高中物理摩擦力教案

高中物理摩擦力教案

作为一位兢兢业业的人民教师，就不得不需要编写教案，教案是教材及大纲与课堂教学的纽带和桥梁。我们应该怎么写教案呢？以下是小编帮大家整理的高中物理摩擦力教案，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。

一、教学目标

(1)知识与技能：探究得出滑动摩擦力产生的条件和影响滑动摩擦力大小的因素以及计算公式。

(2)过程与方法：通过观察，了解滑动摩擦力的存在，实验探究产生滑动摩擦力的条件以及影响其大小的因素，提高实验技能和探索能力。

(3)情感态度价值观：学生能提高实事求是的科学实验态度，锻炼思维能力、抽象能力，运用物理知识解释生活现象。

二、教学重难点

(1)重点：滑动摩擦力产生条件和计算式。

(2)难点：实验探究的过程。

三、教学方法

观察法、实验法、讨论法、问答法等。

四、教学过程

环节一：新课导入

展示几个情景：孩子玩滑梯、火车急刹车、冰壶运动等。

通过提问这些情景中的现象，引导学生思考，从而得出滑动摩擦力的概念，导出新课。

环节二：科学探究

问题1：滑动摩擦力什么情况下才会出现?结合前面学的静摩擦力条件进行讨论。

学生讨论：需要有压力、粗糙的.接触面以及相对运动。

问题2：为什么冰壶、火车、孩子受到的滑动摩擦力不同呢?

实验探究：影响滑动摩擦力大小的因素：

1.猜想：与压力有关，与速度有关，与质量有关，与粗糙程度有关等等。

2.设计实验：用弹簧秤拉动木块，可通过加减砝码改变压力，改变拉动速度，更换接触面，例如玻璃、木板、石板、毛巾等。弹簧秤示数便是滑动摩擦力示数，设计表格进行记录。

3.进行实验：6人一组进行实验，注意小组内部的分工问题，教师巡视。

4.得出结论：滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。

5.交流讨论：分享实验中的数据和实验细节，误差处理等;讨论控制变量法的注意事项，即控制无关变量相同，只改变探究的物理量等;实验安全问题、保护器材问题等等。

6.总结：结合实验结论和教材，得出滑动摩擦力的计算公式，f=μN

问题3：滑动摩擦力的方向如何判断呢?结合示例分析并讨论。

示例：木块在地面上滑动、木块在木板上滑动并带动木板一起滑动。

学生讨论：滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，相对运动方向有时并不是运动方向。

问题4：滑动摩擦力有什么作用呢?举例说明。

回答：生活中有很多地方可以见到滑动摩擦力，车辆的刹车系统是利用滑动摩擦力进行减速，打磨东西也是利用了滑动摩擦力，同时机器中的滑动摩擦力会损耗器材，所以需要使用润滑油来减小滑动摩擦力等等。

环节三：巩固提高

给出适当例题，运用公式求解摩擦力大小，判断摩擦力方向。

环节四：小结作业

小结：浅谈本节课收获。

作业：课下继续探索，拓展科学知识。

教学目标

1.知道摩擦力是如何产生的。

2.知道摩擦力的大小跟什么因素有关。

3.知道摩擦的利与弊。

教学重难点

教学重点：应用增大和减小摩擦的方法解决实际问题。

教学难点：设计探究实验。

教学工具

多媒体

教学过程

(一)引入新课

推桌子前进时很费力，为什么?

(二)新课学习

实验：学生将手掌放在桌面滑动，脚在地板上来回擦动等。我们的手、脚运动受到阻碍的现象叫摩擦现象，这种阻碍物体运动的力叫摩擦力。

摩擦力产生的条件：

两物体要相互接触，摩擦力只能发生在接触面上;

两物体要发生或已经发生相对运动

两物体之间要有压力。

2.探究摩擦力的大小与什么有关

你认为摩擦力的`大小与什么有关?请同学大胆猜想。

猜想一：与压力大小有关(可能有同学会提出与重力有关，可举把黑板擦压到黑板上所受摩擦力与重力无关来引导学生找到压力影响摩擦)

猜想二：与接触面的粗糙程度有关

猜想三：与接触面积大小有关

猜想四：与运动速度有关

针对学生的猜想设计实验并进行验证得出结论

3.生活中哪些地方存在摩擦?

例：人走路

a.哪里存在摩擦?

b.想象：如果没有摩擦走路是什么样子?

c.鞋底为什么有凸凹不平的花纹?

例：汽车在冰面上打滑

a.汽车出现了什么情况?为什么?

b.怎样解决?(撒盐、木屑、煤渣等)

c.轮胎上为什么有纹?

例：滑雪比赛

a.滑雪时板与雪间的摩擦有害还是有益?

b.怎样减小摩擦力?

摩擦有时有利，有时有害。因此有时我们要增大摩擦，有时又要想办法减小摩擦。从理论上看该如何增大摩擦力，又如何减小摩擦力。

4.研究自行车上的摩擦。

通过今天的学习，你们对自行车上的摩擦了解了多少，请同学们分小组讨论，比一比，赛一赛，看那一组知道的最多。(从教室外搬进一辆自行车)。

5.知识的拓展。

由于摩擦，限制了交通工具的速度，若要提速，你能想出什么方法吗?介绍水翼船、气垫船、磁悬浮列车。

课后小结

摩擦力产生的条件：

(1)两物体要相互接触，摩擦力只能发生在接触面上;

(2)两物体要发生或已经发生相对位移;

(3)两物体之间要有压力。

一、教学目标

1、在物理知识方面要求:

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

（4）知道影响动摩擦因数的因素。

2、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、渗透物理学方法的教育。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。 ……此处隐藏20005个字……可以通过复习回忆得出，或者通过演示实验总结得出，也可以直接给出）

（提出要求）利用教材演示实验仪器设计实验，定量研究影响滑动摩擦力大小的因素.（设计意图：使学生意识到应采用控制变量法进行多变量的研究；使学生体会摩擦力的大小的影响因素）

1.引导学生进行实验原理的探究.

(学生活动:思考并交流讨论得出利用二力平衡定量测量滑动摩擦力的大小)

2.引导学生进行实验方法的探究

(学生活动:思考并交流讨论得出控制变量法)

3.组织学生利用已有器材进行实验探究

(学生活动:学生进行分组实验探究)

4.要求学生设计表格记录数据，并通过对数据的分析初步得出自己的结论.

(学生活动:展示自己的数据，并对数据进行分析，最终定量得出压力与滑动摩擦力的关系，对动摩擦因数有定性的认识)（设计意图：培养学生实验数据的分析处理能力）

小结：滑动摩擦力的计算公式f=μN.（设计意图：训练学生语言表达及逻辑推理能力）

介绍动摩擦因数的物理意义及常见材料间的动摩擦因数.

课件展示：

几种材料间的动摩擦因数

材料 动摩擦因数 材料 动摩擦因数

钢—钢 0.25 钢—冰 0.02

木—木 0.30 木头—冰 0.03

木—金属 0.20 橡胶轮胎—路面（干） 0.71

皮革—铸铁 0.28

例题.滑雪是北方地区人们喜爱的一种运动.有的地方人们用鹿拉滑雪板进行滑雪比赛.已知滑雪板与冰面间的动摩擦因数为0.02，滑雪板和人的总质量为180 kg.如果鹿拉着滑雪板做匀速直线运动，求鹿的拉力大小.

解析：由于滑雪板做匀速直线运动，可知鹿的拉力F与滑动摩擦力的大小相等，即F=f.同时，滑雪板与冰面的压力N与滑雪板和人的重力相等，即N=G.

由滑动摩擦力公式，可求出鹿的拉力大小为

F=f=μN=μMg=0.02×180×9.8 N=35.3 N.

答案:35.3 N

课堂训练

质量为2 kg的物体，静止在水平面上.物体与地面间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.给物体一水平拉力.

(1)当拉力大小变为5 N时，地面对物体的摩擦力是多大？

(2)当拉力大小变为12 N时，地面对物体的摩擦力是多大？

(3)此后若将拉力又减小为5 N（物体仍在滑动），地面对物体的摩擦力是多大？

(4)若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对物体的摩擦力是多大？（取g=10 N/kg）

解析：（1）当拉力F=5 N时，F＜fmax,物体没有滑动，地面对物体的摩擦力为静摩擦力,f=F=5 N；

（2）当拉力F=12 N时，F＞fmax,物体滑动起来，地面对物体的摩擦力为滑动摩擦力F滑=μN=μmg=0.5×2×10 N=10 N；

（3）当拉力又减小为5 N时，由于物体仍在地面上滑动，所以物体受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力，所以仍是10 N；

（4）当拉力撤去后，由于物体继续在地面上滑动，物体受到地面的摩擦力仍是滑动摩擦力，所以仍为10 N.

答案：（1）5 N （2）10 N （3）10 N （4）10 N

知识拓展

增大有益摩擦：

1.增加物体表面的粗糙程度.如：鞋底、车轮胎、各种旋钮表面都有花纹.

2.增大压力.如：电动机的皮带拉得很紧，以便增大压力来增大摩擦力，防止皮带打滑.

减小有害摩擦：

1.用滚动摩擦代替滑动摩擦：用滚动轴承代替滑动轴承.

2.减小表面粗糙程度：加润滑油.

课堂小结

1.两个互相接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，在接触面上产生一种阻碍物体间相对运动的'力，叫摩擦力.

静摩擦力 滑动摩擦力 符号及单位

产生原因 表面粗糙有挤压作用的物体间具有相对运动趋势时 表面粗糙有挤压作用的物体间发生相对运动时 摩擦力用f表示

单位:牛顿

简称:牛

符号:N

大小 始终与外力沿着接触面的分量相等 f=μN

方向 与相对运动趋势相反 与相对运动方向相反

2.摩擦力的大小与压力大小有关，跟物体间接触面的粗糙程度有关.

常用增大压力和使接触面更粗糙的方法增大有益摩擦.减小有害摩擦的方法有:使摩擦面光滑，用滚动代替滑动，使摩擦面脱离接触（加润滑油、气垫）这三种方法.

布置作业

1.教材第62页，“问题与练习”2、3.

2.教材第60页“做一做”.

板书设计

3 摩擦力

1.摩擦力产生的条件

（1）接触面粗糙

（2）在接触面上有垂直作用的正压力

（3）有相对运动或者有相对运动趋势

2.静摩擦力

（1）变力:0＜F静≤Fmax

（2）方向：静摩擦力的方向总跟接触面相切，并且跟物体相对运动趋势的方向相反

3.滑动摩擦力

（1）大小：F=μFN

（2）方向：滑动摩擦力的方向总是与接触面相切，且与相对运动方向相反

活动与探究

1.设计实验测量纸面间的动摩擦因数.

2.观察自行车上哪些地方存在摩擦，其中哪些是有益的，哪些是有害的，你能想出哪些办法来增大或减小它们.

自主设计实验.包括选择实验器材、设计实验步骤,并设计、写出实验报告.

习题详解

1.解答:手压着桌面向前移动时,手受到桌面的滑动摩擦力作用.滑动摩擦力的方向与手指移动的方向相反,阻碍手指的运动.手对桌面的压力越大,手指受到的滑动摩擦力越大,对手指相对桌面运动的阻碍作用越明显.

2.解答:(1)不受.因为瓶子与桌面之间没有相对运动的趋势.

(2)受静摩擦力作用,静摩擦力的方向沿桌面斜向下.

(3)受静摩擦力作用,静摩擦力的方向竖直向上(瓶子处于竖直状态).

(4)受滑动摩擦力作用,摩擦力的方向沿纸条相对瓶子的运动方向.

3.答案:35 N 30 N 0.3 20 N

设计点评

本节重点是理解动摩擦因数的意义和滑动摩擦力大小的计算和方向的判定.难点是对静摩擦力的理解，尤其是静摩擦力方向和大小的确定.教学中通过大量的实例，并借助受力分析等方法来突破.静摩擦力是由于物体间具有相对运动趋势而产生的，其方向与相对运动趋势相反.如何判定静摩擦力的方向?通过假设物体间不存在摩擦力，那么在其他力的作用下物体将往什么方向运动去思考确定.教学时特别注意了对于静摩擦力大小与所受外力及所处运动状态的关系.设计中基本遵循问题—理论—问题的模式进行.