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视频教学:
重点知识:
滑动磨擦力:
两个互相接触的物体有相对滑动时,物体之间存在的磨擦称作滑动磨擦。
在滑动磨擦中,物体间形成的制约物体相对滑动的斥力摩擦力和接触面积有关系吗,称作滑动磨擦力。
滑动磨擦力f的大小跟正压力N(G)成反比。即:f=N
称为动磨擦质数,与相接触的物体材料和接触面的粗糙程度有关。01。
滑动磨擦力的方向总是与物体相对滑动的方向相反,与其接触面相切。
条件:直接接触、相互挤压(弹力),相对运动/趋势。
磨擦力的大小与接触面积无关,与相对运动速率无关。
磨擦力可以是阻力摩擦力和接触面积有关系吗,也可以是动力。
估算:公式法/二力平衡法。
研究静磨擦力:
当物体具有相对滑动趋势时,物体间形成的磨擦称作静磨擦,这时形成的磨擦力叫静磨擦力。
物体所遭到的静磨擦力有一个最大限度,这个最大值叫最大静磨擦力。
静磨擦力的方向总与接触面相切,与物体相对运动趋势的方向相反。
静磨擦力的大小由物体的运动状态以及外部受力情况决定,与正压力无关,平衡时总与切面外力平衡。0fm
最大静磨擦力的大小与正压力接触面的粗糙程度有关。fm=0N(0)
静磨擦有无的判定:概念法(相对运动趋势);二力平衡法;牛顿运动定理法;假定法(假定没有静磨擦)。
精品讲义:
学案:
【教学目标】
1.知识与技能
晓得滑动磨擦力和接触面粗糙程度、
接触面之间压力大小的关系;晓得减小和降低磨擦的方式,并能在日常生活中应用这种知识;进一步熟悉弹簧测力计的使用方式。
2.过程与方式经历
探究滑动磨擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程,感受如何进行科学的猜测,理解在研究多诱因问题中如何运用“控制变量”的方式。
3.情感心态与价值观
培养中学生实事求地是进行实验的科学心态和科学精神。
【教学重点、难点】
引导中学生进行探究。
【教具】弹簧测力计、长方体铁块、正方体铁块、等质量等底面积的铁快和铜块、木板、玻璃板、毛巾、小棍子、实验记录表格。
【教学方式】自主、合作、探究
【教学过程】
一、学生演出,引入新课
中学生演出:
1.在地面上滚动的足球逐渐停下。
2.用牙签夹表面粗糙不同的铁块。
班主任问:
“篮球为何停了出来?牙签为何能把铁块夹上去?”
中学生回答:由于存在磨擦力。
二、进行新课
(一)介绍磨擦的分类及滑动磨擦力的概念
班主任追问:
“既然你们都晓得磨擦力的存在,那你们能不能举一些生活中存在磨擦力的事例呢?”
中学生思索回答:车轮与地面的磨擦,鞋与地面的磨擦,擦黑板时板擦和黑板间的磨擦,用笔写字时手与笔头之间的磨擦……(班主任板书)
(班主任向中学生简单介绍磨擦的分类)班主任:磨擦分为滑动磨擦、滚动磨擦青河磨擦。这么你能不能从字面意思上对这几种磨擦简单的解释一下?
(中学生回答后,班主任组织中学生自我矫治)
班主任问:刚刚你们举的这种事例分别属于哪种磨擦?
中学生思索后回答。
班主任:我们高中阶段只重点研究滑动磨擦力。你们看课本找出滑动磨擦力的概念。
中学生看书后回答。
班主任强调:滑动磨擦是在两个物体表面间形成的,这个力的作用是“阻碍”物体的相对运动。
(二)探究滑动磨擦力与什么诱因有关
1.猜测。
班主任:生活中,你们看见过好多滑动磨擦力,这种磨擦力有的大,有的小。这么是这些诱因影响了滑动磨擦力的大小呢?
引导中学生进行科学的推测,在中学生说出他的猜测后,追问他“你为何要这样想呢?
中学生讨论后回答:
1.滑动磨擦力的大小是否与压力有关?
2.是否与接触面的粗糙程度有关?
3.是否与接触面积有关?
4.是否与材料有关?
5.是否和物体的运动方向有关?……
班主任:磨擦力形成的机理和阻碍诱因都很复杂,对磨擦的研究已产生一门系统的学科“摩擦学”,其中一些问题至今仍在探求中。明天,我们只对四个猜测进行实验探究:
1.滑动磨擦力的大小是否与压力有关?
2.是否与接触面的粗糙程度有关?
3.是否与接触面积的大小有关?
4.是否与物体运动的方向有关?我们将全班分为四个大组,每组用实验探究一个推测。
2.制订计划和设计实验。
班主任:在实验桌上放着一些器材,朋友们从中选定合适器材设计一个实验来研究你的推测是不是正确的。请你们注意影响滑动磨擦力大小的诱因可能不止一个,假如你是要研究压力的变化对滑动磨擦力的影响,那我们应怎样设计实验能够晓得滑动磨擦力的变化是由这个诱因造成的,而不是由其它诱因造成的呢?
中学生讨论后回答:让一个诱因不同,其他诱因相同。
班主任总结:请你们非常注意假如一个数学量与多个诱因有关,我们在研究某一个诱因对该化学量的影响时,应控制其它与该化学量有关的诱因不变,这些研究问题的方式称作“控制变量法”。下边你们就按照我们的控制变量法设计实验,过一会儿我找朋友把你的设计思路说一说。
中学生思索后讨论、交流;班主任出席一个组的实验设计。完成后找另一个组的同事说出她们的实验设计,对中学生进行适当的引导和点拨。
班主任问:“大家赞成他的方案吗?其他同事还有没有更好的实验方案?”
班主任强调:朋友们在实验中要注意实验器材的选择,非常注意验时要水平匀速带动弹簧测力计。这是为何呢?
中学生思索后回答:按照平衡力的知识,只有在匀速带动弹簧测力计时,弹簧测力计的示数才是铁块所受滑动磨擦力的大小。
3.进行实验与搜集证据
下边朋友们进行实验并记录实验中的现象和数据。中学生进行实验,班主任巡回指导,强调实验中的注意事项。
4.小组交流
实验完毕后,班主任让各个小组交流实验的情况及推论并组织中学生讨论。无论中学生的猜测是否与实验的推论相符,都要对中学生进行鼓励,肯定她们的这些实事求是的探求精神。
5.得到推论。班主任引导中学生总结影响滑动磨擦力的大小的诱因:接触面的粗糙程度和压力的大小。
(三)研究滚动磨擦大于滑动磨擦
班主任提问:怎么联通较重的木架?
中学生思索讨论后回答:给它加上轮子。
班主任:加上轮子后滑动磨擦就弄成了滚动磨擦,这么你们推测一下滑动磨擦和滚动磨擦的关系?
中学生回答:滚动磨擦大于滑动磨擦。
班主任:究竟我们的推测是不是正确?下边你们设计一个实验来检验一下!中学生设计并进行实验,班主任巡回指导。
实验完成后一组汇报并组织中学生讨论后得到推论:在压力相等的条件下,滚动磨擦大于滑动磨擦。
(四)减小磨擦的方式
班主任:按照我们所学的知识,你有这些方式来减小有益的磨擦?
中学生讨论后回答:①增大接触面的粗糙程度,②增大压力。
观看录相片减小磨擦的实例。
班主任:以上例子中分别是借助哪些方式来减小磨擦?
中学生回答后班主任追问:你在生活中还看到过这些用这些技巧减小磨擦的例子。组织中学生讨论。
(五)减少磨擦的方式
班主任:那我们怎么来减少有害的磨擦呢?
中学生讨论后回答:①给接触面加润滑剂②减小压力③用滚动取代滑动
观看录相片减少磨擦的实例并简单介绍磁悬浮火车减少磨擦的原理。
讨论:如果生活中没有磨擦?
中学生讨论后回答。
班主任总结,并布置课下小论文《假如生活中没有磨擦》
三、课堂小结
中学生自己小节后回答。
班主任:朋友们在这节课学到了好多知识,而且探求知识的过程比单纯的学习知识更重要,希望你们在之后的学习中要注重知识的探求过程.
练习:
1.关于磨擦力,下述说法中不正确的是()
A.但凡互相接触的两物体间一定有磨擦力
B.两物体保持相对静止时也可能有磨擦力
C.磨擦力的方向不一定与物体运动的方向相反
D.只有接触才有可能形成磨擦
2.如果没有磨擦,下述哪种现象是不可能发生的()
A.地面上滚动的球很难停出来
B.手拿不住笔写字
C.人可以在地面上行走如飞
D.用很小的力就可以将列车沿铁轨推进
3.如图所示的举措中,为了减少磨擦的是()
4.下述是生活中的一些磨擦现象:①走路时鞋面与地面之间的磨擦;②汽车行驶时,车辆与空气之间的磨擦;③骑单车时,车轮与轴之间的磨擦;④皮带传动中,皮带与皮带轮之间的磨擦,其中属于有害磨擦的是()
A.①和②B.②和③
C.①和④D.②和④
5.如图所示,各物体不受磨擦力的是()
6.下述实例中,为了减小磨擦的是()
A.推箱午时在袋子下方垫圆木
B.水泥桥面上描画出一道道的横线
C.向单车的转轴处加润滑油
D.游泳运动员身穿高科技泳装“鲨鱼皮”参加大赛
7.如图所示,甲、乙两种情况下,分别将各面光滑程度相同的铁块平放和竖置于同一水平桌面上做匀速直线运动,有关弹簧测力计示数的大小,下述说法中正确的是()
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