【学习目标】
1.
知道摩擦现象,知道摩擦力产生的条件;
2.
理解滑动摩擦,知道滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关;
3.
会用弹簧测力计测量滑动摩擦力。
4、通过探究实验,感知摩擦力的存在,通过探实验,探究滑动摩擦力的大小压力的大小和接触面的粗糙程度有关。
【学法指津】
联系生活中的现象体会摩擦力的存在,从摩擦力产生的原因和几个要素分析摩擦力。
【自主学习
班级交流】
1、思考:现有钉鞋、跑鞋、平底鞋、棉鞋、溜冰鞋各一双.
问:如果老师要参加一百米的赛跑,你会选哪一双鞋呢?如果我要去溜冰你又会帮我如何选择呢?为什么要作这种选择?
2、想一想:在日常生活中你们还见到了哪些和摩擦力有关的现象?
3、做一做:你能做一个简单的实验制造出一种摩擦吗?你能交流一下在摩擦实验过程中你的感受吗?
【合作探究】
一、生活中的摩擦
1、摩擦力的的概念?
做一做:
(1)水平桌面放置一个重物,提问物体受到了几个力?(重力与支持力)
(2)用螺旋弹簧水平拉重物,观察到弹簧拉长了,重物没有移动.为什么?(分析:弹簧伸长了,证明了我们对物体施加了力的作用,受到力物体却并没有移动,说明在重物与桌面间有一些“隐身的力”在与我“拔河”,不让我拉着重物走,这些调皮的‘隐身的力”就是摩擦力,这种摩擦力是物体想要运动但又没有运动的时候产生的,这种摩擦力就是静摩擦力.)
(3)继续用弹簧拉着物体在桌子上运动,这时也有摩擦力吗?这种摩擦力就是滑动摩擦力.
总结:(1)摩擦力是一种常见的力.两个互相
的物体,当一个物体要发生
运动或已经发生
运动时,就会产生一种
相对运动的力,这个力就是摩擦力.
(2)摩擦力产生的条件可以总结为
(1)
(2)
(3)
(4)
二、探究滑动摩擦力
1、滑动摩擦力的测量
(1)实验原理:
阅读课本P19活动1
(2)使木块在弹簧测力计拉力的作用下,沿水平桌面做
,则弹簧测力计的示数大小就
滑动摩擦力的大小。
2、
研究摩擦力的大小与什么因素有关
猜一猜:
摩擦力的大小可能跟那些因素有关系?生活中你有这方面的经验支持吗?
学生提出推动一张课桌比推动一张讲台容易,猜想摩擦力可能与质量有关;提出在冰面上行走比在平时的路面上行走困难,猜想摩擦力可能与路面的粗糙程度有关;提出赛车的轮胎很宽,猜想摩擦力可能与接触面的面积的大小有关;提出车轮都是圆的,猜想滚动比滑动容易;提出汽车速度大不容易刹住,猜想速度大摩擦大……
做一做:测量摩擦力的大小
教师示范:拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,当木块做匀速直线运动时,拉力和摩擦力是平衡力,摩擦力和拉力大小相等、方向相反.所以,只要用弹簧秤测出拉力的大小,就知道了摩擦力的大小.
小组讨论:
研究一个物理量可能同时与几个因素有关时,应该采用怎样的方法来研究?如何通过实验来研究摩擦力的大小跟这些因素的关系?
小组交流:
(1)
各组学生分别汇报准备进行的实验方法.
(2)
学生以组为单位,安排好每个人的实验分工.
比一比:看谁的实验做的好
学生按照所设计的方法进行实验,教师巡视指导.
议一议:学生反馈实验现象,并说明原因.各组实验数据表格实物投影.想想如何分析实验数据表?分析实验数据看摩擦力的大小跟压力大小、跟接触面的粗糙程度、接触面的面积的大小、物体的速度的大小是什么关系.
(点评:在这部分内容教学时,教师要考虑到学生可能提出的假想,为学生准备探究的材料,组织学生进行合理地分工,引导学生对数据进行分析处理等.考虑到这些以后,才能对学生课堂上所出现的问题做出正确的判断.)
实验结论:摩擦力的大小跟
大小、接触面的
有关;与接触面的面积的大小、速度的大小
关.在
不变的情况下,压力越大,摩擦力越大.在
不变的情况下,接触面越粗糙,摩擦力越大.
想一想:在探究的过程中,你有什么收获?你还有什么问题无法解决?
【课堂检测】
基础达标
1、两个物体互相接触,当它们要发生或已发生______________时,就会在接触面上产生一种_____________的力,这种力叫________________。
2、关于摩擦力,下面说法正确的是(
)
A、相互压紧的粗糙物体之间总是有摩擦力
B、一个物体只有跟另一个物体表面压紧,并有相对运动或发生相对运动趋势时才有可能受到摩擦力
C、发生相对运动的两个物体,一定存在摩擦力
D、只有静止的物体,才受到静摩擦力的作用
3、摩擦与我们的生活息息相关,假如没有摩擦,下列现象不可能发生的是(
)
A.老师仍能用粉笔在黑板上写字
B.人无法行走
C.火柴难以划燃
D.自行车刹车失灵
4、下表是某实验小组同学做“研究滑动摩擦的大小跟哪些因素有关”的实验记录。
实验次数 |
接触面的材料 |
压力F/N |
滑动摩擦力f/N |
1 |
木块与木板 |
4 |
0.8 |
2 |
木块与木板 |
6[
|
1.2
|
3 |
木块与毛巾 |
6 |
2.5 |
(1)分析比较序号1与2的实验数据,可得出的结论是__________________________。
(2)分析比较序号_________的实验数据,可得出的结论是:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)上述研究物理问题的方法叫“控制变量法”,同学们在初中物理知识的过程中,还用到的研究问题的方法有_____________________________。
综合运用
5一个物体放在水平桌面上,用5N的力推它不动,则摩擦力为(
)
A、0
B、5N
C、大于5N
D、小于5N
拓展延伸
6、汽车分等级通过变速器和后轮相连,当汽车由静止开始向前运动时,前轮和后轮所受的摩擦力的方向是(
)
A.前轮受到的摩擦力向前,后轮的向后
B.前轮受到的摩擦力向后,后轮的向前
C.前、后轮受到的摩擦力都向后
D.前、后轮受到的摩擦力都向前
自我评价:(突出学习方法及本节课主要内容)
签名:
年
月
日
同伴评价:(突出学习态度、过程与学习效果)
签名:
年
月
日
第八章 第3节
摩擦力 学案 P23
学习目标1.知道自然界中的两种摩擦:滑动摩擦力和静摩擦力2.知道滑动摩擦力与接触面的粗糙程度、接触面之间的压力大小的关系.3.初步掌握用控制变量的思想设计实验的一般过程.
课前预习一、阅读课本15页第一自然段知道滑行的自行车慢慢停下来的原因是:_______________.并举一个物体受到摩擦力的例子:__________________.
阅读课本第二段,找出摩擦力的概念,并仔细体会它的含义,然后做下面的两个活动:
探究活动1.把你的手掌用力压在桌面上,慢慢移动,感受一下桌面对你的摩擦力,并感受摩擦力方向与手运动方向之间关系.
2.用力把你的手压在桌面上,使你的手有向某个方向运动的趋势(但不要运动起来),感受一下你的手受到的摩擦力、摩擦力方向与手运动趋势方向的关系.
结论产生摩擦力的两个条件是:____________、_____________.摩擦力的方向总是_________________________.
补充生活中的摩擦分三种:滑动摩擦、静摩擦、滚动摩擦.课本上我们所学习的摩擦力叫做滑动摩擦力,它只有在相互接触的物体发生相对运动时才会产生.另外生活中还有一种摩擦力,一个物体有沿着另一个物体表面运动的趋势(即要发生相对运动)时所产生的摩擦,这种摩擦叫做静摩擦.例如:当我们去推地面上的一个箱子时,箱子没有被推动,这是因为静摩擦力的大小与迫使两物体产生相对运动趋势的外力大小相等,箱子保持原来的静止.逐渐增大对箱子的推力,箱子可能仍然不动,说明物体受到的摩擦力随着推力的增大而增大.因此我们一般根据平衡的知识推断出静摩擦力的大小.当推力增大到一定程度时,箱子就会被推动,当箱子开始运动时,此时箱子所受的静摩擦力达到最大,叫最大静摩擦力,当物体运动起来以后,箱子受到的摩擦力就变成了滑动摩擦力.静摩擦力的大小具有不确定性,即静摩擦力的大小不是一个定值.
如图所示,一个向高处传送物体的传送带,放在传送带上的物体与传送带一起向上运动,物体在传送带上有向下滑动的趋势,但物体与传送带之间并没有发生相对运动,这时物体受到传送带对它的静摩擦力的作用,在静摩擦力作用下物体才能不会从传送带上滑下,而是随着传送带一起向上运动,此时静摩擦力是物体运动的动力,所以静摩擦力不一定是阻力,受静摩擦力的物体不一定都处于静止状态.
一个物体在另一个物体表面上滚动时产生的摩擦,叫滚动摩擦,这种摩擦力叫做滚动摩擦力.这种摩擦从本质上讲也属于静摩擦.
课堂达标:1.一个物体在水平拉力作用下沿着桌面向右运动,则物体受到桌面的摩擦力是________摩擦力(填“滑动”、“静”或“滚动”),它的方向向_______(“左”或“右”)
2.爬杆是一项有益的体育运动,王明同学在爬杆的过程中,手紧紧地握住杆向上爬,则他的手受到的摩擦力是_______摩擦力(填“滑动”或“静”),方向向_____;当他抱住杆滑下时,他的身体受到的是_______摩擦力,方向向______.
3.如图所示,物体静止放在斜面上,请你在图上画出物体受到斜面的摩擦力的示意图.
二、探究:滑动摩擦力的大小与什么因素有关?
【实验思想】:控制变量法.在本实验中,影响摩擦力的因素有多个,所以实验探究过程中我们要用控制变量法,在研究摩擦力与压力之间的关系时,要保持接触面的粗糙程度等因素不变,而在研究摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时,要保持压力等因素不变.
【提出猜想】:影响摩擦力的因素可能有:接触面所受的压力、接触面的粗糙程度.
【实验器材】木块、弹簧测力计、长木板、砝码、棉布、毛巾.
【实验步骤】1.把长木板平放在桌面上,用弹簧测力计拉着木块在木板上做匀速直线运动(这样做的目的是保证弹簧测力计的拉力与木块受到的摩擦力相等),记下此时的摩擦力的大小
(即弹簧测力计的示数).
2.在木块上面放一个砝码,增大对木板的压力,用弹簧测力计拉着木块(上有砝码)在木板上做匀速直线运动,记下此时的摩擦力的大小.
3.把棉布铺在长木板上,用弹簧测力计拉着木块(不带砝码,保证与第一次的压力相等)在棉布表面上做匀速直线运动,记下此时的摩擦力的大小.
4.把棉布换成毛巾表面,重复步骤3的操作.
结论摩擦力的大小与____________________和_____________________有关.
接触面上受到的压力越大,接触面越粗糙,物体受到的滑动摩擦力越_____.
注意弹簧测力计要与桌面平行,拉动过程中要慢,且保持匀速直线运动
实验拓展小刚同学在做“探究摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时,认为摩擦力的大小还可能与接触面积有关,你能在上述实验的基础上,增加一个步骤,验证一下小刚同学的猜想是否正确.写出你增加的实验步骤.(提示:运用控制变量法的思想设计这一步骤,把实验结果与上述实验的第1步进行比较即可得出结论).
步骤5: