沪科教2003课标版《3、牛顿运动定律的案例分》新课标优质课教案设计

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2、通过实例分析掌握由摩擦力变化而产生的动力学临界处理的一般方法。

3、通过以理解摩擦力临界为突破口，让学生体会由弹力变化而产生的临界。

二、重难点：

掌握由摩擦力变化而产生的动力学临界处理的一般方法

三、实例剖析

例1.如图1所示，物体A叠放在物体B上，B置于光滑的水平面上，A、B的质量分别为mA和mB，A、B之间的动摩擦因素为μ，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。开始时物体A、B相对静止，当F为多大时，A、B开始相对滑动？

（学生现场训练，教师抽查提问）

解析：以物体B为研究对象，受力分析，

F- Ff= mBa

物体A始终静止，当F增大，B所受静摩擦力随之增大，物体B仍然静止。若F超过B所受最大静摩擦力μmAg ，即F>μmAg时，即物体B的加速度a>0时，A、B将开始相对滑动。

变式1. 如图2所示，物体A叠放在物体B上，B置于光滑的水平面上，A、B的质量分别为mA和mB，A、B之间的动摩擦因素为μ，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。开始时物体A、B相对静止，当F为多大时，A、B开始相对滑动？

（学生黑板演板，现场纠错）

教师提出错误解法1：

解法1、跟例1相同，当F>μmAg时，A、B开始相对滑动。

错误原因：认为只要分析B，当F>μmAg时，B就可以开始相对A滑动。忽略了物体A也会跟着运动。

正确理解：当F较小时，A在静摩擦力作用下也会使跟着B一起运动，随着F的增大，整体加速度增大，A所受静摩擦力随之增大，如果B的加速度增大到A所受最大静摩擦力都无法提供时， A、B开始相对滑动。

教师提出错误解法2：

对A受力分析：Ff= mAaA

对B受力分析：F-Ff ’= mBaB

Ff’=Ff

无法求解。

错误原因：忽视了静摩擦力是可变力，没有找到A、B相对滑动的临界点，从而不能转换成临界条件，Ff=Ffmax。

正确理解：当F增加到一定程度时，A受到最大静摩擦力， A、B开始相对滑动。

教师提出正确解法：

方法1：A、B即将相对滑动，A所受最大静摩擦力，且aA=aB，以物体A为研究对象，受力分析，