3.2摩擦力〖教材分析〗高中數學的難點在于力分析，力分析的難點在于判斷有無摩擦力。 中學生在中學時就已經學習過摩擦力摩擦力概念教學教案，但還沒有很好的辨別滑動摩擦力清河摩擦概念的能力。 本課討論摩擦力的定義、方向、大小和作用點，然后比較兩者，找出聯系和區別。 在中學時，只是定量地描述，并沒有擴展到條件描述，所以中學生對靜摩擦力的大小以及三者之間的關系還沒有足夠的認識。 因此，本課需要用大量的演示實驗來讓中學生體驗和理解摩擦。 〖教學目標及核心素質〗物理概念：了解滑動摩擦力的概念及其形成條件，并能判斷滑動摩擦力的方向。 科學思維：通過實驗了解靜摩擦力的規律，知道最大靜摩擦力。 科學探究：讓中學生體驗從靜摩擦力到滑動摩擦力的研究過程，培養中學生在此過程中觀察、實驗和分析問題的能力。 科學心態和責任感：能從數學角度正確描述和解釋自然現象，能綜合運用數學知識解決實際問題，指導工作和生活實踐。 〖教學重點與難點〗重點： 1、滑動摩擦力大小和方向的估計。 2、判斷有無靜摩擦力及靜摩擦力的方向。 3.靜摩擦力形成的條件和規律，正確理解最大靜摩擦力的概念。 難點：1、判斷有無靜摩擦力以及靜摩擦力的方向。
2.靜摩擦力大小的估計。 〖教學方法〗教師啟發引導教學與探究法相結合，輔以問題法、演示法、歸納法等。 〖教學計??劃〗木塊、彈簧測力計、多媒體講義。 〖教學流程〗 1、通過多媒體講義動畫展示新課的介紹：兩端同時驅動，哪一端先并列？ 通過猜測，恐怕很多人都會認為小的先扎成辮子，再扎成繩子。 這就介紹了我們的課堂摩擦。 教學設計描述：創設問題場景，激發探索動機，引導中學生發現問題。 通過多媒體講座的動畫，展示了水平固定的木板上的鐵塊用彈簧測力計拖動，使其勻速運動。 測力計的讀數等于鐵塊上的摩擦力。 改變鐵塊與木板之間的壓力，摩擦力的大小也會發生劇烈的變化。 如果摩擦力的大小和壓力的大小之間存在某種定量關系，那么它們之間的關系如何？ 想必會是：反比，正比，或者…… 二、新課教學 （1）通過多媒體講義動畫展示滑動摩擦力：農村路滑。 所以我們知道，當兩個相互接觸的物體相對滑動時，接觸面上會形成限制相對運動的力，這些力稱為滑動摩擦力。 滑動摩擦并不意味著光滑，它意味著滑動。 因此，只要物體之間有相對運動，就會有滑動摩擦，不應該與光滑聯系起來。 從滑動摩擦力的定義我們可以初步得知，滑動摩擦力的形成原因是根據力的大小、方向和作用點存在相對運動的三個要素。 在滑動摩擦力的定義中，我們能得到這三個要素的知識嗎？ 經分析可知，滑動摩擦力的作用點位于接觸面上。
教學設計說明：在降低課堂趣味性的同時，引入滑動摩擦力的概念。 通過多媒體講義動畫展示：兩支畫筆互相摩擦。 觀察畫筆的方向與畫筆運動的方向？ 為什么？ 刷子的方向始終與運動方向相反。 我們知道，運動狀態的差異必然受到力的影響。 畫筆總是向另一個方向移動，這意味著有一個力拉它。 這個力就是滑動摩擦力。 那么這個方向就是滑動摩擦的方向。 推論：滑動摩擦的方向總是沿著接觸面，與物體的相對運動方向相反。 注意：不要將“物體的相對運動方向”與“物體的運動方向”等同起來。 相對意義與參考系類似。 物體的相對運動是指以與其接觸的物體為參考系的物體的運動方向。 例如，右邊的物體相對于木板向左移動，因此深受滑動摩擦力的影響。 方向向右。 通過多媒體講義動畫演示：摩擦方向和傳送帶。 滑動摩擦的方向可以與物體的運動方向相反，也可以與物體的運動方向相同。 在第一張圖中可以看出，滑動摩擦力的方向與物體的移動方向相反。 第二張圖中的滑動摩擦力是通過多媒體講義動畫展示的：不同激勵下摩擦力大小的實驗。 我們還知道，滑動摩擦力的大小通常與接觸表面壓力的大小不同。 教學設計描述：化物為象，課堂上沒有那么多實驗，加上這個越來越能體現課堂的嚴謹性。 推論：影響摩擦力大小的因素有彈力（壓力）的大小、粗糙程度和材質等。
通過進一步定量實驗，檢測了同一接觸面上不同壓力下滑動摩擦力的大小，結果表明，滑動摩擦力的大小與壓力的大小成反比。 如果用F表示滑動摩擦力的大小，用F表示壓力的大小，那么其中，μ是比例常數，稱為動摩擦的素數。 其值與接觸面有關，接觸面材料不同，粗糙程度不同，動摩擦的素數也不同。 至此，滑動摩擦力三要素的大小、方向、作用點均已求得。 其形成的原因進一步細化，從影響摩擦力大小的因素出發，包括彈性（壓力）的大小、粗糙程度和材質等。 我們可以推斷滑動摩擦形成的原因：相互接觸，并擠壓（彈性），接觸面粗糙且有相對運動。 接下來，我們以鐵塊在水平木板上滑動為例，鐵塊受到的支撐力為 。 由于鐵塊對木板的壓力等于F，動摩擦誘發μ也可表示為，因此鐵塊在接觸面上的兩個力，Ff在接觸面上且與相對運動，F與接觸面垂直。 如圖所示，不同物體之間產生動摩擦的原因是不同的。 例：我國西南地區嚴酷的夏季，有些地方用雪橇作為交通工具。 帶有鋼滾輪的雪橇加上木頭，總重量為 4.9104N。 在水平冰道上，馬需要在水平方向施加多大的力才能拉動雪橇勻速前進？ 解決方案：（1）確定研究對象，建立模型（2）分析該物體的受力：垂直向上的重力mg； 根據平衡條件的知識，做勻速運動時地面對物體向下的支撐力：上方的力與下方的力相等，左右兩側的力也相等。
該力可以是合力或分力。 所以：雪橇上的重力mg=4.910N，查表中μ=0.02。 mg=Fmg 帶入數據可得： F=μmg=0.024./kg=980N （2）靜摩擦力 當相互接觸的物體相對靜止時，是否也存在摩擦力？ 通過多媒體講義動畫演示：推椅子。 觀察動畫，我們可以看到人用與地面平行的力推動椅子。 椅子往往會相對于地面移動，但不會被推動，椅子和地面保持相對靜止。 根據椅子的受力分析，根據兩個力平衡的知識摩擦力概念教學教案，此時力和推力一定是平衡的。 這個力與人對椅子的推力大小相等，方向相反。 這個力就是椅子和地面之間的摩擦力。 因為此時相互接觸的兩個物體之間只有相對運動的趨勢，而沒有相對運動，所以此時的摩擦力稱為靜摩擦力。 那么我們如何理解趨勢呢？ 根據新華字典的解釋，趨勢：表示事物發展的趨勢。 因此，相對運動的趨勢可以簡單地理解為：“我想動但我不動”或者“我可以動但我還沒動”。 意思是物體的位置要發生變化，由于靜摩擦力，物體不會移動，但如果失去靜摩擦力，物體就會移動。 假設沒有摩擦力，看看它會怎么動，如果動了，如果不動，就說明沒有摩擦力。 假設方法是判斷是否存在摩擦的基礎。 在推椅子的受力分析中，如果沒有與推力相反的方向（即運動趨勢）的摩擦力，椅子就會移動，這與問題的含義不一致。
所以摩擦力與推力方向相反。 靜摩擦力的方向：總是與物體相對運動的方向相反。 從力平衡知識的角度，靜摩擦力的大小描述如下：只要椅子與地面沒有相對運動，靜摩擦力的大小就隨著推力的減小而減小，始終等于推力。 也就是說，靜摩擦力不是一個固定值：F 與滑動摩擦力相比，靜摩擦力形成的原因是：相互接觸，并擠壓（彈性），接觸面為粗糙，且有相對運動的趨勢。 區別在于，一個已經鍛煉了，另一個還沒有鍛煉。 接下來我們通過實驗進一步研究靜摩擦力的大小。 演示：靜摩擦力的大小隨拉力的變化而變化（讀數） 將鐵塊放在水平長木板上，用彈簧測力計沿水平方向拉動鐵塊。 在拉力F減小到一定值之前，鐵塊不會移動。 在這種情況下，靜摩擦力等于拉力。 在彈簧測力計的針下輕輕插入一個小紙團，它可以與針相通，作為針到達最大位置的標記（圖3.2-4）。 繼續用力，當拉力達到一定值時，鐵塊開始連接，拉力會突然減小。 如果用力傳感器代替彈簧測力計進行該實驗，則可以在計算機屏幕上直接獲得張力隨時間變化的Ft圖像（圖3.2-5）。 通過多媒體講座的動畫展示靜摩擦力的大小隨拉力的變化而變化。 觀察動圖可以看出，靜摩擦力的大小隨著拉力的減小而減小。 當達到一定值時，會突然下降。 這時，物體開始運動，靜摩擦力變成滑動摩擦力并保持不變。
畫出拉力和摩擦力的圖，并標出相應圖線的位置、摩擦力的大小。 教學設計說明：通過實驗分析，滑動摩擦力和靜摩擦力的關系有圖有真相，更容易分析，也能很好地在教材中得到呼應。 為中學生提供具體、生動的感性材料，提高感性認識，同時使中學生產生認知沖突，萌發探索、發現新知識的欲望。 靜摩擦力的降低是有限度的。 圖中，鐵塊上靜摩擦力的最大值F在數值上等于物體正式開始運動時的拉力。 兩個物體之間實際形成的靜摩擦力max，即：Fmax 通過多媒體講義動畫顯示：傳送帶。 杯子可以拿在手上，依靠的是靜摩擦力的作用。 帶式輸送機能夠將貨物送到高處也是靜摩擦力的結果。 科目練習1：將一個重力為100N的木架放置在水平地板上，需要至少35N的水平推力才能使其從原處移動。 木架從原來的地方連接起來后，30N的水平推力可以使木架繼續勻速直線運動。 由此可見：木架與地板之間的最大靜摩擦力Fmax； 當木架上的滑動摩擦力F35N的水平推力時，木架就可以從原來的地方開始移動，此時水平推力正好等于最大靜摩擦力，因此木架之間的最大靜摩擦力地板為35N。 30N的水平推力使木架繼續勻速運動，在上、下、左、右力相等的平衡條件下獲得勻速。 木架上的滑動摩擦力為：F=30N。
(3) 因mg=F，則 (4) 木架有與同方向外力相等的靜摩擦力，為20N。 〖黑板設計〗3.2 摩擦力 1.滑動摩擦力 1.定義：當兩個相互接觸的物體相對滑動時，在接觸面上會形成一個限制相對運動的力。 這些力稱為滑動摩擦力。 。 2、方向：滑動摩擦的方向總是沿著接觸面，與物體的相對運動方向相反。 3、影響摩擦力大小的激勵因素：彈力（壓力）的大小、粗糙程度和材質。 4、大?。夯瑒幽Σ亮Φ拇笮∨c壓力的大小成反比。 F2。 靜摩擦力 1、定義：相互接觸的兩個物體之間只有相對運動的趨勢，但不存在相對運動，所以此時的摩擦力稱為靜摩擦力。 2、方向：總是與物體相對運動趨勢的方向相反。 3、大?。红o摩擦力的大小隨著推力的減小而減小，并始終與推力相等。 max〖教學反思〗1． 這節課的難點很多，而且都是具體的、難以理解的。 探究的任務重，一些探究活動不能讓中學生充分感受和理解，變得很草率。 比如摩擦方向的判定就比較復雜，課上時間不夠，所以中學生課后需要多練習、多理解。 因此，這堂課應該安排在1.5小時。 2、本課插入大量動圖輔助學習，很多重難點都是在動圖的指導下推導出來的。
充分利用先進的教學成果，他山之石可以為玉，并在引用他人優秀成果的基礎上進行補充，從而達到適合自己學術情況的課堂。 3、剛引入摩擦力時，中學生應重點理解相對運動，為后面的相對運動趨勢做好鋪墊。 本課還有平衡知識，這是下一節的內容。 在這里你可以結合生活經驗來理解學習。 只有將難點分散，貫穿于整個教學，才能讓中學生層層理解、接受。