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摩擦力教案高中

发表时间:2021-02-18

摩擦力1。

教案课件是每个老师工作中上课需要准备的东西,大家正在计划自己的教案课件了。教案课件工作计划写好了之后,这样接下来工作才会更上一层楼!你们清楚教案课件的范文有哪些呢?以下是小编收集整理的“摩擦力1”,希望能为您提供更多的参考。

《摩擦力》教案
教材简析
摩擦力是人教版新课标九年级物理第十二章《力和机械》的第三节内容。本节教材中摩擦力的测量涉及到二力平衡知识和弹簧测力计的具体应用,“增大和减小摩擦的方法”是摩擦力知识在日常生活和生产中的具体应用。通过学习本节教材的知识,能提高学生利用所学知识解决实际问题的能力。因此这一节课无论在知识学习上还是培养学生的能力上都有着十分重要的作用。

学情分析
授课对象:初三学生
初三学生的好奇心比较强,有很好的观察能力。在生活中学生已经对摩擦力的存在有一定的感觉但对其概念和影响因素还不是很清楚,不能很好的应用摩擦力的相关知识解决实际生活中的内容。

教学目标
1、知识与技能:
知道什么是摩擦力,了解摩擦力的方向及类型。
掌握摩擦力影响因素及增大或减小摩擦力的方法。
能够运用摩擦力的知识分析并解决生活中的实际问题。
2.过程与方法
通过观察和实验,感知摩擦力的存在。
通过实验,探究摩擦力跟物体表面受到的压力以及接触面的关系,并使学生尝试运用实验、归纳等科学的研究方法研究问题。
通过生活实例的分析知道摩擦力的利弊并能够根据利弊分别采取措施改变摩擦力的大小。
3、情感态度与价值观:
通过探究,使学生体验到自主合作探究的乐趣,培养学生实事求是的科学态度。
通过对知识的应用,使学生认识到物理知识的重要性和对社会的价值。

教学重点和教学难点
教学的重点在于能够让学生自主进行摩擦力影响因素的探究,并能够应用摩擦力的影响因素解决生活中的实际问题。
教学的难点在于探究性实验的设计,应用控制变量法来显而易见的表现出摩擦力大小的影响因素。

教学准备
学生实验材料:弹簧测力计、带挂钩的木块(侧面积不同)、砝码(或钩码)、玻璃板、毛巾、几支圆柱笔芯等。
教学用具:多媒体(PPT),黑板,粉笔
教学流程
一、【引入】
教师活动学生活动设计意义
让学生上下拉动拉链的拉链,听到响声,引入摩擦力的学习。
提问:“大家上下拉动拉链,是不是有声音呢?这个声音是如何产生的呢?”有兴趣的学生拉动拉链,听到响声。
回答:响声是由于小金属扣和拉链摩擦产生的。通过生活事例引入今天所要学习的内容:摩擦力。让学生更好的接受这个新知识点的学习。
让同学们亲自体验实验,感觉到了摩擦力的存在。
二、【介绍摩擦力的基本概念】
教师活动学生活动设计意义
按要求指导学生完成实验。
提问:同学们从刚才的实验中能感受到什么实验现象?
提问:木块在匀速运动的过程中需要力去维持吗?
板画:画出木块匀速运动时受力的示意图。
与学生一起进行木块的受力分析。按要求完成实验

学生回答:刚开始木块没有被推动,随着力的增加木块开始运动。
学生回答:需要

与老师一起进行木块的受力分析。让同学意识到木块在静止和运动的过程中都要阻碍物体运动的力。
得出定义:阻碍物体运动的力叫做摩擦力。

通过学生已有的受力分析知识以及摩擦力的定义以板画的方式得出摩擦力的定义。
联系上课一开始做的实验,介绍木块在静止和滑动过程中都受到了摩擦力的作用。补充假如木块有轮子的话,滚动时也会与桌面产生摩擦。回忆实验现象,思考几次摩擦力的不同类型。在直观的实验和生活中常见的例子下,学生们很快能分清不同类别的摩擦力。引入摩擦力的分类:静摩擦力,动摩擦力(滑动摩擦力、滚动摩擦力)
提问:根据摩擦力的定义同学们可以自己得出摩擦力的方向吗?

提问下列示意图中摩擦力的方向是怎样的?
学生回答:因为摩擦力是阻碍物体运动,因此与物体运动方向相反。

分别回答PPT上所示简图的摩擦力方向。补充:当物体受拉力仍静止时摩擦力的方向与物体的运动趋势方向相反。

在学习过摩擦力的定以后学生很容易能够作出判断。

三、【介绍摩擦力的影响因素】
【实验探究】
教师活动学生活动设计意义
设计摩擦力影响因素的探究实验。
提问:这种在多种因素下探究一个因素的影响用的是什么实验方法?
提问:摩擦力的大小如何得到?

学生回答:控制变量法

学生看后回答:因为木块匀速运动时水平方向受力平衡,所以摩擦力的大小就等于水平拉力的大小也就是弹簧测力计的示数。

通过复习控制变量法让学生明确实验设计的意义。
由于之前已经对水平匀速运动的木块进行了受力分析,因而学生很容易就能得到结论。
教师提问:请同学报一下实验结果?
(如果没有误差直接将结果板书在黑板上,否则请多位同学验证结果。误差可能来源于未保持匀速运动。)
学生回答自己得出的实验结果。
提高学生的参与度,增强学生的动手能力。
由于不能完全保证木块的匀速运动数据不一定精确但在这里只对摩擦力的影响因素进行定量的分析因此实验是可行的。
根据表格上的数据总结摩擦力大小的影响因素。
提问:接触面变化、粗糙程度变化、质量变化时摩擦力分别如何变化的?
总结增大和减少摩擦力的方法,展示图片。学生回答:接触面积变化摩擦力不变。接触面越粗糙摩擦力越大。木块质量变大时摩擦力变大。通过表格可以直观的看出摩擦力的大小的变化特点,让学生能够自己总结出摩擦力的影响因素。
【实例应用】
教师活动学生活动设计意义
生活案例分析。
提问:大家观察下PPT上的这张自行车的图片,自行车的哪些部位存在摩擦力?学生回答:车胎和地面,刹车和车胎,车把手和人的手。
引入实例,在教师的引导下,让学生发现生活中的摩擦力。考察学生自主发现问题的能力,并通过引入实例使同学们能将所学知识与生活紧密联系起来。
提问:这些摩擦力都是什么类型的摩擦力?

继续提问:这些摩擦力哪些是有利的哪些是有害的?学生回答:车胎和地面是滚动摩擦,刹车和车胎是滑动摩擦,车把手和手是静摩擦力。
学生回答:车轮和地面是有害摩擦其余是都是有利摩擦。联系生活实际复习摩擦力的类型,同时探讨摩擦力的利弊,为学生之后根据摩擦力利弊来改变摩擦力的大小打下基础。
提问:自行车是如何采取措施增大有利摩擦减少有害摩擦的?

展示图片。
提问:图中这些我们生活常见的事例是通过什么方法增大或减少摩擦力的?学生回答:车把手上有花纹,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。刹车时用力通过增大压力增大摩擦力。车胎设计成圆形将滑动摩擦改为滚动摩擦从而减小摩擦力。
学生根据图片一一回答。

再次联系生活实际,复习了摩擦力的影响因素。通过及时让学生运用所学的知识解决问题,鼓励学将物理知识运用于真实的生活情境当中去。

在已经学习过摩擦力的影响因素并已经对自行车这个案例进行分析后,学生很容易回答出以上问题,也对摩擦力的影响因素进行了复习和巩固。
四、【知识小结】
教师活动设计意义
小结这节课所学内容:
1.摩擦力的定义:阻碍物体运动的力。
2、摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。
2.摩擦力的种类。
(1)静摩擦力(2)滑动摩擦力
(3)滚动摩擦力
3、影响摩擦力大小的方法:
(1)压力的大小(2)接触面的粗糙程度(3)摩擦力的种类
4、增大或减小摩擦的方法。
A增大摩擦力的方法B减小摩擦力的方法
增大接触面粗糙程度减小接触面粗糙程度
增大压力减小压力
变滚动为滑动变滚动为滑动总结这节课的所有知识点,使学生们加深对所学知识的印象,更好地掌握并应用于实际生活中。
【板书设计】第三节摩擦力
一.基本概念二.影响因素
1.定义:阻碍物体运动的力。
2.分类:平放侧放加笔芯
静摩擦力光滑
动摩擦力滑动粗糙
滚动粗糙
3.方向:与物体运动(趋势)相反。(加砝码)

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《摩擦力》学案


《摩擦力》学案
一、学习目标
1.知道摩擦力的概念及分类,知道这两种摩擦力的分类
2.知道静摩擦力产生的条件,会判断静摩擦力的大小和方向
3.知道滑动摩擦力产生的条件,会判断滑动摩擦力的大小和方向
4.知道最大静摩擦力与滑动摩擦力的关系。
5.了解动摩擦因数μ的决定因素,会用实验测量计算μ
6.知道日常生活中如何防止和利用摩擦力。
二、课前预习
1、初中的时候我们就已经学习过摩擦力,请大家回忆一下,摩擦力可以分为哪三类?
2、请同学们利用你们的课桌和书本做一个简单的实验:把书平放在桌面上,给书本一个初速度,仔细观察书本滑出后在桌面的滑行情况是怎样的?
3、书本在滑动过程中速度会逐渐减小并最终停止下来。是什么原因导致书本的速度越来越慢呢?
4、你能概括出什么是滑动摩擦力吗?我们可以用手掌在桌面上滑动两手相互对搓来感受滑动摩擦力。
5、当我们用手掌压着桌面滑动时,桌面给手掌的摩擦力向什么方向?
6、手掌在桌面滑动时,桌面对手掌有摩擦力作用,那手掌对桌面有摩擦力作用吗?为什么?
7、那手掌给桌面的摩擦力向什么方向?
8、那桌面对手的摩擦力是三种摩擦力中的哪一种?手对桌面的摩擦力是三种摩擦力中的哪一种?
9、大家还可以再做一个实验体会一下:左手压在一本书上,右手将书抽走,整个过程中要保持左手不动,由于书本与左手间是相对滑动的,所以无论是书给手的摩擦力还是手给书的摩擦力均是滑动摩擦力。
10、你能说出产生滑动摩擦力的条件是什么吗?
11、试比较说明弹力与滑动摩擦力在产生条件及力的方向上的关系。
12、滑动摩擦力的方向如何判断?是与运动方向相反吗?
13、请以左手压书,右手抽书的实例来体验滑动摩擦力方向。
14、有一种野蛮缺货法,就是卡车加速后退,突然刹车,则货物由于惯性会滑出车厢,试分析此过程中货物受到的滑动摩擦力方向。
15、请写出滑动摩擦力的严格定义。
16、滑动摩擦力大小如何计算?
17、公式中物体对地面的压力等于物体的重力吗?看下面三个图。
18、例1、例2、例3、例4、例5
19、日常生活中我们常常见到这样一种现象,一个大木箱停放在水平地面上,你用一个水平力推,没推动,什么原因呢?大木箱受到几个力的作用?
20、静摩擦力的定义及产生条件是什么?
21、如果你用10N的力推箱子没有推动,此时箱子受到的静摩擦力是多大?如果你用100N还没有推动,此时箱子受到的静摩擦力又是多大?那如果你用500N还是没有推动,静摩擦力是多大?
22、物体所受静摩擦力的大小如何计算?什么是最大静摩擦力?最大静摩擦力与哪些因素有关
23、用一由0逐渐增大的水平力推物体时,当该力小于最大静摩擦力时,物体始终静止;当推力达到最大静摩擦力时,物体开始滑动,物体所受的摩擦力从静摩擦力变成滑动摩擦力,那么滑动摩擦力与最大静摩擦力的大小关系如何呢?试作出(摩擦力-推力)图象。
24、静摩擦力的方向如何判断?试分析:
①人用F力向右推箱子没有推动
②三角斜面上静止的木块
③放在汽车里的箱子随汽车由静止启动过程中与汽车没有相对滑动。
④人行走时,脚与地面间的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力,方向如何?
⑤自行车前后轮与地面的摩擦是静摩擦还是滑动摩擦,前后轮所受摩擦力方向如何?
25、例6、例7
26、静摩擦力是动力还是阻力?滑动摩擦力是动力还是阻力?
27、实例:①汽车启动时,放在车里的箱子相对于汽车向后滑,这里箱子受到的摩擦力是动力还是阻力呢?箱子对汽车的摩擦力是动力还是阻力呢?
②缓慢(以接近0的速度匀速)拉动物体B,AB相对静止,弹簧伸长。这段过程中B对A的静摩力是动力还是阻力?A对B的摩擦力是动力还是阻力呢?
三、经典例题
例1:砖横放和竖放在地面移动时受到的滑动摩擦力哪一个大?
例2:那物体分别做匀速直线运动和匀加速直线运动时的滑动摩擦力大小关系如何呢?
例3、下列说法正确的是()
A.只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力。
B.只有运动的物体才可能受滑动摩擦力。
C.受弹力的物体一定受滑动摩擦力
D.受滑动摩擦力的物体一定受到弹力。
例4、判断下列各情况下物体所受滑动摩擦力的方向。
(1)
(2)汽车启动时,车上货物向后滑动,分析货物受到的滑动摩擦力的方向。
(3)汽车刹车时,车上货物向前滑动,试分析货物受到的没动摩擦力的方向。
(4)接触面均不光滑。
(5)已知:传送带静止时,将物体轻轻放上,物体将由静止开始下滑,若传送带反向转动时,会不会减缓物体下落速度甚至物体不下落呢?
(6)看图,斜面光滑,传送带不光滑。若带子不动时,物体从高处下来后会冲出带子,若带子反向转动呢?
例5、一物体正在水平桌面上沿正东方向做直线运动,物体与桌面间的动摩擦因数μ=0.2,物体的质量为m=10kg,g=10m/s2,此时物体正受一个沿正西方向的水平拉力F=20N的水平拉力的作用,求此时物体受到的滑动摩擦力。
例6、一物体如图所示,F由零逐渐增大直到物体刚要开始滑动,则整个过程中关于说法正确的是()
A.逐渐增大,当刚要开始滑动时达到最大。
B.大小不变
C.方向一直水平向左
D.方向先向左后向右。
例7、判断静摩擦力方向
1、人紧握瓶子水平移动
2、3、4、
例8、G=400N的木箱放在水平地面上,=120N,μ=0.25,若分别用70N、150N及180N力推,求f。
四、巩固练习
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。
参考答案
1

、【答案】C
【解析】摩擦力方向与相对运动方向相反,与运动方向无必然联系,A错C对;摩擦力有两种:静摩擦力和滑动摩擦力,只有滑动摩擦力大小正比于压力,D错;滑动摩擦力正比于压力不是重力,B错。
2、【答案】BD
【解析】静摩擦力是指产生摩擦力的两个物体是相对静止的,并不是指物体是静止的,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】分别对A进行受力分析有:
6、【答案】μmg
【解析】滑动摩擦力与接触面积无关。
7、【答案】mg

摩擦力教案


摩擦力

(一)教学目的

1.理解滑动摩擦,知道滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关.

2.理解摩擦力的应用,知道增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法.

(二)教具

弹簧秤、木块、木板、重物、毛巾、轴承.

(三)教学过程

一、复习提问

1.什么是力?力有哪些效果?

2.物体在平衡力的作用下运动状态如何?

3.二力平衡的条件是什么?

二、引入新课

教师:力的效果之一是改变物体的运动状态.我们用比较小的力推桌子,桌子并没有开始运动,这是为什么?

(学生回答)

桌子和地面之间有摩擦力,它的作用效果跟推力相抵消.我们用比较大的力推桌子,桌子开始运动起来,这时推力的大小超过了摩擦力.

当桌子运动起来后,我们必须继续施加推力才能使它保持匀速直线运动.如果不用力,桌子会停下来,这时的推力用来平衡摩擦力.

二、摩擦力

1.什么情况下产生摩擦力

教师:当我们推桌子时,桌子没有动,这时有摩擦力.桌子和地面接触,当桌子要运动时,产生了阻碍相对运动的力,这就是摩擦力.正是由于有摩擦力,导致桌子要发生相对运动,但是没有动起来.

当桌子运动起来后,我们不再用力推它,桌子很快停下来.其原因是桌子受摩擦力.可见,桌子和地面接触,桌子在地面上已经发生相对运动,这时也有摩擦力.

综上所述,摩擦力是一种常见的力.两个互相接触的物体,当一个物体要发生相对运动或已经发生相对运动时,就会产生一种阻碍相对运动的力,这个力就是摩擦力.

2.摩擦力产生的原因

摩擦力产生的原因目前在科学上还没有定论.一般认为,摩擦力的产生,是因为物体的表面不光滑.甲、乙两个物体接触时,由于挤压,两个物体的凹凸部分相咬合,甲物体要发生运动或已经发生相对运动时,乙物体对甲物体的相对运动有一种阻碍作用,这就是摩擦力.

3.摩擦力的大小

(1)摩擦力大小的测量

教师:要研究摩擦力的大小,首先应该测量摩擦力的大小.

我们拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,此时,木块在水平方向上受到拉力和摩擦力,当物体做匀速直线运动时,拉力和摩擦力是平衡力.根据二力平衡的条件可知,摩擦力和拉力大小相等、方向相反.所以,只要用弹簧秤测出拉力的大小,就知道了摩擦力的大小.

(2)学生实验(课本图9#0;12)

教师:将木块放在水平木板上,用弹簧秤拉着木块在木板上做匀速直线运动,测出拉力的大小,就可知摩擦力的大小.

(学生操作)

(3)学生实验

教师:在木块上放一个铅笔盒,这时,木块对木板的压力增大,再测摩擦力的大小.

(学生操作)

(4)学生实验

教师:将毛巾铺在木板上,把木块放在毛巾上,测量木块在毛巾表面上运动时受到的摩擦力的大小.

(学生操作)

(5)教师总结

通过以上实验可知,摩擦力的大小跟压力大小有关.压力越大,摩擦力越大.摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,摩擦力越大.

4.摩擦力的方向

教师:摩擦力对物体的相对运动起阻碍作用,所以摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动.

三、增大有益摩擦

教师:摩擦力是普遍存在的.在很多场合,摩擦力是有益的.请人家说说摩擦力的有益之处.

(学生回答)

人走路时不打滑多亏了摩擦力.我们拿起一个茶杯,靠的就是手和杯子之间的摩擦力.缝纫机的大轮带动小轮转动,那是皮带和轮子之间有摩擦力的缘故.很难想象,生活中一旦失去了摩擦力会变成什么样子.

凡是摩擦有益的场合,我们应该设法增大摩擦,根据摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关的道理,请大家举例说明在什么场合用什么方法增大有益摩擦.

(学生举例,教师讲评)

四、减小有害摩擦

教师:摩擦力并不是都有好处,在有些场合是有害的,必须设法减小它.

机器的各个部件之间的摩擦不仅浪费动力,而且造成机件的摩损,影响机器的寿命.

大家想想,减小有害摩擦的方法有哪些?

(学生回答)

教师:由于摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关,要减小有害摩擦,应该使物体表面更光滑.但是,利用这种方法还不能使摩擦力减小到令人满意的程度.现在,我们再做一个实验.在木块和木板之间放一排圆铅笔,使木块做匀速直线运动,测出拉力的大小.

(学生操作)

可见,利用滚动代替滑动可以减小摩擦,这就是所有的车辆都安上轮子的道理.机器的转动部分安装滚动轴承,轴承内圈和外圈之间装有很多光滑的钢球或钢柱(展示轴承),这样,转动时的滚动摩擦非常小.

还有一种减小摩擦的方法是使两个互相接触的摩擦面彼此离开.加润滑油可以在摩擦面间形成一层油膜,运动部件只在油膜上滑动,减小了摩擦.利用压缩气体在摩擦面之间形成一层气垫,使摩擦面脱离接触,可以使摩擦变得更小.气垫轴承、气垫船就是利用气垫来减小摩擦的.

五、总结

1.两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,在接触面上产生一种阻碍物体间相对运动的力,叫摩擦力.

2.摩擦力的大小跟压力大小有关,跟物体的接触面的粗糙程度有关.

3.常用增大压力和使接触面更粗糙的方法增大有益摩擦.减小有害摩擦的方法有使摩擦面光滑,用滚动代替滑动,使摩擦面脱离接触(加润滑油、气垫)这三种方法.

六、作业

1.复习课文.

2.章后习题7、8.

注:教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册.

重力摩擦力复习


重力摩擦力
一、复习导航
1.主要概念和公式
(1)重力
重力和其他力一样,也有大小、方向和作用点.
物体所受重力的大小与物体的质量成正比,有关系式G=mg.
重力的方向竖直向下,和物体所在处水平面垂直.
重力的作用点在物体的重心.
(2)摩擦力
滑动摩擦力:是相互接触的两个物体间发生相对滑动时所受的力.它的作用是阻碍物体的相对滑动,大小可用f=μN来计算.一般情况下,μ1.
静摩擦力:两个相对静止的互相接触并有挤压的物体之间若有相对运动趋势,就会产生静摩擦力,大小随外力的变化而发生改变,但变化有着一定的范围.
2.基本物理方法
(1)比较法:用此法分析重力与质量的区别与联系.
(2)归纳法:通过分析重力、摩擦力等具体的力的作用,归纳出要产生力必须至少有两个物体,力是物体对物体的作用.
(3)控制变量法:在探究影响摩擦力大小的因素的实验中,用此法得出滑动摩擦力的大小与压力的大小及接触面的粗糙程度有关,而与接触面的面积无关.
3.易错易混的问题
(1)物体重力的大小随地理位置而改变.
重力是物体由于地球的吸引而受到的力,这个力的大小与物体距地心的距离有关.距离越大,地球对物体的吸引力越小,物体受到的重力也越小.因此,同一物体放在赤道上比放在南北极受到的重力小,物体在地面比在高山上受到的重力大.如果我们乘飞船逐渐远离地球,受到的重力就会越来越小,一旦脱离地球的吸引,也就不再受重力的作用.
(2)摩擦力的方向是否总与物体运动的方向相反?
不是的.摩擦力有时阻碍运动,有时有利于运动.但无论是哪种情况,必与相对运动(或相对运动趋势)方向相反.如人走路时,地面给鞋底的摩擦力方向是指向人的运动方向的.
(3)摩擦是否总有害?
摩擦有时有害,有时有益.如机器齿轮的摩擦是有害的,汽车刹车时,轮子和地面的摩擦却是有益的.
二、考点聚焦
1.命题趋势
对重力的考查的重点是重力概念及其与质量的关系、重力的方向和作用点,通常以填空、选择、作图等题型为主;对摩擦力命题的考查,则偏向于有关摩擦力与其平衡力的综合题和有关摩擦的实验探究题,命题形式以填空、选择、实验为主.
2.典题解析
题1抛出去的球在空中飞行的过程中,关于球的重力情况说法正确的是(不计空气阻力)().
A.受重力和手的推力B.只受重力
C.只受推力D.不能确定
解析球在空中飞行过程中因球已脱离了手,手对球的推力已经不存在了,故本题选B.
点评造成此题错误的原因是不能正确理解力是不能离开物体而独立存在的.
题2物体放在斜面上,则图1中表示物A受重力的示意图是().
解析A图,重力方向正确,但作用点错了;B图,重力作用点正确,但重力方向错了;C图,重力的作用点正确,但方向错了.本题选D.
点评画物体受重力的示意图时,要注意重力的方向和作用点两个方面.
题3关于重力的概念说法正确的是().
A.重力是一种力,等于物体的质量
B.重力不随物体位置的改变而改变
C.空中飞行的飞机由于距地面有一定高度,因此不受重力作用
D.流动的河水受重力的作用
解析重力是一种力,与物体的质量有关,而不等于物体质量.重力随地理位置而改变;在地球附近的物体都受重力,故A、B、C选项错误,本题选D.
题4在生物课上,所用显微镜的底座又厚又大,从物理学的角度说,这是为了.
解析重心越低,物体支承面的面积越大,物体越稳定,由此可见,这是为了增加显微镜的稳定性.
点评物理与生活有密切联系,希望同学们能多观察、多思考,将所学知识应用于生活.
题5下列摩擦属于滚动摩擦的是().
A.汽车刹车时在滑行过程中车轮与地面间的摩擦
B.用卷笔刀削铅笔时,铅笔与转孔间的摩擦
C.用粉笔在黑板上写字时,粉笔与黑板间的摩擦
D.滚动轴承滚珠与轴承间的摩擦
解析A、B、C选项中,相互接触的两物体中,其中一个物体的接触面始终不变,属于滑动过程,都是滑动摩擦.滚珠与轴承间的接触面都是变化的,属于滚动过程,是滚动摩擦.
点评区别滑动摩擦和滚动摩擦的关键是注意物体间的接触面是否变化.
题6用10N的水平拉力拉一小车以1m/s的速度在一平面上做匀速直线运动,之后小车又以2m/s的速度在同一平面上做匀速直线运动,则此时摩擦力的大小为().
A.5NB.10NC.20ND.可以为零
解析小车在水平方向上受两个力的作用:拉力和摩擦力.又因为做匀速直线运动,拉力与摩擦力相等,所以摩擦力为10N.当以2m/s的速度运动时,由于仍在同一平面上,说明接触面粗糙程度没变,又因为小车对水平面的压力不变,所以摩擦力不变.本题选B.
点评(1)滑动摩擦力大小的确定在初中阶段只能利用物体在水平方向上做匀速直线运动时,摩擦力等于拉力,间接地通过拉力确定;(2)滑动摩擦力大小只与压力和接触面粗糙程度有关,与其它任何条件都无关,本题要区别上述两点,正确理解.
题7小明在家里淘气,把手插入玻璃瓶内拿不出来,当他正想把玻璃瓶打碎时,忽然想起物理老师讲的有关现象,于是他试试看,果然方法很灵,请你对小明的做法做出解释.
解析手放入瓶内拿不出来一般都是因为摩擦力太大,所以从减小摩擦入手,可以冲一些肥皂水,从瓶口倒入瓶中,或抹在手腕上,使接触面光滑,从而减小摩擦,便可以顺利把手取出.
点评摩擦与我们的生活息息相关,希望同学们能善于观察,能把摩擦知识应用于生活.
题8如图2所示,在同一水平桌面上放有长方体木块和铁块各一个,探究木块和铁块下表面谁更粗糙,请你只利用一个量程满足实验要求的弹簧测力计,设计一个实验来验证你的猜想,写出实验步骤、现象和结论.
解析本题是探究实验题,其特点是利用滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关,通过比较摩擦力来确定接触面的粗糙程度,因此必须满足在压力一定时进行比较.这种探究方式,在物理学上叫做“控制变量法”,为了满足压力一定,则必须将木块与铁块叠放,用弹簧测力计拉其中的木块或者铁块,使它们一起做匀速直线运动,如图3所示.
实验步骤:(1)将铁块放在木块上,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,记下弹簧测力计的示数F1;(2)将木块放在铁块上,用弹簧测力计水平匀速拉铁块,记下弹簧测力计的示数F2.
根据实验现象得出结论:若F1F2,木块下表面更粗糙;若F1
点评控制变量法是物理学中常用的探究方法,我们经常用到的还有:归纳法、观察法、推理法、演绎法等.
三创新试题
1.假如失去重力,将会出现的现象是(写出一种即可)
2.若用5N的拉力拉木块在水平面上做匀速直线运动,则此时摩擦力为.若使木块在同一水平面加速运动,则摩擦力应(填“增大”“不变”或“减小”)
3.如图4所示,虚线是抛出去的铅球在空中运动的轨迹,请画出此时铅球所受的重力的示意图.
4.关于磁悬浮列车减小摩擦的方法,正确的是().
A.给摩擦面加润滑油
B.减小摩擦面间的压力
C.使接触面脱离接触
D.变滑动为滚动
5.为探究滑动摩擦力大小与什么因素有关,小明设计了如图5甲所示的实验.
(1)在探究滑动摩擦力的大小是否与物体间的接触面积有关时,小明先后用大小木块按图5甲所示的方法进行实验,小明的做法是否正确?为什么?
(2)在研究此问题时,小红设计的实验如图5乙所示实验,弹簧测力计一端固定另一端钩住长方体,木块下面是一长木扳,实验时拖动长木板,然后读出弹簧测力计示数,即可测出木块和木板间的摩擦力。
(a)从实验操作方面考虑,应选方案,简述你选择的理由。
(b)从实验误差方面考虑,应选择方案,简述你选择的理由。
[参考答案]
1.(1)抛出去的石块不会落回地面
(2)杯子里的水倒不进嘴里
2.5N,不变
3.如图所示:
4.C
5.(1)不正确.因为研究摩擦力和接触面积的关系时,应保证影响摩擦力大小的其它因素不变,即应该保证压力大小和接触面的粗糙程度相同.
(2)(a)选择乙方案理由:甲方案中,木块运动要匀速,实际很难控制;乙方案中,木板滑动时可以是变速的,实验操作容易.(b)选择乙方案选择的理由:甲方案中由于弹簧测力计是运动的,不易读准示数;乙方案中,由于弹簧测力计是静止的,容易读准示数.