88教案网

你的位置: 教案 > 高中教案 > 导航 > 必修一第三章3、摩擦力(学案)

摩擦力教案高中

发表时间:2020-05-07

必修一第三章3、摩擦力(学案)。

一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备,教师要准备好教案,这是老师职责的一部分。教案可以更好的帮助学生们打好基础,让教师能够快速的解决各种教学问题。你知道如何去写好一份优秀的教案呢?为了让您在使用时更加简单方便,下面是小编整理的“必修一第三章3、摩擦力(学案)”,欢迎阅读,希望您能阅读并收藏。

必修一第三章3、摩擦力(学案)
课前预习学案
一、预习目标:
1、知道摩擦力的定义。
2、会从正反两方面去分析摩擦现象。
3、知道增大和减小摩擦力的方法。
二、预习内容
1、摩擦力是发生在两个物体之间,在物体发生或有这种趋势时,阻碍物体间的。
2、影响摩擦力大小的因素有和。
3、举出生活中的有益摩擦:
举出生活中的有害摩擦:。
三、提出疑惑

课内探究学案
一、学习目标(包括重难点):
知识与技能:
1.知道摩擦力的存在和对物体运动的作用。
2.知道决定摩擦力大小的因素。
3.认识摩擦的利与弊以及增大和减小摩擦的方法。
过程与方法
1.经历探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验过程。
2.经历制定计划设计实验的过程,学习控制变量的方法。
3.学习设计表格、分析实验现象、归纳实验结论的一般方法。
情感态度与价值观
1.通过对摩擦的分析,激发用基础知识解决实际问题的热情,养成用所学知识联系实际生活、生产的习惯。
二、学习过程(自主学习、合作探究、精讲点拨、有效训练)
(一)、创设情境,引入课题
观看多媒体画面:(汽车在雪地上艰难行走,而当轮胎上裹有铁链后就能前进自如了;沾了水的茶杯盖很难拧开,而用毛巾裹住时就很容易拧开了;生锈的铁锁打不开,当加了几滴油后就可以打开了;运动员赛跑时穿着带有铁钉的跑鞋等等)。老师出示:钉鞋、跑鞋、平底鞋、棉鞋、溜冰鞋各一双.问:如果老师要参加一百米的赛跑,你会选哪一双鞋呢?如果我要去溜冰你又会帮我如何选择呢?为什么要作这种选择?这都是摩擦力在起作用。
(二)、新课导学
自学课本第一、二段回答下列问题:
1、摩擦力产生在怎样的物体之间?
2、两个物体在什么状态下能产生摩擦力?
3、摩擦力产生在什么地方?
4、摩擦力的作用是什么?
5、小实验:请你用手轻压桌面,手在桌面上滑动,然后用力重压桌面再做一次,体会两次感觉有什么不同?保持压力相同,使手分别在光滑的桌面和粗糙的桌面上滑动,体会两次感觉有什么不同。
6、每个同学都擦过黑板,对黑板擦和黑板之间的摩擦力的大小,你有什么感觉?小组里同学交流一下。
(三)实验探究
1、猜想,结合前面的讨论,每个小组同时结合你的所见所闻,进行猜想:影响摩擦力大小的因素有哪些?(大胆猜想,要说明你的猜想原因。小组讨论后,全班交流。)
猜想①。②。
③。
④。
2、制定计划,设计实验
控制变量法:当一个物理量与几个因素都有关系时,我们要控制其他因素不变,只改变其中的一个因素,来研究该物理量与这个因素的关系。
针对老师确定的猜想,通过小组讨论。选定一个设计实验方案。然后全班交流。
3、进行试验
实验方案通过后,小组进行实验,把实验数据记录在自己设计的表格中。
试验次数
1
2
3
注意:①在拉动木块时,一定要水平拉动,并且在木块匀速运动时再读数,为什么?
②每个小组把自己的数据对全部进行展示。
4、得出结论
通过对数据的分析,你得出了什么结论?
结论
5、交流与评估
评估实验结论是否与实际情况相符,实验结果和其他小组的结果是不是相同?如果不相同,是什么原因?
6、综合全班的实验结果,共同总结摩擦力与压力和接触面的粗糙程度之间的关系。

(四)小组自学科学世界,独立完成下列各题,小组内交流
1、摩擦力都是有害的吗?列举生活中有益摩擦和有害摩擦(每组至少列举6条)
2、怎样可以改变摩擦力的大小?
3、增大摩擦力的措施有哪些?举例说明。
4、减小摩擦力大小的措施有哪些?举例说明。
三、反思总结
1.摩擦力产生的条件:不光滑,有压力,有相对运动或相对运动趋势。
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=μFN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、当堂检测
1、判断题
(1)自行车刹车时,用力捏紧自行车刹车闸是为了增大压力来增大摩擦力()
(2)在接触面之间加润滑油,可以消除摩擦()
(3)物体只有在运动时,才会受到摩擦力的作用()
(4)物体运动越快,受的摩擦力就越大()
(5)物体静止时,就一定没有受到摩擦力()
(6)如果没有摩擦,我们就寸步难行()
2、甲、乙两同学沿同一直线,水平向右拉一木箱,甲用60N的力,乙用40N的力,木箱在水平地面上做匀速运动,则木箱受到地面的滑动摩擦力的大小和方向分别是〔〕
A.100N,方向向右B.100N,方向向左
C.20N,方向向右D.20N,方向向左
3、下面说法中错误的是[]
A.运动鞋底的花纹是为了增大鞋底与地面间的摩擦力
B.冬天下雪后,常见民警在汽车上坡的地方洒上一些炉灰,目的是增大车轮与地面之间的摩擦
C.生活中离不开摩擦,摩擦越大越好
D.工厂工人师傅用的锉刀表面总是凹凸不平的,目的是为了增大锉刀与工件之间的摩擦
4、笨重的箱子放在水平地而上,我们推不动它是因为()
A、这物体的惯性很大B、这物体受到的推力小于摩擦力
C、这物体受到的推力和摩擦力平衡D、以上说法都不对

5.

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?jaB88.CoM

课后练习与提高
1、关于摩擦力的下列说法中正确的()
A.摩擦力的方向与运动方向相反
B.摩擦力的大小与物体的重力成正比
C.摩擦力的方向可能与运动方向相反
D.摩擦力大小总正比于接触面上的压力
2、下列关于摩擦力说法正确的是()
A、受静摩擦力作用的物体一定是静止的
B、物体间的压力增大时,摩擦力的大小可能不变
C、运动物体受到的摩擦力一定等于μN
D、静摩擦力不一定是阻力
3、下列说法中正确的是()
A、若某接触面上有滑动摩擦力,则也一定有弹力
B、弹力的方向与滑动摩擦力的方向一定垂直
C、滑动摩擦力一定阻碍物体的相对滑动
D、滑动摩擦力一定阻碍物体的运动
4、用手握住一个油瓶(瓶始终处于竖直方向),下列说法正确的是()
A、瓶中油越多,手必须握得越紧
B、手握得越紧,油瓶受到的摩擦力越大
C、不管手握得有多紧,油瓶受到的摩擦力总是一定的
D、以上说法都正确
5、有三个相同物体叠放在地面上,如图,物体之间及物体和地面之间不光滑。ABC静止。()
A.C受地面摩擦力,大小为F,方向向左。
B.A受水平向右的摩擦力。
C.B对C的摩擦力方向水平向右
D.C和地面间无摩擦力
6、一根质量为m,长为a的均匀木棒,它与桌面间的动摩擦因数为μ,用F力推动,当其经过如图所示位置时,求f。

7、物体静止,F力作用处光滑,求静摩擦力。当力F变为3F时,再求静摩擦力。

A错;如果受的是静摩擦力,则可能压力增加但摩擦力不变,比如手握油瓶,握得再紧瓶子受到的静摩擦力还是mg,B对C错;D正确。
3、【答案】ABC
4、【答案】AC
【解析】没越多,为了不掉下来,必须增加最大静摩擦力,A对;由受力分析知:竖直方向只有竖直向上的静摩擦力和竖直向下的重力,瓶始终静止,说明静摩擦力始终与重力平衡,大于始终等于mg,不变,B错C对D错。
5、【答案】AC
【解析】滑动摩擦力与接触面积无关。
7、【答案】mg

相关知识

高一数学必修3第三章概率导学案


俗话说,凡事预则立,不预则废。作为教师就要根据教学内容制定合适的教案。教案可以让学生们充分体会到学习的快乐,使教师有一个简单易懂的教学思路。您知道教案应该要怎么下笔吗?下面是小编为大家整理的“高一数学必修3第三章概率导学案”,仅供参考,欢迎大家阅读。

第三章概率
目标1.了解随机事件发生的不确定性;
2.了解频率的稳定性和概率的意义,理解频率与概率的关系.
重点难点频率与概率的关系
复习:
1.随机事件的有关概念:
(1)必然事件:有些事件我们事先能肯定其一定会发生;
(2)不可能事件:有些事件我们事先能肯定其一定不会发生;
(3)随机事件:有些事件我们事先无法肯定其会不会发生;
2.随机事件的的记法:通常用来表示随机事件,随机事件简称为.
3.思考:(1)如何判定一个事件是必然事件、不可能事件还是随机事件?
(2)随机事件说法中“同样的条件下”能否去掉?请举例说明

探索新知:
1.随机事件的有关概念的频率:
(1)频率是一个变化的量,但是在试验时,它又具有,——在一个附近摆动;
(2)随着试验次数的增加,随机事件发生的频率摆动的振幅具有的趋势;
(3)有时候试验也可能出现偏离“常数”较大的情形,但是随着试验次数的增大,频率偏离“常数”的可能性会。
2.随机事件的概率:
(1)在相同的条件下,大量重复进行时,随机事件A发生的频率会在
附近摆动,即随机事件A发生的频率具有,这时把叫作随机事件A的频率,记作P(A),P(A)的范围是。
3.思考:
(1)如果随机事件A在n次试验中发生了m次,则事件A的概率一定是?

(2)如何用频率来研究事件发生的概率?

(3)回答教材p120的“思考交流”

精讲互动
例1.判断下列事件哪些是必然事件,哪些是不肯能事件,哪些是随机事件?
(1)掷一枚骰子两次,所得点数之和大于12.
(2)如果,那么;
(3)掷一枚硬币,出现正面向上;
(4)从分别标有号数1,2,3,4,5的5张标签中任取一张,得到4号签;
(5)某电话机在1分钟内接到2次呼叫;
(6)没有水分,种子能发芽.
例2.下列说法正确的是().
①频数和频率都反映一个对象在实验总次数中出现的频繁程度;
②每个实验结果出现的频数之和等于实验的总次数;
③每个实验结果出现的频率之和不一定等于1;
④概率就是频率.
A.①B.①②④C.①②D.③④
达标训练
1.从存放号码分别为1,2,3,,10是的卡片的盒子中,有放回地取100次,每次取一张卡片并记下号码,统计结果如下:
卡片号码12345678910
取到的次数138576131810119
则取到号码为奇数的频率()
A.0.53B.0.5C.0.47D.0.37
2.已知随机事件A发生的频率是0.02,事件A出现了10次,那么可能共进行了次试验.
3.课本p123练习123

学习反思:

作业布置1.习题3-11,2
2.预习下一节内容

摩擦力


摩擦力

【要点导学】
1.两个物体相互接触,当有相对滑动的趋势,但又保持相对静止状态时,在它们接触面上出现的阻碍相对滑动的静摩擦力。
(1)产生条件:两物体必须接触且接触面粗糙;有正压力;有相对滑动趋势
(2)静摩擦力方向:沿接触面且与相反。
静摩擦力大小:随外力的变化而变化。一般与迫使物体发生相对运动的外力(或沿着接触面的分量)大小相等。
(3)静摩擦力有一个最大值,它是物体即将开始相对滑动时的静摩擦力,即最大静摩擦力。
2.两个互相接触且有相对滑动的物体,在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的摩擦力,称为滑动摩擦力。
(1)产生条件:;;。
(2)滑动摩擦力方向:沿接触面且与相反。
(3)滑动摩擦力的大小:滑动摩擦力的大小与两物体间的压力成正比,即Ff=μFN,其中μ为动摩擦因数,无单位,它与接触面的材料、接触面的粗糙程度有关,而与物体间的相对速度的大小、接触面的大小、压力的大小无关。

【范例精析】
例1.关于摩擦力的说法,下列说法中正确的是()
A.两个接触的相对静止的物体间一定有摩擦力
B.受静摩擦作用的物体一定是静止的
C.滑动摩擦力方向一定与运动方向相反
D.物体间正压力一定时,静摩擦力的大小可以变化,但有一个限度

解析:两个相对静止的物体间不一定有静摩擦力,还要看它们间是否有相对滑动趋势。例如静止在水平地面上的汽车,它们之间就没有静摩擦力。受静摩擦力作用的物体不一定是静止的,例如与倾斜的匀速运动的输送带相对静止的物体,物体与输送带之间有相对滑动的趋势,所以有静摩擦力存在,但物体并不是静止的。产生静摩擦力时只要与接触面相对静止就行了。上述的输送带如突然加速,物体就可能受到与运动方向一致的滑动摩擦力。所以A、B、C三个选项都是错的。在正压力一定时,静摩擦力的大小可以因外力的变化而变化,但不能超过最大静摩擦力,这就是一个限度。本题目正确的选项是D。

拓展:(1)不管静摩擦还是滑动摩擦力的方向,都要注意与接触面的“相对性”
(2)值得注意的是,正压力变化时静摩擦力不一定变化,但最大静摩擦力肯定变化。

例2要使木块在水平木桌上滑动受到的摩擦力小些,下列措施中有效的是()
A.将木块和木桌的接触面刨光滑些B.在木桌表面上垫一张平整的铁皮
C.使木块的滑动速度增大D.减小木块与桌面的接触面积

解析:影响滑动摩擦力大小的因素有两个,一是正压力的大小,二是动摩擦因数。本题中正压力不变,只要考虑动摩擦因数的大小。动摩擦因数的大小与接触面的光滑程度和接触面的材料有关,A选项正确。根据教材的表格,木与木之间的动摩擦因数是0.3,而木与金属之间的动摩擦因数为0.2,所以B选项正确。动摩擦因数与运动速度无关(汽车刹车时路面摩擦因数改变是因为温度变化)所以C选项错误。动摩擦因数与接触面积无关,D选项错误。本题目正确选项为AB。

拓展:正因为动摩擦因数与接触面积的大小无关,所以一块匀质长木板在水平桌面上滑动时,在它伸出桌面的长度小于总长度的1/2的情况下,木板所受滑动摩擦力不变。
例3如图3-3-1所示,用50N的水平推力F将重24N的物块压在竖直墙面上,物块沿墙面下滑,物块与墙面间的动摩擦因数μ=0.4,求:墙面对物块的摩擦力大小。
解析:由题意可知,物块与墙面间存在滑动摩擦力,物块与墙面间存在相互作用力,即:墙面对物块的弹力和物块对墙面的压力,它们大小相等。而水平推力与墙面对物块的弹力相平衡,故物块对墙面的压力大小与水平推力大小相等,即:FN=50N,根据Ff=μFN可得:Ff=0.4×50N=20N。

拓展:有同学误认为物块对墙面的压力大小FN与物体的重力大小相等,这完全是没有真正理解正压力的含义,而是死记住初中阶段学习摩擦力时,压力大小等于重力大小这类简单问题。如图3-3-2所示,甲、乙、丙三个物体的质量相等,与地面的动摩擦因数相同,受到三个大小相同的作用力,当它们滑动时,受到的摩擦力大小的情况,下列说法正确的是:()
A.甲、乙、丙三个物体所受摩擦力大小相等
B.甲受到的摩擦力最大
C.乙受到的摩擦力最大
D.丙受到的摩擦力最大
由于F‘N乙>F’N丙>F‘N甲
故物块所受滑动摩擦力大小关系:Ff乙Ff丙Ff甲,选项C正确。
【能力训练】
1当一个物体在另一个物体的表面上________另一个物体______时,要受到另一个物体阻碍它__________的力,这种力叫做滑动摩擦力,研究滑动摩擦力时我们选择的参考系是相互滑动的两物体中我们认为________的那个物体,滑动摩擦力的方向总是与___________方向相反.相对于,滑动,相对滑动,静止,相对滑动
2.滑动摩擦力的大小可以用公式Ff=μFN,其中FN叫做_______,它属于_______,方向与接触面______;叫做_____________,它与接触面的_______及_________有关.压力,弹力,垂直;动摩擦因数,材料,粗糙程度
3.产生静摩擦力的条件是_______、________、___________.静摩擦力的方向总是与_________________________相反,静摩擦力的大小可以在____________范围内变化.有弹力、并且有相对滑动的趋势,相对滑动趋势的方向,零到最大静摩擦力
4.如图3-3-3所示,用力F将质量为1kg的物体压在竖直墙上,F=50N.方向垂直于墙,若物体匀速下滑,物体受到的摩擦力是______N,动摩擦因数是______,若物体静止不动,它受到的静摩擦力是______N,方向______.若撤去力F,当铁块沿着墙壁自由下落时,铁块受到的滑动摩擦力(g=10N/kg)10,0.2,10竖直向上,0
5.关于摩擦力,下列说法正确的是(A)
A.物体受到摩擦力作用时,一定受到弹力作用
B.只有运动的物体才能受到滑动摩擦力作用
C.具有相对运动的两物体间一定存在滑动摩擦力作用
D.摩擦力的方向与物体运动方向相反
6下列关于摩擦力的说法正确的是(D)
A.摩擦力的方向总与物体的运动方向相反
B摩擦力的大小与相应的正压力成正比
C.运动着的物体不可能受静摩擦力作用,只能受滑动摩擦力作用
D.静摩擦力的方向与接触物体相对运动的趋势方向相反
7关于动摩擦因数μ,下列说法正确的是(D)
A.两物体间没有摩擦力产生说明两物体间的动摩擦因数μ=0
B.增大两物体的接触面积,则两物体间的动摩擦因数增大
C.增大两物体间的正压力,则两物体间的动摩擦因数增大
D.两物体的材料一定,两物体间的动摩擦因数决定于两接触面的粗糙程度
8.物体与支持面间有滑动摩擦力时,下列说法中正确的是(D)
A.物体与支持面间的压力越大,滑动摩擦力就越大;
B.物体与支持面间的压力不变,动摩擦因数一定,速度越大,滑动摩擦力就越大;
C.物体与支持面间的压力不变,动摩擦因数一定,接触面越大,滑动摩擦力就越大;
D.物体与支持面的压力一定,材料越粗糙,滑动摩擦力就越大.
9如图3-3-4所示,木块质量为m,跟水平桌面的动摩擦因数为μ,受水平向右的力F的作用匀速运动,从物体到边缘开始,到物体下落为止,在此过程中物体保持匀速运动,下列说法正确的是(C)
A.推力F因物体悬空部分越来越大而变小
B.推力F在物体下落前会变为原来的1/2
C.推力F始终是μmg
D.因接触面变小,动摩擦因数μ会变大
10.如图3-3-5所示,在μ=0.1的水平面上向右运动的物体,质量为20kg,在运动过程中,还受到一个水平向左的大小为10N的拉力作用,则物体受到的滑动摩擦力为(g=10N/kg)(D)
A.10N,向右B.10N,向左C.20N,向右D.20N,向左
11、马拉着自重600N的雪橇在水平冰面上做匀速直线运动,马需用水平拉力18N.如在雪橇上载货500kg,马要用多大的水平力可使雪橇仍做匀速直线运动?雪橇和冰面间的动摩擦因数为多少?1680.03
12水平地面上放一个重为200N的铁块,铁块与地面间的最大静摩擦力大小为63N,铁块与地面间动摩擦因数为0.3,一个人用水平方向的力推静止的铁块,试求下列各种情况下铁块所受的摩擦力的大小:
⑴物体静止时,用F=50N的向右推力;50N
⑵物体静止时,用F=80N的向右推力;63N
⑶物体以10m/s的初速度向左,用F=62N的推力向右60N

摩擦力-


教学目标

知识目标
1、知道摩擦力产生的条件;
2、能在简单的问题中,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;

能力目标
1、通过观察演示实验,概括出摩擦力产生的条件以及摩擦力的特点,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,培养学生的分析综合能力.

情感目标
渗透物理方法的教育.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.

教学建议

一、基本知识技能:
1、两个互相接触且有相对滑动或的物体,在它们的接触面上会产生阻碍相对运动的摩擦力,称为滑动摩擦力;
2、两个物体相互接触,当有相对滑动的趋势,但又保持相对静止状态时,在它们接触面上出现的阻碍相对滑动的作用力
3、两个物体间的滑动摩擦力的大小跟这两个物体接触面间的压力大小成正比.
4、动摩擦因数的大小跟相互接触的两个物体的材料有关.
5、摩擦力的方向与接触面相切,并且跟物体相对运动或相对运动趋势相反.
6、静摩擦力存在最大值——最大静摩擦力.

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.
2、难点是在理解滑动摩擦力计算公式时,尤其是理解水平面上运动物体受到的摩擦力时,学生往往直接将重力大小认为是压力大小,而没有分析具体情况.

教法建议

一、讲解摩擦力有关概念的教法建议

介绍滑动摩擦力和静摩擦力时,从基本的事实出发,利用二力平衡的知识使学生接受摩擦力的存在.由于摩擦力的内容是本节的难点,所以在讲解时不要求“一步到位”,关于摩擦力的概念可以通过实验、学生讨论来理解.

1、可以让学生找出生活和生产中利用摩擦力的例子;

2、让学生思考讨论,如:

(1)、摩擦力一定都是阻力;

(2)、静止的物体一定受到静摩擦力;

(3)、

运动的物体不可能受到静摩擦力;

主要强调:摩擦力是接触力,摩擦力是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势的,但不一定阻碍物体的运动,即在运动中也可以充当动力,如传送带的例子.

二、有关讲解摩擦力的大小与什么因素有关的教法建议

1、滑动摩擦力的大小,跟相互接触物体材料及其表面的光滑程度有关;跟物体间的正压力有关;但和接触面积大小无关.注意正压力的解释.
2、滑动摩擦力的大小可以用公式:,动摩擦因数跟两物体表面的关系,并不是表面越光滑,动摩擦因数越小.实际上,当两物体表面很粗糙时,由于接触面上交错齿合,会使动摩擦因数很大;对于非常光滑的表面,尤其是非常清洁的表面,由于分子力起主要作用,所以动摩擦因数更大,表面越光洁,动摩擦因数越大.但在力学中,常称“物体表面是光滑的”这是忽略物体之间的摩擦力的一种提法,实际上是一种理想化模型,与上面叙述毫无关系.

3、动摩擦因数()是一个无单位的物理量,它能直接影响物体的运动状态和受力情况.

4、静摩擦力的大小,随外力的增加而增加,并等于外力的大小.但静摩擦力不能无限度的增大,而有一个最大值,当外力超过这个最大值时,物体就要开始滑动,这个最大限度的静摩擦力叫做最大静摩擦力().实验证明,最大静摩擦力由公式所决定,叫做静摩擦因数,

为物体所受的正压力.摩擦力的大小变化随着外力的变化关系如图:滑动摩擦力的大小小于最大静摩擦力,但一般情况下认为两者相等.

<>

摩擦力导学案


老师会对课本中的主要教学内容整理到教案课件中,到写教案课件的时候了。将教案课件的工作计划制定好,才能够使以后的工作更有目标性!你们清楚有哪些教案课件范文呢?为满足您的需求,小编特地编辑了“摩擦力导学案”,欢迎阅读,希望您能够喜欢并分享!

3.3《摩擦力》学案新人教版必修1.
学习目标:
知道滑动摩擦产生的条件,会正确判断滑动摩擦力的方向。
会用公式F=μFN计算滑动摩擦力的大小,知道影响动摩擦因数的大小因素。
知道静摩擦力的产生条件,能判断静摩擦力的有无以及大小和方向。
理解最大静摩擦力。能根据二力平衡条件确定静摩擦力的大小。
学习重点:1.滑动摩擦力产生的条件及规律,并会用F摩=μFN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。
学习难点:
1.正压力FN的确定。
2.静摩擦力的有无、大小的判定。
主要内容:
一、摩擦力
一个物体在另一个物体上滑动时,或者在另一个物体上有滑动的趋势时我们会感到它们之间有相互阻碍的作用,这就是摩擦,这种情况下产生力我们就称为摩擦力。固体、液体、气体的接触面上都会有摩擦作用。
二、滑动摩擦力
产生:一个物体在另一个物体表面上相对于另一个物体发生相对滑动时,另一个物体阻碍它相对滑动的力称为滑动摩擦力。
产生条件:相互接触、相互挤压、相对运动、表面粗糙。
①两个物体直接接触、相互挤压有弹力产生。
摩擦力与弹力一样属接触作用力,但两个物体直接接触并不挤压就不会出现摩擦力。挤压的效果是有压力产生。压力就是一个物体对另一个物体表面的垂直作用力,也叫正压力,压力属弹力,可依上一节有关弹力的知识判断有无压力产生。
②接触面粗糙。当一个物体沿另一物体表面滑动时,接触面粗糙,各凹凸不平的部分互相啮合,形成阻碍相对运动的力,即为摩擦力。凡题中写明“接触面光滑”、“光滑小球”等,统统不考虑摩擦力(“光滑”是一个理想化模型)。
③接触面上发生相对运动。
特别注意:“相对运动”与“物体运动”不是同一概念,“相对运动”是指受力物体相对于施力物体(以施力物体为参照物)的位置发生了改变;而“物体的运动”一般指物体相对地面的位置发生了改变。
3.方向:总与接触面相切,且与相对运动方向相反。
这里的“相对”是指相互接触发生摩擦的物体,而不是相对别的物体。滑动摩擦力的方向跟物体的相对运动的方向相反,但并非一定与物体的运动方向相反。
【例一】如图,某时刻木块正在以3m/s的速度在以5m/s速度向右传送的传送带上向右运动,试判断:
木块的运动方向。
木块相对于传送带的运动方向。
木块所受滑动摩擦力的方向。
4.大小:与压力成正比F=μFN
压力FN与重力G是两种不同性质的力,它们在大小上可以相等,也可以不等,也可以毫无关系,用力将物块压在竖直墙上且让物块沿墙面下滑,物块与墙面间的压力就与物块重力无关,不要一提到压力,就联想到放在水平地面上的物体,认为物体对支承面的压力的大小一定等于物体的重力。
②μ是比例常数,称为动摩擦因数,没有单位,只有大小,数值与相互接触的______、接触面的______程度有关。在通常情况下,μ1。
③计算公式表明:滑动摩擦力F的大小只由μ和FN共同决定,跟物体的运动情况、接触面的大小等无关。
5.滑动摩擦力的作用点:在两个物体的接触面上的受力物体上。
【例二】在东北的林场中,冬季常用马拉的雪橇运木材,雪橇有两个与冰面接触的钢制滑板.如果冰面是水平的,雪橇和所装的木材的总质量是5.0t(吨),滑板与冰面间的动摩擦因数是0.027,马要在水平方向上用多大的力才能拉着雪橇在冰道上匀速前进?

问题:1.相对运动和运动有什么区别?请举例说明。
2.压力FN的值一定等于物体的重力吗?请举例说明。
3.滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积有关吗?
4.滑动摩擦力的大小跟物体间相对运动的速度有关吗?
三、静摩擦力
产生:两个物体满足产生摩擦力的条件,有相对运动趋势时,物体间所产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力。
产生条件:
①两物体直接接触、相互挤压有弹力产生;
②接触面粗糙;
③两物体保持相对静止但有相对运动趋势。
所谓“相对运动趋势”,就是说假设没有静摩擦力的存在,物体间就会发生相对运动。比如物体静止在斜面上就是由于有静摩擦力存在;如果接触面光滑.没有静摩擦力,则由于重力的作用,物体会沿斜面下滑。
跟滑动摩擦力条件的区别是:
大小:两物体间实际发生的静摩擦力F在零和最大静摩擦力Fmax之间
0<F≤Fmax
实际大小可根据二力平衡条件判断。
方向:总跟接触面相切,与相对运动趋势相反
①所谓“相对运动趋势的方向”,是指假设接触面光滑时,物体将要发生的相对运动的方向。比如物体静止在粗糙斜面上,假没没有摩擦,物体将沿斜面下滑,即物体静止时相对(斜面)运动趋势的方向是沿斜面向下,则物体所受静摩擦力的方向沿斜面向上,与物体相对运动趋势的方向相反。
②判断静摩擦力的方向可用假设法。其操作程序是:
A.选研究对象----受静摩擦力作用的物体;
B.选参照物体----与研究对象直接接触且施加静摩擦力的物体;
C.假设接触面光滑,找出研究对象相对参照物体的运动方向即相对运动趋势的方向
D.确定静摩擦力的方向一一与相对运动趋势的方向相反
③静摩擦力的方向与物体相对运动趋势的方向相反,但并非一定与物体的运动方向相反。
5.静摩擦力的作用点:在两物体的接触面受力物体上。
【例三】下述关于静摩擦力的说法正确的是:()
A.静摩擦力的方向总是与物体运动方向相反;
B.静摩擦力的大小与物体的正压力成正比;
C.静摩擦力只能在物体静止时产生;
D.静摩擦力的方向与接触物体相对运动的趋势相反.
【例四】用水平推力F把重为G的黑板擦紧压在竖直的墙面上静止不动,不计手指与黑板擦之间的摩擦力,当把推力增加到2F时,黑板擦所受的摩擦力大小是原来的几倍?

四、滑动摩擦力和静摩擦力的比较
滑动摩擦力静摩擦力符号及单位
产生原因表面粗糙有挤压作用的物体间发生相对运动时表面粗糙有挤压作用的物体间具有相对运动趋势时摩擦力用f表示
单位:牛顿
简称:牛
符号:N
大小f=μN始终与外力沿着接触面的分量相等
方向与相对运动方向相反与相对运动趋势相反

问题:1.摩擦力一定是阻力吗?
2.静摩擦力的大小与正压力成正比吗?
3.最大静摩擦力等于滑动摩擦力吗?

课堂训练:
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,那么接触面的滑动摩擦力是多大?μ值为多大?
3.重100N的物体,静止在粗糙水平面上,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,当物体受到一个大小为10N,方向水平向右的力作用时,水平面对物体的摩擦力大小和方向是:()
A.10N,水平向左;B.10N,水平向右;
C.20N,水平向左;D.20N,水平向右.
4.如图,木块放在水平桌面上,在水平方向其受到三个力即F1、F2和摩擦力作用,木块处于静止状态,其中F1=10N,F2=2N。此时水平桌面对木块的静摩擦力为多少?方向如何?若撤去力F1,木块将怎样运动,桌面对木块的摩擦力将如何变化?

课后作业:
1.下列关于摩擦力的说法中错误的是()
A.两个相对静止物体间一定有静摩擦力作用.B.受静摩擦力作用的物体一定是静止的.
C.静摩擦力对物体总是阻力.D.有摩擦力一定有弹力
2.下列说法中不正确的是()
A.物体越重,使它滑动时的摩擦力越大,所以摩擦力与物重成正比.
B.由μ=f/N可知,动摩擦因数与滑动摩擦力成正比,与正压力成反比.
C.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反.
D.摩擦力总是对物体的运动起阻碍作用.
3.如图所示,一个重G=200N的物体,在粗糙水平面上向左运动,物体和水平面间的摩擦因数μ=0.1,同时物体还受到大小为10N、方向向右的水平力F作用,则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是()
A.大小是10N,方向向左.B.大小是10N,方向向右.
C.大小是20N,方向向左.D.大小是20N,方向向右.
4.粗糙的水平面上叠放着A和B两个物体,A和B间的接触面也是粗糙的,如果用水平力F拉B,而B仍保持静止,则此时()
A.B和地面间的静摩擦力等于F,B和A间的静摩擦力也等于F.
B.B和地面间的静摩擦力等于F,B和A间的静摩擦力等于零.
C.B和地面间的静摩擦力等于零,B和A间的静摩擦力也等于零.
D.B和地面间的静摩擦力等于零,B和A间的静摩擦力等于F.
5.一木块重G=30N,按图中四种方法放置时施加的外力分别为F1=10N,F2=20N,F3=30N,F4=40N,则木块与接触面之间的压力分别为N1=______,N2=______,N3=______,N4=______.
6.在水平桌面上放一块重G=200N的木块,木块与桌面间的动摩擦因数μ=0.2,设桌面对木块的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,则分别用水平拉力F1=15N、F2=30N、F3=80N拉木块时,木块受到的摩擦力分别为f1=______,f2=______,f3=______.
7.一块长l、质量为m的均匀木板,放在水平桌面上,木板与桌面间动摩擦因数为μ.当木板受到水平推力F向右运动伸出桌面1/3时,木板受到的摩擦力等于______.
*8.如图所示,A、B两物体均重G=10N,各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.3,同时有F=1N的两个水平力分别作用在A和B上,则地面对B的摩擦力等于______,B对A的摩擦力等于______.
*9.如图所示,在两块相同的竖直木板A、B间有重为30N的物体.用两个大小均为F=100N的水平力压木板,物体与两木板间的动摩擦因数均为f=0.2.求:
(1)当物体不动时,物体与木板A间的摩擦力大小是多少?
(2)若用竖直向上的力将物体拉出来,所需拉力的最小值是多少?

阅读材料:从经典力学到相对论的发展
在以牛顿运动定律为基础的经典力学中,空间间隔(长度)S、时间t和质量m这三个物理量都与物体的运动速度无关。一根尺静止时这样长,当它运动时还是这样长;一只钟不论处于静止状态还是处于运动状态,其快慢保持不变;一个物体静止时的质量与它运动时的质量一样。这就是经典力学的绝对时空观。到了十九世纪末,面对高速运动的微观粒子发生的现象,经典力学遇到了困难。在新事物面前,爱因斯坦打破了传统的绝对时空观,于1905年发表了题为《论运动物体的电动力学》的论文,提出了狭义相对性原理和光速不变原理,创建了狭义相对论。狭义相对论指出:长度、时间和质量都是随运动速度变化的。长度、时间和质量随速度变化的关系可用下列方程来表示:,(通称“尺缩效应”)、(通称“钟慢效应”)、(通称“质—速关系”)
上列各式里的v是物体运动的速度,C是真空中的光速,l0和l分别为在相对静止和运动系统中沿速度v的方向测得的物体长度;t0和t分别为在相对静止和运动系统中测得的时间;m0和m分别为在相对静止和运动系统中测得的物体质量。
但是,当宏观物体的运动速度远小于光速时(v<<C),则上面的一些结果就变为l≈l0、t≈t0、m≈m0,因而对于宏观低速运动的物体,使用牛顿定律来处理问题,还是足够精确的。
继狭义相对论之后,1915年爱因斯坦又建立了广义相对论,指出空间——时间不可能离开物质而独立存在,空间的结构和性质取决于物体的分布,使人类对于时间、空间和引力现象的认识大大深化了。“狭义相对论”和“广义相对论”统称为相对论。