2024-2025學(xué)年八年級物理下冊8.3摩擦力教學(xué)設(shè)計新版新人教版

Page1第3節(jié)摩擦力主備人學(xué)科物理時間課題第八章力第3節(jié)摩擦力教學(xué)目標學(xué)問與技能1．能依據(jù)生活閱歷相識摩擦力；2．會用彈簧測力計測量滑動摩擦力；3．通過與試驗，探究滑動摩擦力與接觸面受到的壓力及接觸面粗糙程度的關(guān)系；4．知道影響滑動摩擦力大小的因素；5．知道摩擦的利與弊，以及增大和減小摩擦的方法。過程與方法1.通過經(jīng)驗探究摩擦力大小與什么因素有關(guān)的試驗過程,使學(xué)生經(jīng)驗制定安排設(shè)計試驗的過程,學(xué)會限制變量的方法；2．通過試驗，探究摩擦力跟物體表面受到的壓力以及接觸面的關(guān)系，并使學(xué)生嘗試運用試驗、歸納等科學(xué)的探討方法來探討問題；3．通過生活實例的分析知道摩擦力的利弊，并能夠依據(jù)利弊分。情感看法與價值觀1．通過對摩擦力的分析,激發(fā)學(xué)生用基礎(chǔ)學(xué)問解決實際問題的熱忱,體會到物理學(xué)問在生活中的價值；2．通過視察和試驗，使學(xué)生樹立以視察和試驗的方法來探討物理問題的思想，培育學(xué)生實事求是地進行試驗的科學(xué)看法以及與他人溝通與合作的精神；3.通過對摩擦力的利弊分析,使學(xué)生對事物的兩重性有詳細的相識,有助于樹立正確的科學(xué)觀。教學(xué)重點1．摩擦力的概念；2．探究滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)。教學(xué)難點1．摩擦力的方向；2．設(shè)計試驗探究滑動摩擦力。教具打算木板、帶掛鉤的木塊(側(cè)面積不同)、多個砝碼(或鉤碼)、毛巾、、棉布、彈簧測力計、砝碼教學(xué)方法講授法、演示法、試驗法、探討法、歸納法、對比法教學(xué)過程設(shè)計導(dǎo)入新課復(fù)習(xí)回顧：1.物體處于靜止或勻速直線運動時，受到的力有什么特點？物體受平衡力的作用。2.二力平衡的條件有哪些？同體、等大、反向、共線。問題思索：一個人推箱子，但沒推動，箱子受到幾個力的作用？分別是什么力？分析：在豎直方向上，物體受到一對平衡力：重力G和支持力F支；在水平方向上，桌子除受推力F推外，還有一個跟推力相平衡的力.摩擦力.教學(xué)過程教學(xué)過程教學(xué)過程教學(xué)過程教學(xué)過程教學(xué)過程教學(xué)過程新課學(xué)習(xí)一、摩擦力【動手做】(1)將手掌用力壓在桌面上并向前用力，但手掌相對桌面靜止。(2)將手掌用較小力壓在桌面上并向前用力，使手掌相對于桌面滑動。1.摩擦力（f）：相互接觸的兩個物體，當它們發(fā)生相對運動或有相對運動的趨勢時，就會在它們的接觸面上產(chǎn)生一種阻礙相對運動或相對運動趨勢的力。這種力叫做摩擦力。2.摩擦力產(chǎn)生條件：(1)兩個物體接觸且有壓力；(2)有相對運動或相對運動的趨勢；(3)接觸面不光滑。3.摩擦力的作用位置：在產(chǎn)生摩擦的接觸面上（畫力的示意圖時，可將摩擦力作用點畫在物體重心）4.摩擦力的方向：總是與物體的相對運動方向相反。5.摩擦的種類摩擦是特別普遍的現(xiàn)象，依據(jù)物體的運動狀態(tài)和物體表面的形態(tài)不同，我們將摩擦力分為三種：靜摩擦、滑動摩擦和滾動摩擦。（1）靜摩擦力：兩個相互接觸的物體，當它們要發(fā)生而尚未發(fā)生相對運動時，在接觸面上產(chǎn)生的摩擦力，叫靜摩擦力。相對運動趨勢是指相對靜止的物體之間，由于受到外力作用而具有想發(fā)生相對滑動的“愿望”。如靜止于斜面上的物體，由于重力的作用，具有沿斜面對下運動的趨勢。猴子爬桿時，因為受到重力，所以有下滑的趨勢，而受到桿子的摩擦力。（2）滑動摩擦力：一個物體在另一個物體表面上滑動時，在接觸面上產(chǎn)生的摩擦力，叫滑動摩擦力?；┌迨艿窖┑氐幕瑒幽Σ亮萆匣碌男从咽艿交莸幕瑒幽Σ亮Γ?）滾動摩擦力：一個物體在另一個物體表面上滾動時，在接觸面上產(chǎn)生的摩擦力，叫滾動摩擦力。汽車輪受到地面的摩擦滾動的足球受到草地的摩擦留意：通常狀況下，滾動摩擦要比滑動摩擦小得多。6.摩擦產(chǎn)生的緣由：相互接觸的物體的表面，有時用肉眼看起來很光滑，但是放到顯微鏡下視察，就會像如圖顯示的那樣凹凸不平，當相互接觸的物體發(fā)生相對運動時（或有運動趨勢），就彼此阻礙，產(chǎn)生摩擦。二、影響滑動摩擦力大小的因素試驗一：測量滑動摩擦力1.試驗原理：二力平衡2.試驗器材：彈簧測力計、砝碼、木塊（帶鉤）、長木板3.測量方法：利用了轉(zhuǎn)換法，用彈簧測力計水平拉動木塊，使它沿木板做勻速直線運動。木塊受到的水平拉力和摩擦力是一對平衡力，依據(jù)二力平衡原理，滑動摩擦力的大小在數(shù)值上等于彈簧測力計拉力的大小。試驗二：探討影響滑動摩擦力大小的因素提出問題：滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)？猜想假設(shè)：當你推地面上的箱子時，箱子越重，推起來越費勁；地面越粗糙，推起來也越費勁。由此我們猜想：滑動摩擦力的大小可能與接觸面所受的壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)。試驗設(shè)計：限制變量法：（1）在探究壓力對滑動摩擦力大小的影響時，要保持接觸面粗糙程度等因素不變；（2）在探究接觸面粗糙程度對滑動摩擦力大小的影響時，限制壓力的大小等因素不變。試驗器材：彈簧測力計、帶鉤的長方體木塊、表面較光滑的木板、毛巾、棉布、大砝碼。試驗步驟：（1）將木塊平放在木板上，用彈簧測力計拉動木塊，使木塊在木板上做勻速直線運動，登記此時彈簧測力計示數(shù)為F1；（2）將同一木塊平放在同一木板上，在木塊上放一個大砝碼，用彈簧測力計拉動木塊，使木塊在木板上做勻速直線運動，登記此時彈簧測力計示數(shù)為F2；（3）在木板上固定好毛巾，用彈簧測力計拉著放有大砝碼的木塊，在木板上做勻速直線運動，讀出這時的拉力F3；數(shù)據(jù)記錄表格：試驗次數(shù)壓力狀況接觸面狀況摩擦力大小f/N1一個木塊木板0.52一個木塊和一個砝碼木板1.63一個木塊和一個砝碼木板鋪有毛巾2.6（4）探究接觸面積的大小是否會影響滑動摩擦力的大小將木塊分別正放、側(cè)放、立放，用彈簧測力計水平拉動做勻速直線運動，視察比較拉力大小。（5）探究速度大小對滑動摩擦力的影響在同一表面，用測力計水平拉木塊分別以不同速度，做勻速直線運動，視察比較拉力大小。試驗結(jié)論：（1）在物體表面粗糙程度相同時，壓力越大，滑動摩擦力越大。（2）在壓力肯定的狀況下，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大。（3）滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小無關(guān)、與速度大小無關(guān)。試驗拓展：試驗中勻速拉動木塊不易限制，可改為拉動長木板進行試驗：把彈簧測力計固定如圖所示，水平連續(xù)拉動木板（不須要木板勻速直線運動），這樣木塊相對于地面是靜止的，受到平衡力的作用，彈簧測力計的示數(shù)還是木塊與木板間的滑動摩擦力。好處是不須要限制長木板勻速運動，更易于操作，讀數(shù)穩(wěn)定。三、摩擦的利用和防止生活中存在有益摩擦和有害摩擦。我們要增大有益的摩擦，減小有害摩擦。提出問題，學(xué)生探討：(1)日常生活的哪些現(xiàn)象中存在摩擦力的作用？(2)摩擦力對人們是有益的還是有害的呢？(3)對我們有益的摩擦我們應(yīng)當怎么辦？有害的摩擦我們又該怎么辦？從影響摩擦力大小的兩個因素，我們自然會想到增大和減小摩擦的方法：1.增大有益摩擦的方法：(1)增大壓力：拔河競賽時，用力握緊繩子；膨脹螺絲；自行車剎車時用力捏車閘；用力用橡皮擦去錯誤的字等等。(2)增加接觸面的粗糙程度跑步的鞋底涂防滑粉(3)變滾動摩擦為滑動摩擦如汽車或自行車正常行駛時和地面之間是滾動摩擦，剎車時滾動摩擦變?yōu)榛瑒幽Σ?，增大摩擦力來停車?.減小有害摩擦的方法(1)減小壓力；(2)減小接觸面的粗糙程度；冰壺運動(3)變滑動摩擦為滾動摩擦；滾動軸承巨石下墊圓木(4)使兩個相互接觸的摩擦面彼此離開(如潤滑劑、利用氣墊、磁懸浮)。加潤滑油氣墊船磁懸浮列車探討溝通：自行車運動過程中的摩擦1.增大摩擦的有:(1)輪胎表面有花紋、剎車閘上用橡膠、腳蹬表面有花紋、車把套有花紋、鏈條與齒輪有凹凸相咬合、(2)車閘剎車時，增大壓力摩擦2.減小摩擦的有：前后輪上有軸承、軸承上有滾珠或加潤滑油。假如沒有了摩擦由于沒有了摩擦，地面將會肯定光滑，人在地面上寸步難行，一旦跌倒，就會象被翻過來的甲蟲那樣，任你如何掙扎、也爬不起來。由于沒有了摩擦，任何螺絲都無法擰緊，奔馳中的汽車會突然散架，車輪向四周飛出。這時候，全部的物體都會在自身重力的作用下自動地集結(jié)究竟凹地帶。一切植物在微風(fēng)吹拂之下，就會連根拔出，向四周散開來；房屋上的磚塊、木料和鋼材會唏哩嘩啦地散落下來；江河湖海將象脫韁的野馬咆哮翻騰。一切巖石和沙粒都變得無限光滑，它們再不能聚集在一起成立一座座雄偉挺立的高山。山崩地裂隨處可見，巖石夾著泥沙匯成一股股泥石流奔瀉而下。由于沒有摩擦，各種運動起來的物質(zhì)，再也無法停下來，它們在地面上你碰我撞，東滾西溜。地面就象一鍋開了鍋的粥，混亂不堪。摩擦消耗了我們大量的能量，科學(xué)家們想方設(shè)法讓它變得小些，以減小它無端地消耗我們原來特別短缺的能量，但是，我們一刻也不能沒有它！課堂小結(jié)課堂練習(xí)1.（2024自貢）明明用水平推力推靜止在地面上桌子，但沒有推動，此時A.水平推力小于桌子的重力B.水平推力小于桌子受到的摩擦力C.水平推力等于桌子的重力D.水平推力等于桌子受到的摩擦力【答案】D【解析】桌子在水平方向上受推力F與摩擦力f作用而靜止，桌子處于平衡狀態(tài)，所受合力為零，則F=f；推力F與桌子的重力G無關(guān)．故選D．2.（2024福建）以下措施中，為了減小摩擦的是()A．浴室鋪防滑墊B．縫衣針表面做得光滑C．車把上加裝橡膠套D．瓶蓋側(cè)表面刻有豎紋【答案】B【解析】A．浴室鋪防滑墊，在壓力肯定時，通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力，不符合題意；B．縫衣針表面做得光滑，在壓力肯定時，通過減小接觸面的粗糙程度來減小摩擦力，符合題意；C．車把上加裝橡膠套，在壓力肯定時，通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力，不符合題意；D．瓶蓋側(cè)表面刻有豎紋，在壓力肯定時，通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力，不符合題意。故選B。3.（2024襄陽）下列做法中為了減小摩擦的是（）A．定期給機器的轉(zhuǎn)動軸加潤滑油B．鞋底和輪胎上都刻上花紋C．騎自行車剎車時用力捏車閘D．下大雪后，在結(jié)冰的路面上撒煤渣【答案】A【解析】A．定期給機器的轉(zhuǎn)動軸加潤滑油，在壓力肯定時，通過減小接觸面的粗糙程度來減小摩擦力，符合題意；B．鞋底和輪胎上都刻上花紋，在壓力肯定時，通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力，不符合題意；C．騎自行車剎車時用力捏車閘，在接觸面粗糙程度肯定時，通過增大壓力來增大摩擦力，不符合題意；D．下大雪后，在結(jié)冰的路面上撒煤渣，在壓力肯定時，通過增大接觸面的粗糙程度來增大摩擦力，不符合題意。故選A。4.（2024自貢）下列四幅圖呈現(xiàn)的是小明在探究影響滑動摩擦力大小因素時設(shè)計的幾種試驗方案，則下列說法中正確的是（）A．通過甲、乙對比，可探究壓力大小對滑動摩擦力大小的影響B(tài)．通過乙、丙對比，可探究壓力大小對滑動摩擦力大小的影響C．通過乙、丙對比，可探究接觸面的粗糙程度對滑動摩擦力大小的影響D．通過乙、丁對比，可探究接觸面的大小對滑動摩擦力大小的影響【答案】A【解析】A.甲、乙兩次試驗，限制接觸面粗糙程度相同，變更壓力，所以探究壓力大小對滑動摩擦力大小的影響．故A正確．B.C.乙、丙兩次試驗，壓力和接觸面粗糙程度都變更了，觸面的大小相同．既不能探究壓力大小對滑動摩擦力大小的影響，也不能探究接觸面的大小對滑動摩擦力大小的影響．故B、C錯誤．D.乙、丁兩次試驗中，變更了接觸面的大小，但沒有限制壓力相同，所以不能探究接觸面的大小對滑動摩擦力大小的影響．故D錯誤．5.（2024無錫）如圖所示，在探究影響滑動摩擦力大小的因素時，將木塊置于水平桌面上，用彈簧測力計沿水平方向拉動。下列說法中錯誤的是（）A．試驗時，先在水平方向?qū)椈蓽y力計校正“0”點B．在木塊上加放鉤碼?？商骄繅毫瑒幽Σ亮Υ笮〉挠绊慍．木塊做勻速直線運動時，彈簧測力計對木塊拉力等于木塊所受滑動摩擦力的大小D．試驗中難以做到勻速拉動木塊，這會導(dǎo)致木塊所受滑動摩擦力的大小發(fā)生變更【答案】D【解析】A．因試驗中要沿水平方向拉著物體做勻速直線運動，且在水平方向上讀數(shù)，故試驗前要把彈簧測力計在水平方向上調(diào)零，故A正確，A不符合題意；B．在木塊上加放鉤碼，來增大壓力，此時接觸面的粗糙程度不變，是為了探究滑動摩擦力大小與壓力大小的關(guān)系，故B正確，B不符合題意；C．用彈簧測力計拉動木塊在水平方向做勻速直線運動時，拉力和摩擦力是一對平衡力，大小相等，故C正確，C不符合題意；D．滑動摩擦力大小只與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，與物體是否做勻速直線運動無關(guān)，故D錯誤，D符合題意。故選D。6.（2024株洲）小華在班上擦黑板時隱隱感覺一個很奇妙的現(xiàn)象，回到家，他拿出小時候的一塊玩具黑板，把它平放并固定在水平桌面上，再用一個黑板刷來擦黑板。如圖所示，他給黑板刷斜向下施力，當方向與豎直方向的夾角較大時，黑板刷滑動起來；當他給黑板刷的施力方向與豎直方向夾角較?。ù笥?）時，他怎么也推不動黑板刷。在這兩種情形下，黑板刷分別（）A．受摩擦力；不受摩擦力 B．受摩擦力；受摩擦力C．不受摩擦力；受摩擦力 D．不受摩擦力；不受摩擦力【答案】B【解析】小華給黑板刷斜向下使力，當方向與豎直方向的夾角較大時，黑板刷滑動，黑板刷對黑板有一個壓力，且黑板刷和黑板之間接觸面粗糙，所以黑板刷受到黑板的摩擦力作用；小華給黑板刷的施力方向與豎直方向夾角較小時（大于0），黑板刷對黑板有一個壓力，盡管黑板刷沒有滑動，但黑板刷與黑板有相對運動的趨勢，所以黑板刷受到黑板的摩擦力作用。故選B。7.（2024江西）“我勞動，我歡樂”如圖所示，是小紅同學(xué)常用的衣板，它是通過增大接觸面的______來增大摩擦；洗刷衣服時，刷子與衣服之間的摩擦為______摩擦（選填“滑動”或“滾動”）?【答案】(1).粗糙程度(2).滑動【解析】[1]圖中洗衣板的表面比較粗糙，通過增大接觸面的粗糙程度增大摩擦的。[2]洗刷衣服時，刷子在衣服上滑動，刷子與衣服之間的摩擦為滑動摩擦。8.（2024齊齊哈爾）如圖所示，一個木箱放在各處粗糙程度均相同的水平地面上，對木箱施加一個水平向右、大小為15N的拉力，使木箱水平向右做勻速直線運動，則此過程中木箱受到的摩擦力為_________N，方向水平向_________（選填“左”或“右”）?！敬鸢浮?5左【解析】解：對木箱施加一個水平向右、大小為15N的拉力，使木箱水平向右做勻速直線運動，此時木箱處于平衡狀態(tài)，拉力和摩擦力是一對平衡力，大小相等，所以摩擦力為15N；木箱水平向右做勻速直線運動，則摩擦力的方向是水平向左的。9.（2024長沙）如圖所示，在足夠長的水平面上，小杰用30N的水平推力推著箱子做勻速直線運動，6s內(nèi)運動的路程為3m，箱子的運動速度是________m/s：將水平推力增大到35N時，箱子受到的摩擦力大小是________N．（不考慮空氣阻力）【答案】0.530【解析】箱子的運動速度為：v＝＝＝0.5m/s；當水平推力為30N時，箱子恰好做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，則摩擦力與推力大小相等，此時箱子受到的摩擦力為30N；當水平推力增大到35N時，箱子做加速直線運動，而此時，壓力和接觸面的粗糙程度沒有變，則箱子受到的摩擦力不變，仍為30N。10.（2024婁底）一個重為200N的箱子，放在水平面上，受8N的水平推力，箱子未動，這時箱子受到的。摩擦力________（選填“大于”、“等于”或“小于”）8N．當水平推力增大到12N時，箱子恰好做勻速直線運動。當水平推力增大到20N時，箱子受到的摩擦力為________N?！敬鸢浮浚?）等于；（2）12【解析】（1）箱子8N的水平推力，箱子未動，說明箱子處于靜止狀態(tài)，則在水平方向上所受的推力與摩擦力相互平衡，摩擦力等于推力，等于8N；當水平推力增大到12N時，箱子恰好做勻速直線運動，所以此時摩擦力與推力是一對平衡力，大小等于12N；（2）當水平推力增大到20N時，箱子對地面的壓力和接觸面的粗糙程度不變，所以摩擦力不變，仍為12N。板書設(shè)計第3節(jié)摩擦力一、摩擦力（f）1．兩個相互接觸的物體，當它們做相對運動時，在接觸面上會產(chǎn)生一種阻礙相對運動的力，這個力叫滑動摩擦力。2．摩擦力產(chǎn)生條件：（1）兩個物體接觸且有壓力；（2）有相對運動；（3）接觸面不光滑。3.摩擦力的方向：