八年级物理下册-8.3《摩擦力》教与学导学案(新版)新人教版

8.3《摩擦力》【学习目标】1.知识技能：知道自然界中的两种摩擦:滑动摩擦力和静摩擦力；知道滑动摩擦力与接触面的粗糙程度、接触面之间的压力大小的关系。2.过程与方法：通过观察和实验，感知摩擦力的存在；初步掌握用控制变量的思想设计实验的一般过程。3.情感、态度与价值观：通过实验体会科学的严谨。【学法指导】实验探究法、练习法【学习重、难点】重点：引导学生探究“影响滑动摩擦力的大小的因素”，解释生活中的摩擦现象。难点：如何引导学生进行科学的自主的实验探究。【教学用具】小车，弹簧测力计，大砝码，毛巾，棉布，长木板。【课时安排】2课时导学过程方法导引【课堂目标】1.了解滑动摩擦力的产生及方向；2.知道影响摩擦力大小的因素；3.能说出增大或减小摩擦力的方法.4.进一步明确滑动摩擦力的测量原理及影响因素。【自主学习、基础过关】一、自主检测：1.阅读课本知道滑行的自行车慢慢停下来的原因是:_______________.并举一个物体受到摩擦力的例子:__________________.2.阅读课本,找出摩擦力的概念,并仔细体会它的含义,然后做下面的两个活动:1）把你的手掌用力压在桌面上,慢慢移动,感受一下桌面对你的摩擦力,并感受摩擦力方向与手运动方向之间关系.2）用力把你的手压在桌面上,使你的手有向某个方向运动的趋势(但不要运动起来),感受一下你的手受到的摩擦力、摩擦力方向与手运动趋势方向的关系.小结;产生摩擦力的两个条件是:____________、_____________.摩擦力的方向总是_________________________.二、我的疑惑：。。。。。。【合作探究、释疑解惑】【情境导入】在生活中有下列问题你能想办法解决吗？问题1：小明让妈妈他买了一瓶水果罐头，可小明怎么也打不开盖子，你能帮助他吗?自主学习课本P23--26小组汇报学习结果学习中遇到的问题同学思考：问题2：小华星期天要去参加学校的攀岩比赛，你认为小华怎样做才不易滑下来而尽快到达终点?问题3：小红的妈妈去市场买回了几条泥鳅，可小红怎么也抓不住，怎么办呢?这么多的主意，大致归纳一下，垫上毛巾、棉布或在手上沾沙子、抹防滑粉等是增大摩擦力。今天我们学习摩擦力知识点一：摩擦力的产生及方向●阅读课本第23、24页，完成下列填空：1.将手掌压在桌面上，并在其上滑动，有（填“有”或“没有”）感到桌面对手掌有阻碍作用。2.摩擦力发生在两个接触的物体之间，是在两个物体做相对运动(或有相对运动的趋势)时，在接触面上产生的阻碍物体相对运动的力，摩擦力用字母f表示。3.小明在水平地面上拉着一只木箱前进，这时木箱与地面之间的摩擦叫滑动摩擦，如果在木箱下面装上四个轮子，小林拉着它前进，这时轮子与地面之间的摩擦叫滚动摩擦，后者的摩擦比前者小得多。●小组讨论1.各小组分工合作，完成下面测量滑动摩擦力的实验。如图，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动。根据二力平衡知识，可知弹簧测力计所显示的对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力的大小。2.分析产生滑动摩擦力的物理原理。相互接触的物体的两个面，放到显微镜下观察，是凹凸不平的。当相互接触的物体发生相对运动时，就会彼此阻碍，产生滑动摩擦力。3.如图所示，甲、乙两物体叠放在水平面上，在甲受到水平向右的拉力F与乙一起匀速向右运动的过程中，甲和乙是否受到摩擦力的作用？方向如何？分析：由于甲相对于水平面向右运动，所以甲与水平面间有摩擦力，水平面对甲的摩擦力的方向是水平向左，阻碍甲向右运动；而乙和甲一起相对于水平面向右匀速运动，所以甲乙之间没有相对运动，也没有相对运动的趋势，所以乙不受(填“受”或“不受”)甲对它的摩擦力.●教师点拨滑动摩擦力对物体的相对运动起阻碍作用，所以滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反，静摩擦力的方向与物体相对运动趋势方向相反。●跟踪训练1.公共汽车沿水平公路做匀速直线运动，站在汽车上的人在水平方向（D）小组抢答【阅读】P23--26小组合作学习、讨论合作探究小组交流、汇报A.受到向前的摩擦力B.受到向后的摩擦力C.受到向前的动力D.不受力的作用2.一个重50N的木箱放在水平桌面上，在10N的水平推力作用下静止不动，此时木箱受到的摩擦力为1f；当推力为22N时，木箱作匀速直线运动，此时木箱受到的摩擦力为2f，则(D)A.1f=0N,2f=22NB.1f=0N,2f=50NC.1f=50N,2f=22ND.1f=10N,2f=22N知识点二;影响滑动摩擦力大小的因素●阅读课本第24页内容，完成下列问题和回顾生活中的经验：1.二力平衡的条件是大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一条直线上。2.生活经验：当你推箱子时，箱子越重，推起来越费力，这说明影响滑动摩擦力大小的因素可能有：接触面所受的压力；地面越粗糙，推起来越费力，这说明影响摩擦力大小的因素可能有：接触面的粗糙程度。●小组讨论各小组同学分工合作，完成下图所示的实验：（1）用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿水平长木板滑动，从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力；（2）在木块上加上砝码，从而改变木块对长木板的压力，测出此种情况下的滑动摩擦力；（3）换用材料相同但表面粗糙的长木板，保持放在木块上的砝码不变，测出此种情况下的滑动摩擦力。（4）实验讨论：①如何改变压力的大小？②在匀速拉动木块的过程中，若要证明摩擦力大小与压力的关系，哪些条件应该是相同的？哪些条件是可以变化的？③在匀速拉动木块的过程中，若要证明摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系，哪些条件应该是相同的？哪些条件是可以变化的？④如何记录实验数据的表格？（表格如下）次数接触面压力(N)摩擦力(N)1木块和木板2木块和木板3木块和棉布4木块和毛巾⑤可得到哪些实验结论？Ⅰ.在这个实验中，使用的是控制变量法，在第1、2次实验中变量是对接触面的压力，控制的变量是接触面的粗糙程度。得到的结论是：接触面的学生讨论后，老师释疑小组讨论并汇报粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大。Ⅱ.在研究接触面的粗糙程度对摩擦力大小的影响时，可采用第2、3(或3、4)次的实验结果，得到的结论是：在接触面压力一定时，接触面粗糙程度越大，摩擦力越大。●教师点拨1、在拉动弹簧测力计时，尽量要做到匀速拉动弹簧测力计。2、请同学们根据自己选择的课题设计实验及实验数据表格，完成实验后，写出探究报告和其他组的同学交流。●跟踪训练1.如图甲所示，物体甲重30N，被50N的水平压力甲F压在竖直墙壁上保持静止．如图乙所示，物体乙重60N，在40N的水平拉力乙F作用下，沿水平桌面匀速向右运动．则物体甲受到的摩擦力甲f和物体乙受到的摩擦力乙f分别是（B）A.甲f=30N,乙f=60NB.甲f=30N,乙f=40NC.甲f=50N,乙f=60ND.甲f=50N,乙f=40N2.在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验时，某同学用弹簧测力计拉着同一木块在水平木板上做匀速直线运动，实验记录如下表.该实验是为了研究滑动摩擦力与下列哪个因素的关系(C)实验次数木板表面木块放置木块运动的快慢弹簧测力计的示数/N1较光滑平放很慢1.82较光滑平放较慢1.83较光滑平放较快1.8A.接触面压力大小B.接触面积大小C.物体的运动速度D.接触面粗糙程度知识点三;增大或减小摩擦力的方法●阅读课本第25页及26页“科学世界”，完成下列填空：1.许多情况下摩擦是有用的，人们常常设法增大它；2.摩擦在很多情况下又是有害的，这时就要设法减小摩擦。阅读P23--26分析、归纳得出●小组讨论1.分辨下列各种摩擦哪些是有用摩擦哪些是有害摩擦。（1）人跑步时鞋底与地面之间的摩擦；（有用摩擦）（2）机器工作时，部件之间的摩擦；（有害摩擦）（3）人写字时，手与笔之间的摩擦；（有用摩擦）（4）自行车行驶时，后轮与地面之间的摩擦。（有用摩擦）2.总结增大摩擦和减小摩擦的常用措施。●教师点拨摩擦力口诀：物沿表面滚或滑，表面不平生摩擦；有益摩擦要增大，表面粗糙再加压；有害摩擦要减小，润滑、减压、滚代滑.●跟踪训练1.如图中的四个实例，目的是为了减小摩擦的是()2.在如图所示的水泥路面上，人们做出了一道道凹痕。对于通过的汽车，它可以起到的作用是（C）A．增大地面对汽车的支持力B．减小地面对汽车的支持力C．增大地面对汽车的摩擦力D．减小地面对汽车的摩擦力3.汽车超速行驶是造成交通事故的主要原因，快速行驶的汽车紧急刹车时，让车轮停止转动是通过增大压力来增大刹车片与刹车盘之间的摩擦；轮胎在路面留下一道痕迹后汽车停下来，这是利用变滚动为滑动的方法增大汽车轮胎与地面之间的摩擦。知识点四;与摩擦力相关的实验探究●在“探究影响摩擦力大小的因素”实验中，要用弹簧测力计水平匀速拉动木块，我们从弹簧测力计上读出的是拉力的大小，此时木块受到的水平拉力与摩擦力是平衡力，这两个力的大小相等，方向相反，所以弹簧测力计示数大小也等于摩擦力的大小，这是一种间接测量法.●小组讨论1.摩擦力的大小与接触面的面积是否有关？如何设计实验验证？实验器材：；设计实验：.2.如何利用摩擦力判断物体表面的粗糙程度？如图，同一水平桌面上放有形状完全相同的长方体木块和铁块各一个。现想探究木块和铁块的下表面谁更粗糙，请你只利用一个量程满足实验要求的弹簧测力学生积极思考，点名汇报计，设计一个实验来验证你的猜想。写出实验的步骤并分析实验的结果.实验步骤：(1)将铁块放在木块上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，记下测力计示数1F。(2)将木块放在铁块上，用弹簧测力计水平匀速拉动铁块，记下测力计示数2F。实验结果：若1F2F，则木块下表面粗糙；若1F2F，则可以得出铁块下表面更粗糙.3.（1）在采用如图所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时，发现很难保持弹簧测力计示数的稳定，很难读数。原因是很难保持木块做匀速直线运动。1.为解决上述问题，可对实验装置进行了改进，如下图所示。使用时，只需拉动长木板，木块就始终处于静止状态，根据二力平衡的条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。该改进装置的好处是不需要匀速拉动长木板，只需要拉动长木板即可。●教师点拨1.前节课已得出影响滑动摩擦力大小的因素是接触面的粗糙程度和物体与接触面之间的压力，此环节探究摩擦力的大小是否与接触面积的大小有关，需在压力和接触面粗糙程度一定的条件下进行，再次运用到控制变量法。2.当拉动物体很难做匀速直线运动时，可对实验装置进行改进，使物体不需做匀速直线运动。●跟踪训练1.小明在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时，提出了如下四个猜想。根据你对本实验的探究，发现其中与实验结论不相符合的是（C）A.摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关B．把滑动变为滚动，摩擦力变小C．摩擦力的大小可能与物体间接触面积的大小有关D．摩擦力的大小可能与接触面上压力的大小有关2.在研究摩擦力时，小明同学用一块各侧面光滑程度完全相同的木块，在同一水平桌面上进行了三次实验。如图所示，当用弹簧测力计水平拉木块做匀速直线运动时，弹簧测力计三次示数1F、F2、F3的大小关系为（A）A.F1=F2＞F3B.1F＞F2＞F3C.F2＞1F＞F3D.1F＜F2=F3【检测反馈、学以致用】1、判断下列现象属于哪种摩擦。小组竞赛、学生抢答当用铅笔写字时，笔尖与纸面的摩擦是摩擦，用转笔刀削铅笔时，笔刀与铅笔之间的擦擦是摩擦。圆珠笔写字时，笔尖与纸的摩擦是摩擦。2、如果世界上不存在一切摩擦，那么下列哪一现象不会发生（）A.吃饭时，饭将从我们的嘴里滑掉B.人将寸步难行C.不能用螺钉螺母固定工件D.物体将远离地球而去3.如图所示,物体静止放在斜面上,请你在图上画出物体受到斜面的摩擦力的示意图4.在奥运会上,体操运动员在上单杠之前,总是要在手上抹一些镁粉,而在杠上做回环运动时,手握杠又不能太紧,他这样做的目的是()A前者是增大摩擦,后者是减小摩擦B前者是减小摩擦,后者是增大摩擦C两者都是增大摩擦D两者都是减小摩擦5.磁悬浮列车靠强大的磁性将列车悬浮在轨道上方,从而可高速行驶,那么列车能高速行驶的原因是()A依靠列车的惯性B减小了列