第三節(jié) 摩擦力學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道自然界中的兩種摩擦:滑動摩擦力和靜摩擦力2.知道滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度、接觸面之間的壓力大小的關(guān)系.3.初步掌握用控制變量的思想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的一般過程.課前預(yù)習(xí)一、閱讀課本15頁第一自然段知道滑行的自行車慢慢停下來的原因是:_.并舉一個物體受到摩擦力的例子:_.閱讀課本第二段,找出摩擦力的概念,并仔細(xì)體會它的含義,然后做下面的兩個活動:探究活動1.把你的手掌用力壓在桌面上,慢慢移動,感受一下桌面對你的摩擦力,并感受摩擦力方向與手運(yùn)動方向之間關(guān)系.2.用力把你的手壓在桌面上,使你的手有向某個方向運(yùn)動的趨勢(但不要運(yùn)動起來),感受一下你的手受到的摩擦力、摩擦力方向與手運(yùn)動趨勢方向的關(guān)系.結(jié)論產(chǎn)生摩擦力的兩個條件是:_、_.摩擦力的方向總是_.補(bǔ)充生活中的摩擦分三種:滑動摩擦、靜摩擦、滾動摩擦.課本上我們所學(xué)習(xí)的摩擦力叫做滑動摩擦力,它只有在相互接觸的物體發(fā)生相對運(yùn)動時才會產(chǎn)生.另外生活中還有一種摩擦力,一個物體有沿著另一個物體表面運(yùn)動的趨勢(即要發(fā)生相對運(yùn)動)時所產(chǎn)生的摩擦,這種摩擦叫做靜摩擦.例如:當(dāng)我們?nèi)ネ频孛嫔系囊粋€箱子時,箱子沒有被推動,這是因?yàn)殪o摩擦力的大小與迫使兩物體產(chǎn)生相對運(yùn)動趨勢的外力大小相等,箱子保持原來的靜止.逐漸增大對箱子的推力,箱子可能仍然不動,說明物體受到的摩擦力隨著推力的增大而增大.因此我們一般根據(jù)平衡的知識推斷出靜摩擦力的大小.當(dāng)推力增大到一定程度時,箱子就會被推動,當(dāng)箱子開始運(yùn)動時,此時箱子所受的靜摩擦力達(dá)到最大,叫最大靜摩擦力,當(dāng)物體運(yùn)動起來以后,箱子受到的摩擦力就變成了滑動摩擦力.靜摩擦力的大小具有不確定性,即靜摩擦力的大小不是一個定值.如圖所示,一個向高處傳送物體的傳送帶,放在傳送帶上的物體與傳送帶一起向上運(yùn)動,物體在傳送帶上有向下滑動的趨勢,但物體與傳送帶之間并沒有發(fā)生相對運(yùn)動,這時物體受到傳送帶對它的靜摩擦力的作用,在靜摩擦力作用下物體才能不會從傳送帶上滑下,而是隨著傳送帶一起向上運(yùn)動,此時靜摩擦力是物體運(yùn)動的動力,所以靜摩擦力不一定是阻力,受靜摩擦力的物體不一定都處于靜止?fàn)顟B(tài).一個物體在另一個物體表面上滾動時產(chǎn)生的摩擦,叫滾動摩擦,這種摩擦力叫做滾動摩擦力.這種摩擦從本質(zhì)上講也屬于靜摩擦.課堂達(dá)標(biāo):1.一個物體在水平拉力作用下沿著桌面向右運(yùn)動,則物體受到桌面的摩擦力是_摩擦力(填“滑動”、“靜”或“滾動”),它的方向向_(“左”或“右”)2.爬桿是一項(xiàng)有益的體育運(yùn)動,王明同學(xué)在爬桿的過程中,手緊緊地握住桿向上爬,則他的手受到的摩擦力是_摩擦力(填“滑動”或“靜”),方向向_;當(dāng)他抱住桿滑下時,他的身體受到的是_摩擦力,方向向_.3.如圖所示,物體靜止放在斜面上,請你在圖上畫出物體受到斜面的摩擦力的示意圖.二、探究:滑動摩擦力的大小與什么因素有關(guān)?【實(shí)驗(yàn)思想】:控制變量法.在本實(shí)驗(yàn)中,影響摩擦力的因素有多個,所以實(shí)驗(yàn)探究過程中我們要用控制變量法,在研究摩擦力與壓力之間的關(guān)系時,要保持接觸面的粗糙程度等因素不變,而在研究摩擦力與接觸面的粗糙程度的關(guān)系時,要保持壓力等因素不變.【提出猜想】:影響摩擦力的因素可能有:接觸面所受的壓力、接觸面的粗糙程度.【實(shí)驗(yàn)器材】木塊、彈簧測力計(jì)、長木板、砝碼、棉布、毛巾.【實(shí)驗(yàn)步驟】1.把長木板平放在桌面上,用彈簧測力計(jì)拉著木塊在木板上做勻速直線運(yùn)動(這樣做的目的是保證彈簧測力計(jì)的拉力與木塊受到的摩擦力相等),記下此時的摩擦力的大小 (即彈簧測力計(jì)的示數(shù)).2.在木塊上面放一個砝碼,增大對木板的壓力,用彈簧測力計(jì)拉著木塊(上有砝碼)在木板上做勻速直線運(yùn)動,記下此時的摩擦力的大小.3.把棉布鋪在長木板上,用彈簧測力計(jì)拉著木塊(不帶砝碼,保證與第一次的壓力相等)在棉布表面上做勻速直線運(yùn)動,記下此時的摩擦力的大小.4.把棉布換成毛巾表面,重復(fù)步驟3的操作.結(jié)論摩擦力的大小與_和_有關(guān).接觸面上受到的壓力越大,接觸面越粗糙,物體受到的滑動摩擦力越_.注意彈簧測力計(jì)要與桌面平行,拉動過程中要慢,且保持勻速直線運(yùn)動實(shí)驗(yàn)拓展小剛同學(xué)在做“探究摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時,認(rèn)為摩擦力的大小還可能與接觸面積有關(guān),你能在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,增加一個步驟,驗(yàn)證一下小剛同學(xué)的猜想是否正確.寫出你增加的實(shí)驗(yàn)步驟.(提示:運(yùn)用控制變量法的思想設(shè)計(jì)這一步驟,把實(shí)驗(yàn)結(jié)果與上述實(shí)驗(yàn)的第1步進(jìn)行比較即可得出結(jié)論).步驟5: