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研究摩擦力教案 一、教學目標 1、知道滑動摩擦力產生的條件，會判斷滑動摩擦力的方向. 2、會運用公式F=μFN進行計算，知道動摩擦因數(shù)與什么有關 3、知道靜摩擦力產生的條件，會判斷靜摩擦力的方向，掌握求靜摩擦力大小的方法. 4、知道最大靜摩擦力的概念. 二、重點難點 1、 重點：滑動摩擦力、靜摩擦力大小及方向的確定. 2、 難點：靜摩擦力大小及方向的確定. 三、教學方法:,觀察演示,總結 四、教具: 木刷,木塊,測力計 五、課時:1節(jié) 六、教學過程 （一）質量為m的木刷放在水平桌面上，木刷受幾個力？大小、方向如何？各是什么性質的力？畫出木刷受力示意圖？ 解答：木刷受重力和彈力作用，重力方向豎直向下，大小等于mg；還受支持力（彈力）作用，依二力平衡原理可知彈力FN＝mg.受力圖如圖所示. 導出新課：如果用水平向右的外力F1拉木刷，使其滑動,觀察木刷底下鬃毛的形狀，這是為什么？再次分析物體受幾個力作用. （二）滑動摩擦力 （1）產生：觀察上面的現(xiàn)象可知：毛刷與桌面接觸，并且相對于桌面滑動，而桌面由于粗糙，在接觸面處產生了一個作用于毛刷上的阻礙其相對于桌面運動的滑動摩擦力. 兩個互相接觸的物體，當一個物體在另一個物體表面上相對于另一個物體滑動時，要受到另一個物體阻礙它相對滑動的力，這種力叫做滑動摩擦力. （2）方向：毛刷的鬃毛向著相對于地面運動的反方向傾斜，說明毛刷受到的摩擦力跟毛刷相對于地面運動的方向相反.如圖中F2所示. 滑動摩擦力的方向總跟接觸面相切，并且跟物體的相對運動的方向相反，這里的相對運動是指相對于與之接觸的物體的運動. 如圖所示： （3）大?。? 實驗：將木塊放在長方形木板上，用測力計水平勻速拉動木塊，再分別在木塊上放置不同的砝碼，仍分別勻速拉動木塊，記下每次測力計讀數(shù)及木塊與砝碼的總質量，填入表中 1 2 3 4 5 重力G 壓力FN 摩擦力F F／FN 結論：滑動摩擦力與壓力成正比，也就是跟一個物體對另一個物體表面的垂直作用力成正比. 公式F＝μFN，其中μ是比例常數(shù)，叫做動摩擦因數(shù). 必須指出，滑動摩擦力是與壓力成正比，而不是與物體的重力成正比，在上面的實驗中壓力與重力大小相等只是特例，在很多情況下，壓力并不等于重力，例如斜面上的物體，同時，滑動摩擦力的大小與接觸面積以及相對速度大小（≠0）無關. 將上述實驗中的木板換成硬紙板，重復實驗，發(fā)現(xiàn)比例系數(shù)μ與前次不等，說明μ值跟相互接觸的兩個物體的材料有關，材料不同，兩物體之間的動摩擦因數(shù)不同. 學生閱讀教材《幾種材料間的動摩擦因數(shù)》表. 例題：教材第9頁（例題） （三）靜摩擦力 演示實驗：用不大的力通過測力計水平拉靜止在桌面上的木塊，木塊雖有相對運動趨勢，但仍靜止，讀出測力計讀數(shù)，分析木塊水平方向上受幾個力？ 由二力平衡可知，木塊除受到拉力以外，還受到了與拉力等大反向的作用力，這個力是桌面對木塊的靜摩擦力，所謂“靜”，是指木塊相對于桌面靜止. 繼續(xù)增大拉力，木塊仍處于靜止狀態(tài)，說明靜摩擦力隨外力的增大而增大. 1.產生：靜摩擦力產生于相互接觸的物體且有相對運動趨勢而保持相對靜止的接觸面之間. 2.方向：靜摩擦力的方向總是跟接觸面相切，并且跟物體相對運動趨勢的方向相反. , 木塊相對于桌面有向右運動的趨勢，木塊受到的靜摩擦力方向向左，即與物體相對于桌面向右運動趨勢的方向相反. 3.大小：靜摩擦力總等于沿接觸面方向物體受到的外力，而與壓力無關. 在上面的實驗中，增大拉力，發(fā)現(xiàn)木塊靜止到一定的時候就由“靜”變?yōu)椤皠印绷?說明靜摩擦力有一個限度，靜摩擦力的最大值Fmax叫做最大靜摩擦力，最大靜摩擦力等于使物體剛要運動時的外力，因此，靜摩擦力F的值為 0＜F≤Fmax 例題：粗糙水平地面上有一質量為m的木箱，它與地面間的最大靜摩擦力Fmax大于滑動摩擦力，接觸面間的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)給木箱施一水平推力，推力大小由零逐漸增大，使木箱由靜止狀態(tài)變?yōu)檫\動狀態(tài)，畫出地面對木箱的摩擦力F′隨推力F變化的圖象. 當外力在小于F0以前，木箱受靜摩擦力作用，靜摩擦力的大小與外力F相等，故圖線為過原點的45傾斜直線；當外力等于F0時，物體受最大靜摩擦力Fmax=F0，以后物體開始滑動，且受滑動摩擦力F′=μFN=μmg不變，故圖線為水平直線. 閱讀課文最后自然段：靜摩擦力常見的例子. （四）課堂小結： 產生條件：接觸、擠壓、相對滑動 大?。篎=μFN 滑動摩擦力 方向：與相對運動方向相反 作用點：接觸面上 摩擦力 產生條件：接觸、擠壓、有相對運動趨勢 靜摩擦力 大小：0＜F≤Fmax 方向：與相對運動趨勢方向相反 作用點：接觸面上 (五)課外作業(yè) 思考題： 1．請舉一二個生活中的例子，來說明靜摩擦力為動力。 2．人在爬繩的過程中，手受到什么摩擦力？方向怎樣？摩擦力的方向跟人體運動的方向是一致還是相反？