高中物理摩擦力教案设计
高中物理摩擦力教案设计
导语：阻碍物体相对运动(或相对运动趋势)的力叫做摩擦力。摩擦力的方向与物体相对运动(或相对运动趋势)的方向相反。摩擦力教案如何去写?本文为为网友精心准备几篇教学方案，欢迎浏览
高中物理摩擦力教案设计
一.教学目标：
1.知道什么是滑动摩擦力，能够从日常生活中发现有关摩擦现象.
2.知道滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关.能够对问题提出有根据的猜想
与假设，能设计研究摩擦力大小与哪些因素有关的实验.对自己设计的实验能搜集数据和证据，并验证自己的猜想.
3.会用弹簧测力计测量滑动摩擦力
4.知道增大、减小摩擦力的方法。
二.教学重点：
1. 通过探究得出影响滑动摩擦力大小的因素
2.会用弹簧测力计测量滑动摩擦力
3.知道增大、减小摩擦力的方法。
三.教学难点：探究出影响滑动摩擦力大小的因素
四.教具
五.教学内容：
(一).新课引人：(用小游戏引出摩擦力)
小游戏一：在一分钟内看谁用筷子夹起来最多?夹起小球最困难的是什么?
(二).新课内容：
做一做：1
2
3
老师讲解摩擦力分类，让学生了解一下静摩擦力、滚动摩擦力、滑动摩擦力(老师不具体讲解，只是让学生了解一下静摩擦力、滚动摩擦力)
活动二：探究影响滑动摩擦力大小的因素?
1.猜想：(学生依据生活经验以及活动一的体会进行猜想)
预案：接触面的粗糙程度
接触面上的压力
接触面的面积
本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com
物体运动速度
2.设计实验：(设计思想为控制变量)
(1)探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系
小组讨论：控制不变
改变
比较
这里学生将遇到一个问题：怎么测量滑动摩擦力的大小?
活动三：学生自学测量滑动摩擦力。(老师通过多媒体提示关键词，并适当的加以练习。)
(2)学生汇报实验方案：
其他组交换意见后进行对比实验。
(3)总结结论：
(4
(与接触面积的大小、速度无关)
学生讨论：
预案：有的地方摩擦力越大越好，有的地方摩擦力越小越好。
老师：是不是说摩擦力的存在有利也有弊呢?如果有利的我们就应该增
大它，如果是有害的我们就应该减小它。
活动四：小组讨论增大有益摩擦力和减小有害摩擦力的方法。
小组讨论：
小组汇报：
增大有益摩擦力的方法：1、增大压力
2、增大接触面粗糙程度
本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com
减小有害摩擦力的方法：1、减小压力
2、减小接触面的粗糙程度
3、加润滑油
4、变滑动为滚动
汇报结束，学生看大屏幕，并提出问题：
图中的摩擦力是有益的还是有害的?人们是通过什么途径来增
大有益摩擦力的或者是减小有害摩擦力的?
学生汇报：
首尾呼应：说说任何提高筷子提米的成功率?
学生汇报：
本节内容小结。
六.板书设计：
摩擦力 一.滑动摩擦力的概念：
二.影响滑动摩擦力大小的因素：
1、接触面上的压力
2、接触面粗糙程度
1
2
本节课成功之处：
1、本着 “以学生发展为本”的教学、设计理念并对教材内容进行了必要的选择与改组，精心设计好适用于学生学习，有利于学生发展的动态方案，以便凸现探究过程和探究方法，给学生一个充裕的思考问题(包括实验方案的设计，实验过程的探究)的时空。
2、从实际生活中物理现象出发，创设问题情景引入课题，再由学生在实验中利用控制变量法归纳出结论和规律，不仅提高学生学习物理的兴趣，又能提高学生解决问题、分析问题的能力。还有在本节教学过程中，能灵活运用观察、实验、分析、归纳等科学方法，这样有利于培养学生正确的科学思维方式和科学方法。
本节的不足之处及建议：
在学生动手实验时，老师还是显得有些急躁，还是没有完全放手给学生;应多些机会给学生，培养学生的分析与语言表述能力。
本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com
当堂检测
1.自行车在我国是很普及的交通工具，从自行车的结构和使用上来看，它涉及了许多物理知识，对其认识错误的是 ( )
A.轮胎做成圆形，有利于减小摩擦
B.坐垫下有许多根弹簧，目的是利用它的缓冲作用以减小震动
C.在车外胎、把手塑料套、脚跟和刹车把套上都刻有花纹是为了增大摩擦
D.车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承以增大摩擦
2. 假如没有摩擦，下列哪种现象是不可能发生的?( )
A.地面上滚动的球很难
B.手拿不住笔写字
C.人可以在地面上行走如飞
D.用吹灰之力就可以将火车沿铁轨推动
高中物理摩擦力教案设计
一、教学目标
1.在物理知识方面要求:
(1)知道摩擦力产生的.条件。
(2)能在简单问题中,根据物体的运动状态,判断静摩擦力的有无、大小和方向;知道存在着最大静摩擦力。
(3)掌握动摩擦因数,会在具体问题中计算滑动摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法。
(4)知道影响动摩擦因数的因素。
2.通过观察演示实验,概括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。
3.渗透物理学方法的教育。在分析物体所受摩擦力时,突出主要矛盾,忽略次要因素及无关因素,总结出摩擦力产生的条件和规律。
二、重点、难点分析
1.本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分。重点是摩擦力产生的条件、特性和规律,通过演示实验得出关系f=μN。
2.难点是学生有初中的知识,往往误认为压力N的大小总是跟滑动物体所受的重力相等,因此必须指出只有当两物体的接触面垂直,物体在水平拉力作用下,沿水平面滑动时,压力N的大小才跟物体所受的重力相等。
3.在教学中要强调摩擦力有阻碍相对运动和相对运动趋势的性质。
三、教具
1.演示教具
带有定滑轮的平板一块、带线绳的大木块、小木块、玻璃、毛巾、测力计、砝码。
2.学生实验材料
每两位学生一组:物块一块、测力计一只。
3.投影仪、投影片。
四、主要教学过程
(一)引入新课
力学中常见的三种力是重力、弹力、摩擦力。对于每一种力我们都要掌握它产生的条件,会计算力的大小,能判断力的方向。在前面我们已经学过了两种力:重力和弹力。今天我们学习第三种力--摩擦力。在这三种力中摩擦力较难掌握。
(二)教学过程设计
1.静摩擦力
演示实验:
当定滑轮的绳子下端悬挂50g砝码时,物块保持静止状态。
提出问题:物块静止,它受板的静摩擦力多大?方向如何?你是根据什么原理判断的?
当悬挂的砝码增加到100g时,物块仍保持静止状态。
提出问题:物块此时所受的静摩擦力的大小、方向如何变化?设想一下,如果将砝码B摘去,静摩擦力又将如何变化?
在同学回答的基础上归纳出:一般静摩擦力的大小没有一个确定的值,类似上述情况,当物块不动处于平衡状态时,静摩擦力的大小随拉力大小的变化而变化,总是等于拉力的大小。静摩擦力的方向,总是沿接触面切线方向;跟拉力的方向相反,或者说跟物体间相对滑动趋势方向相反。
提出问题:当悬挂在绳子下端的砝码为150g时,物块才刚开始相对于桌面板滑动,这时物块所
受的静摩擦力叫什么?它的大小和方向呢?
教师讲解:静摩擦力增大到某数值后就不再增大了,这时静摩擦力达到最大值,叫做最大静摩擦力,用fm表示。最大静摩擦力的方向,也总是沿接触面切线方向,跟使物体起动的外力方向相反,或者说跟物体间相对运动趋势相反。
明确:在一般情况下,如果两个相接触的物体之间存在着静摩擦力的作用,则并不一定处于最大静摩擦状态,最大静摩擦力等于使物体将要开始运动所需的最小推力。
2.滑动摩擦力
边演示边提问:一旦物块滑动后,我们只要挂130g砝码,就能使物块维持匀速运动。这时两物体之间的滑动摩擦力为多大?方向如何?
再做演示实验,在刚才的大木块上再放一块小木块,发现要挂140g的砝码,才能使物块维持匀速运动。这又说明滑动摩擦力的变化遵循什么规律?
教师讲解:这说明了滑动摩擦力的大小跟两物体间的正压力N成正比。
演示实验,将木块依次放在玻璃上,木板上和毛巾上,用测力计拉木块,使木块匀速运动,观察测力计的示数,发现三种情况下,测力计示数由小到大,说明物体接触面越粗糙,摩擦力越大。
结论:滑动摩擦力的大小与摩擦面的材料和光滑程度有关,与相互之间的压力(弹力)成正比,可以写为f=μN μ是动摩擦因数,因摩擦面的材料和光滑程度决定。动摩擦因数是无单位的,它表示摩擦力跟正压力之比。
滑动摩擦力的方向,总是沿接触面切线方向,且跟物体的相对滑动方向相反。
3.学生分组实验
教师指导一组学生实验,其他各组同时操作:用测力计沿水平方向拉住物块,开始用较小的力拉,记下测力计读数;慢慢增加拉力,再记下测力计读数;继续增加拉力,使物块刚好开始滑动,记下测力计读数;然后保持物块匀速运动,记下测力计读数。
用投影仪打出投影片,让学生填下表:
数据 测力计读数 拉力方向 摩擦力的大小 摩擦力方向
1 静摩擦力1:
2 静摩擦力2:
3 最大静摩擦力:
4 滑动摩擦力:
问题:你是根据什么原理来确定摩擦力的大小和方向的?
用投影仪打出投影片中的五种情况,组织学生讨论木板对木块A有没有摩擦力?
讨论答案:
图1 物块A与木板接触,但物块A与木板没有相对运动趋势,因此木板对物块A没有静摩擦力。
图2 物块A与木板接触,A在重力的作用下相对木板有向下运动的趋势,因此木板对A有向上的静摩擦力。加大力F时,静摩擦力不变,f静大小等于重力mg。
图3 物块A与木板接触,A由于受到重力的作用,有沿木板向下滑的趋势,因此木板对A有沿斜面向上的静摩擦力。
图4 物块A与木板接触,沿木板向下匀速滑动,与木板有相对
运动,因此木板对A有沿着斜面向上的滑动摩擦力。f滑大小等于重力的沿斜面向下的分力。
图5 物块A相对于木板有向右运动的趋势,但A不与木板接触,因此木板对A没有静摩擦力。当然B对A有水平向左的静摩擦力。
(三)课堂小结
1.摩擦力产生的条件:有接触面,不光滑,有压力,有相对运动或相对运动趋势。有相对运动时产生滑动摩擦力;有相对运动趋势时产生静摩擦力。
2.摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反,不一定和物体的运动方向相反,不一定是阻力。
3.滑动摩擦力可由公式f滑=μN计算,或由物体平衡计算。
4.静摩擦力不是定值,有一个范围,即0~fm,由物体运动和其他受力情况决定。
(四)作业与思考
习题:
图6中物块A重10N,A和桌面间的动摩擦因数μ=0.25,当悬挂物B重3N时,开始沿桌面滑动。求:(1)B物体重1N时A与桌面间的摩擦力多大?(2)B物体重6N时,A与桌面的摩擦力多大?(3)当A物体上再加上重10N的C物体,B物体重6N时,A与桌面的摩擦力多大?
思考题:
1.请举一二个生活中的例子,来说明静摩擦力为动力。
2.人在爬绳的过程中,手受到什么摩擦力?方向怎样?摩擦力的方向跟人体运动的方向是一致还是相反?
(五)板书
1.静摩擦力
静摩擦力产生的条件:相互接触的物体间有相对运动的趋势,而又保持相对静止状态。
静摩擦力的方向:跟接触面相切,跟相对运动趋势的方向相反。
静摩擦力的大小:0~fm
2.滑动摩擦力
滑动摩擦力产生的条件:相互接触的物体间发生相对运动时。
滑动摩擦力的方向:跟接触面相切,跟相对运动的方向相反。
滑动摩擦力的大小:f滑=μN
3.小结(略)