小组合作实验报告单

班级：                        组名：              

摩擦力大小与接触面光滑程度关系的实验记录表

我们发现：物体间接触面光滑，摩擦力                  ；

物体间接触面光滑，摩擦力                  ；

小组合作实验报告单

班级：                        组名：              

摩擦力大小与物体重量关系的实验记录表

我们发现：物体越重，运动时的摩擦力                  ；

物体越轻，运动时的摩擦力                  ；

小组合作实验报告单

班级：                        组名：             

摩擦力大小与接触面的大小关系的实验记录表

我们发现：                                               

                                                          。

小组合作实验报告单

班级：                        组名：             

摩擦力大小与                  关系的实验记录表

我们发现：                                               

                                                          。

第二篇：摩擦力教学案例

《摩擦力》教学案例

一、案例背景

摩擦力是重要的力学概念，它的形成比较抽象。初中生对于滑动摩擦和滚动摩擦只有定性、粗浅的认识。本节课针对基础比较薄弱的高一新生，学生对摩擦力是否存在、静摩擦力的大小与方向的判断等问题感到困难。因此教学中通过

创设问题情景，促进学生的观察与积极思维，在对问题的思考、分析、归纳的过程中形成科学的概念。

摩擦力与实验生产、生活联系密切，教学中列举学生熟悉的实例，让学生运用所学的知识解释与摩擦力有关的现象，或解决实际问题，从而激发学生的学习兴趣，感受物理规律的价值，体现从生活走向物理，从物理走向社会。

二、案例主题分析与设计

本节课是人教版高一物理必修一第三章第三节的内容。高中物理课程标准的要求是，“通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律，能用动摩擦因数计算滑动摩擦力。”教学中通过演示实验、分组实验，分析多变的现象，归纳其本质；对相对运动或相对运动趋势的判定，可以先让学生分组讨论，然后教师归纳总结；动摩擦、静摩擦可通过对比教学来进行。摩擦力的大小计算和方向的判断对学生来说是个难点，而摩擦力又是高中力学中三类常见的力之一，是受力分析的基础。本节课在物理教学中的地位和作用是非常重要的。在教学中要引导学生充分运用已知的物理知识和方法进行分析和探索，使学生亲自体验实践出真知的重要性。

三、教学目标

（一）知识与技能

1.知道静摩擦力、滑动摩擦力产生的条件，会判断静摩擦力、滑动摩擦力的方向。

2.会利用公式F=μFN计算滑动摩擦力的大小，知道滑动摩擦与哪些因素有关

3.知道增大或减小摩擦的方法，知道什么是滚动摩擦。

（二）过程与方法

1.通过实验探究影响摩擦力大小的因素

2.会写简单的实验报告

3.灵活应用控制变量法

（三）情感态度与价值观

1.培养学生“一分为二”的全面分析问题的科学态度

2.鼓励学生知难而进，勇于承担责任的精神

四、教学过程

前面我们学习了重力和弹力，请一位同学来回答重力与弹力的定义。下面我们来看一个演示实验，然后来解释一下实验现象。

[演示]将甲乙两本相同的课本的书页依次交叠在一起,压一下书后,提起乙书，甲书没有从乙书中脱落。请两男生尽其力拉两书背，也不能将两书分开。（学生的注意力都集中到书上。两同学不能把书分开时，学生惊奇，渴望教师揭秘。）教师引导学生亲自动手做实验。

[问题]在刚才的实验中甲书不能和乙书分开的原因是什么？能不能用我们前面学习过的知识来解释这一现象？（能否用重力和弹力的知识来解释，在初中我们已经学习过摩擦力，我们回顾一下摩擦力的定义。）今天我们就在初中的基础上进一步来探究摩擦力。

[解释] （学生思考后回答）是乙书把甲书夹紧了。

[分析]用物理语言来说，是甲乙两书相互挤压产生了较大的弹力。可是弹力的方向是垂直于接触面的，这里的力应该是平行于书面的，而且它是和重力、弹力都不相同的。这是一种同学们还不熟悉的力，叫做静摩擦力。它是摩擦力中的一种。今天我们就来讨论摩擦力。

（一）静摩擦力

[演示]用力推桌子，桌子没有不动。

[问题]以上例子中都产生了摩擦力，产生的摩擦力有什么共同点？

[分析]引导学生分析物体相对静止，但有相对运动的趋势。

得出静摩擦力的定义：一个物体相对另一个物体有相对运动趋势时，产生的摩擦叫静摩擦力。 静摩擦力的产生条件：1、两物体相互挤压

2、接触面粗糙

3、有相对运动趋势

我们刚才学习了摩擦力的定义，下面我们来探究摩擦力的方向

探究一

[目的]本部分实验研究静摩擦力的方向

[问题]如何利用实验台上的器材，设计一个实验来判断静摩擦力的方向？

请大家思考实验方案，三分钟后找代表回答实验结果。

[操作]找学生上讲台表演，将毛刷放在桌面，再压一重物，用力拉毛刷，毛刷虽静止，但刷毛弯曲，它表明静摩擦力的方向

[分析]师生共同分析以上实验中静摩擦力的方向。

得出结论：静摩擦力的方向跟接触面相切，并且跟物体相对运动趋势的方向相反。

[结论] 静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反。

练习：完成练习1

刚才我们探究了摩擦力的方向，下面我们再来探究一下它的大小。

探究二

[目的]本部分实验研究静摩擦力的大小。

[演示]用弹簧秤拉木块，当拉力增大到某一值时，木块由静止开始相对木板运动，实验说明，静摩擦力有一最大值，拉力超过这一值，物体运动。

[结论]最大静摩擦力：静摩擦力的最大值叫最大静摩擦力（Fmax）

静摩擦力F在零和最大静摩擦力之间，即0＜F≤Fmax

[问题]日常生活中静摩擦力有什么应用？举例说明。

[演示]找同学试着打开瓶子盖

(二）滑动摩擦力

[演示] 在刚才的实验中木块摩擦力，继续增大拉力，木块由静止开始相对木板运动

[问题]这个实验中木块还受摩擦力作用吗？这种摩擦力与静摩擦力相同吗？这种现象中产生的摩擦力有什么特点？

[回答]物体间有相对滑动

得出滑动摩擦力的定义：当一个物体在另一个物体表面上相对另一物体滑动时，受到另一个物体阻碍它相对滑动的力，这种力叫滑动摩擦力。

滑动摩擦力的产生条件：1、两物体相互挤压

2、接触面粗糙

3、有相对运动

分析以上实验中滑动摩擦力的方向

[结论]：滑动摩擦力的方向总跟接触面相切，跟物体的相对运动的方向相反。

引导学生分析得出“相对”是指相对接触的物体，而不能相对别的物体。

我们已经知道了滑动摩擦力的方向，现在我们来探究它的大小与哪些因素有关。 探究三

[目的]研究滑动摩擦力的大小与什么因素有关。

[形式]分组探究

1. 出示探究因素。

2. 将学生猜测的相关因素作为探究项目分配给学生。

3. 各小组讨论各自的方案并选择相应仪器。

[探究结题]

1. 各小组交流探究结果。

2. 师生共同总结。

[结论]

1.滑动摩擦力的大小与接触面积大小、相对速度无关。

2.滑动摩擦力大小与接触面性质有关。

3.滑动摩擦力大小与压力成正比

总结上述实验结论，得出滑动摩擦定律：滑动摩擦力与压力成正比。

公式：F=μFN

说明：F为摩擦力，FN为压力（对物体表面的垂直作用力），μ为动摩擦因数。 对μ的认识：μ的数值与相互接触的材料、接触面的粗糙程度有关，没有单位，指导学生阅读“几种材料间的动摩擦因数”，加深对μ的认识。

（三）随堂练习

1．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

2、人在爬绳的过程中，手受到什么摩擦力？方向怎样？ 摩擦力的方向跟人体运动的方向是一致还是相反？

3、下列几种关于摩擦力的说法，哪一种正确( )

A．摩擦力总是跟物体的运动方向相反

B．物体静止时一定没有摩擦力的作用．

C．人的手握住东西，原因之一，靠的就是摩擦力．

D．摩擦力总是阻碍物体间的相对运动

4、下列关于摩擦力的说法正确的是（ ）

A．摩擦力不可能是动力

B．摩擦力总是阻碍物体间的相对运动

C．摩擦力总是跟物体的运动方向相反

D．静止不动的物体受到的摩擦力叫静摩擦力

（四）布置作业

1、教材第61页，问题与练习第2、第3题。

2、观察自行车的传动机构，在自行车行驶时，前、后轮哪个是主动轮？试分析前、后轮各自受地面摩擦力的方向？并写一篇科学报告。

3、试举出几个生产生活中的有益摩擦的例子？

（五）小结归纳

1.本节课有哪些收获？学到了哪些知识和研究方法？

2. 对学生的合作精神进行鼓励，积极评价学生的参与，以主人翁的态度

进行学习。

五、教学反思

摩擦力是本章教学的重点，也是难点。由于摩擦力的复杂性，不易理解。突破的方法是利用我们身边的例子让学生去感受和体会，再通过简单的学生实验来验证进行的，避免把知识强加给学生，让学生在自己的感受和体会中去理解．教案中没有用课本中的实验，而是对实验进行了改进。 1、弹簧测力计示数易于观察。2、不要求木板匀速运动，同时还可以研究滑动摩擦力的大小与相对运动的快慢有无关系，便于操作。3、学生直接观察到静止的木块所受的摩擦力是滑动摩擦力。滑动摩擦力和静摩擦力的难点比较多，不可能在一节课就能完全解释清楚，让学生全部理解，本节课先让学生理解和掌握摩擦力的基本知识，然后在以后的学习中逐步加深理解。

六、教学设计说明

1.摩擦力是力学中三大性质力之一，正确认识摩擦力对后面知识的学习有着至关重要的作用。因此在教学中应根据重点、难点，师生共同设计实验，用实验进行研究，培养学生实验、观察、操作能力，培养学生正确的认识能力，要让学生在学习知识的同时，掌握科学探究的方法，提高科学素养。

2.摩擦力大小的影响因素，如果让学生无目的的猜想，可能会得到很多答案如接触面的粗糙程度；接触面的大小；运动的速度；接触面之间的压力；运动的方向等。由于摩擦力的产生原因很复杂，有些难以解释清楚，以学生现有水平无法接受，但又不能不让学生猜想。对此设计了几个和摩擦力有关的问题，让学生针对问题按照科学探究的方法进行探究。为了节约时间采用各个小组分领课题的办法。

[课外阅读]

1.摩擦力是怎样产生的？

摩擦力产生的原因现在还没有完全了解清楚。一些科学家认为摩擦力是由于相互接触的物体表面粗糙不平引起的。他们认为如果表面凹凸不平，滑动时，物体的凹凸部分相互阻挡，产生阻碍相对滑动的摩擦力。

如果这种理论正确，那么可以推论，物体的接触面较平坦、光滑，摩擦力就会越小。但实验表明，磨的十分光滑的两个物体相互接触，摩擦力实际上反而会增加。后来，人们又提出了另一种新的解释，认为摩擦力是由于物体表面的原子或分子的电磁力引起的。这种理论

认为，两个相互接触的表面，无论做的多么光滑，从原子尺度看还是比较粗糙的，有许多微小的凸起点。接触点两个物体分子之间的距离已经小到分子引力的范围，如果物体沿着接触面滑动，必须克服分子引力的作用，拉断黏合部分，这样就形成了阻碍相对滑动的摩擦力。

2.绝对光滑与理想光滑的区别

通常的习惯看法：“接触面越光滑，则摩擦力越小，当接触面绝对光滑时，则摩擦力为零”。这一看法需要认真研究，实际上，如果真正做到接触面非常光滑，则摩擦力反而增加。例如在工厂，用精密程度很高的专用机床加工的立方体形状的块规，就是非常光滑的物体，如果把两块块规紧贴在一起（在正压力作用下，压紧），且使重合的接触面沿竖直方向，放开一支手，用另一支手拿住其中一个块规。结果另一个块规却不会掉下去，说明静摩擦力不为零，且等于块规重力的大小，这是什么原因呢？

通常人们总认为摩擦力就是因为接触面的凹凸不平造成的。于是想象成一旦接触面绝对光滑时，就不存在摩擦力了。实际上，如前所述，在物体之间粗糙接触的情况下，运用“凸凹不平说”可以解释一些现象，但若物体之间是“光滑”接触时，分子力将起主要作用。在正压力的作用下，两物体之间压得越紧，必然增加相互作用的分子数，从而使摩擦力增大。在正压力相同的情况下，接触面越光滑，相互作用的分子数也越多，真实的接触面积也越大，因而摩擦力也越大。因此，那种认为“当接触面绝对光滑时，则摩擦为零”的看法是不合适的。

我们应如何处理教学中与生产技术中出现的这一矛盾呢？我们还是运用“理想化”的辩证思维方法，把不计摩擦力的情况下的光滑接触，看作是“理想光滑”接触。用此“理想模型”以区别于生活中和生产技术中出现的“非常光滑”、“绝对光滑”时摩擦力反而增大的特殊情况。