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1、2022年人教版高中物理必修1 第3章第3節(jié) 摩擦力（教案）
【知識與技能】
1、知道摩擦力的概念及分類，知道這兩種摩擦力的分類
2、知道靜摩擦力產(chǎn)生的條件，會判斷靜摩擦力的大小和方向
3、知道滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件，會判斷滑動(dòng)摩擦力的大小和方向
4、知道最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力的關(guān)系。
5、了解動(dòng)摩擦因數(shù)μ的決定因素，會用實(shí)驗(yàn)測量計(jì)算μ
6、知道日常生活中如何防止和利用摩擦力。
【過程與方法】
1、通過觀察演示實(shí)驗(yàn)，概括出摩擦力產(chǎn)生的條件及摩擦力的特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、概括能力。
2、通過靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力的區(qū)別對比，培養(yǎng)學(xué)生分析綜合能力。
3、在研究影響滑
2、動(dòng)摩擦力因素問題中學(xué)會運(yùn)用控制變量的方法
【情感態(tài)度與價(jià)值觀】
1、10. 從探究中獲得積極的情感體驗(yàn)和認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)精神
通過對生活中有益摩擦和有害摩擦的分析,對學(xué)生進(jìn)行辯證唯物主義的教育
【教學(xué)過程】
★重難點(diǎn)一、靜摩擦力★
★靜摩擦力的有無和方向判斷
1．假設(shè)法
假設(shè)接觸面光滑，不存在摩擦力，然后分析這兩個(gè)物體是否發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)．若無相對運(yùn)動(dòng)，說明這兩物體間就沒有相對運(yùn)動(dòng)趨勢；若有相對運(yùn)動(dòng)，則一物體相對另一物體的運(yùn)動(dòng)方向即為相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向，其反方向就是靜摩擦力的方向．
2．平衡條件法
當(dāng)相互接觸的兩物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，可根據(jù)二力平衡條件判斷
3、靜摩擦力是否存在．
特別提醒
1. 靜摩擦力的大小與正壓力無關(guān)，但最大靜摩擦力的大小與正壓力成正比。最大靜摩擦力一般比滑動(dòng)摩擦力大一些。
2. 靜摩擦力可以是阻力，也可以充當(dāng)動(dòng)力。
3. 靜摩擦力發(fā)生在相對靜止的物體之間，但物體不一定靜止。
【典型例題】下列有關(guān)靜摩擦力的說法正確的是
A.兩個(gè)相對靜止的物體間一定有靜摩擦力 B.受靜摩擦力作用的物體不一定是靜止的
C.靜摩擦力對物體的運(yùn)動(dòng)總是起阻礙作用 D.靜摩擦力只可以充當(dāng)動(dòng)力
【答案】B
★重難點(diǎn)二、滑動(dòng)摩擦力★
★對摩擦力的理解
1．相對運(yùn)動(dòng)(相對靜止)的理解
相對運(yùn)動(dòng)(相對靜止
4、)是指對于兩個(gè)物體來說，每個(gè)物體相對對方是運(yùn)動(dòng)的(或靜止的)，即它們以對方為參考系是運(yùn)動(dòng)的(或靜止的)．運(yùn)動(dòng)(或靜止)是指以其他物體(研究地面上物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，通常以地面為參考系)為參考系時(shí)它們是運(yùn)動(dòng)的(或靜止的)．
2．“三個(gè)方向”的辨析
(1)運(yùn)動(dòng)方向：物體的運(yùn)動(dòng)方向一般指物體相對地面(地面為參考系)的運(yùn)動(dòng)方向．
(2)相對運(yùn)動(dòng)方向：物體間的相對運(yùn)動(dòng)方向，指以其中一個(gè)物體A為參考系，另一個(gè)物體B的運(yùn)動(dòng)方向，即為物體B相對物體A的運(yùn)動(dòng)方向，反之也可．
(3)相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向：由于兩物體間靜摩擦力的存在導(dǎo)致的能發(fā)生而沒有發(fā)生的相對運(yùn)動(dòng)方向．
3．作用效果
(1)摩擦力阻礙的是接觸物
5、體之間的相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢，不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)．
(2)摩擦力可以是阻力也可以是動(dòng)力，如勻速前進(jìn)的自行車，后輪受到的摩擦力為動(dòng)力，前輪受到的摩擦力為阻力．
特別提醒
（1）“相對”的含義:“相對”指的是研究對象相對于與其接觸的物體而言，即指物體之間的相對靜止或相對運(yùn)動(dòng)，都是以施力物體為參考系的，而不一定是物體相對地的運(yùn)動(dòng)。
（2）靜止的物體可能受到滑動(dòng)摩擦力，運(yùn)動(dòng)的物體可能受到靜摩擦力。
（3）摩擦力的方向可以與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同，也可以與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反。
★摩擦力大小的計(jì)算
1．滑動(dòng)摩擦力的大小
(1)公式法：根據(jù)公式F＝μFN計(jì)算。
①正壓力FN是物體與接觸面間
6、的壓力，不一定等于物體的重力，F(xiàn)N的大小根據(jù)受力情況確定。
②動(dòng)摩擦因數(shù)μ與材料和接觸面的粗糙程度有關(guān)，而與物體間的壓力、接觸面的大小無關(guān)。
(2)二力平衡法：物體處于平衡狀態(tài)(勻速運(yùn)動(dòng)、靜止)時(shí)，根據(jù)二力平衡條件求解。
2．靜摩擦力的大小
(1)大小范圍：0
7、公式F＝ μFN計(jì)算，且靜摩擦力與正壓力無關(guān)。
【典型例題】如圖所示，輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為20 N/cm，用其拉著一個(gè)重200 N的物體在水平面上運(yùn)動(dòng)．當(dāng)彈簧的伸長量為4 cm時(shí)，物體恰在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
(1)求物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
(2)當(dāng)彈簧的伸長量為6 cm時(shí)，物體受到的水平拉力有多大？這時(shí)物體受到的摩擦力有多大？
(3)如果在物體運(yùn)動(dòng)的過程中突然撤去彈簧，而物體在水平面上能繼續(xù)滑行，這時(shí)物體受到的摩擦力有多大？
【答案】（1）0.4（2）120N．80N（3）80 N．
【解析】（1）物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由二力平衡條件可得滑動(dòng)摩擦力F1=F=kx=2
8、0×4N =80 N，故物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)
（2）當(dāng)彈簧的伸長量為6 cm時(shí)，物體受到的水平拉力F'= kx'= 20×6N=120N．
這時(shí)物體受到的摩擦力F2仍為滑動(dòng)摩擦力，大小不變，即 F2=F1=80 N．
（3）如果在物體運(yùn)動(dòng)的過程中突然撤去彈簧，而物體在水平面上能繼續(xù)滑行，這時(shí)物體受到的摩擦力F3仍為滑動(dòng)摩擦力，大小不變，即F3= F1= 80 N．
★摩擦力知識小結(jié)★
1．作用效果
(1)摩擦力阻礙的是接觸物體之間的相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢，不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)。
(2)摩擦力可以是阻力也可以是動(dòng)力，如勻速前進(jìn)的自行車，后輪受到的摩擦力為動(dòng)力，前輪受
9、到的摩擦力為阻力。
2．摩擦力種類的判斷
二、四種方法判斷摩擦力的有無
(1)條件判斷法：根據(jù)摩擦力的產(chǎn)生條件判斷摩擦力的有無。
①物體間接觸且擠壓；
②接觸面粗糙；
③物體間有相對運(yùn)動(dòng)或有相對運(yùn)動(dòng)趨勢。
(2)假設(shè)法：假設(shè)兩物體間無靜摩擦力，看物體是否相對滑動(dòng)，判斷思路如下：
(3)力的作用效果判斷法：如果相互接觸的物體間存在摩擦力，則必有相應(yīng)的作用效果：平衡其他作用力或改變受力物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，可據(jù)此確定有無靜摩擦力。
(4)相互作用判斷法：若甲對乙有摩擦力，則乙對甲也有摩擦力，并且甲、乙所受摩擦力的方向相反。
三、“三步法”判斷摩擦力的方向
(1)找出摩擦力的施力物體，并選擇此施力物體為參照物。
(2)判斷受力物體的相對運(yùn)動(dòng)方向或相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向。
(3)根據(jù)“摩擦力與其相對運(yùn)動(dòng)方向或相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反”確定摩擦力的方向。
2022年人教版高中物理必修1 第3章第3節(jié) 摩擦力（教案）
