人教版必修一《摩擦力》WORD教案13.3 摩擦力张成进江苏徐州睢宁魏集中学★教学目标(一)知识与技能1.明白摩擦力的概念及分类，明白这两种摩擦力的分类2.明白静摩擦力产生的条件，会判定静摩擦力的大小和方向3.明白滑动摩擦力产生的条件，会判定滑动摩擦力的大小和方向4.明白最大静摩擦力与滑动摩擦力的关系。

5.了解动摩擦因数μ的决定因素，会用实验测量运算μ6.明白日常生活中如何防止和利用摩擦力。

(二)过程与方法7.通过观看演示实验，概括出摩擦力产生的条件及摩擦力的特点，培养学生的观看、概括能力。

8.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。

9.在研究阻碍滑动摩擦力因素问题中学会运用操纵变量的方法(三)情感态度与价值观10.从探究中获得积极的情感体验和认真、严谨的科学态度和科学精神11.通过对生活中有益摩擦和有害摩擦的分析,对学生进行辩证唯物主义的教育★教学重点1.静摩擦力的有无，大小及方向的判定2.滑动摩擦力的有无，大小及方向的判定★教学难点1.静摩擦力的有无，大小及方向的判定。

★教学过程师：上节课学习弹力时曾提到，弹力是接触力，接触力从性质上分为弹力和摩擦力，今天我们的学习任务确实是学习了解摩擦力。

师：关于摩擦力，我们在初中的时候差不多接触过了，而且明白摩擦力能够分为滑动摩擦力、静摩擦力和滚动摩擦力。

大伙儿都试着回想一下，你还记得哪些知识。

(不需要学生回答出来，学生自己明白就好)现在请同学们利用你们的课桌和书本做一个简单的实验：把书平放在桌面上，给书本一个初速度，认真观看书本滑出后在桌面的滑行情形是如何样的？生：书本在滑动过程中速度会逐步减小并最终停止下来。

师：是什么缘故导致书本的速度越来越慢呢？生：是因为受到了桌面给书本的摩擦力。

师：桌面给书本的摩擦力是三类摩擦力中的哪一类呢？生：是滑动摩擦力。

师：对，当一个物体在另一个物体表面滑动时，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，那个力叫做滑动摩擦力。

我们也能够用手掌在桌面上滑动或两手对搓来感受滑动摩擦力。

师：当我们用手掌压着桌面滑动时，桌面给手掌的摩擦力向什么方向？生：与手掌的运动方向相反，阻碍物体的运动。

师：手掌在桌面滑动时，桌面对手掌有摩擦力作用，那手掌对桌面有摩擦力作用吗？什么缘故？生：依照力的作用是相互的，我明白桌面给手掌摩擦力的同时手掌也会给桌面以摩擦力。

师：那手掌给桌面的摩擦力向什么方向？生：跟手掌的运动方向相同。

（假如地面是光滑的，则桌子会在手的作用下沿手的方向滑动）师：对！从那个地点也要看到作用力与反作用力是方向相反的（说明）。

师：那桌面对手的摩擦力是三种摩擦力中的哪一种？手对桌面的摩擦力是三种摩擦力中的哪一种？生：是静摩擦力！生：不是，应该是滑动摩擦力！师：是滑动摩擦力！有同学不明白了，桌面没有滑动啊，如何会是滑动摩擦力，这就要涉及到滑动摩擦力的概念了。

什么样的力是滑动摩擦力？假如产生摩擦力的两个物体是相对运动的，那它们之间产生的摩擦力确实是滑动摩擦力。

什么意思？确实是说看一个力是不是滑动摩擦力不是看那个物体是不是运动的（我们平常讲一个物体是否运动是选择地面为参考系的），而是看产生摩擦力的两个物体间是不是相对运动的。

刚才我们研究的是手掌与桌面之间的摩擦力，而手掌与桌面是相对滑动的，因此手掌与桌面间的摩擦力是滑动摩擦力。

手掌相关于桌面是滑动的，因此桌面给手的是滑动摩擦力，桌面相关于手也是运动的，因此手给桌面的摩擦力也是滑动摩擦力。

师：大伙儿应该还记得什么是相对运动吧？所谓的相对运动确实是两个物体分别以对方为参考系所表现出来的运动，而不是相关于地面或其它参考系得出来的运动。

比如手掌在桌面上向正北方向运动，那手掌相关于桌面的运动是如何样的？生：手掌相关于桌面是向北运动的。

师：桌面相关于手掌的运动是如何样的？生：桌面相关于手掌向南运动。

师：大伙儿还能够再做一个实验体会一下：左手压在一本书上，右手将书抽走，整个过程中要保持左手不动，由于书本与左手间是相对滑动的，因此不管是书给手的摩擦力依旧手给书的摩擦力均是滑动摩擦力。

【牢记】：一个力是不是滑动摩擦力，看产生那个摩擦力的两个物体间是不是相对滑动的。

师：下面我们来讨论滑动摩擦力产生的条件。

请同学们摸索一下，如何样才能产生滑动摩擦力？生：第一两物体一定要相互接触，再者相互接触的两物体间一定要有相对运动。

生：还有地面不能是光滑的。

师：专门好！能归纳出这几点差不多专门不错的，事实上还差一个条件，确实是两物体间不但要接触，而且要挤压。

那个结论我们也能够通过刚才的实验体会出来。

第二个实验中，左手压书，右手抽书，假如左手压书的力越小，右手抽书需要克服的摩擦力就越小，我们能够想象当左手压书的力小到接近于0时，手与书之间的摩擦力也将小到接近于0，说明光接触还不行，还得挤压。

滑动摩擦力产生的条件：1、接触并挤压2、两物体间有相对运动。

3、接触面都不光滑。

【牢记】：有摩擦力必有弹力，有弹力不一定有摩擦力。

滑动摩擦力的方向：师：下面我们来归纳滑动摩擦力与弹力在方向上的关系。

师：手掌在桌面上滑动时，手掌受到桌面给它的作用力有几个？生：有两个，一个是桌面给手掌的支持力，一个是桌面给手掌的滑动摩擦力。

师：支持力的方向向什么方向？摩擦力的方向向什么方向？生：支持力的方向垂直于桌面向上，摩擦力方向与手滑动方向相反。

师：这两个力的方向有什么关系？同一直线依旧成一角度？角度是多大？生：这两力是垂直的，因为支持力垂直于接触面，而摩擦力与接触面相切。

【牢记】：弹力与摩擦力相互垂直。

师：现在我们差不多明白摩擦力与接触面相切，但具体是向哪个方向呢？有没有同学能不说一说？我们能够以第一实验为例，大伙儿依照手掌受到的摩擦力和桌面受到的摩擦力来对比总结。

生：是不是与运动方向相反啊？生：不能如此说，因为桌面也受到的摩擦力，但桌面没有运动，因此也无法谈起与运动方向相同或相反的说法。

生：我想应该是与相对运动方向有一定的关系，因为刚才我们差不多了解到：假如两个物体有相对滑动，那它们之间产生的摩擦力叫做滑动摩擦力。

师：通过大伙儿的努力，摩擦力方向的真面目就快要露出来了，滑动摩擦力的全然是两物体间的相对滑动，因此研究滑动摩擦力的方向我们要从它与物体的相对运动方向的关系着手。

板书：（手掌在桌面上向正北方向滑动）手受到的滑动摩擦力方向：正南桌面受到的滑动摩擦力的方向：正北手相关于桌面的运动方向：正北桌面相关于手的运动方向：正南。

【牢记】：滑动摩擦力方向与相对运动方向相反。

（判定物体相对运动方向时是互以对方为参考系的）师：我们同样能够结合第二个例子（一手压书，一手拉书）体会。

师：有一种野蛮缺货法，确实是卡车加速后退，突然刹车，则物资由于惯性会滑出车厢，试分析此过程中物资受到的滑动摩擦力方向。

师：现在我引入滑动摩擦力的下定义，相信通过刚才的一番探究讨论，我们一定对能定义有更深刻的明白得【定义】：当两个物体彼此接触挤压且有相对运动时，接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，该力叫做滑动摩擦力。

大小：师：大伙儿猜想滑动摩擦力的大小会哪些因素有关呢？生：我想可能与两物体间的挤压力、相对运动速度、接触面面积、接触面粗糙程度等因素有关。

师：既然有这么因素可能阻碍滑动摩擦力的大小，我们该如何着手进行研究呢？生：我们只能一个一个地来，比如我们能够先研究摩擦力大小于两物体间挤压力的有关系，研究出这两个量之间的关系后，再研究摩擦力大小与相对运动速度的关系，就如此一个个在进行研究。

不可能同时研究摩擦力大小与所有因素的关系，因为你可不能明白摩擦力变化了怎么说是由哪个因素的变化引起的。

师：好！假如我预备研究摩擦力大小与两物体挤压力关系时，如何保证摩擦力的变化确实是因为压力变化引起的。

生：专门简单，只要在研究压力变化对摩擦力大小变化阻碍的实验中保持其它所有因素不变就行了。

师：这位同学回答得专门好！假如一个物理量与多个因素有关，我们在研究某一个因素对该物理量的阻碍时，应操纵其它与该物理量有关的因素不变，这种研究方法在物理上叫做“操纵变量法”。

师：实验说明，滑动摩擦力的大小与两物体之间的压力成正比，即N f Nf μμ=⇒=。

其中μ是比例常数（它是两个力的比值，没有单位）。

叫做动摩擦因数。

它的数值与两物体的材料和接触面粗糙程度（现在研究说明并非越光滑阻力越小）有关。

N 是物体之间的弹力，因为弹力与接触面垂直，因此又叫做正压力。

【问题】：公式中物体对地面的压力等于物体的重力吗？看下面三个图。

【牢记】：物体对地面的压力与重力没有必定关系。

观看滑动摩擦力的视频文件师：我这边有些简单的实验仪器：木块、长木板、弹簧秤、布面、砝码等，课后同学们能够利用这些仪器设计实验来验那个结论。

例1：砖横放和竖放在地面移动时受到的滑动摩擦力哪一个大？【牢记】：f 与接触面积无关。

例2：那物体分别做匀速直线运动和匀加速直线运动时的滑动摩擦力大小关系如何呢？【牢记】：f 与相对运动速度无关。

例3、下列说法正确的是（AD ）A. 只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力。

B. 只有运动的物体才可能受滑动摩擦力。

C. 受弹力的物体一定受滑动摩擦力D. 受滑动摩擦力的物体一定受到弹力。

方向：师：前面差不多学过，滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反。

实例分析例4、判定下列各情形下物体所受滑动摩擦力的方向。

(1)(2)汽车启动时，车内物资向后滑动，分析物资受到的滑动摩擦力的方向。

解：能够用书本上拉黑板擦来示范，让学生明白，尽管物资相对车是后退了，但相关于地面是前进了，事实上常识也能够告诉我们：物资从静止到跟车一起以相同的速度向前运动，说明车启动的过程中物资也在加速启动，那是谁给它那个动力的呢？专门明显是摩擦力啊；(3)汽车刹车时， 车内物资向前滑动，试分析物资受到的没动摩擦力的方向。

解：物资相对车向前， 是受到的摩擦力向后；车相关于物资向后，则受到的滑动摩擦力向前。

（4）接触面均不光滑。

v vv vB与地面之间的摩擦力与刚才一样，先略过去，要紧看AB之间的摩擦力。

AB之间接触挤压，有相对运动，接触面不光滑，所有条件满足，因此AB之间有摩擦力的存在。

A相关于B向右运动，因此B给它一个向左的摩擦力来阻碍它的那个相对运动。

B相关于A向左运动，因此A给B一个向右的摩擦力来阻碍B的那个相对运动。

（事实上大伙儿也能够想得到，系在墙上的绳子被拉紧了，确信有一个力把A向左拉，那确实是摩擦力了）（5）已知：传送带静止时，将物体轻轻放上，物体将由静止开始下滑，若传送带反向转动时，会可不能减缓物体下落速度甚至物体不下落呢？（6）看图，斜面光滑，传送带不光滑。

若带子不动时，物体从高处下来后会冲出带子，若带子反向转动呢？例5、一物体正在水平桌面上沿正东方向做直线运动，物体与桌面间的动摩擦因数μ=0.2，物体的质量为m=10kg，g=10m/s2，现在物体正受一个沿正西方向的水平拉力F=20N的水平拉力的作用，求现在物体受到的滑动摩擦力。