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2019-2020年高一物理 1.4 摩擦力教案 教學(xué)目標(biāo)： 一、知識(shí)目標(biāo) 1、知道滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件，會(huì)判斷滑動(dòng)摩擦力的方向。 2、知道滑動(dòng)摩擦力的大小跟什么有關(guān)，知道滑動(dòng)摩擦力跟壓力成正比。 3、知道靜摩擦力產(chǎn)生的條件，會(huì)判決靜摩擦力的方向，知道最大靜摩擦力的概念。 二、能力目標(biāo)： 通過學(xué)生自己實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題，解決問題的能力。 三、德育目標(biāo) 在研究問題時(shí)，要突出主要矛盾，忽略次要因素的思維方法。 教學(xué)重點(diǎn)： 1、滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律，并會(huì)用F摩＝uFn解決具體問題 2、靜摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律，正確理解最大靜摩擦力的概念。 教學(xué)難點(diǎn)： 1、正壓力FN的確定 2、靜摩擦力有無、大小的判定 教學(xué)方法： 實(shí)驗(yàn)法、分析法 教學(xué)用具： 帶繩的木塊、小鐵塊、彈簧秤（學(xué)生用，二人一組），學(xué)生自己一人備一塊小毛巾） 課時(shí)安排： 2課時(shí) 教學(xué)步驟： 一、 導(dǎo)入新課 同學(xué)們，在桌子上給文具盒一個(gè)初速度，文具盒最終會(huì)停下來，這說明什么問題？ 學(xué)生答：有阻礙它前進(jìn)的力。 師問：那這個(gè)力是誰(shuí)給的，在什么情況下產(chǎn)生這個(gè)力呢？ 引導(dǎo)回答：與桌面接觸，且有相對(duì)滑動(dòng)，才產(chǎn)生這個(gè)力。 師：對(duì)，這就是初中已經(jīng)有了的概念，滑動(dòng)摩擦力。今天，我們將進(jìn)一步學(xué)習(xí)有關(guān)摩擦力的知識(shí)。 二、新課教學(xué) （一）用投影片出示學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1、知道滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件，會(huì)正確判斷滑動(dòng)摩擦力的方向。 2、理解滑動(dòng)摩擦定律和公式，會(huì)用F＝uFn計(jì)算有關(guān)題目。 3、知道動(dòng)摩擦因數(shù)u的大小與接觸面的材料和粗糙程度有關(guān)。 4、知道靜摩擦力產(chǎn)生的條件，并知道有最大值、且比滑動(dòng)摩擦力稍大。 （二）學(xué)習(xí)目標(biāo)完成過程 1、滑動(dòng)摩擦 板書剛才學(xué)生的總結(jié)： 滑動(dòng)摩擦力：相互接觸的兩物體，一個(gè)物體在另一物體表面相對(duì)滑動(dòng)時(shí)受到的阻礙它相對(duì)滑動(dòng)的力。 學(xué)生實(shí)驗(yàn)：讓學(xué)生用彈簧秤拉著木塊在桌面上緩慢運(yùn)動(dòng)，保證彈簧秤的示數(shù)不變。就可以維持木塊勻速前進(jìn)，這時(shí)物塊和桌面的滑動(dòng)摩擦力是多大？方向如何？ 再在木塊上加一鐵塊，同樣維持物塊勻速前進(jìn)。這時(shí)滑動(dòng)摩擦力變了嗎？說明什么道理？ 學(xué)生回答：滑動(dòng)摩擦力變大，說明滑動(dòng)摩擦力的大小跟兩物體之間的正壓力有關(guān)，且正壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大。 更換實(shí)驗(yàn)條件，把木塊放在毛巾上拉動(dòng)，同樣維持其勻速運(yùn)動(dòng)，觀察彈簧秤的示數(shù)，發(fā)現(xiàn)比在桌面上的要大，說明什么問題？ 引導(dǎo)學(xué)生答：說明接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大。 老師歸納：經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，滑動(dòng)摩擦力的大小與相互之間的正壓力FN成正比，還與接觸面的粗糙程度、材料有關(guān)。關(guān)系式表達(dá)為F＝uFN，u是動(dòng)摩擦因數(shù)，由接觸面的材料和粗糙程度決定，是沒有單位的，u是F與FN的比值。 滑動(dòng)摩擦力的放向總是與接觸面相切，且與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。 2、知識(shí)反饋性練習(xí)（出示投影片） （1）關(guān)于滑動(dòng)摩擦力，下列說法正確的是： A、物體在支持面上的滑動(dòng)速度越大，滑動(dòng)摩擦力也一定越大； B、滑動(dòng)摩擦力的方向一定與物體相對(duì)支持面的滑動(dòng)方向相反； C、接觸面的滑動(dòng)摩擦系數(shù)越大，滑動(dòng)摩擦力也越大； D、滑動(dòng)摩擦力的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相反。 （2）用100N的力在水平方向勻速推動(dòng)重500N的箱子，那接觸面的滑動(dòng)摩擦力是多大？u值為多大？ 師生共評(píng)每一句話的錯(cuò)誤在哪里？應(yīng)該怎樣理解。 強(qiáng)調(diào)：滑動(dòng)摩擦力的方向與物體相對(duì)接觸面的運(yùn)動(dòng)方向相反，而不能說與物體運(yùn)動(dòng)方向相反。 3、滾動(dòng)摩擦：一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦。 提問：車輪、滾動(dòng)軸承為什么都做成圓的？ 引導(dǎo)學(xué)生答：因?yàn)闈L動(dòng)摩擦要比滑動(dòng)摩擦小得多。 4、靜摩擦： 提問：把一個(gè)很重的鐵球放在地上，一只小螞蟻能不能推動(dòng)？ 學(xué)生：推不動(dòng)。 提問：如果地面是光滑的呢？ 學(xué)生：有的認(rèn)為推動(dòng)，有的認(rèn)為推不動(dòng)。 老師強(qiáng)調(diào)：到底推動(dòng)推不動(dòng)？ 學(xué)生甲：推動(dòng)推不動(dòng)，不是看鐵球的重量，要看與地面的摩擦力有多大？比如一輛汽車，兩三個(gè)人搬不動(dòng)，但可以推得動(dòng)。 老師：對(duì)，分析得太好了。在水平地面上是否推動(dòng)物體，不取決于這個(gè)物體重量的大小。如果地面光滑，重力不會(huì)影響水平方向的運(yùn)動(dòng)，如果地面粗糙，推力大于物體與地面間的最大凈摩擦力，就推得動(dòng)，下面我們來研究靜摩擦力。 （1） 教師演示：用力推講桌。 （2） ①開始用很小的推力，推不動(dòng)，分析講桌受力情況。 ②再用稍大的力推，還靜止不動(dòng)，分析受力情況 ③繼續(xù)增大推力，講桌開始運(yùn)動(dòng)，分析受力情況。 分析：講桌在推力作用下相對(duì)地面靜止，但在沿這個(gè)力的方向上有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，就是因?yàn)橹v桌跟地板之間發(fā)生了摩擦。這個(gè)摩擦力和推力都作用在講桌上，他們的大小相等，方向相反，彼此平衡，因此講桌保持不動(dòng)，這時(shí)發(fā)生的摩擦叫靜摩擦。靜摩擦力的方向總是跟接觸面相切，跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。 提問：那靜摩擦力的大小如何確定呢？有什么規(guī)律呢？請(qǐng)同學(xué)們自己動(dòng)作實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論。 學(xué)生兩人一組，木塊靜止地放毛巾上，開始用較小的力拉木塊，木塊靜止，記下拉力大小，慢慢增加拉力，木塊仍靜止，記下拉力的大小。繼續(xù)增大拉力，木塊剛開始動(dòng)，記下拉力的大小。然后保持勻速運(yùn)動(dòng)，記下拉力的大小。 出示投影片、填表 過程 測(cè)力計(jì)讀數(shù) 拉力方向 摩擦力大小 摩擦力方向 1 靜摩擦力1 2 靜摩擦力2 3 最大靜摩擦力 4 滑動(dòng)摩擦力 結(jié)論：最大靜摩擦力就是物體剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的最小推力。 是實(shí)驗(yàn)得到：靜摩擦力隨著推理的增大而增大，它的極限值就是最大靜摩擦力?？梢姡o摩擦力是一個(gè)變力，變化范圍為：0＜F靜≤Fmax （2）靜摩擦力的作用 拿在手中的東西不會(huì)滑落 把線織成布，用布縫衣服，也是靠紗線之間的靜摩擦力的作用。 （3）反饋練習(xí)：（出示投影片） 斜面上有一物體，質(zhì)量為m，在斜面上靜止不動(dòng)，m受摩擦力嗎？為什么？ 三、小結(jié) 1. 摩擦力產(chǎn)生的條件 1、兩物體相互接觸 2、接觸面粗糙。 3、在接觸面上有重點(diǎn)作用的正壓力 4、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì) 2．滑動(dòng)摩擦力 大小 方向 3．靜摩擦力 變力 0＜F靜≤Fmax 方向 四、作業(yè)： 思考：在F作用下，A靜止在墻上，這時(shí)F＝50N；如果F增大為100N，A還靜止在墻上，在這兩種情況下，A所受到的摩擦力如何變化？（A的質(zhì)量為10kg） 五、板書設(shè)計(jì) 六、教學(xué)總結(jié) 本節(jié)課的知識(shí)上學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，推動(dòng)分析，得出所要的結(jié)論。這樣既收到的好的學(xué)生效果，又進(jìn)一步了解了自然科學(xué)的研究方法，培養(yǎng)了學(xué)生分析問題、解決問題的能力。