平方向上 或水平向右 或水平向左 這顯然與物體做勻速直線運(yùn)動(dòng) 平衡狀態(tài) 相矛盾 故物體與傳送帶之間不存在摩擦力 物體的運(yùn)動(dòng)是由于物體具有慣性 實(shí)驗(yàn)報(bào)告單 時(shí)間 班級(jí) 姓名 實(shí)驗(yàn)名稱 實(shí)驗(yàn)三 探究求合力的方法 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?探究求合力的方法 實(shí)驗(yàn)儀器 方木板 1 塊 白紙 彈簧稱 2 只 橡皮條 1 根 細(xì)繩套 2 個(gè) 三角板 1 幅 量角器 1 個(gè) 刻度尺 1 把 圖釘若干 實(shí)驗(yàn)原理 使的作用效果以及 F1和 F2的作用效果都使橡皮條伸長(zhǎng)到某點(diǎn) 所以 為 F1和 F2 的合力 做出的圖示 以 F1和 F2為鄰邊作平行四邊形 兩個(gè)力所夾的對(duì)角線為 F 比較 F 在試驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否大小相等方向相同 從而得出力合成的 方法 實(shí)驗(yàn)步驟 1 只用一個(gè)彈簧秤 通過細(xì)繩把橡皮繩拉到 O 點(diǎn) 記下彈簧秤的示數(shù)和細(xì)繩方 向 按比例作出這個(gè)力的圖示 2 作出 F1和 F2的合力 F 比較 F1和的大小 方向 3 把白紙用圖釘固定在水平木板上 將橡皮繩的一個(gè)端點(diǎn)固定在板上的 A 點(diǎn) 用兩根細(xì)繩結(jié)在橡皮繩的另一個(gè)端點(diǎn)上 4 描下兩條細(xì)繩的方向 在紙上按比例作出 F1和 F2的圖示 5 記下兩個(gè)彈簧秤的示數(shù)及細(xì)繩與橡皮繩結(jié)點(diǎn)所在的位置 O 點(diǎn) 6 通過細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成某個(gè)角度拉橡皮繩 橡皮繩伸長(zhǎng) 使繩和橡皮繩 結(jié)點(diǎn)拉到某個(gè)位置 O 點(diǎn) 將上述步驟按實(shí)驗(yàn)的合理順序排列 應(yīng)為 數(shù)據(jù)處理 用平行四邊形法則求出的 合力 用實(shí)驗(yàn)方法求出的 合力 實(shí)驗(yàn) 次數(shù) F1 N F2 N F N F 與 AO 連線的夾角 度 N 與 AO 連線的 夾角 度 1 2 3 結(jié) 論 第三節(jié) 摩擦力 一 強(qiáng)化基礎(chǔ) 1 C 2 BD 3 D 4 BD 5 C 6 沿著傳送帶向下 沿著傳送帶向上 7 變大 向后 解 1 推力 50N 小于最大靜摩擦力 85N 所以鐵塊靜止 靜摩擦力 F1與推力平衡 F1 50N 2 推力 83N 小于最大靜摩擦力 85N 故鐵塊仍靜止 靜摩擦力 F2與推力平衡 F2 83N 3 推力 100N 大于最大靜摩擦力 85N 鐵塊處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 所以受滑動(dòng)摩擦力 F3 F N G 80N 二 提升能力 B 10 11 解 由題意知 G 0 2 40N 8N 1 根據(jù)平衡條件 F 1 F2 12N 6N 6N 2 若將 F1撤去 此時(shí)摩擦力小于最大靜摩擦力 則 6N 3 若將 F2撤去 F 1 F max 物體發(fā)生相對(duì)滑動(dòng) 為滑動(dòng)摩擦力 則 G 0 2 40N 8N