新人教版必修1《摩擦力》导学案

中学物理新课程高效课堂教学设计

——人教版必修1§3.3《摩擦力》导学案

三维目标：

（一）知识与技能

1．知道滑动摩擦力及产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向。

2．会用公式F=μF N计算滑动摩擦力的大小，知道影响滑动摩擦力的大小的因素，知道影响动摩擦因数大小的因素。

3．知道静摩擦力及产生的条件，会判断静摩擦力的有无以及大小和方向，知道最大静降擦力的概念。

4．了解滚动摩擦力。

（二）过程与方法

1．培养学生利用物理语言分析，思考，描述摩擦力概念和规律的能力；

2．培养学生通过对生活实例及现象的体验过程去探究物理问题；

3．培养学生合理采用控制变量和实验条件的方法进行实验探究的能力；

（三）情感、态度与价值观

1．利用实验和生活实例激发学生的学习兴趣；

2．通过动手实验、分组讨论、交流培养学生的合作精神和探究问题的欲望；

教学重点：

1．滑动摩擦力产生的条件及规律，并会用F摩＝ F N解决具体问题；

2．静摩擦力产生的条件及规律，正确理解最大静摩擦力的概念。

教学难点：

1．正压力F N的确定；

2．静摩擦力的有无、大小、方向的判定．

教学方法：

生活实例体验、实验探究法

教学用具：

课桌、杯子、长木板、长方体木块、钩码、弹簧秤、毛巾、毛刷（4个学生一组）

预习案（学生课前自主学习用）

教学案

教学过程

（一）引入新课

视频演示：1、用一定大小的力推课桌，课桌为什么不动？

2、用一根筷子为何能提起装有米和适量水的杯子？（如图3.3-1）

3、用手握水杯（水杯竖直），水杯为什么不掉落地面？

设问激趣，引入本节课的课题——摩擦力

（二）进行新课

学生活动：将手放在桌面上，用逐渐增大的力向前推直到手由静止开始向前滑动，体会手受到的摩擦阻力，使学生产生对摩擦力的感性认识，并回忆初中学过的摩擦力知识，叙述摩擦力概念。

归纳小结：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趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力，这种力叫做摩擦力。

1、探究静摩擦力

（1）实验探究摩擦力及其产生条件

学生参与实验：1、学生用逐渐增大的力推教室中水平放置的课桌，而课桌不动；

2、用一根筷子提起装有米和适量水的杯子；

3、用手握水杯悬在空中。

思考讨论：1、为什么用力推课桌而课桌不一定运动？用一根筷子为何能提起装有米和适量水的杯子？用手握水杯（悬空），水杯为什么不掉落地面？

2、三个实验有什么共同点？

3、如果接触面光滑，上述实验还能成功吗？

学生分组讨论、分析回答上述问题：桌子、米、杯子都受到摩擦力的作用；课桌与地面、米与筷子、杯子与手都相对静止但有相对运动趋势。如果接触面光滑，上述实验不会成功。

结论：(1)两个相互接触的物体之间有相对运动趋势而又保持相对静止时，在接触面间产生的阻碍相对运动趋势的力叫静摩擦力。

(2)产生静摩擦力的条件：①接触面粗糙②接触面相互挤压有弹力产生③两物体保持相对静止但有相对运动趋势

(2)实验探究静摩擦力的大小

实验1：如图3.3-2，把木块放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块，在弹簧测力计的指针下轻塞一个小纸团它（可以作为指针到达最大位置的标记），可以随指针移动，拉力F逐渐增大，直到

图3.3-1

拉力达到某一数值时木块开始移动，观察测力计示数及其变化。

思考讨论：1、静摩擦力一定是恒力吗？ 2、静摩擦力的变化有一定限度吗？ 3、怎样求静摩擦力的大小？

实验现象：当拉力增大到一定值之前，木块不会运动，当拉力达到某一数值时木块开始移动（纸团停在某一位置），此时拉力会突然变小。

归纳小结：（1）木块静止时，由二力平衡知识可以知道，木块受到的静摩擦力大小等于弹簧测力计的拉力，所以静摩擦力不一定是恒力，它随外力的变化而变化，可以由力的平衡知识求解静摩擦力大小。 （2）静摩擦力的增大有一个限度。静摩擦力的最大值F max 在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力（纸团停留位置的示数），即静摩擦力有一定的变化范围，0

实验2：用电脑视频演示用力的传感器代替弹簧测力计做该实验，得到的拉力的变化曲线（如图3.3-3），让学生更直观地体会静摩擦力大小的变化规律.

(3)探究静摩擦力的方向

问题：1、如图3.3-4,甲图让AB 板刷接触，然后水平推A 但AB 都没动，观察板刷毛的形变，你能判断板刷A 、B 分别受到的静摩擦力的方向吗？

2、乙图，一木块放在一固定斜面上静止不动，木块受静摩擦力吗？若受静摩擦力，其方向如何？

3、丙图，用一倾斜的传送带把货物匀速地送到高处，货物受静摩擦力吗？若受静摩擦力，其方向如何？你能画出货物的受力示意图吗？

思考讨论：1

2、静摩擦力一定是阻力吗？

3、运动的物体可以受静摩擦力吗？

归纳小结：（1）静摩擦力的方向与接触面相切，与相对运动趋势方向相反（用毛刷验证）。

（2）静摩擦力方向的判断方法：可用假设光滑法判断相对运动趋势来判断静摩擦力方向（如乙、丙）。 （3）静摩擦力可以是阻力也可以是动力，运动的物体可以受静摩擦力（如丙图中木箱受的静摩擦力）。 2、探究滑动摩擦力

（1）思考讨论：在前面图3.3－2和3.3－3实验中，你能总结出滑动摩擦力的概念、产生条件及其特点吗？

归纳小结：（1）两个接触的物体，当一个物体在另一个物体表面滑动的时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力，其方向沿接触面与相对运动方向相反。

（2）条件：①接触面粗糙②接触面相互挤压有弹力产生③发生相对运动 （3）滑动摩擦力比最大静摩擦力小 （2）实验探究影响滑动摩擦力大小的因素

甲

木