高中物理人教版必修1 3.3 摩擦力 教案3 Word版含解析高品质版

3.3 摩擦力

教材分析：

高中物理《课标》对该知识点的要求是，“通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律，能用动摩擦因数计算摩擦力”。其中，对静摩擦力规律的认识应该包括最大静摩擦力。摩擦力大小的计算和方向的判断对学生来说是个难点，而摩擦力又是高中力学三类常见的力之一，是受力分析的基础。本节课学习的成败对以后学习牛顿运动定律的应用、动能定理的应用以及摩擦力做功与产生热能的关系等问题都将带来影响，所以本节课在物理教学中的地位和作用是非常重要的。

这节内容的教学如何引领学生自主积极地探究摩擦力产生的条件和影响因素，体验摩擦力特点规律的发生过程是本节课的重点，应高度重视本节教学过程；由于摩擦力问题的复杂性，且在具体问题中又表现出“动中有静，静中有动”，尤其静摩擦在许多情形下似乎又是“若有若无，方向不定”，因此，对于初学者也是有一定难度的。

教学目标：

知识与技能

1．知道什么是静摩擦力和它产生条件；

2．知道静摩擦力的变化范围及其最大静摩擦力并会判断静摩擦力的方向； 3．知道什么是滑动摩擦力和它产生条件，知道滑动摩擦力和压力成正比； 4．知道动摩擦因素与哪些因素有关，会判断滑动摩擦力的大小和方向； 5．知道最大静摩擦力略大于滑动摩擦力；

6．会根据物体的平衡条件简单的计算摩擦力的大小。 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．培养学生的实验探究能力和观察能力；

3．通过自己动手实验，培养学生分析问题、解决问题的能力。 情感、态度与价值观

1．利用实验和生活实例激发学生学习兴趣，培养学生合作的精神和对科学的求知欲。 2．培养学生实践──认识（规律）──实践（解决实际问题）的思想。 3．在研究问题时，要培养突出主要矛盾，忽略次要因素的思维方法。

教学重点：

1．滑动摩擦力大小的计算以及方向的判断； 2．静摩擦力有无的判断以及静摩擦力方向的判断；

3．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. 静摩擦力的方向的判断； 2. 对最大静摩擦力的理解。

教学方法：

探究式教学、归纳法、类比法

课时安排：2课时+1课时（训练） 教学用具：

多媒体计算机、硅胶刷、弹簧测力计、木块、钩码、木板、定滑轮、滑块等

教学设计：

引入新课：将两本书本的书页交叉合在一起，让两个力气大的男生互拉，是否能将两本课本分开；两名男生进行小游戏活动，全体学生观察、体验、思考。引出这节课的学习内容——摩擦力，切入主题。并让学生列举生活中与摩擦力有关的例子。 一、静摩擦力

【学生体验1】请你将手放在桌面上，向下按压，给手一个小 的推力，但保持手与桌面相对静止。

【学生体验2】手握装满水的饮料瓶或水杯，并让其与手保持静 止状态。

通过手体验的感觉引出静摩擦力，引导学生归纳静摩擦力的定义、条件以及方向 1、静摩擦力的条件

通过体验1、体验2引导学生对之前的实验现象进行总结，说出静摩擦力的产生需要条

件。学生通过直观感受了解瓶子不动是手对瓶子有挤压，从而说出 弹力的条件，并知道接触面粗糙是产生静摩擦力的必要条件，师生对话 交流，通过教师的引导说出：相对运动趋势；我们可以通过硅胶刷进行 演示，让学生更直观的理解相对运动趋势。 滑动摩擦力产生的条件：

(1)、两物体直接接触且接触面不光滑 (2)、两物体间挤压产生形变即有弹力产生 (3)、两物体间发生了相对运动趋势。 2、静摩擦力的方向

通过课件重现实验情景，引导学生对饮料瓶进行受力分析，确定静摩擦力的方向，并引导学生说出结论；学生利用所学知识对物体进行受力分析，感受相对运动趋势的方向，准确判断静摩擦力的方向；利用两个常见情景帮助学生更好地理解相对运动趋势的概念，并确定静摩擦力的方向：（1）小孩推静止于地面上的木箱，木箱仍处于静止状态。（2）静止于斜面的物体A。

让学生阅读教材P57页的演示实验，让学生合作拉弹簧秤，保持木块静止于长木板上，

小结：静摩擦力的方向与相对运动趋势的方向相反，并与接触面相切。 3、静摩擦力的大小

观察弹簧秤示数的变化；并引出最大静摩擦力的概念。尝试回答下列问题： 【问题1】物体能否总保持静止，静摩擦力能否无限增大？

【问题2】我们可以利用初中所学的什么物理原理求出静摩擦力的大小？

让学生再次缓慢拉弹簧秤，观察最大静摩擦力产生于什么时候，并提出问题：最大静摩擦力与什么影响因素有关？引导学生利用生活例子进行猜想，并实验验证；巡看学生的实验情况，并进行实验指导和交流。并尝试回答问题： 【问题3】一般静摩擦力是否也随压力变化而变化？ 【问题4】最大静摩擦力与压力有关？

举例分析： 将黑板檫按在黑板上静止，并受力分析，得出结论：静摩擦力不随压力变化；

小结：静摩擦力的大小

1、静摩擦力的大小：二力平衡原理

2、静摩擦力的增大有一个限度。静摩擦力的最大值 在数值上等于物体刚刚开始运动时的推力。两物体间实际发生的静摩擦力 在0和最大静摩擦力之间

0< F

【例题分析1】下列各物与接触面处于相对静止状态，试画出下图中物体所受摩擦力的方向

二、滑动摩擦力

【学生体验3】请你将手放在桌面上，向下按压，并向前滑动。

通过亲身体验，并阅读教材P58页的相关内容，结合上面的实验，然后说出什么叫做滑动摩擦，什么叫做滑动摩擦力.

两个相互接触的物体有相对滑动时，物体之间存在的摩擦叫做滑动摩擦.在滑动摩擦中，物体间产生的阻碍物体间相对滑动的作用力，叫做滑动摩擦力.

根据静摩擦力产生的条件，我们探究一下滑动摩擦力产生的条件是怎样的. 接触面粗糙的两个物体之间有弹力并且有相对运动. 1、滑动摩擦力的方向

利用弹簧秤拉动木块发生相对滑动的情景，引导学生对木块进行受力分析。得到结论：滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反。 2、滑动摩擦力的大小

实验：探究滑动摩擦力与正压力的关系

（1）用实验探究滑动摩擦力与压力的关系（控制实验条件：接触面不变）

木块与桌面间压力 弹簧秤读数 一块 _ 二块 三块 得到：F∝FN F=μFN

（2）用实验探究滑动摩擦力与接触面的关系（控制实验条件：压力不变） 说明：动摩擦因数μ，大小与材料和接触面的粗糙程度有关。

【例题分析2】滑雪是北方地区人们喜爱的一种运动，有的地方，人们用狗拉滑雪板进行比赛，如图所示。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120kg。如果鹿拉着滑雪板做匀速直线运动，求狗的拉力大小。（g取10m/s)

【例题分析3】重量为400N的小车放在水平地面上，至少要用200N水平推力，才能使它从原地开始运动，用160N的水平力，可使小车匀速前进，用100N的水平推力推小车，小车所受摩擦力（ ）N；用240N的水平推力推小车，小车所受摩擦力（ ）N。

【课后训练】如图所示，物体A叠放在小车B上，小车置于水平面上，分下列几种情况判断A受摩擦力的方向.

（1）A、B一起以相同的速度向右匀速运动；