初中物理沪教版八年级上册3.3 力教案设计
展开1.知道什么是滑动摩擦力.
2.了解滑动摩擦力的大小与哪些因素有关.
3.知道增大和减小摩擦的方法.
【重点难点】
重点:滑动摩擦力的大小与什么因素有关,增大和减小摩擦的方法.
难点:增大和减小摩擦的方法.
【新课导入】
下面我们大家一起用我们的双手来做个小游戏.
(1)双手互搓:你们有什么感觉?
(2)擦上护手霜以后再搓一下,发现有什么不同吗?
(3)戴上手套后以后再搓一下,感觉又怎么样了?
学生回答完后老师提出疑问:为什么擦上护手霜后,搓起手来感觉很轻松?而戴上手套后感觉搓不动手,好象有一种力在阻碍着我们?这个就是我们今天要学习的摩擦力,那么,什么是摩擦力?摩擦力的大小与物体表面光滑程度有什么关系?
【课堂探究】
一、滑动摩擦力的概念
活动1:让学生用手压在桌面上拖动,感受一下拖动时桌面作用在手上的阻力(摩擦力);增大手对桌面的压力,感受手拖动时的情况;然后在桌面上铺上毛巾(毛巾要固定在桌面上)手再压在毛巾上拖动,再感受手在桌面上拖动时的情况.
(1)手压在桌面上拖动你有什么感受?
手在桌面上滑动时受到桌面施加的力的作用 .
(2)这个力对手起到什么作用?
阻碍手运动的作用 .
(3)手对桌面压得越紧,有什么感受?说明了什么?
手对桌面压得越紧,拖动越困难,说明所受阻力越大 .
(4)在桌面上铺上毛巾,手再压在毛巾上拖动,有什么感受?说明了什么?
手压在毛巾上拖动比手压在光滑的桌面上拖动更困难,说明受到的摩擦阻力更大.
(5)归纳总结一下什么叫滑动摩擦力?
一个物体在另一个物体表面上滑动时所受到的阻碍物体(相对)运动的力,叫做滑动摩擦力 .
二、探究滑动摩擦力与哪些因素有关?
活动2:
请看课本P119图629的实验步骤.其中,(a),(b),(c)是保持 压力 不变,研究 接触面的粗糙程度 对摩擦力的影响.(c),(d)是保持 接触面的粗糙程度 不变,研究 压力 对摩擦力的影响.你知道这是什么研究方法吗?
控制变量法 .
活动3:
(1)问:在探究滑动摩擦力和哪些因素有关的实验中,为什么要用弹簧测力计水平拉着木块匀速滑动?
答案:滑动摩擦力的大小无法直接测出,当用弹簧测力计水平拉着木块匀速滑动时,弹簧测力计示数的大小就反映了滑动摩擦力的大小.
(2)问:在测定滑动摩擦力大小时,弹簧测力计匀速拉动的速度大小对测定的滑动摩擦力的大小是否有影响?
答案:在测定滑动摩擦力大小时,只有用弹簧测力计水平拉着物体匀速滑动,弹簧测力计示数的大小才等于滑动摩擦力的大小.滑动摩擦力的大小与速度的大小无关,只要是匀速即可.
(3)问:滑动摩擦力究竟与哪些因素有关?
答案:摩擦产生的原因比较复杂,当物体接触面比较粗糙时,滑动摩擦力的大小只跟压力大小、接触面的粗糙程度有关,而跟接触面的大小(从宏观看的接触面的大小)等因素无关.但当接触面光滑到一定程度后,影响滑动摩擦力的因素会发生变化.
(4)问:自行车刹车是怎样工作的?
答案:自行车要刹车时,用手紧握刹车把手,固定在车架上的橡皮就会压紧车轮,对车轮产生摩擦力的作用,使车轮逐渐停止转动.
三、增大和减小摩擦的方法
活动4:请看课本P120图630,你能否找到增大摩擦的方法?看图631,它们是减小摩擦的实例,用的是什么方法?你认为摩擦力是有益的还是有害的?
增大有益摩擦的方法:①增大压力;②增加接触面的粗糙程度;③滑动代替滚动.
减小有害摩擦的方法:①减小压力;②减小接触面的粗糙程度;③用滚动代替滑动;④在互相接触的摩擦面之间加润滑油形成一层油膜,或加压缩气体形成一层气垫;⑤使相互接触物体彼此离开(磁悬浮列车)
1.将木块放在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平方向拉动使其运动,下列操作能使木块受到的滑动摩擦力增大的是( C )
A.增大木块的拉力
B.改变木块的运动方向
C.在木块上加上砝码
D.使木块的速度增大
2.
如图所示,用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做直线运动,实验记录如表.由此可知,木块与水平桌面的滑动摩擦力为( C )
A.4.5 NB.3.2 NC.3.0 ND.2.1 N
3.在水平地面上拖动一个木制小桌,有如图所示的两种拖法,与图(甲)相比,图(乙)中小桌所受的摩擦力大小( C )
A.较小B.较大
C.相等D.不能确定
4.小宇用40 N的力水平推这个箱子,刚好能使其匀速运动,则改用60 N的力水平推这个箱子时,地面对箱子的摩擦力大小为 40 N.
5.
如图所示,用3 N水平力F拉长木板A在光滑水平地面上运动,而B静止不动时,若逐渐增大F(不计绳和弹簧测力计重),则B受到的摩擦力 不变 (选填“变大”“不变”或“变小”),方向向 右(前) .
6.某同学用下列器材研究影响滑动摩擦力大小的因素:粗糙程度均匀的长木板一块,质量相等的木块和铝块各一个,弹簧测力计一只.如图所示,4次实验中他都用弹簧测力计沿水平方向缓慢拉动物块,使其在水平长木板上做匀速直线运动.
(1)(甲)、(丙)两图所示的实验说明:接触面的粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与 压力大小 有关.
(2)(丙)图中,弹簧测力计的示数为 3.2 N,铝块受到的摩擦力大小为 0 N.
(3)(丁)图中铝块受到的摩擦力大小 等于 (填“大于”“等于”或“小于”)(乙)图中铝块受到的摩擦力大小.
1.摩擦力的应用
摩擦力是一个重要的力,它在社会生产生活实际中应用非常广泛.如人们行走时,在光滑的地面上行走十分困难,这是因为接触面摩擦太小的缘故;汽车上坡打滑时,在路面上撒些粗石子或垫上稻草,汽车就能顺利前进,这是靠增大粗糙程度而增大摩擦力;鞋底做成各种花纹也是增大接触面的粗糙程度而增大摩擦;滑冰运动员穿的滑冰鞋安装滚珠是变滑动摩擦为滚动摩擦,从而减少摩擦而增大滑行速度;各类机器中加润滑油是为了减小齿轮间的摩擦,保证机器的良好运行.可见,人类的生产生活实际都与摩擦力有关,有益的摩擦要充分利用,有害的摩擦要尽量减少.
2.河上的“拔河”比赛
1845年4月,英国海军部举行了一次别开生面的河上“拔河”比赛.
这一天,河两岸挤满了观众.河中间停着两艘大小差不多的船,它们装着功率一样大的蒸汽机.不同的是,一艘船的左舷和右舷外面,各装着一个大轮子,半露在水面上;另一艘的船尾下面,装了一个风扇那样的螺旋桨,螺旋桨全部没在水里.两艘船船尾对着船尾,中间拴着一根缆绳.只等蒸汽机一发动,它们一艘往这头开,一艘往那头开,就开始“拔河”比赛,看看究竟谁的力气大.
为什么要让这两艘船举行“拔河”比赛呢?原来在蒸汽机发明之后不久,人们就用蒸汽机来推动船.这种蒸汽机船才是真正的“轮船”.它像车子一样,两侧各装了一个大轮子,轮子上有许多辐板.蒸汽机转动轮子,轮子上的辐板不断地向后拨水,水的反作用力就不断地推动轮船前进.
经过这一场较量,螺旋桨大获全胜,后来造机动船,大家都采用螺旋桨,不再用轮子了.可是直到今天,我们仍然习惯地把用机械作为动力的船叫做轮船,虽然它并没有轮子.
实验次数
1
2
3
木块运动情况
越来越快
匀速运动
越来越慢
弹簧测力计读数
4.5 N
3.0 N
2.1 N
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