人教版新课标高中物理必修1摩擦力教案2篇

摩擦力教案2篇

一、教学目标

l．知识与技能：

（1）知道摩擦力产生的条件。

（2）能在简单问题中，根据物体的运动状态，判断静摩擦力的有无、大小和方向；知道存在着最大静摩擦力。

（3）掌握动磨擦因数，会在具体问题中计算滑动磨擦力，掌握判定摩擦力方向的方法。

（4）知道影响到摩擦因数的因素。

2．过程与方法：

通过观察演示实验，概括出摩擦力产生的条件及摩擦力的特点，培养学生的观察、概括能力。通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比，培养学生分析综合能力。

3．情感态度价值观：

在分析物体所受摩擦力时，突出主要矛盾，忽略次要因素及无关因素，总结出摩擦力产生的条件和规律。

二、重点、难点分析

1．本节课的内容分滑动摩擦力和静摩擦力两部分。重点是摩擦力产生的条件、特性和规律，通过演示实验得出关系f=μN。

2．难点是学生有初中的知识，往往误认为压力N的大小总是跟滑动物体所受的重力相

等，因此必须指出只有当两物体的接触面垂直，物体在水平拉力作用下，沿水平面滑动时，压力N的大小才跟物体所受的重力相等。

3．在教学中要强调摩擦力有阻碍相对运动和相对运动趋势的性质。

三、教具

1．演示教具

带有定滑轮的平板一块、带线绳的大木块、小木块、玻璃、毛巾、测力计、砝码。

2学生实验材料

每两位学生一组：物块一块、测力计一只。

3．投影仪、投影片。

四、主要教学过程

（－）引入新课

力学中常见的三种力是重力、弹力、摩擦力。对于每一种力我们都要掌握它产生的条件，会计算力的大小，能判断力的方向。在前面我们已经学过了两种力：重力和弹力。今天我们学习第三种力——摩擦力。在这三种力中摩擦力较难掌握。

（二）教学过程设计

1．静摩擦力

演示实验：

当定滑轮的绳子下端是挂509破妈时，物块保持静止状态。

提出问题：物块静止，它受板的静摩擦力多大？方向如何？你是根据什么原理判断的？

当悬挂的破码增加到1009时，物块仍保持静止状态。

提出问题：物块此时所受的静摩擦力的大小、方向如何变化？设想一下，如果将破码B摘去，静摩擦力又将如何变化？

在同学回答的基础上归纳出：一般静摩擦力的大小没有一个确定的值，类似上述情况，当物块不动处于平衡状态时，静摩擦力的大小随拉力大小的变化而变化，总是等于拉力的大小。静摩擦力的方向，总是沿接触面切线方向；跟拉力的方向相反，或者说跟物体间相对滑动趋势方向相反。

提出问题：当悬挂在绳子下端的砖码为1509时，物块才刚开始相对于桌面板滑动，这时物块所受的静摩擦力叫什么？它的大小和方向呢？

教师讲解：静摩擦力增大到共数值后就不再增大了，这时静摩擦力达到最大值，叫做最大静摩擦力，用人表示。最大静摩擦力的方向，也总是沿接触面切线方向，跟使物体起动的外力方向相反，或者说跟物体间相对运动趋势相反。

明确：在一般情况下，如果两个相接触的物体之间存在着静摩擦力的作用，则并不一定处于最大静摩擦状态，最大静摩擦力等于使物体将要开始运动所需的最小推力。

2．滑动摩擦力

边演示边提问：一旦物块滑动后，我们只要挂1309ie码，就能使物块维持匀速运动。这时两物体之间的滑动磨擦力为多大？方向如何？

再做演示实验，在刚才的大木块上再放一块小木块，发现要挂140g的法码，才能使物块维持匀速运动。这又说明滑动摩擦力的变化遵循什么规律？

教师讲解：这说明了滑动摩擦力的大小跟两物体间的正压力N成正比。

演示实验，将木块依次放在玻璃上，木板上和毛巾上，用测力计拉木块，使木块匀速运动，观察测力计的示数，发现三种情况下，测力计示数由小到大，说明物体接触面越粗糙，摩擦力越大。

结论：滑动摩擦力的大小与摩擦面的材料和光滑程度有关，与相互之间的压力（弹力）成正比，可以写为f一／N厂是动摩擦因数，因摩擦面的材料和光滑程度决定。动摩擦因数是无单位的，它表示摩擦力跟正压力之比。

滑动摩擦力的方向，总是沿接触面切线方向，且跟物体的相对滑动方向相反。

3．学生分组实验

教师指导一组学生实验，其他各组同时操作：用测力计沿水平方向拉住物块，开始用较小的力拉，记下测力计读数；慢慢增加拉力，再记下测力计读数；继续增加拉力，使物块刚好开始滑动，记下测力计读数；然后保持物块匀速运动，记下测力计读数。

用投影仪打出投影片，让学生填下表：

问题：你是根据什么原理来确定摩擦力的大小和方向的？

用投影仪打出投影片中的五种情况，组织学生讨论木板对木块A有没有摩擦力？

讨论答案：

图l物块A与木板接触，但物块A与木板没有相对运动趋势，因4C木板对物块A没有静摩擦力。

图2物块A与木板接触，A在重力的作用下相对木板有向下运动的趋势，因此木板对A有向上的静摩擦力。加大力F时，静摩擦力不变，人大小等于重力mg。

图3物块A与木板接触，A由于受到重力的作用，有沿木板向下滑的趋势，因此木板对A有沿斜面向上的静摩擦力。

图4物块A与木板接触，沿木板向下匀速滑动，与木板有相对运动，因止b木板对A有沿着斜面向上的滑动摩擦力。f＊大小等于重力的沿斜面向下的分力。

图5物块A相对于木板有向右运动的趋势，但A不与木板接触，因4L木板对A没有静摩擦力。当然B对A有水平向左的静摩擦力。

（三）课堂小结

1．摩擦力产生的条件：有接触面，不光滑，有压力，有相对运动或相对运动趋势。有相对运动时产生滑动摩擦力；有相对运动趋势时产生静摩擦力。

2．摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反，不一定和物体的运动方向相反，不一定是阻力。

3．滑动磨擦力可由公式入二pN计算，或由物体平衡计算。

4．静摩擦力不是定值，有一个范围，即0～人，由物体运动和其他受力情况决定。

（四）作业与思考

习题：

图6中物块A重10N，A和桌面问的动摩擦因数户一0．25，当悬挂物B重3N时，开始沿桌面滑动。求：（1）B

物体重IN时A与桌面间的摩擦力多大？（2）B物体重6N时，A与桌面的摩擦力多大？（3）当A物体上再加上重10N的C物体，B物体重6N时，A与桌面的摩擦力多大？

思考题：

1．请举一二个生活中的例子，来说明静摩擦力为动力。

2．人在爬绳的过程中，手受到什么摩擦力？方向怎样？摩擦力的方向跟人体运动的方向是一致还是相反？

（五）板书

1．静摩擦力

静摩擦力产生的条件：相互接触的物体间有相对运动的趋势，而又保持相对静止状态。

静摩擦力的方向：跟接触面相切，跟相对运动趋势的方向相反。

静摩擦力的大小：0～fm

2．滑动摩擦力

滑动摩擦力产生的条件：相互接触的物体间发生相对运动时。

滑动摩擦力的方向：跟接触面相切，跟相对运动的方向相反。

滑动摩擦力的大小：f滑=μN

3．小结（略）

摩擦力教案二

【教学目标】

1．通过实验认识静摩擦力，知道静摩擦力产生的原因和方向，认识静摩擦力的规律，知道最大静摩擦力．

2．知道通过实验如何探究滑动摩擦力大小相关因素，并培养学生的观察概括能力．

3．知道滑动摩擦力的概念及产生的条件，学会判断滑动摩擦力的方向并熟练应用公式F =μFN计算滑动摩擦力的大小．

4．知道生产和生活中增大和减小摩擦的方法，有将物理知识应用于生产和生活的意识．

【教学重、难点】

对于摩擦力的方向是阻碍物体相对运动或相对运动趋势的理解．

【课时分配】1课时

【教具准备】

弹簧测力计，钩码（一盒），小木块，木板一块，带毛巾的木板一块，刷子一个．

【教学设计】

课前预学

【预学内容】

1．摩擦力的概念：

2．静摩擦力的概念：

3．结合课本图3.3-1说出静摩擦力产生的条件：

4．思考：静摩擦力是否就是物体静止时产生的摩擦力？

5．静摩擦力的三要素：

⑴方向：

⑵大小：

⑶作用点：

6．滑动静摩擦力的概念：

7．滑动摩擦力产生的条件：

8．思考：是否只有运动的物体才受滑动摩擦力？

9．滑动摩擦力的三要素：

⑴方向：

⑵大小：

⑶作用点：

【预学疑难】

课内互动

【新课导入】

前面我们已经单独学习过重力及弹力，并且知道弹力是一种接触力．今天我们再一起学习另外一种接触力——摩擦力，这种力相信大家都不陌生，因为大家在初中阶段已经接触过．那么大家是否还记得什么是摩擦力吗？

摩擦力定义：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者相对运动趋势的力，这种力叫做摩擦力．

【新课教学】

摩擦力在我们身边随处可见．我们能切身的感受摩擦力．

演示实验：推桌子，桌子相对地面具有相对运动的趋势；刷子刷动的时候能看到刷毛弯曲，并和相对运动趋势的方向相反．

提出问题：我们发现这两个实验中，互相接触的物体是相对静止的，那么互相接触的物体相对静止时，要怎样能产生摩擦力呢？

教师讲解：我们可以根据初中所学的二力平衡的知识发现，这时一定有一个力与推力平衡，这个力与推力大小相等，方向相反，这个力就是箱子与地面之间的摩擦力．（准确的讲，推力与摩擦力并不作用在同一直线上，但在讨论这个问题时，可以讲桌子看作质点，这样就可以认为二者作用在同一直线上）这样对于两个相互接触而保持相对静止的物体，当它们之间存在相对运动趋势时,在它们的接触面上会产生阻碍物体间相对运动趋势的力，这种摩擦力我们称为静摩擦力．

1．静摩擦力

提出问题：现在，我们来分析下静摩擦力产生的条件有哪些？

师生探究：首先，既然静摩擦力是一种接触力，那么第一个条件就是，两物体之间要相互接触；接下来，如果接触面光滑的话，物体之间还会存在摩擦力吗？显然不可能，于是它的第二个条件就是接触面不光滑即粗糙；从静摩擦的定义我们来分析，一个放在水平地面静止不动的物体与地面之间有摩擦力吗？也不会有，因为二者之间没有相对运动的趋势，所以要产生静摩擦力，二者之间还必须有相对运动的趋势；除了这些就足够了么？放在斜面上的物体，如果把它提起刚好对斜面没有压力，二者之间会产生静摩擦力吗？两物体间有弹力．

探究结论：我们会发现静摩擦力的产生条件有以下四点（或者说是三点）：

①两物体之间要相互接触．

②接触面不光滑即粗糙．

③二者之间还必须有相对运动的趋势．

④两物体间有弹力．

我们说，力有三要素，大小，方向与作用点．静摩擦力是阻碍物体的相对运动趋势的，那么它的方向总跟接触面相切，并且跟物体的相对运动趋势方向相反．

提出问题：那么静摩擦力它的大小呢？

学生探究：我们来看，稍微加大推动桌子的力，桌子还是不动，同样根据二力平衡的知识，这时的桌子与地面之间的静摩擦力还跟推力的大小相等，只要二者之间没有产生相对运动，静摩擦力的大小就随推力的增大而增大，并与推力保持大小相等．

演示实验：实验探究静摩擦力大小的规律：（书本P57演示）

把木板放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块，在拉力F增大到一定值之前，木块不会运动．在弹簧测力计的指针下轻塞一个小纸团，可以随指针移动，并作为到达最大位置的标记，会发现当拉力达到某一数值时木块开始移动，此时拉力会突然变小．

师生探究：怎样让摩擦力的测量更准确？具体说说实验操作的改进措施．

将这个实验进行操作方面的重新设计，将木块放在带毛巾的水平木板上，用弹簧测力计钩在木块上并固定测力计不动，用手去拉动木块下面的木板，发现：弹簧测力计示数不受木板被拉动时的速度的影响，并可以比较准确的读出它的示数，测出摩擦力大小．这样就大大降低实验操作的难度，减小实验误差．如图：

换做力的传感器代替弹簧测力计来做这个实验．

探究结论：通过实验我们发现静摩擦力的增大有一个限度．静摩擦力达到的最大值Fmax叫最大静摩擦力，两物体间的静摩擦力F静在0与最大静摩擦力Fmax之间，即0< F静≤Fmax．

思考：静摩擦力的大小与正压力有关吗？

结论：静摩擦力大小与正压力无关，但最大静摩擦力的大小与正压力成正比．

思考：静摩擦力一定是阻力吗？

结论：静摩擦力可以是阻力，也可以是动力．但它产生的效果一定是阻碍物体间的相对运动趋势．观看视频—“人走路”．

思考：静止的物体一定有静摩擦力吗？运动的物体一定没有静摩擦力？

结论：静止的物体不一定有静摩擦力，运动的物体也可能有静摩擦力．

思考：静摩擦力的方向跟运动方向有关系吗？

结论：静摩擦力的方向和接触面平行与相对运动趋势的方向相反．

2．滑动摩擦力

演示实验：实验目的是探究滑动摩擦力大小相关因素和探究在接触面性质不变时，滑动摩擦力大小与正压力的关系．

实验器材：滑动摩擦演示仪（含滑块，砝码，测力计等）

实验方法：控制变量法

实验结论：滑动摩擦力的大小跟压力成正比．如果用F表示摩擦力的大小，用FN表示压力的大小．则会发现F =μFN，,其中μ是比例常数叫做动摩擦因数，没有单位，它的值与接触面的性质：材料，粗糙程度等有关．

滑动摩擦力的方向与接触面平行，与相对运动方向相反．

思考：滑动摩擦力的大小与重力成正比吗？

结论：滑动摩擦力的大小与正压力成正比

思考：滑动摩擦力一定是阻力吗？

结论：滑动摩擦力可以是阻力，也可以是动力．但它产生的效果一定是阻碍物体间的相对运动．

【典例导学】

例1．判断静摩擦力方向

①人紧握瓶子水平移动

②

点评：静摩擦力的方向和接触面平行与相对运动趋势的方向相反．有时也可以借助二力平衡辅助分析．

解答：①瓶子受到的静摩擦力的方向是竖直向上，人手受到的静摩擦力的方向是竖直向下．②见下图．

例2．如图所示，一根质量为M、长为L的均匀长方体木料放在水平桌面上，木料与桌面间的动摩擦因数为μ现用一水平力F推木料，当木料经过图示位置时，桌面对它的滑动摩擦力大小为________．

点评：滑动摩擦力的大小跟压力成正比，与接触面积没有关系．

解答：μMg

【课堂小结】

1．静摩擦力定义：两个物体之间只有相对运动趋势，而没有相对运动，这时的摩擦力叫做静摩擦力．

2．静摩擦力产生的条件为：物体接触并挤压；物体间有相对运动的趋势；两接触面不光滑．

3．方向：跟接触面相切且与物体相对运动趋势方向相反．

4．最大静摩擦力：静摩擦力的最大值，其最大值等于物体刚要开始运动时所受的静摩擦力．

5．滑动摩擦力定义：当一个物体在另一个物体的表面滑动的时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力叫滑动摩擦力．

6．产生条件：接触面粗糙；两物体之间存在弹力的作用；两物体之间存在相对运动

7．方向：滑动摩擦力的方向跟接触面相切，并且跟物体相对运动的方向相反．

8．大小：滑动摩擦力跟正压力成正比．即Ff＝μFN

【板书设计】

第3节 摩擦力

静摩擦力

1．静摩擦力的定义

2．产生条件

3．大小：

4．方向：

滑动摩擦力

1．滑动摩擦力的定义

2．产生条件

3．方向

4．大小：Ff＝μFN

【随堂训练】

1．关于摩擦力与弹力的关系，下列说法中正确的是

A．有弹力一定有摩擦力

B．有弹力不一定有摩擦力

C．有摩擦力一定有弹力

D．同一接触面上的弹力和摩擦力的方向一定垂直

2．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．

3．G=400N的木箱放在水平地面上，=120N，μ=0.25，若分别用70N、110N及180N力推，求摩擦力．