3.2 摩擦力 1. 教學目標 1. 數學概念：了解滑動摩擦力的形成條件，在簡單的情況下，從兩力的平衡中掌握滑動摩擦力的存在、大小和方向。 2、科學思考：探索滑動摩擦力的大小、兩個物體之間的壓力、接觸面的粗糙度之間的關系。 3、科學探究：探索滑動摩擦力在生活中的應用與聯(lián)系。 4、科學心態(tài)與責任：提高實事求是的科學心態(tài)，鍛煉思維能力和抽象能力，用數學知識解釋生活現(xiàn)象。 2、重難點教學要點：了解滑動摩擦力的形成條件。 靜摩擦力的有無及其方向的判斷 靜摩擦力形成的條件和規(guī)律 教學難點：滑動摩擦力的存在和方向。 靜摩擦力的有無及其方向的判斷 靜摩擦力的形成條件和規(guī)律 3.教學過程推導：用手在垂直墻上按壓物體，使物體沿垂直壁面向上滑動. 問題一：滑動摩擦是在什么情況下出現(xiàn)的？ 問題2：如何估計滑動摩擦力的大小？ 滑動摩擦力的估算公式為： 思路：如右圖所示，將兩個木塊A、B放在動摩擦素數為μ的粗糙地面上，木塊A的質量為m，放置在B塊的上面，而A塊在外力的作用下靜止不動，B塊的質量為M，在向右的水平力F的作用下向右移動。 （當地重力加速度為g） 問題3：如何區(qū)分A、B兩塊體的滑動摩擦力的方向？ 問題4：如何估算B塊在地面上的滑動摩擦力？ 問題五：滑動摩擦在日常生活中有哪些應用？ 舉個例子。
例1、在水平臺面上放一個鐵塊，用彈簧測力計將鐵塊沿水平方向向右拉，如圖所示。 當測力計讀數為1N時，物體作勻速直線運動。 此時物體所受的摩擦力為 。 當拉力逐漸減小到2N時，物體所受的摩擦力為 。 例2 物體A、B 向右勻速直線運動 (1) 速度分別為vA=2m/s，vB=1m/s。 (2)速度分別為vA=1m/s和vB=2m/s。 請分別分析兩種情況下物體A所受滑動摩擦力的方向。 一、靜摩擦力的形成條件（探究實驗一）中學生推椅子，木架想動不動。 問題 1. 學生向椅子的哪個方向施力？ 問題 2. 桌子是否傾向于朝那個方向移動？ 問題 3. 為什么沒有出現(xiàn)這種趨勢？ 問題四、如果中學生不推椅子，椅子與地面之間是否還有靜摩擦？ 推論1：靜摩擦形成的首要條件是兩個物體之間有相對運動的趨勢。 （探索實驗二）中學生用手捏住筆，使筆在空中靜止不動。 問題一：筆受重力作用，為什么不掉下來？ 問題二：手壓是否防止落筆？ 問題三：輕輕握住手，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？ 什么靈感？ 推論2：靜摩擦力形成的第二個條件是兩個物體之間必須有彈力。 是否滿足這兩個條件才能形成靜摩擦摩擦力高中物理教案，還需要其他條件嗎？ （實驗三）讓兩個小伙伴分別用筷子和塑料筷子夾起同樣的橡皮，看誰先夾起。
推論3：靜摩擦形成的第三個條件是接觸面的粗糙度。 2、靜摩擦的方向（探究實驗一）中學生推椅子問題1：凳子運動趨勢的方向在哪里？ 問題2：凳子上的靜摩擦力的方向在哪里？ 問題三：這兩個方向有什么關系？ (探索實驗二) 用中指捏住筆，使筆處于垂直狀態(tài) 問題一：筆運動趨勢的方向在哪里？ 問題2：筆上的靜摩擦力的方向在哪里？ 問題三：這兩個方向有什么關系？ 推論：靜摩擦的方向是沿接觸面的方向摩擦力高中物理教案，與相對運動的方向相反。 理解1：相對靜止和相對運動的傾向是一種想動而不動的狀態(tài) 理解2：相對運動的傾向可以通過假設的方法來判斷：即假設兩個物體的接觸面是光滑無摩擦的，當物體放置時 相對運動的趨勢只有到達接觸面時才會暴露出來，此時的相對運動方向就是不光滑時相對運動趨勢的方向。 借助假設法確定下列情況下靜摩擦力的方向： 3、靜摩擦力的大小（實驗一）中學生推椅子。 隨著推力的減小，椅子不會連接。 撥法：二力平衡法 推導一：推力減小，物體保持靜止。 解釋：靜摩擦力是變化的，隨著推力的減小而減小。 問題一：靜摩擦能無限減小嗎？ 推論2：靜摩擦力的變化有一個范圍：，（表示最大靜摩擦力） 問題2：靜摩擦力的大小可能與其他哪些激勵因素有關？ 例如：帶菜走路、拿著杯子等。 推論3：靜摩擦力的大小與接觸面的粗糙度、法向壓力、接觸面積無關。
二、最大靜摩擦力的問題 1、最大靜摩擦力出現(xiàn)在什么時候？ 此時物體處于什么狀態(tài)？ 物體處于欲動而不動的狀態(tài)。 問題 2：最大靜摩擦力的大小是否與這些激勵措施有關？ 撥法：控制變量法 推論：最大靜摩擦力由接觸面的粗糙度和法向壓力決定。 接觸面越粗糙，法向壓力越大，最大靜摩擦力也越大。 手用不同的壓力松開杯子，讓瓶子還在空中。 手在瓶子上的壓力越大，最大靜摩擦力越大，但靜摩擦力的值保持不變。 3.日常生活中的靜摩擦 例1：當兩本書重疊很多時，它們不容易分開； 當重疊的頁面很少時，它們很容易分開。 為什么？ 例2：日常生活中的喝水和蔬菜、穿衣、走路都離不開靜摩擦。討論靜摩擦與我們生活的關系 課堂練習： 1、如圖所示，物體在水平面上向右運動μ = 0.1，質量為 20kg，在運動過程中還受到向左 20kg 的水平力。 10N 拉力
