《第五节科学探究：摩擦力》优质课教案下载

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1、在本部分学习中，我们从大量的事实认识到力是物体对物体的作用，从手拍桌子手感到疼等事例中认识到力的作用是相互的，从力的大小、方向和作用点都会影响力的作用效果的事实中，抽象出了力的三要素，从实例中认识物理规律是初中物理学习中最基本的方法。

2、在探究影响摩擦力大小的因素时，滑动摩擦力的大小不能直接测量，我们用弹簧测力计拉着物体沿水平面做匀速直线运动，利用此时摩擦力和拉力平衡，大小相等的关系进行转换，从弹簧测力计的读数间接得到摩擦力的大小。

3、由于滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度都有关系，探究时我们是先保持接触面的粗糙程度不变，研究滑动摩擦力与压力的关系，再保持压力不变，改变接触面的粗糙程度，研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。如果在实验中既让压力增大，又让接触面变粗糙，它们都会使摩擦力增大，我们将分不清是哪个因素使摩擦力增大了。如果让压力增大，接触面变光滑，它们对滑动摩擦力的影响会互相削弱，甚至抵消，我们也看不出它们对摩擦力的影响。这种控制变量逐一研究的方法我们已多次用到。

二、重点、难点突破：

例1、如图小球静止在和竖直墙壁相垂直的光滑地板上并与墙壁接触，下列说法正确的是（　　）

小球与墙壁相接触，因此墙壁和小球间有力的作用。

对球受到的支持力而言，球既是受力物体，也是施力物体。

C、小球使地板接触处产生了形变。

D、小球与地板间存在摩擦力。

解析：判断物体之间是否产生作用力，主要是看物体之间是否发生了相互作用，不能只看有无接触。放在磁铁旁的铁钉虽然没与磁铁接触，但有吸引作用就有引力。本题中小球与竖直墙壁接触，但由于和墙壁之间不相互挤压，没有相互作用，因此它们之间就没有力，故答案A错误。

由于物体间力的作用是相互的，甲对乙施力，乙在受力的同时也对甲施力，从这个角度来说，施力物体同时也是受力物体。但是对于一个指定的力，施力物体和受力物体就唯一确定了。小球受到的支持力施力物体只能是地板，受力物体只能是小球。因此答案B错误。

我们知道力作用于物体可使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变。静止在地板上小球，给地板一个压力，这个力就会使接触处发生形变，只不过形变不明显，不易觉察罢了。所以答案C的说法是正确的。

当相互接触的物体出现相对滑动（或滑动趋势）时，物体间才会产生摩擦力，本题中，由于小球和地板间无相对滑动，也无滑动的趋势，因此，它们之间不存在摩擦力。

拓展：该题中，小球一共受到几个力？这些力的施力物体各是什么？

例2、为了探究力的作用效果与力的三要素之间的关系，某同学做了如下实验：

让一薄钢条的下端固定，然后分别用不同方向或不同大小的力作用在钢条的不同部位，使其发生如图A、B、C、D中所示的形变，各力的大小关系是：F1=F3=F4＞F2

（1）该同学是根据　　　　来判断力的作用效果的

（2）比较A、C两次实验可以得出的结论是　　　　　　。

（3）通过比较　　　、　　　两次实验，该同学得出了力越大，力的作用效果越明显的结论。

解析：本题中力作用在钢锯条上，使钢锯条发生了形变，锯条形变的大小反映了力的作用效果。

当一种现象受多个因素影响时，我们总是先控制其它因素不变，改变其中一个因素，观察这个因素改变时现象的变化情况，研究现象与这个因素关系，这就是大家熟悉的控制变量法。在此类实验中，当由实验现象分析推导结论时，要从题目情景中分析哪些因素是（被控制）相同的，哪些因素是改变的，这个因素改变时，现象是怎样变化的。（2）中A、C两次实验力的大小相同，方向相同，作用点不同，引起了形变大小不同，所以可得出结论是，力的作用点位置不同，力的作用效果不同。（3）中的结论它反映了力的作用效果与力的大小间的关系，因此实验中要保持力的方向、力的作用点不变，从图中可见只有B、D满足要求。

例3、一小球用细绳系着，紧靠竖直墙壁，且处于静止状态。请你画出小球所受力的示意图。

解析：在分析物体受力时，首先应考虑的是重力，这是地面附近的一切物体都要受到的力，其次看它与哪些物体接触，分析有无弹力。然后再看物体与接触面之间有无滑动（或滑动趋势），分析有无摩擦力。需要注意的是在分析一个物体受哪些力时，该物体对其它物体所施加的力必须除外。本题中，小球除受重力外，还与绳子接触，受绳子的拉力，与墙壁接触相互挤压，因此受到墙壁对它的作用力，但是小球对墙壁的压力除外。小球与墙壁无相对滑动，无摩擦力。小球所受力的示意图如下图所示。

说明：当一个物体所受几个力的作用或相交于一点时，这些力的作用点都可画在同一处——即该交点处。

拓展：画出放在斜面上处于静止状态的物体所受力的示意图。