在高中的科學課兒子們須要學習磨擦力的內容,下邊是小編分享給你們的高中科學課教案磨擦力,希望對你們有幫助。
(一)教學目的
1.理解滑動磨擦,曉得滑動磨擦力的大小跟什么誘因有關.
2.理解磨擦力的應用,曉得減小有益磨擦和減少有害磨擦的方式.
(二)教具
彈簧秤、木塊、木板、重物、毛巾、軸承.
(三)教學過程
一、復習提問
1.哪些是力?力有什么療效?
3.二力平衡的條件是哪些?
二、引入新課
班主任:力的療效之一是改變物體的運動狀態.我們用比較小的力推椅子,椅子并沒有開始運動,這是為何?
(中學生回答)
椅子和地面之間有磨擦力,它的作用療效跟推力相抵消.我們用比較大的力推椅子,椅子開始運動上去,這時推力的大小超過了磨擦力.
當椅子運動上去后,我們必須繼續施加推力能夠使它保持勻速直線運動.假若不使勁,椅子會停出來,這時的推力拿來平衡磨擦力.
二、摩擦力
1.哪些情況下形成磨擦力
班主任:當我們推桌午時,椅子沒有動,這時有磨擦力.椅子和地面接觸,當椅子要運動時,形成了制約相對運動的力,這就是磨擦力.正是因為有磨擦力,致使椅子要發生相對運動,而且沒有動上去.
當椅子運動上去后,我們不再使勁推它,椅子很快停出來.其緣由是椅子受磨擦力.可見,椅子和地面接觸,椅子在地面上早已發生相對運動,這時也有磨擦力.
綜上所述,磨擦力是一種常見的力.兩個相互接觸的物體,當一個物體要發生相對運動或早已發生相對運動時,都會形成一種制約相對運動的力,這個力就是磨擦力.
2.磨擦力形成的緣由
磨擦力形成的緣由目前在科學上還沒有定論.通常覺得,磨擦力的形成,是由于物體的表面不光滑.甲、乙兩個物體接觸時,因為擠壓,兩個物體的凸凹部份相咬合,甲物體要發生運動或早已發生相對運動時,乙物體對甲物體的相對運動有一種制約作用,這就是磨擦力.
3.磨擦力的'大小
(1)磨擦力大小的檢測
班主任:要研究磨擦力的大小,首先應當檢測磨擦力的大小.
我們拉著鐵塊在水平桌面上做勻速直線運動,此時,鐵塊在水平方向上遭到拉力和磨擦力,當物體做勻速直線運動時,拉力和磨擦力是平衡力.按照二力平衡的條件可知,磨擦力和拉力大小相等、方向相反.所以,只要用彈簧秤測出拉力的大小拉力和摩擦力是平衡力嗎,就曉得了磨擦力的大小.
(2)中學生實驗(課本圖912)
班主任:將鐵塊置于水平木板上,用彈簧秤拉著鐵塊在木板上做勻速直線運動,測出拉力的大小,就可知磨擦力的大小.
(中學生操作)
(3)中學生實驗
班主任:在鐵塊上放一個鋼筆盒,這時,鐵塊對木板的壓力減小,再測磨擦力的大小.
(中學生操作)
(4)中學生實驗
班主任:將浴巾鋪在木板上,把鐵塊置于浴巾上,檢測鐵塊在浴巾表面上運動時遭到的磨擦力的大小.
(中學生操作)
(5)班主任總結
通過以上實驗可知,磨擦力的大小跟壓力大小有關.壓力越大,磨擦力越大.磨擦力的大小還跟接觸面的粗糙程度有關,接觸面越粗糙,磨擦力越大.
4.磨擦力的方向
班主任:磨擦力對物體的相對運動起制約作用,所以磨擦力的方向總是制約物體間的相對運動.
三、增大有益磨擦
班主任:磨擦力是普遍存在的.在好多場合,磨擦力是有益的.請人家談談磨擦力的有益之處.
(中學生回答)
人走路時不抱死幸好了磨擦力.我們拿起一個杯子,靠的就是手和瓶子之間的磨擦力.縫紉機的大輪推動小輪轉動,那是皮帶和輪子之間有磨擦力的緣故.很難想像,生活中一旦喪失了磨擦力會弄成哪些樣子.
但凡磨擦有益的場合拉力和摩擦力是平衡力嗎,我們應當設法減小磨擦,按照磨擦力的大小跟壓力大小和接觸面的粗糙程度有關的道理,請你們舉例說明在哪些場合用哪些方式減小有益磨擦.
(中學生舉例,班主任講評)
四、減小有害磨擦
班主任:磨擦力并不是都有益處,在有些場合是有害的,必須設法降低它.
機器的各個部件之間的磨擦除了浪費動力,并且導致機件的摩損,影響機器的壽命.
你們想想,減少有害磨擦的方式有什么?
(中學生回答)
班主任:因為磨擦力的大小跟接觸面的粗糙程度有關,要減少有害磨擦,應當使物體表面更光滑.并且,借助這些方式還不能使磨擦力降低到令人滿意的程度.如今,我們再做一個實驗.在鐵塊和木板之間放一排圓鋼筆,使鐵塊做勻速直線運動,測出拉力的大小.
(中學生操作)
可見,借助滾動取代滑動可以減少磨擦,這就是所有的汽車都安上輪子的道理.機器的轉動部份安裝滾動軸承,軸承外圈和內圈之間裝有好多光滑的鋼球或鋼柱(展示軸承),這樣,轉動時的滾動磨擦特別小.
還有一種減少磨擦的方式是使兩個相互接觸的磨擦面彼此離開.加潤滑油可以在磨擦面間產生一層油膜,運動部件只在油膜上滑動,降低了磨擦.借助壓縮二氧化碳在磨擦面之間產生一層氣墊,使磨擦面脫離接觸,可以使磨擦顯得更小.氣墊軸承、氣墊船就是借助氣墊來減少磨擦的.
五、總結
1.兩個相互接觸的物體,當它們要發生或早已發生相對運動時,在接觸面上形成一種制約物體間相對運動的力,叫磨擦力.
2.磨擦力的大小跟壓力大小有關,跟物體的接觸面的粗糙程度有關.
3.常用減小壓力和使接觸面更粗糙的方式減小有益磨擦.減少有害磨擦的方式有使磨擦面光滑,用滾動取代滑動,使磨擦面脫離接觸(加潤滑油、氣墊)這三種方式.
六、作業
1.備考課文.
2.章后習題7、8.
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