高中物理第三章相互作用3.3摩擦力教案3新人教版必修

1、3.3 摩擦力教材分析：高中物理課標(biāo)對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的要求是，“通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)滑動(dòng)摩擦、靜摩擦的規(guī)律，能用動(dòng)摩擦因數(shù)計(jì)算摩擦力”。其中，對(duì)靜摩擦力規(guī)律的認(rèn)識(shí)應(yīng)該包括最大靜摩擦力。摩擦力大小的計(jì)算和方向的判斷對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是個(gè)難點(diǎn)，而摩擦力又是高中力學(xué)三類常見(jiàn)的力之一，是受力分析的基礎(chǔ)。本節(jié)課學(xué)習(xí)的成敗對(duì)以后學(xué)習(xí)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用、動(dòng)能定理的應(yīng)用以及摩擦力做功與產(chǎn)生熱能的關(guān)系等問(wèn)題都將帶來(lái)影響，所以本節(jié)課在物理教學(xué)中的地位和作用是非常重要的。這節(jié)內(nèi)容的教學(xué)如何引領(lǐng)學(xué)生自主積極地探究摩擦力產(chǎn)生的條件和影響因素，體驗(yàn)?zāi)Σ亮μ攸c(diǎn)規(guī)律的發(fā)生過(guò)程是本節(jié)課的重點(diǎn)，應(yīng)高度重視本節(jié)教學(xué)過(guò)程；由于摩擦力問(wèn)題的復(fù)雜性，且在具體

2、問(wèn)題中又表現(xiàn)出“動(dòng)中有靜，靜中有動(dòng)”，尤其靜摩擦在許多情形下似乎又是“若有若無(wú)，方向不定”，因此，對(duì)于初學(xué)者也是有一定難度的。教學(xué)目標(biāo)：知識(shí)與技能1知道什么是靜摩擦力和它產(chǎn)生條件；2知道靜摩擦力的變化范圍及其最大靜摩擦力并會(huì)判斷靜摩擦力的方向；3知道什么是滑動(dòng)摩擦力和它產(chǎn)生條件，知道滑動(dòng)摩擦力和壓力成正比；4知道動(dòng)摩擦因素與哪些因素有關(guān)，會(huì)判斷滑動(dòng)摩擦力的大小和方向；5知道最大靜摩擦力略大于滑動(dòng)摩擦力；6會(huì)根據(jù)物體的平衡條件簡(jiǎn)單的計(jì)算摩擦力的大小。過(guò)程與方法1培養(yǎng)學(xué)生利用物理語(yǔ)言分析、思考、描述摩擦力概念和規(guī)律的能力；2培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力和觀察能力；3通過(guò)自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解

3、決問(wèn)題的能力。情感、態(tài)度與價(jià)值觀1利用實(shí)驗(yàn)和生活實(shí)例激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生合作的精神和對(duì)科學(xué)的求知欲。2培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐認(rèn)識(shí)（規(guī)律）實(shí)踐（解決實(shí)際問(wèn)題）的思想。3在研究問(wèn)題時(shí)，要培養(yǎng)突出主要矛盾，忽略次要因素的思維方法。教學(xué)重點(diǎn)：1滑動(dòng)摩擦力大小的計(jì)算以及方向的判斷；2靜摩擦力有無(wú)的判斷以及靜摩擦力方向的判斷；3摩擦力產(chǎn)生的條件及規(guī)律，正確理解最大靜摩擦力的概念。教學(xué)難點(diǎn)：靜摩擦力的方向的判斷；對(duì)最大靜摩擦力的理解。教學(xué)方法：探究式教學(xué)、歸納法、類比法課時(shí)安排：2課時(shí)+1課時(shí)（訓(xùn)練）教學(xué)用具：多媒體計(jì)算機(jī)、硅膠刷、彈簧測(cè)力計(jì)、木塊、鉤碼、木板、定滑輪、滑塊等教學(xué)設(shè)計(jì)：引入新課：將兩本書本的書頁(yè)

4、交叉合在一起，讓兩個(gè)力氣大的男生互拉，是否能將兩本課本分開(kāi)；兩名男生進(jìn)行小游戲活動(dòng)，全體學(xué)生觀察、體驗(yàn)、思考。引出這節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容摩擦力，切入主題。并讓學(xué)生列舉生活中與摩擦力有關(guān)的例子。一、靜摩擦力【學(xué)生體驗(yàn)1】請(qǐng)你將手放在桌面上，向下按壓，給手一個(gè)小的推力，但保持手與桌面相對(duì)靜止。【學(xué)生體驗(yàn)2】手握裝滿水的飲料瓶或水杯，并讓其與手保持靜止?fàn)顟B(tài)。通過(guò)手體驗(yàn)的感覺(jué)引出靜摩擦力，引導(dǎo)學(xué)生歸納靜摩擦力的定義、條件以及方向1、靜摩擦力的條件通過(guò)體驗(yàn)1、體驗(yàn)2引導(dǎo)學(xué)生對(duì)之前的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)，說(shuō)出靜摩擦力的產(chǎn)生需要條件。學(xué)生通過(guò)直觀感受了解瓶子不動(dòng)是手對(duì)瓶子有擠壓，從而說(shuō)出彈力的條件，并知道接觸面粗糙是

5、產(chǎn)生靜摩擦力的必要條件，師生對(duì)話交流，通過(guò)教師的引導(dǎo)說(shuō)出：相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)；我們可以通過(guò)硅膠刷進(jìn)行演示，讓學(xué)生更直觀的理解相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件： (1)、兩物體直接接觸且接觸面不光滑(2)、兩物體間擠壓產(chǎn)生形變即有彈力產(chǎn)生(3)、兩物體間發(fā)生了相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。2、靜摩擦力的方向通過(guò)課件重現(xiàn)實(shí)驗(yàn)情景，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)飲料瓶進(jìn)行受力分析，確定靜摩擦力的方向，并引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出結(jié)論；學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)對(duì)物體進(jìn)行受力分析，感受相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向，準(zhǔn)確判斷靜摩擦力的方向；利用兩個(gè)常見(jiàn)情景幫助學(xué)生更好地理解相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的概念，并確定靜摩擦力的方向：（1）小孩推靜止于地面上的木箱，木箱仍處于靜止?fàn)顟B(tài)。（2）靜止

6、于斜面的物體A。小結(jié)：靜摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反，并與接觸面相切。3、靜摩擦力的大小讓學(xué)生閱讀教材P57頁(yè)的演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生合作拉彈簧秤，保持木塊靜止于長(zhǎng)木板上，觀察彈簧秤示數(shù)的變化；并引出最大靜摩擦力的概念。嘗試回答下列問(wèn)題：【問(wèn)題1】物體能否總保持靜止，靜摩擦力能否無(wú)限增大？【問(wèn)題2】我們可以利用初中所學(xué)的什么物理原理求出靜摩擦力的大??？讓學(xué)生再次緩慢拉彈簧秤，觀察最大靜摩擦力產(chǎn)生于什么時(shí)候，并提出問(wèn)題：最大靜摩擦力與什么影響因素有關(guān)？引導(dǎo)學(xué)生利用生活例子進(jìn)行猜想，并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；巡看學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)和交流。并嘗試回答問(wèn)題：【問(wèn)題3】一般靜摩擦力是否也隨壓力變化而變化

7、？【問(wèn)題4】最大靜摩擦力與壓力有關(guān)？ 舉例分析： 將黑板檫按在黑板上靜止，并受力分析，得出結(jié)論：靜摩擦力不隨壓力變化；小結(jié)：靜摩擦力的大小1、靜摩擦力的大?。憾ζ胶庠?、靜摩擦力的增大有一個(gè)限度。靜摩擦力的最大值 在數(shù)值上等于物體剛剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的推力。兩物體間實(shí)際發(fā)生的靜摩擦力 在0和最大靜摩擦力之間0 【例題分析1】下列各物與接觸面處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，試畫出下圖中物體所受摩擦力的方向二、滑動(dòng)摩擦力【學(xué)生體驗(yàn)3】請(qǐng)你將手放在桌面上，向下按壓，并向前滑動(dòng)。 通過(guò)親身體驗(yàn)，并閱讀教材P58頁(yè)的相關(guān)內(nèi)容，結(jié)合上面的實(shí)驗(yàn)，然后說(shuō)出什么叫做滑動(dòng)摩擦，什么叫做滑動(dòng)摩擦力.兩個(gè)相互接觸的物體有相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，

8、物體之間存在的摩擦叫做滑動(dòng)摩擦.在滑動(dòng)摩擦中，物體間產(chǎn)生的阻礙物體間相對(duì)滑動(dòng)的作用力，叫做滑動(dòng)摩擦力.根據(jù)靜摩擦力產(chǎn)生的條件，我們探究一下滑動(dòng)摩擦力產(chǎn)生的條件是怎樣的.接觸面粗糙的兩個(gè)物體之間有彈力并且有相對(duì)運(yùn)動(dòng).1、滑動(dòng)摩擦力的方向 利用彈簧秤拉動(dòng)木塊發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的情景，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)木塊進(jìn)行受力分析。得到結(jié)論：滑動(dòng)摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。2、滑動(dòng)摩擦力的大小實(shí)驗(yàn)：探究滑動(dòng)摩擦力與正壓力的關(guān)系（1）用實(shí)驗(yàn)探究滑動(dòng)摩擦力與壓力的關(guān)系（控制實(shí)驗(yàn)條件：接觸面不變）一塊二塊三塊木塊與桌面間壓力_彈簧秤讀數(shù)得到：FFN F=FN（2）用實(shí)驗(yàn)探究滑動(dòng)摩擦力與接觸面的關(guān)系（控制實(shí)驗(yàn)條件：壓力不變）說(shuō)明

9、：動(dòng)摩擦因數(shù)，大小與材料和接觸面的粗糙程度有關(guān)。【例題分析2】滑雪是北方地區(qū)人們喜愛(ài)的一種運(yùn)動(dòng)，有的地方，人們用狗拉滑雪板進(jìn)行比賽，如圖所示。已知滑雪板與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.02，滑雪板和人的總質(zhì)量為120kg。如果鹿拉著滑雪板做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求狗的拉力大小。（g取10m/s2)【例題分析3】重量為400N的小車放在水平地面上，至少要用200N水平推力，才能使它從原地開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，用160N的水平力，可使小車勻速前進(jìn)，用100N的水平推力推小車，小車所受摩擦力（ ）N；用240N的水平推力推小車，小車所受摩擦力（ ）N?！菊n后訓(xùn)練】如圖所示，物體A疊放在小車B上，小車置于水平面上，分下列幾種情況判斷A受摩擦力的方向.（1）A、B一起以相同的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)；（2）A、