摩擦力(静摩擦力和滑动摩擦力)

第二节研究摩擦力

高一物理备课组

【教学目标】

一、知识与技能：

1、知道静摩擦力产生的条件，会判断静摩擦力的方向，知道最大静摩擦力的概念。

2、知道滑动摩擦力产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向。

3、知道滑动摩擦力的大小跟什么有关，知道滑动摩擦力跟压力成正比。

4、知道最大静摩擦力与滑动摩擦力的关系

二、过程与方法：

1、通过学生自己实验，培养学生分析问题，解决问题的能力。

2、通过对生活中各种摩擦的观察和思考，学习结果表述的方法

三、情感、态度与价值观：

在理解摩擦力以及学习它的利与弊的过程中，领略自然界的和谐与奇妙，使学生的价值观得到提升。

【教学重点】

1、滑动摩擦力产生的条件及规律，并会用F摩＝μN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N的确定

2、静摩擦力有无、大小的判定

【新课导入】

拔河比赛游戏：

取出一根在上课前处理过的塑料棒（一头浸泡过洗洁精另一头却干燥），

叫班里的一位最大力的男生和一位女生到讲台上比赛拔河。当男生输掉比赛后问男生知不知道自己为什么会输掉比赛，引导学生说出摩擦力。在轻松的氛围中进入新课。

【授课过程】

[实验1]

让所有学生都能看到）

量相同的钩码，学生很容易想到木块受到的左边和

右边的拉力相等，再根据初中学过的二力平衡的

知识，可以判断木块处于静止状态；然后问学生：

现将左边的一个钩码挂到右边去，会有什么现象

呢？大多数学生都会不假思索地回答道：木块会向

右运动。个别学

生会说：木块可能不动。当左边的钩码挂到右边

后，发现木块并没有动，让学生感受到木块是受到了下面木板对它的摩擦力才会静止不动的，而且这样受到的摩擦力叫静摩擦力。接下来再问学生：再将左边的一个钩码挂到右边去，又会有什么现象呢？这时学生都会回答道：可能向右运动，也可能不动。不动的时候则受到静摩擦力的作用，动的时候则受到滑动摩擦力的作用。

(板书)接触物体间有相对运动时对应的摩擦力叫做滑动摩擦力

接触物体间相对静止时对应的摩擦力叫做静摩擦力

(板书)一、静摩擦力

[实验2](实验装置如右图)

势。 对方木块进行受力分析：

力。

(教师引导学生对实验2进行分析，归纳出静摩擦力的产生条件：)

(板书) 1．产生条件：

(1)在接触面上存在压力；

(2)两物体间有相对运动的趋势；

(3)接触面不光滑

教师(归纳强调)：要产生静摩擦力，必须同时具备这三个条件，缺少任何一个条件，都不会产生静摩擦力。(引导学生转入下一个问题。)

(板书)2．大小和方向：

[实验3]继实验2，不断增加钩码个数，使拉力在逐渐增大的过程中，依次定格为不同拉力时，方木块都保持静止状态。

举例：用力推桌子但是没能推动。

(学生边观察边思索，教师引导学生再应用二力平衡的条件去分析方木块受到静摩擦力的大小和方向，得出如下结论：)

(板书)(1)静摩擦力的大小随使物体产生相对运动趋势的外力的增大而增大，并总跟这个外

力大小相等；

(2)静摩擦力的方向跟相对运动趋势的方向相反。

教师：从实验中，我们看到方木块受到的静摩擦力的大小随受到的拉力的增大而增大，它是否能无限制地增大?(众生思考，期望从实验得出答案。)实践出真知，我们还是用实验来研究这个问题吧!

[实验4]继实验3，逐个增加钩码的个数，使拉力逐渐增大到某一值时，方木块开始沿木板运动。

教师：实验表明，两物体未发生相对运动时，静摩擦力的大小随拉力的增大而增大，但物体受到的静摩擦力不能无限制地增大，它有一个最大值。当拉力稍大于此值时，摩擦力不再增大，因而方木块开始滑动。两物体一旦发生了相对运动，静摩擦力就不存在了。静摩擦力的最大值叫最大静摩擦力。由此可知：静摩擦力大小的变化有一个范围：从零到最大静摩擦力之间。这个范围通常叫静摩擦力的取值范围。

如果改变实验条件，方木块受到的静摩擦力的最大值还跟原来的相同吗?如果不同，静

英汉字典

纸张

F

摩擦力的最大值又由哪些因素决定的呢?（学生猜想）

[实验

5]继实验4，在方木块上加适量砝码以增大接触面间的压力后，要让木块开始运

动必须要继续增加钩码的个数；保持压力不变，在方木块上垫上一块毛巾，改变接触面的材

料及粗糙程度后，再通过改变钩码个数来使木块运动。

结论：在不同条件下，静摩擦力的最大值是不同的。静摩擦力的最大值与两物体间的压

力和接触面的材料及粗糙程度有关。

(板书)3．最大静摩擦力的特点：

(1)静摩擦力存在最大值，其大小由两物体间的压力和接触面的材料及粗糙程度决定；

(2)静摩擦力的取值范围在零到最大静摩擦力之间。

(教师请两位同学回答(略)后，评价归纳学生的回答。)

教师：为巩固加深今天我们所学的知识，下面请同学们

先做一个实验。

如图将一本比较厚的书放在水平桌面上，再用一张纸，

用手施加压力。改变手的压力，比较这张纸从书中拉出来受到

的摩擦力大小关系，说明纸与书之间有摩擦力，并启发学生。

同样在这本书的另外地方夹上一张比较光滑的纸张，同时拉出两张纸，比较摩擦力。从这一

情景中反映出摩擦力的大小与接触面的压力、材料和接触面的粗糙程度有关。

(众生边用手掌做实验，边议论、解释实验感受；教师巡视，了解情况，指导学生完成

实验。巡视后，教师示意停止实验。)

教师：所有的同学都能认真地进行实验，也能正确解答实验题，说明同学们都有学好物

理的愿望，都有一定的动手、动脑的能力和认真学习的态度，希望大家继续发扬。课后还请

同学们及时完成下面两题(出示小黑板上的练习题)：

【巩固练习】

1．分别放在粗糙的水平面上和斜面上的砖A和砖B，都处于静止状态。那么，砖A和

砖B都受到静摩擦力的作用吗?如果受到静摩擦的作用，请在图中画出砖受到的静摩擦力。

2．放在斜面上相对斜面处于静止状态的砖，受到三个力的作用，请你说出各力的名称(注

意说明施力物体和受力物体)。

接着我们来研究另外一种摩擦力：滑动摩擦力

(板书)二、滑动摩擦力

我们在初中时就学过滑动摩擦力，我们来回忆一下（学生回答，以下大部分内容都可