2019-2020年高一物理教案摩擦力資料.doc
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2019-2020年高一物理教案摩擦力資料一、教學目標1在物理知識方面要求:(1)知道摩擦力產(chǎn)生的條件。(2)能在簡單問題中,根據(jù)物體的運動狀態(tài),判斷靜摩擦力的有無、大小和方向;知道存在著最大靜摩擦力。(3)掌握動摩擦因數(shù),會在具體問題中計算滑動摩擦力,掌握判定摩擦力方向的方法。(4)知道影響動摩擦因數(shù)的因素。2通過觀察演示實驗,概括出摩擦力產(chǎn)生的條件及摩擦力的特點,培養(yǎng)學生的觀察、概括能力。通過靜摩擦力與滑動摩擦力的區(qū)別對比,培養(yǎng)學生分析綜合能力。3滲透物理學方法的教育。在分析物體所受摩擦力時,突出主要矛盾,忽略次要因素及無關因素,總結(jié)出摩擦力產(chǎn)生的條件和規(guī)律。二、重點、難點分析1本節(jié)課的內(nèi)容分滑動摩擦力和靜摩擦力兩部分。重點是摩擦力產(chǎn)生的條件、特性和規(guī)律,通過演示實驗得出關系f=N。2難點是學生有初中的知識,往往誤認為壓力N的大小總是跟滑動物體所受的重力相等,因此必須指出只有當兩物體的接觸面垂直,物體在水平拉力作用下,沿水平面滑動時,壓力N的大小才跟物體所受的重力相等。3在教學中要強調(diào)摩擦力有阻礙相對運動和相對運動趨勢的性質(zhì)。三、教具1演示教具帶有定滑輪的平板一塊、帶線繩的大木塊、小木塊、玻璃、毛巾、測力計、砝碼。2學生實驗材料每兩位學生一組:物塊一塊、測力計一只。3投影儀、投影片。四、主要教學過程(一)引入新課力學中常見的三種力是重力、彈力、摩擦力。對于每一種力我們都要掌握它產(chǎn)生的條件,會計算力的大小,能判斷力的方向。在前面我們已經(jīng)學過了兩種力:重力和彈力。今天我們學習第三種力摩擦力。在這三種力中摩擦力較難掌握。(二)教學過程設計1靜摩擦力演示實驗:當定滑輪的繩子下端懸掛50g砝碼時,物塊保持靜止狀態(tài)。提出問題:物塊靜止,它受板的靜摩擦力多大?方向如何?你是根據(jù)什么原理判斷的?當懸掛的砝碼增加到100g時,物塊仍保持靜止狀態(tài)。提出問題:物塊此時所受的靜摩擦力的大小、方向如何變化?設想一下,如果將砝碼B摘去,靜摩擦力又將如何變化?在同學回答的基礎上歸納出:一般靜摩擦力的大小沒有一個確定的值,類似上述情況,當物塊不動處于平衡狀態(tài)時,靜摩擦力的大小隨拉力大小的變化而變化,總是等于拉力的大小。靜摩擦力的方向,總是沿接觸面切線方向;跟拉力的方向相反,或者說跟物體間相對滑動趨勢方向相反。提出問題:當懸掛在繩子下端的砝碼為150g時,物塊才剛開始相對于桌面板滑動,這時物塊所受的靜摩擦力叫什么?它的大小和方向呢?教師講解:靜摩擦力增大到某數(shù)值后就不再增大了,這時靜摩擦力達到最大值,叫做最大靜摩擦力,用fm表示。最大靜摩擦力的方向,也總是沿接觸面切線方向,跟使物體起動的外力方向相反,或者說跟物體間相對運動趨勢相反。明確:在一般情況下,如果兩個相接觸的物體之間存在著靜摩擦力的作用,則并不一定處于最大靜摩擦狀態(tài),最大靜摩擦力等于使物體將要開始運動所需的最小推力。2滑動摩擦力邊演示邊提問:一旦物塊滑動后,我們只要掛130g砝碼,就能使物塊維持勻速運動。這時兩物體之間的滑動摩擦力為多大?方向如何?再做演示實驗,在剛才的大木塊上再放一塊小木塊,發(fā)現(xiàn)要掛140g的砝碼,才能使物塊維持勻速運動。這又說明滑動摩擦力的變化遵循什么規(guī)律?教師講解:這說明了滑動摩擦力的大小跟兩物體間的正壓力N成正比。演示實驗,將木塊依次放在玻璃上,木板上和毛巾上,用測力計拉木塊,使木塊勻速運動,觀察測力計的示數(shù),發(fā)現(xiàn)三種情況下,測力計示數(shù)由小到大,說明物體接觸面越粗糙,摩擦力越大。結(jié)論:滑動摩擦力的大小與摩擦面的材料和光滑程度有關,與相互之間的壓力(彈力)成正比,可以寫為f=N 是動摩擦因數(shù),因摩擦面的材料和光滑程度決定。動摩擦因數(shù)是無單位的,它表示摩擦力跟正壓力之比。滑動摩擦力的方向,總是沿接觸面切線方向,且跟物體的相對滑動方向相反。3學生分組實驗教師指導一組學生實驗,其他各組同時操作:用測力計沿水平方向拉住物塊,開始用較小的力拉,記下測力計讀數(shù);慢慢增加拉力,再記下測力計讀數(shù);繼續(xù)增加拉力,使物塊剛好開始滑動,記下測力計讀數(shù);然后保持物塊勻速運動,記下測力計讀數(shù)。用投影儀打出投影片,讓學生填下表:數(shù)據(jù)測力計讀數(shù)拉力方向摩擦力的大小摩擦力方向1靜摩擦力1:2靜摩擦力2:3最大靜摩擦力:4滑動摩擦力:問題:你是根據(jù)什么原理來確定摩擦力的大小和方向的?用投影儀打出投影片中的五種情況,組織學生討論木板對木塊A有沒有摩擦力?討論答案:圖1 物塊A與木板接觸,但物塊A與木板沒有相對運動趨勢,因此木板對物塊A沒有靜摩擦力。圖2 物塊A與木板接觸,A在重力的作用下相對木板有向下運動的趨勢,因此木板對A有向上的靜摩擦力。加大力F時,靜摩擦力不變,f靜大小等于重力mg。圖3 物塊A與木板接觸,A由于受到重力的作用,有沿木板向下滑的趨勢,因此木板對A有沿斜面向上的靜摩擦力。圖4 物塊A與木板接觸,沿木板向下勻速滑動,與木板有相對運動,因此木板對A有沿著斜面向上的滑動摩擦力。f滑大小等于重力的沿斜面向下的分力。圖5 物塊A相對于木板有向右運動的趨勢,但A不與木板接觸,因此木板對A沒有靜摩擦力。當然B對A有水平向左的靜摩擦力。(三)課堂小結(jié)1摩擦力產(chǎn)生的條件:有接觸面,不光滑,有壓力,有相對運動或相對運動趨勢。有相對運動時產(chǎn)生滑動摩擦力;有相對運動趨勢時產(chǎn)生靜摩擦力。2摩擦力的方向與相對運動或相對運動趨勢方向相反,不一定和物體的運動方向相反,不一定是阻力。3滑動摩擦力可由公式f滑=N計算,或由物體平衡計算。4靜摩擦力不是定值,有一個范圍,即0fm,由物體運動和其他受力情況決定。(四)作業(yè)與思考習題:圖6中物塊A重10N,A和桌面間的動摩擦因數(shù)=0.25,當懸掛物B重3N時,開始沿桌面滑動。求:(1)B物體重1N時A與桌面間的摩擦力多大?(2)B物體重6N時,A與桌面的摩擦力多大?(3)當A物體上再加上重10N的C物體,B物體重6N時,A與桌面的摩擦力多大?思考題:1請舉一二個生活中的例子,來說明靜摩擦力為動力。2人在爬繩的過程中,手受到什么摩擦力?方向怎樣?摩擦力的方向跟人體運動的方向是一致還是相反?(五)板書1靜摩擦力靜摩擦力產(chǎn)生的條件:相互接觸的物體間有相對運動的趨勢,而又保持相對靜止狀態(tài)。靜摩擦力的方向:跟接觸面相切,跟相對運動趨勢的方向相反。靜摩擦力的大?。?fm2滑動摩擦力滑動摩擦力產(chǎn)生的條件:相互接觸的物體間發(fā)生相對運動時?;瑒幽Σ亮Φ姆较颍焊佑|面相切,跟相對運動的方向相反。滑動摩擦力的大?。篺滑=N3小結(jié)(略)- 配套講稿:
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