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高中物理摩擦力教案(优秀9篇)

时间:2023-12-23 08:21:16

对于物理摩擦力,为了让学生们更加深入了解,需要编写教案开始教学。写教案需要注意哪些格式呢?为大家精心整理了高中物理摩擦力教案(优秀9篇),您的肯定与分享是对小编最大的鼓励。

初二物理摩擦力教案 篇1

1、判断下列现象属于哪种摩擦。

当用铅笔写字时,笔尖与纸面的摩擦是 摩擦,用转笔刀削铅笔时,笔刀与铅笔之间的擦擦是 摩擦。圆珠笔写字时,笔尖与纸的摩擦是 摩擦。

2、如果世界上不存在一切摩擦, 那么下列哪一现象不会发生 ( )

A.吃饭时,饭将从我们的嘴里滑掉 B.人将寸步难行

C.不能用螺钉螺母固定工件 D.物体将远离地球而去

3.下列现象中可以减小摩擦的是( )

A 拔河时用力握住绳子 B 旅行箱的下面安装小轮子

C 钢笔拧得太紧不易打开,往往在手与钢笔之间垫一块毛巾

D 为了把桌面上得污渍擦干净,常常用大一点力压抹布

4.下列事例中,增大摩擦的措施是( )

A 为了容易推动很重的木箱,在木箱下面垫上几根圆木

B 在汽车轮胎上做成有凹凸的花纹

C 在机器的传动部分安装滚动轴承 D 自衣服的拉链上涂些蜡

5.下列事例中,增大有益摩擦的是( )

A 推动笨重物体时,常垫滚木 B 旅游鞋底刻有凹凸不平的花纹

C 雪橇的底部非常光滑 D 给机器的轴承加润滑油

高中物理摩擦力教案 篇2

教学设计思路

根据课堂教学设计的基本原理,制定“滑动摩擦力”的教学设计方案。

对于“滑动摩擦力产生的现象、机理及其应用”部分,主要是采用接受性学习(了解)的方式,具体思路是:先通过生活中常见的有关滑动摩擦力的例子,引出滑动摩擦力;接着介绍摩擦力是怎样产生的;再说明滑动摩擦力的特点(方向等);最后说明生活中的应用(利与弊)。

对于“滑动摩擦力公式”部分,主要采用实验探究学习的方式,具体设计思路是:把学生分成三组,自己设计实验分别探究不同接触面性质、接触面积和接触面压力情况下滑动摩擦力的大小;然后一起分析得出滑动摩擦力的公式;最后举例巩固一下。

学习任务分析

滑动摩擦力是山东科学技术出版社出版的物理1(必修)第四章第三节的内容,主要是滑动摩擦力。该内容是学习了重力与重心和形变与弹力的基础上,继续学习摩擦力。其主要特点是实验探究学习“滑动摩擦力”,培养学生动手能力、科学的思维方法和强化学生分析和论证的能力;强调滑动摩擦力的实际生活应用,为以后动力学的知识打下坚实的基础。

(1)教学重点

○1 通过实验探究滑动摩擦力,并寻找其中规律,得出滑动摩擦力的公式;

○2加深对“滑动摩擦力”的理解(条件与方向);

○3正确理解滑动摩擦力的产生及其在生活中的应用。

(2)教学难点

○1学会实验探究滑动摩擦力;

○2了解滑动摩擦力的产生及其在生活中的应用。

学习者分析

学生是普通水平的高一学生。

○1已学习了重力与重心、形变与弹力;

○2 平时重视课本知识的学习,但对知识的实际应用了解甚少,比如滑动摩擦力的日常应用(利与弊);

○3 学生对自己动手实验有着较浓厚的兴趣,利用实验探究的学习方法调动学生学习的积极性以及激起学生的求知欲。

教学目标

1 知识与技能

○1 通过实验探究、理解滑动摩擦力;

○2 知道滑动摩擦力与哪些因素有关,寻找其中规律并导出滑动摩擦力的公式;

○3知道滑动摩擦力的产生及其在生活中的应用。

2 过程与方法

○1通过生活中的实例了解摩擦现象的普遍存在,并初步培养学生的观察能力和提出问题的能力‘

○2 通过实验探究影响摩擦力大小的因素,初步体会科学研究的方法,培养学生收集和处理数据的能力;

○3通过实验探究生活中的摩擦现象培养学生的信息交流能力。

3 情感态度与价值观

○1 使学生能联系实际探究自然现象和日常生活中的物理道理,养成勇于探索生活中的物理道理与原理的精神;

○2 培养学生实践-----认识(规律)-----实践(解决实际问题)的思想;

○3 通过探究活动和小组合作培养学生善于将自己的见解公开和与人交流的能力以及合作精神。

教学设备 砝码(若干个) 木板 贴有砂纸的木板 木板(长宽高不等)弹簧秤

板书设计

滑动摩擦力

一 定义:滑动摩擦力是当两个物体彼此接触和挤压,并发生相对滑动时,在接触面上产生的一种阻碍相对滑动的力。

二 条件 接触 挤压 相对滑动

方向 阻碍相对滑动-----与运动趋势方向相反

决定滑动摩擦力大小因素: 压力大小(N) 接触面粗糙程度(μ)(将教学过程设计中的表格画在黑板上)

三 公式:f=μ N (0<μ<1)

四 应用

教学过程设计

(1) 复习弹力、导入新课

复习弹力,联系实际说明——相互接触的。两个物体相互作用时的现象(例如:一个弹簧板上放着一个物体,当换放一个更重的物体时,弹簧板的形变量会增大,说明物体和弹簧板间的弹力变大;与此相对应的另外一种现象是,当我们用力推讲桌时,我们会感觉到好象有一种阻碍的力量(老师实验)。我们知道,这种力量决不是弹力,但它一定和弹力有关系,因为当我们推一个较小的物体时,我们就会觉得很轻松。那么,这种力到底是一种什么力呢?)马拉雪橇在冰道上滑行却能拉很重的货物,在普通路面却不行。走路时在光滑的路面容易摔倒。这些是为什么?引入。

师:当两个物体彼此接触和挤压,并发生相对滑动时,在接触面上产生的一种阻碍相对滑动的力称为滑动摩擦力。(板书)

师:从定义中可以知道滑动摩擦力产生的条件和方向。提问。

生1:条件是接触、挤压、相对滑动。

生2:方向是阻碍相对滑动的力,即与相对滑动的力方向相反。

(2) 探究思考

师:那让我们实验探究一下滑动摩擦力大小与什么因素有关呢?

生1:弹力。

生2:接触面大小。

师:很好!其实呢,老师认为还与接触面的性质有关。那我们现在对其进行实验探究,分别对它们进行探究,看看我们的推测是否正确。

老师把学生分成甲乙丙三组,完成下表中的实验,并完成下列表格的内容。 (在实验过程中,老师要下来观看同学实验,并指导。)

表一

甲组 乙组 丙组

探究内容 与接触面压力关系 与接触面面积关系 与接触面性质关系

实验器材 弹簧秤、木板、

木块、砝码, 弹簧秤、木板、

木块 弹簧秤、木板、

木块、贴有砂纸

的的木板

实验步骤 把木块放在水平木板

上,用弹簧秤匀速

拉木块,读出这

时的拉力并记录

。在木板上放上砝

码,再次用弹簧

秤匀速拉木块,读出

这时的拉力和用

弹簧秤测出的重力

(压力)并记录。 把木块放在水平木

板上,用弹簧秤

匀速拉木块,读出

这时的拉力并记

录。再把木块另

一侧面朝下,

(这次侧面应与

上次面积不同)

用弹簧秤匀速拉

木块,读出这时

的拉力和用弹簧

秤测出的重力

(压力)并记录。 把木块放在水平

木板上,用弹簧秤

匀速拉木块,读

出这时的拉力并

记录。把木块放

在贴有砂纸的木

板上,用弹簧秤

匀速拉木块,读

出这时的拉力和

用弹簧秤测出的

重力(压力)并

记录。

结果 放砝码的物体受摩

擦力大于不放砝

码的物体受摩擦力。

(由学生自行完成) 两次受摩擦力一样

大(由学生自行完

成) 木块放在贴有砂

纸的木板上受的

摩擦力大于在木

板上受的摩擦力

(由学生自行完成)

结论 滑动摩擦力大小

与接触面的压力有关 滑动摩擦力大小与

接触面的面积无关 滑动摩擦力大小与

接触面的性质有关

师:从上述实验中我们可以得出什么呢?

生:滑动摩擦力大小与接触面的压力、接触面的性质有关,与接触面的面积无关。

(老师板书)

表二

根据每组同学们测出的数据填入以下表格;

压力N

摩擦力f

作出压力N与摩擦力f的图像,寻找其规律。并对实验过程和结论进行评估和交流吧!

师:好!那从图像中我们得出什么呢?

生:压力与摩擦力成正比。

师:对。其比例系数由接触面得材料决定,我们称之为动摩擦因数,记为μ。即有:μ=f/N。(板书)故f=μN。(补充说明:μ跟相互接触的两个物体的材料有关,还跟接触面的粗糙程度有关,从式子中可知μ没有单位并由大量的实验证明0<μ<1。)

师:下面我们举几个题目巩固一下。

题1.课本73页的例题。

题2:课本77页作业的第一题。

题3:一个橡皮绳,原长为l0,用它悬挂一本书,静止时测出橡皮绳的长度为l1。用橡皮绳沿水平方向拉书使书做匀速运动,测得橡皮绳的长度为l2。设橡皮绳伸长的长度要跟受到的拉力成正比,求出书与桌面的动摩擦因数。(μ=(l2-- l0)/( l1-- l0))

师:下面谈谈滑动摩擦力的应用。运用我们今天课堂上学的知识,同学们可以提出增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法吗?

生1:增大有益摩擦的方法有:增大接触面的粗糙程度或增大物体之间的压力。

生2:减少有害摩擦的方法有:减少接触面得粗糙程度或减少物体之间的压力。

师:生活的运用有:加润滑油,使用气垫;钉鞋,在轮胎上刻花纹等。

(拓展:如果时间充足的话讲课本中的信息窗与同学们分享一下。)

作业:课本77页第二、四题。

教学总结

更为精确的实验表明:滑动摩擦力的大小跟压力成正比,也就是跟两个物体间的垂直作用力成正比。摩擦力与接触面面积大小和滑动的速度大小无关。如果f表示滑动摩擦力的大小,用N表示压力的大小,则有f=μN,其中μ表示滑动摩擦因数,它跟相互接触的两个物体的材料及粗糙程度有关,是一个无单位的物理量,能直接影响运动状态和受力情况。其取值范围是0<μ<1。

教学反思

本节课在考虑到科学探究的难度和学生的实际基础上让学生在老师的引导下进行假设猜想、设计实验师生共同探究。由学生小组自行进行探究,最后形成结论。实现学科核心向学生核心的

转移,让学生主动获取知识;通过具体事例将知识应用于生活和生产,让学生体会物理知识的应用价值,培养学生热爱科学的态度和价值观,不会由受到传统教学的影响太多而不敢过分相信学生“放手”让学生去探究,从而制约了学生的进步和创新。

教学过程流程图

教学设计后记

1. 通过生活的例子引入滑动摩擦力,并了解其产生的条件和其方向;

2. 通过互动实验探究影响滑动摩擦力大小的因素,改变“以往以定论式的结论告诉学生”的教学,使学生对公式有更深刻的理解;

3. 探究过程中采用合作学习的方式来吸引学生的学习兴趣。

高一物理《摩擦力》教案 篇3

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。

高中物理摩擦力教案 篇4

一、课标要求

1.具有对科学的求知欲,乐于探索日常生活中的物理现象和规律;

2.经历观察物理现象的过程,能简单描述所观察到的物理现象的主要特征,有初步的观察能力;能在观察物理现象的过程中发现一些问题,有初步提出问题的能力。

二、教学设计思想

以新课标要求为理念,教学过程以学生为主体,主要通过问题引导和实验探究指导学生认识静摩擦力和滑动摩擦力的规律,培养学生的实验探究能力和物理思维方式。

三、教学目标

1.知识技能

(1) 认识静摩擦力的规律;知道最大静摩擦力与滑动摩擦力间的关系;

(2) 认识滑动摩擦力的规律;知道滑动摩擦力与哪些因素有关;

(3) 能运用动摩擦因数计算摩擦力。

2.过程与方法

(1) 经历探究实验的过程,学习从实验结果总结规律的方法;

(2) 学习通过查阅资料的形式,了解生活中的摩擦力现象;

(3) 通过对生活中各种摩擦的观察与思考,学习结果表述的方法。

3.情感态度与价值观

在理解摩擦力的利与弊过程中,领略自然界的和谐和奇妙,使学生的价值观得到提升。

四、教学流程图

五、教学过程

1.引入

分组讨论:生活中关于静摩擦力和滑动摩擦力的例子有哪些?

2.新课

(1)静摩擦力

思考与提问:你对静摩擦力的认识有多少?你所知道的静摩擦力的规律有哪些?

以下根据学生道出的关于静摩擦力的规律进行有目的的引导和对错误观念进行纠正,重点放在静摩擦力产生的条件和大小变化的规律,并引入最大静摩擦力。

堂上小练:请分析以下三种情况木块受到的静摩擦力,并准确把该静摩擦力在图上标出(a) (b)(c)木块受到水平方向的外力木块受到水平向右的外力木块受到水平向右的外力为0,保持静止F=1N ,保持静止 F=3N ,保持静止引导学生利用初中二力平衡的相关知识分析静摩擦力的大小,结合图讨论木块所受静摩擦力的作用点和方向,归纳出静摩擦力与接触面相切。

实验与探究一:研究静摩擦力的规律

实验器材:木块、弹簧秤、砝码、粗糙木板

带着问题完成实验,并把有关数据填入课本P42表3-2-1中

①用弹簧秤水平拉木块,逐渐增大拉力,静摩擦力有何变化?与弹簧秤拉力读数有何关系?依据是?

②观察弹簧秤拉力增大到什么程度木块刚被拉动?(引入最大静摩擦力)

③木块被拉动后匀速运动,根据初中学过的知识,这时受到的摩擦力叫滑动摩擦力,如何读出滑动摩擦力的大小?

④对比最大静摩擦力与滑动摩擦力的大小有何关系?

⑤在木块上增加砝码,对最大静摩擦力有没有影响?

实验后小组讨论,归纳规律,教师引导学生得出静摩擦力产生的条件:

a.互相接触且挤压

b.接触面粗糙且双方有相对运动

以及静摩擦力大小和最大静摩擦力大小的规律

(2)滑动摩擦力

引入:a. 刚才的实验可观察到滑动摩擦力是一个怎样的力?(引导学生归纳滑动摩擦力是两个互相接触的物体有相对运动,物体之间存在着的摩擦力)

b. 刚才的实验给我们暗示了一个测量滑动摩擦力大小的方法,是什么?

实验与探究二:探究影响滑动摩擦力大小的因素

数据处理:

摩擦力f / N

压力N / N

分析与结论:从实验得知,滑动摩擦力与哪些因素有关?有什么关系?

引导学生归纳:滑动摩擦力f的大小跟正压力N成正比:f = μN ,其中μ是比例常数,称为动摩擦因数,它与相互接触的物体材料和接触面的粗糙程度有关。

堂上练习:

①P40例题(由学生根据刚学到的知识独立完成)

②用一水平外力F将质量为m的物体压在竖直墙壁上,由于物体和墙之间有静摩擦力,此时物体保持静止,静摩擦力为f。如果外力大小增至2F,此时静摩擦力多大?若物体沿竖直墙壁自由下落,物体与墙壁间的摩擦力情况如何?

(3)拓展与探究

开展《摩擦力的再认识》系列探究性活动,教师根据学生的实际情况进行抛题。

参考课题:

①研究鞋底花纹的防滑性能

②研究摩擦力的利与弊

③自行车中的摩擦力

④防抱死刹车装置—ABS的初探

⑤探究增大和减小摩擦的有效方法

⑥研究几种材料的动摩擦因数

⑦摩擦现象本质的初探

⑧各种摩擦力方向的演示

本系列探究性活动按小组为单位进行,每班分为8个小组,研究不同的课题,要求两周内完成,成果可以论文形式或课题报告形式展示,并要求制作成ppt文件进行演示,安排两个课时,进行交流答辩,互相学习。

六、教学反思

教材从生活中的实例引入,摩擦力的实例在生活中比比皆是,但不必拘泥于教材,以学生生活的实例取代教材中的例子,目的是为了激发学生学习的兴趣,同时,要区别于初中的教学,让学生上升一个层次,引导学生从生活中的例子归纳出物理规律。在初中,学生已接触过有关摩擦力的物理知识,因此在教学过程中应在尊重学生原有的知识基础前提下对学生进行引导,让学生当学习的主人,增强学生的信心。

通过教学实践发现,对科学探究学习模式的全面开展,目前仍存在一定难度。本届高一学生除少部分是来自东山区外,大部分的学生初中阶段物理的学习仍是采用就教材,因此过往传统教学的模式对他们影响很大,要他们完全转变这种学习模式,需要的是时间,教师新模式的教学思想和循序渐进的引导。从本节影响滑动摩擦力因素的实验探究,不难看到,学生人数过多,从课堂管理的角度看,

高中物理摩擦力教案 篇5

整体设计

摩擦力是力学中的三大性质力之一,正确认识摩擦力对后面知识的学习有着至关重要的作用。在摩擦力这节课中,要求会计算滑动摩擦力的大小和判断其方向,以及静摩擦力的大小和方向的判断。教师在教学过程中要将学生在初中所学过的相关概念与本节内容相结合,与生活中的实例相结合,逐步引导、循循善诱,对两种摩擦力的大小和方向判定有个清晰的认识。在探究过程中要充分利用初中二力平衡的知识,在物体从静止到运动的过程中认识静摩擦力和滑动摩擦力大小变化情况,使学生的认识从感性到理性发生质的变化。对于动摩擦因数的教学最好通过实验让学生探究得出。由于本节课的特点,在整个教学过程中要充分体现新课标的探究精神,让学生多用所学知识揭示生活中的相关现象本质。

教学重点

1、滑动摩擦力的大小及方向的判断。

2、静摩擦力的有无及方向的判断。

3、静摩擦力产生的条件及规律。

教学难点

1、静摩擦力有无的判断和方向的判断。

2、静摩擦力大小的计算。

课时安排

3课时

三维目标

知识与技能

1、知道什么是静摩擦力、最大静摩擦力、滑动摩擦力。

2、能计算静摩擦力、滑动摩擦力的大小并会判断它们的方向。

过程与方法

1、学生通过设计实验,并使用控制变量法对影响滑动摩擦力和静摩擦力大小的因素进行实验探究。

2、培养学生的逻辑思维能力,培养学生利用知识解决实际问题的能力。

情感态度与价值观

通过静摩擦力的探究过程,培养学生科学的思想方法。

课前准备

教具准备:木块、弹簧秤、木板、毛巾、纸、钢板、砂纸、水等。

知识准备:搜集有关的摩擦力信息。

教学过程

导入新课

活动导入

准备两只碗,分别放入数量较多的玻璃小球,一只碗内是光滑干净的,另一只碗内是粘有灰尘的。请两个同学把玻璃球从碗中用筷子夹出来,比赛看谁夹得快。然后让两位同学分别说出自己的感想,从而引出摩擦力的问题。

情景导入

(课件展示)播放运动员滑雪的录像,如图3-3-1,让学生说出滑雪要求的环境条件,然后导

出摩擦力的概念。

图3-3-1

问题导入

粉笔在黑板上可以写出字来,在玻璃上写得出来吗?试试看。想想若在外面的柏油路面上用粉笔写字又会有何不同?为什么?你认为摩擦力是一种什么样的力?

让学生用自己的语言叙述摩擦力。

推进新课

学生在初中阶段已经学习过摩擦力,通过直接提问使学生回忆并叙述摩擦力的概念。

概念:两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力,这种力叫做摩擦力。本节课就来深入研究摩擦力。

请学生做个小实验:要求学生用逐渐增大的水平力推动在教室中放置的桌子,直到推动一段距离。(设计意图:让学生体会并分析出桌子受到推力和摩擦力的作用,使学生产生对静摩擦力和滑动摩擦力的感性认识)

学生活动:学生按老师要求推桌子,并感受推力大小变化。

问题:为什么用力推桌子而桌子不一定运动?为什么想让桌子继续运动还要继续推?

初步引出对静摩擦力和滑动摩擦力的感性认识。

一、静摩擦力

由用力推桌子而不动,师生讨论引导出静摩擦力的概念:两个相互接触的物体之间有相对运动趋势而又保持相对静止时,在接触面间所产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力。

问题:静摩擦力是一恒定的力吗?怎样求静摩擦力的大小?怎样判断静摩擦力的方向?

【实验探究】 在水平桌面上放一木块,用弹簧测力计沿水平方向用较小的力拉木块但保持木块不动,并不断缓慢地增大拉力。注意提示学生观察弹簧秤的示数变化。

实验如图3-3-2:

图3-3-2

实验现象:我们可以看到随着拉力的增大,弹簧秤的示数不断增大。

结论:由二力平衡的知识可以知道,木块受到的静摩擦力大小等于弹簧秤的拉力,方向和拉力的方向相反。所以静摩擦力不是一固定值,它随外力的变化而变化,总是和外力大小相等、方向相反。

继续试验:在弹簧测力计指针下轻塞一个小纸团,它可以随指针移动,并作为指针到达最大位置的标志。在刚才实验的基础上继续用力,当拉力达到一定的值时木块开始移动,此时拉力会突然变小。要求学生记下刚才的最大值。

结论:静摩擦力的增大有一个限度,这个限度就是最大静摩擦力Fmax,其值等于物体刚刚开始运动时的拉力。两物体间实际发生的静摩擦力F在0与最大静摩擦力Fmax之间。

问题:最大静摩擦力的大小和什么因素有关呢?(教师提出问题,由学生自主设计实验验证最大静摩擦力大小的决定因素)

学生活动:学生设计实验并探究,整理分析实验数据。

参考设计:

1、装置如上面的实验,在木块上面增加砝码,验证在不同的压力作用下的最大静摩擦力的大小;保持压力不变,分别在桌面上、棉布面上、毛巾面上验证最大静摩擦力的值。

2、用手握一油瓶,手的握力恰好使得油瓶不下落,此时最大静摩擦力等于瓶的重力。不断增加瓶中的油,要想瓶恰不滑落,应该增加手的握力即压力,由此判断最大静摩擦力和压力的关系。换用不同粗糙程度的瓶子做实验,验证最大静摩擦力和接触面的粗糙程度的关系。

活动:学生交流讨论并得出结论:

1、静摩擦力大小值并不唯一;

2、最大静摩擦力与压力和接触面有关系。

引导学生说一下生活中和生产中利用静摩擦力的事例。

(课件展示)图片示例:

图3-3-3

课堂训练(课件展示)

1、有关静摩擦力的说法中正确的是( )

A.只有静止的物体才受静摩擦力 B.静摩擦力与压力成正比

C.静摩擦力可能与运动方向垂直 D.静摩擦力的方向与物体运动方向一定相反

解析:受静摩擦力作用的物体不一定静止,故A错。静摩擦力的大小与压力无关,而与物体的运动状态及所受其他力的情况有关,故B错。静摩擦力的方向可与运动方向成任意角度,故C正确。静摩擦力的方向与运动方向无关,但一定与相对运动方向相反,故D错。

答案:C

2、如图3-3-4所示,用外力F水平压在质量为m的物体上(设受力F的面绝对光滑),恰好使物体静止,此时物体与墙之间的摩擦力为______;如果F增大为3F,物体与墙之间的摩擦力为______.

图3-3-4

解析:物体受向下的重力为mg,由二力平衡条件知静摩擦力大小也为mg,方向向上,当推力增为3F时,物体重力不变,则静摩擦力也不变。

答案:mg mg

二、滑动摩擦力

概念:当一个物体在另一个物体表面上滑动的时候,会受到另一个物体阻碍它滑动的力,这种力叫做滑动摩擦力。滑动摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体的相对运动方向相反。(可以通过复习回忆得出,或者通过演示实验总结得出,也可以直接给出)

(提出要求)利用教材演示实验仪器设计实验,定量研究影响滑动摩擦力大小的因素。(设计意图:使学生意识到应采用控制变量法进行多变量的研究;使学生体会摩擦力的大小的影响因素)

1、引导学生进行实验原理的探究。

(学生活动:思考并交流讨论得出利用二力平衡定量测量滑动摩擦力的大小)

2、引导学生进行实验方法的探究

(学生活动:思考并交流讨论得出控制变量法)

3、组织学生利用已有器材进行实验探究

(学生活动:学生进行分组实验探究)

4、要求学生设计表格记录数据,并通过对数据的分析初步得出自己的结论。

(学生活动:展示自己的数据,并对数据进行分析,最终定量得出压力与滑动摩擦力的关系,对动摩擦因数有定性的认识)(设计意图:培养学生实验数据的分析处理能力)

小结:滑动摩擦力的计算公式f=μN.(设计意图:训练学生语言表达及逻辑推理能力)

介绍动摩擦因数的物理意义及常见材料间的动摩擦因数。

课件展示:

几种材料间的动摩擦因数

材料 动摩擦因数 材料 动摩擦因数

钢—钢 0.25 钢—冰 0.02

木—木 0.30 木头—冰 0.03

木—金属 0.20 橡胶轮胎—路面(干) 0.71

皮革—铸铁 0.28

例题。滑雪是北方地区人们喜爱的一种运动。有的地方人们用鹿拉滑雪板进行滑雪比赛。已知滑雪板与冰面间的动摩擦因数为0.02,滑雪板和人的总质量为180 kg.如果鹿拉着滑雪板做匀速直线运动,求鹿的拉力大小。

解析:由于滑雪板做匀速直线运动,可知鹿的拉力F与滑动摩擦力的大小相等,即F=f.同时,滑雪板与冰面的压力N与滑雪板和人的重力相等,即N=G.

由滑动摩擦力公式,可求出鹿的拉力大小为

F=f=μN=μMg=0.02×180×9.8 N=35.3 N.

答案:35.3 N

课堂训练

质量为2 kg的物体,静止在水平面上。物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等。给物体一水平拉力。

(1)当拉力大小变为5 N时,地面对物体的摩擦力是多大?

(2)当拉力大小变为12 N时,地面对物体的摩擦力是多大?

(3)此后若将拉力又减小为5 N(物体仍在滑动),地面对物体的摩擦力是多大?

(4)若撤去拉力,在物体继续滑动的过程中,地面对物体的摩擦力是多大?(取g=10 N/kg)

解析:(1)当拉力F=5 N时,F<fmax,物体没有滑动,地面对物体的摩擦力为静摩擦力,f=F=5 N;

(2)当拉力F=12 N时,F>fmax,物体滑动起来,地面对物体的摩擦力为滑动摩擦力F滑=μN=μmg=0.5×2×10 N=10 N;

(3)当拉力又减小为5 N时,由于物体仍在地面上滑动,所以物体受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力,所以仍是10 N;

(4)当拉力撤去后,由于物体继续在地面上滑动,物体受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力,所以仍为10 N.

答案:(1)5 N (2)10 N (3)10 N (4)10 N

知识拓展

增大有益摩擦:

1、增加物体表面的粗糙程度。如:鞋底、车轮胎、各种旋钮表面都有花纹。

2、增大压力。如:电动机的皮带拉得很紧,以便增大压力来增大摩擦力,防止皮带打滑。

减小有害摩擦:

1、用滚动摩擦代替滑动摩擦:用滚动轴承代替滑动轴承。

2、减小表面粗糙程度:加润滑油。

课堂小结

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。

静摩擦力 滑动摩擦力 符号及单位

产生原因 表面粗糙有挤压作用的物体间具有相对运动趋势时 表面粗糙有挤压作用的物体间发生相对运动时 摩擦力用f表示

单位:牛顿

简称:牛

符号:N

大小 始终与外力沿着接触面的分量相等 f=μN

方向 与相对运动趋势相反 与相对运动方向相反

2、摩擦力的大小与压力大小有关,跟物体间接触面的粗糙程度有关。

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。

布置作业

1、教材第62页,“问题与练习”2、3.

2、教材第60页“做一做”。

板书设计

3 摩擦力

1、摩擦力产生的条件

(1)接触面粗糙

(2)在接触面上有垂直作用的正压力

(3)有相对运动或者有相对运动趋势

2、静摩擦力

(1)变力:0<F静≤Fmax

(2)方向:静摩擦力的方向总跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的方向相反

3、滑动摩擦力

(1)大小:F=μFN

(2)方向:滑动摩擦力的方向总是与接触面相切,且与相对运动方向相反

活动与探究

1、设计实验测量纸面间的动摩擦因数。

2、观察自行车上哪些地方存在摩擦,其中哪些是有益的,哪些是有害的,你能想出哪些办法来增大或减小它们。

自主设计实验。包括选择实验器材、设计实验步骤,并设计、写出实验报告

习题详解

1、解答:手压着桌面向前移动时,手受到桌面的滑动摩擦力作用。滑动摩擦力的方向与手指移动的方向相反,阻碍手指的运动。手对桌面的压力越大,手指受到的滑动摩擦力越大,对手指相对桌面运动的阻碍作用越明显。

2、解答:(1)不受。因为瓶子与桌面之间没有相对运动的趋势。

(2)受静摩擦力作用,静摩擦力的方向沿桌面斜向下。

(3)受静摩擦力作用,静摩擦力的方向竖直向上(瓶子处于竖直状态)。

(4)受滑动摩擦力作用,摩擦力的方向沿纸条相对瓶子的运动方向。

3、答案:35 N 30 N 0.3 20 N

设计点评

本节重点是理解动摩擦因数的意义和滑动摩擦力大小的计算和方向的判定。难点是对静摩擦力的理解,尤其是静摩擦力方向和大小的确定。教学中通过大量的实例,并借助受力分析等方法来突破。静摩擦力是由于物体间具有相对运动趋势而产生的,其方向与相对运动趋势相反。如何判定静摩擦力的方向?通过假设物体间不存在摩擦力,那么在其他力的作用下物体将往什么方向运动去思考确定。教学时特别注意了对于静摩擦力大小与所受外力及所处运动状态的关系。设计中基本遵循问题—理论—问题的模式进行。

高一物理《摩擦力》教案 篇6

活动目标:

让小朋友在活动小认识摩擦力.初步了解摩擦力对人类的影响:

重点:

培养小朋友对摩擦力的兴趣,发展动手能力。

难点:

操作技能的掌握。

活动准备:

汽车玩具、积木、瓶子、笔、拔河绳等。

活动过程:

1.通过活动让小朋友感知摩擦力的存在。

(1)让小朋友用手搓桌面,用脚搓地面,然后说说感觉?(有一种力阻碍磨擦即摩擦力)

(2)再让小朋友扫地,擦黑板,擦玻璃,了解扫帚与地面问、板擦与黑板间、布与玻璃之间也存在摩擦力。

2.通过实验了解摩擦力大小的因素:

三辆同样的小汽车在相向斜画的积木上往下滑,其中两个斜面上分别铺有一块毛巾,一块手

帕,让小朋友看看想想哪辆汽车走得最快,哪辆汽车走得最慢,说说为什么?(铺有毛巾的斜面上

的汽车走的最慢,因为毛巾最粗糙摩擦力大。斜面上铺有手帕的汽车走得最快,因为表面光滑,摩=擦力小)

3.动脑筋想办法,如何减小和增大摩擦力”

(1)拧紧的瓶盖打不开怎么办?引导小朋友回忆用肥皂洗手滑溜的感觉.尝试用肥皂水把瓶子打开,因肥皂水可减少摩擦力。

(2)衣服上的拉链拉不开怎么办?自行车链子转动不灵活怎么办?(给幼儿提供石蜡、柴油让小朋友尝试,用减少摩擦力来解决问题?)

(3)你手中的钢笔怎样才不易被别人拔出?爬杆时怎样爬的快?(让小朋友亲自体验活动,从中得出答案:用力握紧(或夹紧、可以增大摩擦力):

(4)在地板坎教室里走路易打滑怎么办?(穿上带花纹的鞋子,加大摩擦力)

(5)下雨或下雪天在光滑的马路上行走,怎样保证行人车辆的安全?(可以在路上放些木屑、

煤灰和黄沙,加大摩擦力)

活动延伸:

把材料放入操作区便于小朋友继续操作活动:

评量:

下面的问题是问增大还是减小摩擦力:为什么用力系鞋带?滑冰鞋上为什么装有铁轮子?

活动结束:

有些科学概念在活动中的出现,不是让小朋友掌握,而是便于老师理解指导,因小朋友思维的具体形象性,应在实验活动和游戏活动小渗透科学知识,目的在于激发小朋友的兴趣,懂得粗浅的道理。

高一物理滑动摩擦力教案怎么设计 篇7

摩擦力物理实验教案

一个像光滑的地板或柜台面的长平面,如下图所示,把两个格尺并排放好,一端搭在书上成一个斜坡,确保在斜坡后有充足的平整空间。

2、把蜡纸铺在斜坡下,从斜坡顶端放下一个弹珠(不要推它),让它滑过斜坡和蜡纸。仔细观察,当弹珠滚过蜡纸时速度是如何变化的?它滚了多远?

3、量出斜坡底端到弹珠静止点间的距离,把结果填在表格内。再重复测量两次,保证弹珠每次运动的起始点一致,把测量结果填写在表格内。

4、把测量结果加起来除以3得出弹珠滚动距离的值。当科学家做这类实验时,他们通常要进行多次测量取结果的平均值,为什么呢?

5、如果用浴巾代替蜡纸,那弹珠滚动的'距离会变化吗?试一试!同样像以前一样重复测量三次,算出平均值。使弹珠运动停下的是什么力?所有的力都有方向,这个力的方向如何?

6、我们还可以实验一下其他的材料,比如砂纸或一些弄皱后摊平的铝箔。使用哪种材料时摩擦力最大?

你需要以下备品:

两个格尺

码尺、米尺或卷尺

一个弹珠

书(约3D4厘米厚)

约60厘米长的蜡纸

粘连在一起的砂纸(约30厘米长)

浴巾

铝箔(约30厘米长)

材料

试验1

试验2

试验3

平均值

蜡纸

铝箔

砂纸

浴巾

高中物理摩擦力教案 篇8

一、教学目标

1.学生能说出滑动摩擦力的概念和影响滑动摩擦力大小的因素。

2.通过实验探究影响滑动摩擦力大小的因素的过程,提高动手操作和归纳总结能力。

3.通过本节课的学习,感受物理与生活的联系,提高对物理的学习兴趣。

二、教学重难点

【重点】滑动摩擦力的概念和滑动摩擦力大小的影响因素。

【难点】摩擦的利用与防止。

三、教学过程

环节一:新课导入

请学生将手举在空中并尝试前推,再请学生将手压在桌面上并尝试前推,引导学生发现将手压在桌面上前推时受到了某种阻碍。结合学过的知识引导学生思考受到了阻碍说明其中一定有力的作用,那么这种力叫什么又有着怎样的特点,进而引入本节新课。

环节二:新课教学

1.滑动摩擦力的概念

问答:引导学生思考产生这种力时手和桌面有怎样的位置关系,并得到手紧贴着桌面移动,手和桌面之间产生了摩擦的结论。

教师讲解:学生回答后教师顺势提出“滑动摩擦力”并明确滑动摩擦力的概念:两个互相接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫作滑动摩擦力。

2.摩擦力产生的原因

自主探究:教师在大屏幕上呈现显微镜下物块与桌面接触面的微观示意图,引导学生观察并思考显微镜下的接触面与肉眼观察时有什么区别。

教师讲解:学生回答后教师顺势总结滑动摩擦力产生的原因:正是因为接触面凹凸不平,所以当相互接触的物体发生相对运动时,就会彼此阻碍,产生滑动摩擦力。

3.影响滑动摩擦力大小的因素

小组讨论:请学生思考滑动摩擦力的大小可能和哪些因素有关。

猜想与假设一:将手压在桌面上前推时,发现手越用力压桌子,滑动摩擦力就越大,所以猜测可能与接触面压力有关。

猜想与假设二:滑动摩擦力是因为接触面凹凸不平产生的,所以可能和接触面的粗糙程度有关。

设计实验:带领学生回顾测量力的大小需要用到弹簧测力计,明确实验器具,而后请学生以小组为单位尝试设计实验验证猜想

教师提示:教师提示学生设计实验过程中要注意控制变量,并且因为是通过二力平衡间接测量滑动摩擦力的大小,所以在拉动物块的过程中要注意保持匀速。

实施实验:学生按计划进行实验,教师巡视指导。

得出结论:滑动摩擦力的大小确实与接触面的压力和粗糙程度有关,接触面压力越大滑动摩擦力越大,接触面越粗糙滑动摩擦力也越大。

环节三:巩固提高

教师向学生提问并引导学生思考生活中哪些情况下利用了摩擦力,哪些情况下需要防止摩擦力的危害。

环节四:小结作业

小结:师生共同总结本节课所学内容。

作业:观察生活当中还有哪些情况是利用或防止了摩擦力的危害,并想一想是怎样增大或减小摩擦力的。

四、板书设计

高一物理《摩擦力》教案 篇9

一、教学目标

1.学生能说出滑动摩擦力的概念和影响滑动摩擦力大小的因素。

2.通过实验探究影响滑动摩擦力大小的因素的过程,提高动手操作和归纳总结能力。

3.通过本节课的学习,感受物理与生活的联系,提高对物理的学习兴趣。

二、教学重难点

【重点】滑动摩擦力的概念和滑动摩擦力大小的影响因素。

【难点】摩擦的利用与防止。

三、教学过程

环节一:新课导入

请学生将手举在空中并尝试前推,再请学生将手压在桌面上并尝试前推,引导学生发现将手压在桌面上前推时受到了某种阻碍。结合学过的知识引导学生思考受到了阻碍说明其中一定有力的作用,那么这种力叫什么又有着怎样的特点,进而引入本节新课。

环节二:新课教学

1.滑动摩擦力的概念

问答:引导学生思考产生这种力时手和桌面有怎样的位置关系,并得到手紧贴着桌面移动,手和桌面之间产生了摩擦的结论。

教师讲解:学生回答后教师顺势提出“滑动摩擦力”并明确滑动摩擦力的概念:两个互相接触的物体,当它们相对滑动时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力叫作滑动摩擦力。

2.摩擦力产生的原因

自主探究:教师在大屏幕上呈现显微镜下物块与桌面接触面的微观示意图,引导学生观察并思考显微镜下的接触面与肉眼观察时有什么区别。

教师讲解:学生回答后教师顺势总结滑动摩擦力产生的原因:正是因为接触面凹凸不平,所以当相互接触的物体发生相对运动时,就会彼此阻碍,产生滑动摩擦力。

3.影响滑动摩擦力大小的因素

小组讨论:请学生思考滑动摩擦力的大小可能和哪些因素有关。

猜想与假设一:将手压在桌面上前推时,发现手越用力压桌子,滑动摩擦力就越大,所以猜测可能与接触面压力有关。

猜想与假设二:滑动摩擦力是因为接触面凹凸不平产生的,所以可能和接触面的粗糙程度有关。

设计实验:带领学生回顾测量力的大小需要用到弹簧测力计,明确实验器具,而后请学生以小组为单位尝试设计实验验证猜想

教师提示:教师提示学生设计实验过程中要注意控制变量,并且因为是通过二力平衡间接测量滑动摩擦力的大小,所以在拉动物块的过程中要注意保持匀速。

实施实验:学生按计划进行实验,教师巡视指导。

得出结论:滑动摩擦力的大小确实与接触面的压力和粗糙程度有关,接触面压力越大滑动摩擦力越大,接触面越粗糙滑动摩擦力也越大。

环节三:巩固提高

教师向学生提问并引导学生思考生活中哪些情况下利用了摩擦力,哪些情况下需要防止摩擦力的危害。

环节四:小结作业

小结:师生共同总结本节课所学内容。

作业:观察生活当中还有哪些情况是利用或防止了摩擦力的危害,并想一想是怎样增大或减小摩擦力的。

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