摩擦力教案 一

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;

知道存有着最大静摩擦力。

(3) 会在具体问题中判断滑动摩擦力的大小,掌握判定摩擦力方向的方法。

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、概括水平。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

水平。

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。重点是摩擦力产生的条件、

特性和规律 。

2. 难点是学生有初中的知识,往往误认为压力N的大小总是跟滑动物体所受

的重力相等,所以必须指出只有当两物体的接触面垂直,物体在水平拉力作

用下,沿水平面滑动时,压力N的大小才跟物体所受的重力相等

3. 在教学中要强调摩擦力有防碍相对运动和相对运动趋势的性质。

三、教具

1.演示教具

带有定滑轮的平板一块、带线绳的大木块、小木块、玻璃、毛巾、测力计、

砝码。

2.学生实验材料： 每两位学生一组：物块一块、测力计一只。

3.投影仪、投影片。

四、主要教学过程

(一)引入新课

力学中常见的三种力是重力、弹力、摩擦力。对于每一种力我们都要掌握它

产生的条件,会计算力的大小,能判断力的方向。在前面我们已经学过了两种力：

重力和弹力。今天我们学习第三种力--摩擦力。在这三种力中摩擦力较难掌握。

(二)教学过程设计

1.静摩擦力： 演示实验：

当定滑轮的绳子下端悬挂50g砝码时,物块保持静止状态。

提出问题：物块静止,它受板的静摩擦力多大?方向如何?你是根据什么原理判

断的?

当悬挂的砝码增加到100g时,物块仍保持静止状态。

提出问题：物块此时所受的静摩擦力的大小、方向如何变化?设想一下,如果将

砝码B摘去,静摩擦力又将如何变化?

在同学回答的基础上归纳出：一般静摩擦力的大小没有一个确定的值,类似上

述情况,当物块不动处于平衡状态时,静摩擦力的大小随拉力大小的变化而变

化,总是等于拉力的大小。静摩擦力的方向,总是沿接触面切线方向;跟拉力的方

向相反,或者说跟物体间相对滑动趋势方向相反。

提出问题：当悬挂在绳子下端的砝码为150g时,物块才刚开始相对于桌面板滑

动,这时物块所受的静摩擦力叫什么?它的大小和方向呢?

教师讲解：静摩擦力增大到某数值后就不再增大了,这时静摩擦力达到最大值,

叫做最大静摩擦力,用fm表示。最大静摩擦力的方向,也总是沿接触面切线方

向,跟使物体起动的外力方向相反,或者说跟物体间相对运动趋势相反。

明确：在一般情况下,如果两个相接触的物体之间存有着静摩擦力的作用,则并

不一定处于最大静摩擦状态,最大静摩擦力等于使物体将要开始运动所需的最

小推力。

2. 滑动摩擦力

3. 边演示边提问：一旦物块滑动后,我们只要挂130g砝码,就能使物块维持匀速

运动。这时两物体之间的滑动摩擦力为多大?方向如何?

再做演示实验,在刚才的大木块上再放一块小木块,发现要挂140g的砝码,

才能使物块维持匀速运动。这又说明滑动摩擦力的变化遵循什么规律?

教师讲解：这说明了滑动摩擦力的大小跟两物体间的正压力N成正比。

演示实验,将木块依次放在玻璃上,木板上和毛巾上,用测力计拉木块,使木块

匀速运动,观察测力计的示数,发现三种情况下,测力计示数由小到大,说明物

体接触面越粗糙,摩擦力越大。

结论：滑动摩擦力的大小与摩擦面的材料和光滑水准相关,与相互之间的压

力(弹力)成正比,能够写为f=μN μ是动摩擦因数,因摩擦面的材料和光滑水准

决定。动摩擦因数是无单位的,它表示摩擦力跟正压力之比。

滑动摩擦力的方向,总是沿接触面切线方向,且跟物体的相对滑动方向相反。

4. 学生分组实验

5. 教师指导一组学生实验,其他各组同时操作：用测力计沿水平方向拉住物块,

开始用较小的力拉,记下测力计读数;慢慢增加拉力,再记下测力计读数;继续

增加拉力,使物块刚好开始滑动,记下测力计读数;然后保持物块匀速运动,记

下测力计读数。

用投影仪打出投影片,让学生填下表：

数据 测力计读数 拉力方向 摩擦力的大小 摩擦力方向

1 静摩擦力1：

2 静

3、最大静摩擦力：

4 滑动摩擦力：

问题：你是根据什么原理来确定摩擦力的大小和方向的?

用投影仪打出投影片中的五种情况,组织学生讨论木板对木块A有没有摩擦

力?

讨论答案：

图1 物块A与木板接触,但物块A与木板没有相对运动趋势,所以木板对物块

A没有静摩擦力。

图2 物块A与木板接触,A在重力的作用下相对木板有向下运动的趋势,因

此木板对A有向上的静摩擦力。增大力F时,静摩擦力不变,f静大小等于重力

mg。

图3 物块A与木板接触,A因为受到重力的作用,有沿木板向下滑的趋势,所以木

板对A有沿斜面向上的静摩擦力。

图4 物块A与木板接触,沿木板向下匀速滑动,与木板有相对运动,所以木板对A

有沿着斜面向上的滑动摩擦力。f滑大小等于重力的沿斜面向下的分力。

图5 物块A相对于木板有向右运动的趋势,但A不与木板接触,所以木板对A

没有静摩擦力。当然B对A有水平向左的静摩擦力。

(三)课堂小结

1.摩擦力产生的条件：有接触面,不光滑,有压力,有相对运动或相对运动趋势。有

相对运动时产生滑动摩擦力;有相对运动趋势时产生静摩擦力。

2.摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反,不一定和物体的运动方

向相反,不一定是阻力。

3.滑动摩擦力可由公式f滑=μN计算,或由物体平衡计算。

4.静摩擦力不是定值,有一个范围,即0~fm,由物体运动和其他受力情况决定。

(四)作业与思考

习题：

图6中物块A重10N,A和桌面间的动摩擦因数μ=0.25,当悬挂物B重3N时,开

始沿桌面滑动。求：(1)B物体重1N时A与桌面间的摩擦力多大?(2)B物体重6N

时,A与桌面的摩擦力多大?(3)当A物体上再加上重10N的C物体,B物体重6N

时,A与桌面的摩擦力多大?

思考题：

1.请举一二个生活中的例子,来说明静摩擦力为动力。

2.人在爬绳的过程中,手受到什么摩擦力?方向怎样?摩擦力的方向跟人体运动

的方向是一致还是相反?

(五)板书

1、 静摩擦力

2、 静摩擦力产生的条件：相互接触的物体间有相对运动的趋势,而又保持相对静止状态。

静摩擦力的方向：跟接触面相切,跟相对运动趋势的方向相反。

静摩擦力的大小：0~fm

2.滑动摩擦力

滑动摩擦力产生的条件：相互接触的物体间发生相对运动时。

滑动摩擦力的方向：跟接触面相切,跟相对运动的方向相反。

滑动摩擦力的大小：f滑=μN

3.小结(略)