探究摩擦力的影響因素

8.3摩擦力整體設(shè)計(jì) 摩擦力是力學(xué)中的三大性質(zhì)力之一，正確認(rèn)識(shí)摩擦力對(duì)后面知識(shí)的學(xué)習(xí)有著至關(guān)重要的作用。在摩擦力這節(jié)課中，要求掌握滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)，會(huì)簡(jiǎn)單的判斷其方向，了解生活中的摩擦力。以及了解靜摩擦力、滑動(dòng)摩擦力的基礎(chǔ)性知識(shí)。教師在教學(xué)過程中要將學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)概念與生活中的實(shí)例相結(jié)合，逐步引導(dǎo)、循循善誘，對(duì)摩擦力的大小和方向判定有個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)，在探究過程中要充分利用二力平衡的知識(shí)，使學(xué)生的認(rèn)識(shí)從感性到理性發(fā)生質(zhì)的變化。對(duì)于動(dòng)摩擦因數(shù)的教學(xué)最好通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生探究得出，由于本節(jié)課的特點(diǎn)，在整個(gè)教學(xué)過程中要充分體現(xiàn)新課標(biāo)的探究精神，讓學(xué)生多用所學(xué)知識(shí)揭示生活中的相關(guān)現(xiàn)象本質(zhì)。教學(xué)重點(diǎn) 1知道滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件，了解滑動(dòng)摩擦力的方向2明確滑動(dòng)摩擦力的大小有哪些因素有關(guān)教學(xué)難點(diǎn) 滑動(dòng)摩擦力的大小有哪些因素有關(guān)課時(shí)安排 1課時(shí)三維目標(biāo) 知識(shí)與技能 1知道滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件2了解滑動(dòng)摩擦力的方向3明確滑動(dòng)摩擦力的大小有哪些因素有關(guān)4了解摩擦的利用與防止5知道靜摩擦力，滾動(dòng)摩擦力的概念 過程與方法 1.學(xué)生通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并使用控制變量法對(duì)影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。 2.培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,培養(yǎng)學(xué)生利用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。 情感態(tài)度與價(jià)值觀 通過滑動(dòng)摩擦力的探究過程，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思想方法。課前準(zhǔn)備 教具準(zhǔn)備:木塊、彈簧秤、木板、毛巾、紙、鋼板、砂紙、水等. 知識(shí)準(zhǔn)備:搜集有關(guān)的摩擦力信息.教學(xué)過程導(dǎo)入新課 活動(dòng)導(dǎo)入 準(zhǔn)備兩本書，把兩本書交疊在一起，握住一本向上提起，看一看另一本能否被起？從而引出摩擦力的問題. 情景導(dǎo)入 運(yùn)動(dòng)員滑雪,如圖,讓學(xué)生說出滑雪要求的環(huán)境條件，然后導(dǎo)出摩擦力的概念. 問題導(dǎo)入 粉筆在黑板上可以寫出字來,在玻璃上寫得出來嗎?試試看.想想若在外面的柏油路面上用粉筆寫字又會(huì)有何不同?為什么？你認(rèn)為摩擦力是一種什么樣的力？ 讓學(xué)生用自己的語言敘述摩擦力.一、滑動(dòng)摩擦力1定義：一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上 時(shí)，受到另一個(gè)物體阻礙它相對(duì)滑動(dòng)的力，這種力叫做 2產(chǎn)生的條件(1)接觸面是粗糙的(2)兩物體有 (3)兩物體在接觸面上有 實(shí)驗(yàn)探究：利用教材演示實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，定性研究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素。（設(shè)計(jì)意圖：使學(xué)生意識(shí)到應(yīng)采用控制變量法進(jìn)行多變量的研究；使學(xué)生體會(huì)摩擦力的大小的影響因素） 1.引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)原理的探究. (學(xué)生活動(dòng):思考并交流討論得出利用二力平衡定量測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的大小) 2.引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方法的探究 (學(xué)生活動(dòng):思考并交流討論得出控制變量法) 3.組織學(xué)生利用已有器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究 (學(xué)生活動(dòng):學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)探究) 4.要求學(xué)生設(shè)計(jì)表格記錄數(shù)據(jù)，并通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析初步得出自己的結(jié)論. (學(xué)生活動(dòng):展示自己的數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，最終定量得出壓力與滑動(dòng)摩擦力的關(guān)系，對(duì)動(dòng)摩擦因數(shù)有定性的認(rèn)識(shí))（設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析處理能力）小結(jié)：滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力、接觸面有關(guān)。（設(shè)計(jì)意圖：訓(xùn)練學(xué)生語言表達(dá)及邏輯推理能力） 在“研究影響滑動(dòng)摩擦力大小因素”的實(shí)驗(yàn)中，做了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)A、為了測(cè)定摩擦力的大小，用彈簧測(cè)力計(jì)沿 水平 方向拉著木塊在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，摩擦力的大小可從彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)得出。B、比較圖甲和圖乙中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)得到的結(jié)論： 接觸面粗糙程度相同，壓力越大，滑動(dòng)摩擦力越大C、比較圖甲和圖丙中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)得到的結(jié)論： 壓力大小相同，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大D、綜合上述實(shí)驗(yàn)表明：滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小，接觸面粗糙程度有關(guān) 知識(shí)拓展 增大有益摩擦： 1.增加物體表面的粗糙程度.如：鞋底、車輪胎、各種旋鈕表面都有花紋. 2.增大壓力.如：電動(dòng)機(jī)的皮帶拉得很緊，以便增大壓力來增大摩擦力，防止皮帶打滑. 減小有害摩擦： 1.用滾動(dòng)摩擦代替滑動(dòng)摩擦：用滾動(dòng)軸承代替滑動(dòng)軸承. 2.減小表面粗糙程度：加潤(rùn)滑油.課堂小結(jié) 1.兩個(gè)互相接觸的物體，當(dāng)它們要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在接觸面上產(chǎn)生一種阻礙物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，叫摩擦力.靜摩擦力滑動(dòng)摩擦力符號(hào)及單位產(chǎn)生原因表面粗糙有擠壓作用的物體間具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)表面粗糙有擠壓作用的物體間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)摩擦力用f表示單位:牛頓簡(jiǎn)稱:牛符號(hào):N大小始終與外力沿著接觸面的分量相等f=N方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)相反與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反 2.摩擦力的大小與壓力大小有關(guān)，跟物體間接觸面的粗糙程度有關(guān). 常用增大壓力和使接觸面更粗糙的方法增大有益摩擦.減小有害摩擦的方法有:使摩擦面光滑，用滾動(dòng)代替滑動(dòng)，使摩擦面脫離接觸（加潤(rùn)滑油、氣墊）這三種方法.課堂訓(xùn)練1下列關(guān)于摩擦力的說法，正確的是()A相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩物體間一定存在摩擦力B摩擦力總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)C運(yùn)動(dòng)物體受到的摩擦力的方向總是與運(yùn)動(dòng)方向相反D相對(duì)靜止的兩個(gè)物體之間，也可能有摩擦力的相互作用解析摩擦力產(chǎn)生的條件是：兩個(gè)物體接觸且有彈力的相互作用，接觸面粗糙，有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))，三者缺一不可，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；相對(duì)靜止的兩個(gè)物體間，可能有靜摩擦力的相互作用，故選項(xiàng)D正確；摩擦力的方向總是與相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))的方向相反，所以，摩擦力的方向不一定與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反，也不一定總是阻力，故選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤2. 關(guān)于摩擦力與彈力的關(guān)系，下列說法正確的是()A有彈力一定有摩擦力B有摩擦力一定有彈力C彈力越大，摩擦力越大D摩擦力越大，彈力一定越大