教师活动

学生活动

一、引入新课

1．创设情景，引入新课

让同学们根据初中学过的知识列举花样溜冰比赛，人推桌子，下雪天在地上铺炭灰等与摩擦力有关的场景，展示生活中摩擦力处处存在。

2．本章知识介绍

在初中时已经学过，俩个相互接触的物体发生相对运动或具有相对的趋势时，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力——摩擦力。在本节课，将进一步探讨几种具体的摩擦力分类，包括静摩擦力，滑动摩擦力。在静摩擦力中将着重点出最大静摩擦力。了解摩擦力产生的条件、方向和大小。

二、新课教学

1．静摩擦力

实验：把毛刷放在桌面上，用力拉毛刷的把手，使毛刷上部稍稍移动一些，刷毛的下部由于受到桌面的摩擦仍静止，使得刷毛发生了弯曲。这表明刷毛和与桌面之间有摩擦力的作用。让同学们观察并指出此时毛刷和桌面分别受到的摩擦力的特点和方向。

在上实验的基础上让学生分析教科书中小孩推木箱的实例，得出结论。

引入静摩擦力：俩个物体之间只有相对运动的趋势而没有相对运动所产生的摩擦力叫做静摩擦力。

静摩擦力的方向总是沿着接触面，并且跟物体相对运动趋势的方向相反。

思考：什么叫有相对运动趋势？

考虑瓶子瓶口竖直朝上被手握在空中静止，由平衡条件比较容易判断瓶子受到的静摩擦力和瓶子的重力是一对平衡力，瓶子的静摩擦力方向向上。但瓶子相对手的接触面有向下滑动的趋势。假设接触面光滑，瓶子一定会向下滑落，这个“向下滑落”的方向就是瓶子相对接触面的相对运动趋势的方向，而静摩擦力与这个相对运动趋势的方向相反。

2． 静摩擦力的大小

实验：1.如图所示，在托盘里放一定质量的砝码，木盒子静止。逐渐增加砝码的个数，物体仍静止。根据二力平衡分析木盒子受到的静摩擦力大小和方向。

2.在水平桌面上分别铺上粗糙程度各不相同的毛巾、棉布、木板，重复上述实验，当物体仍静止在桌面上时，分析此时木盒子所受静摩擦力大小，并与上实验对比。

3.在木盒子里逐渐添加砝码，重复第一个实验，分析此时木匣子所受摩擦力。与其他俩实验对比。

4.观察：当托盘中的砝码增加到某一重量时，木盒子将开始运动，此时木盒子所受摩擦力达到最大静摩擦力。

小结：物体受到的静摩擦力与绳子对物体的拉力大小相等，方向与物体所受拉力的方向相反。物体所受的静摩擦力大小与跟它相平衡的力有关，静摩擦力随平衡力的增大而增大。

3.滑动摩擦力

1) 举例生活中的滑动摩擦力，让学生感受到它的无处不在。

在冰面或湿滑的路面上，人跑几步后，若不再跑动，会在冰面上或湿滑的路面上滑行一段距离后停止；缓慢抽出压在重物下的纸条时，手要持续用力，同时重物会跟着纸条移动一段距离；擦黑板时，黑板对黑板擦有阻碍作用。

定义：当一个物体在另一个物体表面滑动的时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力叫做滑动摩擦力。

2) 探究对比物体的静摩擦力、最大静摩擦力和滑动摩擦力的大小。

实验：在较光滑的桌面上放一木板，上面放一质量较大的木块（如下图）。开始时，在木板与木块接触的外侧面作俩个对顶的三角形的记号。当用手沿如图中箭头所指方向缓缓地拉木板时，可以看到木块随木板一起移动，弹簧测力计的示数逐渐增大，但俩个三角形记号的相对位置却没有变化，知道弹簧测力计的示数增大到某一数值后，才看到俩个三角形记号相对位置发生变化。继续拉木板，观察弹簧测力计示数。在木块相对木板静止不动时，弹簧测力计示数等于木块受到静摩擦力的大小。

观察并记录下木块从跟木板一起移动到滑动时的弹簧测力计示数变化。之后教师通过多媒体放大演示教科书中的实验3.3-2，让学生分析讨论物体静摩擦力、最大静摩擦力和滑动摩擦力的大小。

3) 通过演示教科书实验3.3-2，结合学生讨论后得出的结论，继续启发学生猜想影响滑动摩擦力的因素都有哪些，并让学生积极回答。

4) 探究影响滑动摩擦力的因素。

实验：学生分组进行实验。如下图所示，水平拉动木块下面的木板2，此时弹簧测力计的读数就是木块1受到的摩擦力。

该实验在操作时木板2的运动不要求匀速，但开始启动时要缓慢一些，木块与木板之间从相对静止到相对滑动的过程中弹簧测力计的指针会晃动。用毛巾铺在木板2的上面，重复上述实验步骤；保持木块与接触面的情况不变，在木块上面放一重物，再做一次对比实验。并据此寻找最大静摩擦力与滑动摩擦力大小的关系，探究滑动摩擦力与哪些因素有关。学生探究后，请学生汇报探究结果。

此实验采取边实验边教学的方法，在教学提纲和教师的引导下，学生寻找答案。给学生每2人一组准备好随堂实验器材。

实验表明：滑动摩擦力的大小跟压力成正比，也就是跟俩个物体表面间的垂直作用力成正比。如果用表示滑动摩擦力的大小，用表示压力的大小，则有：。其中是比例常数（无单位），叫做动摩擦因数。

思考：

a) 解释实验现象：为什么木块与木板之间从相对静止到相对滑动的过程中弹簧测力计的指针会晃动？

b) 公式中的压力大小与重力大小有直接关系吗？

c) 的数值与什么有关？（与接触面的材料、接触面的粗糙程度有关，没有单位）

5) 课下思考并探究：滑动摩擦力大小为何与接触面积、运动方向无关。

4.总结摩擦力产生的条件：

a) 相互接触并且相互挤压，即彼此之间有压力；

b) 有相对滑动或相对滑动趋势；

c) 接触面不光滑。

5.课堂拓展：简要介绍滚动摩擦力

定义：一物体在另一物体表面作无滑动的滚动或有滚动的趋势时，由于两物体在接触部分受压发生形变而产生的对滚动的阻碍作用，叫“滚动摩擦”。

它实质上是静摩擦力。接触面愈软，形状变化愈大，则滚动摩擦力就愈大。一般情况下，物体之间的滚动摩擦力远小于滑动摩擦力。在交通运输以及机械制造工业上广泛应用滚动轴承，就是为了减少摩擦力。例如，火车的主动轮的摩擦力是推动火车前进的动力。而被动轮所受之静摩擦则是阻碍火车前进的滚动摩擦力。

观察，思考，体会在身边存在的摩擦力。

回顾

倾听

观察、

思考、

讨论

分析得出：一个物体相对于另一个物体有相对运动趋势，而受到一个摩擦力。

认真听讲，理解每句话含义。

观察、思考、

讨论。

结论：物体受到的静摩擦力与绳子对物体的拉力大小相等，方向与物体所受拉力的方向相反。

观察、思考静摩擦力与哪些因素有关

交流、讨论。

结论：物体所受的静摩擦力大小与跟它相平衡的力有关，静摩擦力随平衡力的增大而增大。

学生积极思考，回想生活中的滑动摩擦力。

观察、思考

讨论、分析

结论：静摩擦力的增大有一个限度，最大静摩擦力在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力。开始运动之后，摩擦力变为滑动摩擦力，大小小于最大静摩擦力。

讨论、思考、回答问题

可能答案：

接触面的粗糙程度，接触面的大小、接触面之间的压力。运动方向等。

学生动手实验，进行探究，找出答案，汇报结果。

学生在分组探究后，得出滑动摩擦力的规律：滑动摩擦力的大小跟压力成正比；跟接触面的粗糙程度成正比例关系。

聆听，

思考

理解

讨论并回答问题

课下继续积极思考

记住，理解

简要

了解

课堂小结

摩擦力是高中物理的重点和难点内容，回顾本节课

思考：（1）学了什么知识？

（2）学了什么方法？

（3）印象最深的是什么？

（4）有哪些问题不清楚？（提示：相对运动趋势，摩擦力产生的条件）

课后作业

i. P.61 的 1. 2. 3. 题；

ii. 探究并思考课堂中给出的课外探究思考题：滑动摩擦力大小为何与接触面积、运动方向无关。

板书及板图设计

摩擦力

一、摩擦力定义

二、静摩擦力

三、滑动摩擦力

公式：

课 后 分 析