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第三节《摩擦力》教案示例
(一)教学目的
1.理解滑动摩擦,知道滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关.
2.理解摩擦力的应用,知道增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法.
(二)教具
弹簧秤、木块、木板、重物、毛巾、轴承.
(三)教学过程
一、复习提问
1.什么是力?力有哪些效果?
2.物体在平衡力的作用下运动状态如何?
3.二力平衡的条件是什么?
二、引入新课
教师:力的效果之一是改变物体的运动状态.我们用比较小的力推桌子,桌子并没有开始运动,这是为什么?
(学生回答)
桌子和地面之间有摩擦力,它的作用效果跟推力相抵消.我们用比较大的力推桌子,桌子开始运动起来,这时推力的大小超过了摩擦力.
当桌子运动起来后,我们必须继续施加推力才能使它保持匀速直线运动.如果不用力,桌子会停下来,这时的推力用来平衡摩擦力.
二、摩擦力
1.什么情况下产生摩擦力
教师:当我们推桌子时,桌子没有动,这时有摩擦力.桌子和地面接触,当桌子要运动时,产生了阻碍相对运动的力,这就是摩擦力.正是由于有摩擦力,导致桌子要发生相对运动,但是没有动起来.
当桌子运动起来后,我们不再用力推它,桌子很快停下来.其原因是桌子受摩擦力.可见,桌子和地面接触,桌子在地面上已经发生相对运动,这时也有摩擦力.
综上所述,摩擦力是一种常见的力.两个互相接触的物体,当一个物体要发生相对运动或已经发生相对运动时,就会产生一种阻碍相对运动的力,这个力就是摩擦力.
2.摩擦力产生的原因
摩擦力产生的原因目前在科学上还没有定论.一般认为,摩擦力的产生,是因为物体的表面不光滑.甲、乙两个物体接触时,由于挤压,两个物体的凹凸部分相咬合,甲物体要发生运动或已经发生相对运动时,乙物体对甲物体的相对运动有一种阻碍作用,这就是摩擦力.
3.摩擦力的大小
(1)摩擦力大小的测量
教师:要研究摩擦力的大小,首先应该测量摩擦力的大小.
我们拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动,此时,木块在水平方向上受到拉力和摩擦力,当物体做匀速直线运动时,拉力和摩擦力是平衡力.根据二力平衡的条件可知,摩擦力和拉力大小相等、方向相反.所以,只要用弹簧秤测出拉力的大小,就知道了摩擦力的大小.
(2)学生实验(课本图9#0;12)
教师:将木块放在水平木板上,用弹簧秤拉着木块在木板上做匀速直线运动,测出拉力的大小,就可知摩擦力的大小.
(学生操作)
(3)学生实验
教师:在木块上放一个铅笔盒,这时,木块对木板的压力增大,再测摩擦力的大小.
(学生操作)
(4)学生实验
教师:将毛巾铺在木板上,把木块放在毛巾上,测量木块在毛巾表面上运动时受到的摩擦力的大小.
(学生操作)
(5)教师总结
通过以上实验可知,摩擦力的大小跟压力大小有关.压力越大,摩擦力越大.摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,摩擦力越大.
4.摩擦力的方向
教师:摩擦力对物体的相对运动起阻碍作用,所以摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动.
三、增大有益摩擦
教师:摩擦力是普遍存在的.在很多场合,摩擦力是有益的.请人家说说摩擦力的有益之处.
(学生回答)
人走路时不打滑多亏了摩擦力.我们拿起一个茶杯,靠的就是手和杯子之间的摩擦力.缝纫机的大轮带动小轮转动,那是皮带和轮子之间有摩擦力的缘故.很难想象,生活中一旦失去了摩擦力会变成什么样子.
凡是摩擦有益的场合,我们应该设法增大摩擦,根据摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关的道理,请大家举例说明在什么场合用什么方法增大有益摩擦.
(学生举例,教师讲评)
四、减小有害摩擦
教师:摩擦力并不是都有好处,在有些场合是有害的,必须设法减小它.
机器的各个部件之间的摩擦不仅浪费动力,而且造成机件的摩损,影响机器的寿命.
大家想想,减小有害摩擦的方法有哪些?
(学生回答)
教师:由于摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关,要减小有害摩擦,应该使物体表面更光滑.但是,利用这种方法还不能使摩擦力减小到令人满意的程度.现在,我们再做一个实验.在木块和木板之间放一排圆铅笔,使木块做匀速直线运动,测出拉力的大小.
(学生操作)
可见,利用滚动代替滑动可以减小摩擦,这就是所有的车辆都安上轮子的道理.机器的转动部分安装滚动轴承,轴承内圈和外圈之间装有很多光滑的钢球或钢柱(展示轴承),这样,转动时的滚动摩擦非常小.
还有一种减小摩擦的方法是使两个互相接触的摩擦面彼此离开.加润滑油可以在摩擦面间形成一层油膜,运动部件只在油膜上滑动,减小了摩擦.利用压缩气体在摩擦面之间形成一层气垫,使摩擦面脱离接触,可以使摩擦变得更小.气垫轴承、气垫船就是利用气垫来减小摩擦的.
五、总结
1.两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,在接触面上产生一种阻碍物体间相对运动的力,叫摩擦力.
2.摩擦力的大小跟压力大小有关,跟物体的接触面的粗糙程度有关.
3.常用增大压力和使接触面更粗糙的方法增大有益摩擦.减小有害摩擦的方法有使摩擦面光滑,用滚动代替滑动,使摩擦面脱离接触(加润滑油、气垫)这三种方法.
六、作业
1.复习课文.
2.章后习题7、8.
注:教材选用人教版九年义务教育初中物理第一册.
课题:摩擦
(一)教学目标
时间:____年____月____日
(二)教学条件
(三)教法选择
教材难度适中,适宜用探索法展开教学,由于摩擦实验用文具可以进行,本课以实验探索法为主要教学方法.
(四)教学过程
一、悬问征解引入新课
提出问题:有什么办法在不使用任何工具情况下,用手竖直地把一本书提起的同时,将另一本书也“粘”起?
学生:边思考边动手实验,探求可行方案.
教师:演示下图中做法的同时问学生,为何一本书能“粘”起另一本书呢?从而引入摩擦的课题,说明两书接触处有摩擦.
学生:自己动手用两本书做该实验,实验的过程中让学生握两本书的边缘用力向外拉一拉,这为下面“滑动摩擦力的教学”做好了准备.
二、动手实验总结规律
学生实验(1):用力将橡皮擦在写有铅笔字迹的纸上滑动.
教师:指出橡皮擦与纸之间这种形式的摩擦是滑动摩擦,讲明概念并举例后提出问题,橡皮擦与纸摩擦后留有尾迹,这尾迹是如何形成的.
学生:观察尾迹中的橡皮沫,以橡皮沫中有铅笔色素和纸被擦白这些现象中,分析出滑动摩擦本质,摩擦的过程中,相互摩擦物体的互相啮合的凹凸部,相撞碰被破坏形成了尾迹.
学生实验(2):用小刀在橡皮擦上切一根细长橡皮条,用手拿住橡皮条顶端在纸面上做滑动摩擦.
教师:提出问题,橡皮条弯曲方向与运动方向有什么关系?为什么有这样的关系?
学生:观察后得出橡皮条弯曲方向与运动方向相反,在教师引导下进一步开展讨论得出,在滑动摩擦过程中有阻碍物体运动的摩擦力,摩擦力的方向与物体运动方向相反.
学生实验(3):用手指沿水平方向推桌面上物理书做匀速直线运动.
接下来教学活动,用教师问、学生答的形式.
问:书匀速运动的过程中受哪些力作用?
答:受重力、支持力、拉力和摩擦力的作用.
问:其中哪些力是平衡力.
答:重力与支持力、拉力和摩擦力分别是一对平衡力.
问:如何测量这时的摩擦力大小呢?
答:测量出拉力的大小就等于摩擦力.
问:为什么这时拉力的大小等于摩擦力.
答:因为拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等…….
学生实验(4):把物理书的一端架在笔盒上成一斜面,先把一支圆珠笔从斜面上自由滚下,再把笔竖放在斜面上,用手轻碰笔滑动一小段后停止滑动.
教师:指出前者笔从书面上滚动而下的摩擦叫做滚动摩擦,同时提出问题:这两种摩擦有什么不同之处.
学生:再次动手实验后总结出摩擦形式不同,滚动摩擦比滑动摩擦小得多.
三、应用知识解题(学生独立完成)
1.一个物体在另一个物体表面上_________叫做滑动摩擦,在滑动摩擦中_____的力叫做摩擦力.
2.滑动摩擦力的方向总是_______.
3.笨重的机器底部常安装上小轮,搬动时更为省力,这是应用了______道理.
四、教学测评
1.下列几种关于摩擦力的说法,哪一种正确?[]
A.物体只有在很快运动的时候,才有摩擦力的作用.
B.物体静止时一定没有摩擦力的作用.
C.人的手握住东四,原因之一,靠的就是摩擦力.
D.以上说法都不对.
2.用水平力去推静止在水平地面的大木箱,没有推动,其原因是:[]
A.木箱有惯性.
B.木箱受到摩擦力的作用.
C.推力小于木箱所受的摩擦力.
D.木箱受到的推力和摩擦力是一对平衡力.
3.一辆重100牛顿的小车,使它沿水平地面作匀速直线运动,需用推力10牛顿,这小车受到地面对它的摩擦力为:[]
A.100牛顿
B.10牛顿
C.50牛顿
D.55牛顿
五、教学反馈及矫正:
(举黑板反馈,教师口头予以矫正)
每个老师上课需要准备的东西是教案课件,大家在仔细规划教案课件。必须要写好了教案课件计划,才能促进我们的工作进一步发展!那么到底适合教案课件的范文有哪些?为了让您在使用时更加简单方便,下面是小编整理的“第三节力的图示教案”,仅供参考,大家一起来看看吧。
(一)教学目的
1.理解力的三要素。
2.会画力的图示和力的示意图。
(二)教学过程
一、复习提问
1.在国际单位制中,力的单位是什么?
2.在物理实验室中常用的测力计是什么?
3.力作用在物体上能产生哪些效果?
二、新课引入
力的效果是改变物体的形状,改变物体的运动状态。
用力拉弹簧,用的力越大,弹簧伸长越长,可见力的大小影响力的效果。那么除了力的大小外,还有哪些因素影响力的效果呢?
三、力的三要素
1.如前所述,力的大小影响力的效果。
2.力的方向
教师:我们要把螺母拧紧,一般来说应该向顺时针方向用力,如果沿着逆时针方向用力只能将螺母拧松。我们向上提一个木箱,必须向上用力才能将木箱提起来。如果沿水平方向用力推它,只能使它沿水平方向开始运动。我们观看足球比赛,运动员射门时把球踢偏了,原因是踢球时用力的方向没能控制好。打排球时把球扣出界外也是用力的方向不妥。
可见,力的方向也影响力的效果。
3.力的作用点
教师:大家注意看所有的门窗的把手都安装在离门轴较远的位置,这样开关门窗比较方便。如果将门窗的把手安装在离门轴较近的地方,开关门窗就很费力。
可见,力的作用点也影响力的效果。
教师:力所产生的效果跟力的大小、方向和作用点有关。
我们把力的大小、方向和作用点叫力的三要素。所谓力的三要素,意思是只有力的三个要素都不变,力的作用效果才不变。两个力,它们的三个要素都相同,这两个力的效果才完全相同。
力的三个要素中有一个要素不同,都会使力的效果不同。例如,把一根米尺放在桌面上,用一个力作用在尺的中点,向上用足够大的力就可以把尺子平稳地拿起来。如果用同样大的力,力的作用点在尺的一端,尽管力的方向向上,只能把尺的一端提高,尺子是倾斜的。
力的大小、方向和作用点这三个要素充分地反映了力的特征,我们认识一个力,只有认识了力的三个要素才算认识得清楚、全面了。
四、力的图示
力是普遍存在的,但是力又是抽象的,力无法直接“看到”,只能通过力的效果间接地“看到”力的存在。有些情况下,力的效果也很难用眼直接观察到,只能凭我们去分析才能认识力的存在。
为了使物体受到的力更形象、更具体、更直观地展现在人们眼前,我们借助画图的方法把力表示出来,也就是把力这个抽象的东西画出来,这就是我们下面要学的力的图示。
1.力的作用点的画法
教师:要画出力,就是画出力的三要素、首先要画出力的作用点。一般来说,把力的作用点画在受力物体上即可。
(教师示范)
2.力的大小的画法
教师:用一个线段的长度配合标度表示力的大小。力的大小是200牛顿,可选择1厘米长的线段表示100牛顿,那么200牛顿的力应用2厘米的线段表示。
(教师示范)
3.力的方向的画法
教师:在线段的末端用箭头表示力的方向。
(教师示范)
五、学生练习
木箱受到水平向右的拉力,大小是1000牛顿。
(学生画,请一位学生画在黑板上)
六、力的示意图
力的图示可以直观、准确地表示物体的受力情况,但是也可以对力的图示加以简化,只用一个带箭头的线段表示力,不必严格准确地画出力的大小,突出力的方向即可。例如用1000牛顿水平推力推木箱,只用一个带箭头的线段表示,标出1000牛顿即可。这种简化的图叫力的示意图。
(教师示范)
七、作业
1.完成节后练习。
2.章后习题3。
(三)说明
关于力的图示,从事初中教学的老师们争论颇多,诸如作用点的位置,推力和拉力的画法是否相同等。学生练习时,也常纠缠不清。
初中学习的力学部分一般是刚体或质点,除了重力之外,其他各力的作用点只要画在受力物体上即可。要求学生只画受力物,不画施力物,受力物只用一个简单的符号表示,免得让学生陷入受力物画不好这种苦恼之中。
作用在刚体上的力本是个滑移矢量,所以推力和拉力采用相同的画法即可。
本节重点是让学生理解力的三要素和掌握力的图示的画法。
第三节力的图示教案
重点、难点分析
1.力的图示
教材一开始讲述了图在物理学习中的重要性.在物理学习中,我们常常把有关的现象和过程用图来表现.例如光学中的光路图,电学中的电路图,力学中的受力分析图.通过这些图可以简单明了直观地表现有关的内容.因此要让学生重视图的作用,在教学中要注意培养学生的识图和画图技能.教师在讲授力的图示时,要用刻度尺、圆规作好示范图例.画力的图示的要领:确定受力物体,根据力的大小选定标度,确定力的作用点和力的方向,从力的作用点画力的作用线,根据力的大小和选定的标度确定线段的长度,用箭头表示力的方向.力的作用点可用线段的起点,也可用终点来表示.表示力的方向的箭头,必须画在线段的末端.选择用多长的线段表示多大的力,可根据具体情况任意选择.但在同一个受力图上,比例大小应是固定不变的.为了作图方便,可以用一个方框来表示受力的物体.
为了让学生掌握力的图示法,在示范图例后,教师要带领学生在课堂上完成几个典型的力的图示.学生在作图过程中教师巡视,发现问题及时纠正.
2.力的示意图
由于力的示意图比力的图示简单,实际应用的机会多,所以教材中介绍了力的示意图,可通过两种作图的比较,使学生学会力的示意图的画法.教师可以把力的图示改画为力的示意图,加以对比,让学生领会,并掌握.
课时安排1课时
教具、学具准备弹簧、拉力器、弹簧秤、握力计
--示例
(一)新课引入
分别让一名女学生和一名男同学拉同一个拉力器,让学生观察拉力器伸长程度有什么不同.指出力的大小不同,产生的效果也不同.在物理学中,我们就是利用力产生的效果的大小来测量力的.放映幻灯片,内容为排球比赛、马拉车.提出问题:想想看,除了大小外,还有哪些因素能够影响力的作用效果?从而引入新课.
(二)新课教学
1.力的三要素
指出:在排球运动中,二传手用力向上托球,球就向上运动,主攻手用力向下扣球,球就改变运动方向,急速下落.可见,力的方向能够影响它的作用效果.
找一名学生到教室的门口,推门.提问:当推力作用在离门轴不同点时,作用效果有什么不同?另找一名学生握住扳手的不同位置去拧螺母,提问该学生有什么感觉.
总结该学生的回答指出:推力作用在离门轴较远的点,比作用到离门轴较近的点,易于把门推开.用扳手拧螺母的时候,手握在把的末端比握在把的中间,易于把螺母拧紧.可见,力的作用点也能够影响它的作用效果.
日常生活中还有许多事例说明力的作用效果与力的三要素有关,同学们应认真观察、认真分析.力的三要素对研究有关力的问题十分重要,用作图的方法来表示力的三要素是研究有关力的问题的重要方法——力的图示.
2.力的图示
请同学们观察书上有关力的图示的插图,同学们看完书后,请同学合上书本,老师提问:在力的图示中,用什么来表示力?
用一根带箭头的线段来表示力.
老师:回答得很好!我们怎样来画出力的图示呢?请同学们跟我一起练习.
例题
用50N的力沿水平向右的方向拉一个小车,请画出小车所受拉力的图示.
教师边讲边画,并要求同学跟着老师在练习本上画,讲述内容的顺序如下.
(1)首先确定受力物体,在这道题里是小车,画出一个方框表示受力物体.(小车)
(2)根据力的大小选定一个标准长度表示一定大小的力,已知力的大小应是标准长度所表示力的大小的整倍数.在这道题中选1个标准长度代表10N,已知力50N是10N的5倍.
(3)确定力的作用点,力的作用点不能离开受力物体,一般画在表示物体的方框的中心.
(4)从力的作用点,沿力的方向画一条线段、线段的长度应当等于标准长度的整倍数,在这道题里是5倍.
(5)在线段的末端画一个箭头表示力的方向,注意箭头一定要画在线段以内.
最后形成如图所示完整的图示.
3.力的示意图
力的图示可以直观、准确地表示物体的受力情况,但是也可以对力的图示加以简化,只用一个带箭头的线段表示力,不必严格准确地画出力的大小,突出力的方向即可.例如上题,从力的作用点开始,沿力的方向画一个线段,在线段末端画上箭头.
同学讲完后,教师完成如图所示的示意图.
请同学们完成下面这些物体受到的拉力的图示.
用投影打出如下内容的例题
1.用60N的力竖直向上提着一个物体.
2.沿着与水平方向成30°角的方向向右提一个物体.
学生练习,教师在同学中间巡视,进行指导,最后用投影打出正确的图示进行讲评,指出同学们作图中的问题.
(三)总结、扩展
今天我们研究了力的三要素和力的图示,以及力的示意图.用作图的方法研究物理问题在物理学习中占有十分重要的地位,通过作图可以帮助同学们建立起物理模型,使抽象问题变得更加形象,有利于加深对物理现象的理解.希望同学们予以足够重视,并养成认真细致,规范作图的良好习惯
第三节力的图示教案二
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