初中物理人教版八下8.3摩擦力教案
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文档简介
8.3摩擦力
【学习目标】
1．了解摩擦力及知道滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
2．知道增大和减小摩擦的方法，能在日常生活中应用这些知识。
3．通过实验，探究影响滑动摩擦力的因素。
4．经历探究过程，体验如何就探究的问题进行猜想与假设。
5．尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的意识。
【教学重难点】
重点：是通过实验，探究滑动摩擦力与压力大小、接触面粗糙程度的关系。
难点：引导学生进行合理猜想，让学生列举生活中的摩擦现象实例。
【教学方法】
启发诱导法、实验探究法、讨论法、观察对比法。
【教学过程】
新课导入：
问题情境引入：
泥坑中的汽车为什么不容易出来？
为什么我们能够握住杯子？
拔河比赛胜利的关键是什么？
新课讲授：
探究点一、摩擦力
活动1：动手做一做，感受摩擦力
1．将手掌用力压在桌面上并向前用力，但手掌相对桌面静止。
2．将手掌用较小力压在桌面上并向前用力，使手掌相对于桌面滑动。
3．用两根手指在桌面上模仿人走路的情景，感受指尖受摩擦力方向。
活动2：思考并讨论：你感到摩擦力是一个什么样的力？作用在哪？作用方向如何？
归纳总结：摩擦力是一种很常见的力。两个互相接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做滑动摩擦力（friction force）。
活动3：思考并讨论：摩擦力产生条件是什么？
归纳总结：摩擦力产生的条件：
①两个表面接触并相互挤压(有弹力)；
②有相对滑动的趋势；
③接触面不光滑。
相互接触的物体的两个面，有时用肉眼看起来很光滑，但是放到显微镜下观察，就会像图显示的那样凹凸不平。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。
活动4： 测量滑动摩擦力
测量工具：弹簧测力计
测量原理：二力平衡
测量方法：用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿木板做匀速直线运动。（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）
测量结果：F摩= N。
活动5：实验研究影响滑动摩擦力大小的因素
猜想：当你推箱子时，箱子越重，推起来越费力；地面越粗糙，推起来越费力。看起来，影响滑动摩擦力大小的因素可能有：
接触面所受的压力；接触面的粗糙程度……
实验方法：控制变量法
进行实验：
次数 接触面情况 摩擦力f/N
1 木块与木板
2 木块与毛巾
结论：当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
次数 压力大小 摩擦力f/N
1 只有木块（小）
2 加砝码（大）
结论：当接触面的粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大。
通过这个实验，你得出了什么结论？
总结归纳：滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
探究点二、摩擦的利用与防止
活动1：许多情况下摩擦是有用的，
人们常常设法增大它。
例如：走路；
拔河；
传送带运送货物；
用手握住杯子...
再例如：
总结归纳：根据影响摩擦力大小的因素我们知道：可以通过改变压力或接触面的粗糙程度来改变摩擦力的大小。由此可以总结出上面增大摩擦的方法：
增大压力；增大接触面粗糙程度
摩擦在很多情况下又是有害的。
例如，机器工作时，运动的部件间要产生摩擦。这种摩擦不但白白消耗动力，而且使机器磨损。这时就要设法减小摩擦。
总结归纳：减小摩擦的方法：
减小压力
减小接触面粗糙程度
用滚动代替滑动
使两个相互接触的表面隔开
课堂练习：
1．如图，用手握住瓶子，瓶子掉不下来，下列分析正确的是（ ）
A．增大手对瓶子的压力，瓶子受到的摩擦力会变大
B．瓶子受到的摩擦力与手对它的握力是一组平衡力
C．在瓶中加水后，瓶子还在这一位置静止，瓶子受到的摩擦力变大了
D．戴上防滑手套再以相同方式握同一瓶子，瓶子受到的摩擦力会变大
【答案】C
【解析】A．握力变大，但瓶子仍静止，摩擦力仍与重力平衡，摩擦力仍等于重力，重力大小不变，所以摩擦力大小不变，故A错误；
B．瓶子静止在手中，此时瓶子在竖直方向上受到的摩擦力与其本身的重力，二者是一对平衡力，故B错误；
C．若向瓶内注水，装满水后瓶子仍在手中保持静止，摩擦力与重力平衡，重力增大，所以瓶所受到的摩擦力也将增大。故C正确；
D．戴上防滑手套，增加接触面的粗糙程度，但瓶子仍静止，摩擦力仍与重力平衡，摩擦力仍等于重力，重力大小不变，所以摩擦力大小不变，故D错误。
故选：C。
2．假如没有摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．桌面上滚动的铅笔会停下来
B．徒手不能爬上直竿
C．人在地面上行走如飞
D．不影响老师在黑板上写字
【答案】B
【解析】A．桌面上滚动的铅笔不受摩擦力，则其运动状态不变，做匀速直线运动，不会停下来，故A错误；
B．爬杆时利用了手与杆之间的摩擦力，假如没有摩擦力，徒手不能爬上直杆，故B正确；
C．人在路面上行走利用了鞋底与地面的摩擦力，假如摩擦力消失，人将无法行走，故C错误；
D．写粉笔字时，粉笔总是在黑板面上滑动，粉笔和黑板之间的摩擦是滑动摩擦，假如没有摩擦力，则无法写字，故D错误。
故选：B。
3．因旧城改造，小明家需要搬迁，在搬家的过程中，小明发现越重的箱子越难推动，通过此现象他提出了下面的四个问题，其中最具有探究价值又易于探究的问题是（ ）
A．滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
B．箱子所受摩擦力大小与箱子的重力大小有什么关系
C．滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有什么关系
D．滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小有什么关系
【答案】D
【解析】静止水平面上的物体对水平面的压力等于重力，根据“在搬家的过程中，发现越重的箱子越难推动”可知，箱子与地面之间的粗糙程度不变，越重的箱子对地面的压力越大，所以探究中的变量是压力；在推动的过程中的推力越大，受到的滑动摩擦力越大，由此可知，最具有探究价值又易于探究的问题是滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小有什么关系，故D符合题意。
故选：D。
4．如果上课时教室内摩擦力突然消失10 s，我们身边的情境不可能出现的场景是（ ）
A．教师拿着粉笔在黑板上写字
B．课桌仍在水平地面不动
C．挂在墙上的钟仍在原处
D．教师和学生无法走路
【答案】A
【解析】A．用粉笔在黑板上写字是依靠摩擦力的作用，所以当摩擦力消失时，教师就无法在黑板上写字，故A不可能发生；
B．课桌静止在水平地面时不受摩擦力作用，所以当摩擦力消失时，课桌仍在水平地面不动，故B可能发生；
C．钟挂在墙壁上，钟受到螺丝钉向上的支持力和向下的重力平衡，与摩擦力没有关系，故C可能发生；
D．人走路是依靠脚和地面间的摩擦力来完成的，如果没有摩擦力，教师和学生将无法走路，故D可能发生。
故选：A。
5．师梅校园里设置了自行车停车棚，为大家“低碳”出行提供更多便利。下列有关自行车的构造和使用说法中，正确的是（ ）
A．轮胎上有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
B．反光片可以保护骑行者的安全是利用了光的折射
C．在链条中滴润滑油是通过分离接触面减小摩擦
D．用力捏刹车可减小车闸和车轮间的静摩擦
【答案】C
【解析】A．轮胎上有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A错误；
B．反光片可以保护骑行者的安全是利用了光的反射，故B错误；
C．在链条中滴润滑油是通过分离接触面减小摩擦，故C正确；
D．用力捏刹车在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大车闸和车轮间的静摩擦，故D错误。
故选：C。
课堂小结：
摩擦力
摩擦力的产生条件
摩擦力的方向
滑动摩擦力的大小
与接触面压力的关系
与接触面粗糙程度的关系
摩擦的利用和防止
增大摩擦
减小摩擦
作业布置：
完成配套课后练习。
【板书设计】
8.3摩擦力
一、摩擦力：阻碍物体相对运动的力
二、探究影响滑动摩擦力大小的因素
1．测量摩擦力的原理：二力平衡
2．器材：弹簧测力计、光滑木板、毛巾、钩码、长方体木块等。
3．主要步骤：
（1）保持粗糙程度不变，探究滑动摩擦力与压力的大小关系；
（2）（保持压力大小不变，探究滑动摩擦力与粗糙程度的关系；
4．表格设计：
实验次数 接触面 压力 弹簧测力计的读数
1 木板面
2 木板面
3 毛巾面
5．实验结论：滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关：压力越大、接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
三、摩擦的利用与防止
1．增大摩擦的方法：
2．减小摩擦的方法：
【课后反思】
本节课通过学生分组实验，注重学习过程，培养学生的合作、交流能力，产生疑问，引起思维，激发兴趣，从而顺利完成教学内容。为了化解本节课的难点突出重点，在教学过程中设计学生实验，让学生经历“提出问题──实验探究──交流评估”这一个性化的过程，落实三维目标。
显微镜下的桌面
瓶子盖
【学习目标】
1．了解摩擦力及知道滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
2．知道增大和减小摩擦的方法，能在日常生活中应用这些知识。
3．通过实验，探究影响滑动摩擦力的因素。
4．经历探究过程，体验如何就探究的问题进行猜想与假设。
5．尝试考虑影响问题的主要因素，有控制变量的意识。
【教学重难点】
重点：是通过实验，探究滑动摩擦力与压力大小、接触面粗糙程度的关系。
难点：引导学生进行合理猜想，让学生列举生活中的摩擦现象实例。
【教学方法】
启发诱导法、实验探究法、讨论法、观察对比法。
【教学过程】
新课导入：
问题情境引入：
泥坑中的汽车为什么不容易出来？
为什么我们能够握住杯子？
拔河比赛胜利的关键是什么？
新课讲授：
探究点一、摩擦力
活动1：动手做一做，感受摩擦力
1．将手掌用力压在桌面上并向前用力，但手掌相对桌面静止。
2．将手掌用较小力压在桌面上并向前用力，使手掌相对于桌面滑动。
3．用两根手指在桌面上模仿人走路的情景，感受指尖受摩擦力方向。
活动2：思考并讨论：你感到摩擦力是一个什么样的力？作用在哪？作用方向如何？
归纳总结：摩擦力是一种很常见的力。两个互相接触的物体，当它们相对滑动时，在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，这种力叫做滑动摩擦力（friction force）。
活动3：思考并讨论：摩擦力产生条件是什么？
归纳总结：摩擦力产生的条件：
①两个表面接触并相互挤压(有弹力)；
②有相对滑动的趋势；
③接触面不光滑。
相互接触的物体的两个面，有时用肉眼看起来很光滑，但是放到显微镜下观察，就会像图显示的那样凹凸不平。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。
活动4： 测量滑动摩擦力
测量工具：弹簧测力计
测量原理：二力平衡
测量方法：用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿木板做匀速直线运动。（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）
测量结果：F摩= N。
活动5：实验研究影响滑动摩擦力大小的因素
猜想：当你推箱子时，箱子越重，推起来越费力；地面越粗糙，推起来越费力。看起来，影响滑动摩擦力大小的因素可能有：
接触面所受的压力；接触面的粗糙程度……
实验方法：控制变量法
进行实验：
次数 接触面情况 摩擦力f/N
1 木块与木板
2 木块与毛巾
结论：当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
次数 压力大小 摩擦力f/N
1 只有木块（小）
2 加砝码（大）
结论：当接触面的粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大。
通过这个实验，你得出了什么结论？
总结归纳：滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有关，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
探究点二、摩擦的利用与防止
活动1：许多情况下摩擦是有用的，
人们常常设法增大它。
例如：走路；
拔河；
传送带运送货物；
用手握住杯子...
再例如：
总结归纳：根据影响摩擦力大小的因素我们知道：可以通过改变压力或接触面的粗糙程度来改变摩擦力的大小。由此可以总结出上面增大摩擦的方法：
增大压力；增大接触面粗糙程度
摩擦在很多情况下又是有害的。
例如，机器工作时，运动的部件间要产生摩擦。这种摩擦不但白白消耗动力，而且使机器磨损。这时就要设法减小摩擦。
总结归纳：减小摩擦的方法：
减小压力
减小接触面粗糙程度
用滚动代替滑动
使两个相互接触的表面隔开
课堂练习：
1．如图，用手握住瓶子，瓶子掉不下来，下列分析正确的是（ ）
A．增大手对瓶子的压力，瓶子受到的摩擦力会变大
B．瓶子受到的摩擦力与手对它的握力是一组平衡力
C．在瓶中加水后，瓶子还在这一位置静止，瓶子受到的摩擦力变大了
D．戴上防滑手套再以相同方式握同一瓶子，瓶子受到的摩擦力会变大
【答案】C
【解析】A．握力变大，但瓶子仍静止，摩擦力仍与重力平衡，摩擦力仍等于重力，重力大小不变，所以摩擦力大小不变，故A错误；
B．瓶子静止在手中，此时瓶子在竖直方向上受到的摩擦力与其本身的重力，二者是一对平衡力，故B错误；
C．若向瓶内注水，装满水后瓶子仍在手中保持静止，摩擦力与重力平衡，重力增大，所以瓶所受到的摩擦力也将增大。故C正确；
D．戴上防滑手套，增加接触面的粗糙程度，但瓶子仍静止，摩擦力仍与重力平衡，摩擦力仍等于重力，重力大小不变，所以摩擦力大小不变，故D错误。
故选：C。
2．假如没有摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．桌面上滚动的铅笔会停下来
B．徒手不能爬上直竿
C．人在地面上行走如飞
D．不影响老师在黑板上写字
【答案】B
【解析】A．桌面上滚动的铅笔不受摩擦力，则其运动状态不变，做匀速直线运动，不会停下来，故A错误；
B．爬杆时利用了手与杆之间的摩擦力，假如没有摩擦力，徒手不能爬上直杆，故B正确；
C．人在路面上行走利用了鞋底与地面的摩擦力，假如摩擦力消失，人将无法行走，故C错误；
D．写粉笔字时，粉笔总是在黑板面上滑动，粉笔和黑板之间的摩擦是滑动摩擦，假如没有摩擦力，则无法写字，故D错误。
故选：B。
3．因旧城改造，小明家需要搬迁，在搬家的过程中，小明发现越重的箱子越难推动，通过此现象他提出了下面的四个问题，其中最具有探究价值又易于探究的问题是（ ）
A．滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
B．箱子所受摩擦力大小与箱子的重力大小有什么关系
C．滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有什么关系
D．滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小有什么关系
【答案】D
【解析】静止水平面上的物体对水平面的压力等于重力，根据“在搬家的过程中，发现越重的箱子越难推动”可知，箱子与地面之间的粗糙程度不变，越重的箱子对地面的压力越大，所以探究中的变量是压力；在推动的过程中的推力越大，受到的滑动摩擦力越大，由此可知，最具有探究价值又易于探究的问题是滑动摩擦力的大小与接触面的压力大小有什么关系，故D符合题意。
故选：D。
4．如果上课时教室内摩擦力突然消失10 s，我们身边的情境不可能出现的场景是（ ）
A．教师拿着粉笔在黑板上写字
B．课桌仍在水平地面不动
C．挂在墙上的钟仍在原处
D．教师和学生无法走路
【答案】A
【解析】A．用粉笔在黑板上写字是依靠摩擦力的作用，所以当摩擦力消失时，教师就无法在黑板上写字，故A不可能发生；
B．课桌静止在水平地面时不受摩擦力作用，所以当摩擦力消失时，课桌仍在水平地面不动，故B可能发生；
C．钟挂在墙壁上，钟受到螺丝钉向上的支持力和向下的重力平衡，与摩擦力没有关系，故C可能发生；
D．人走路是依靠脚和地面间的摩擦力来完成的，如果没有摩擦力，教师和学生将无法走路，故D可能发生。
故选：A。
5．师梅校园里设置了自行车停车棚，为大家“低碳”出行提供更多便利。下列有关自行车的构造和使用说法中，正确的是（ ）
A．轮胎上有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
B．反光片可以保护骑行者的安全是利用了光的折射
C．在链条中滴润滑油是通过分离接触面减小摩擦
D．用力捏刹车可减小车闸和车轮间的静摩擦
【答案】C
【解析】A．轮胎上有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A错误；
B．反光片可以保护骑行者的安全是利用了光的反射，故B错误；
C．在链条中滴润滑油是通过分离接触面减小摩擦，故C正确；
D．用力捏刹车在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大车闸和车轮间的静摩擦，故D错误。
故选：C。
课堂小结：
摩擦力
摩擦力的产生条件
摩擦力的方向
滑动摩擦力的大小
与接触面压力的关系
与接触面粗糙程度的关系
摩擦的利用和防止
增大摩擦
减小摩擦
作业布置：
完成配套课后练习。
【板书设计】
8.3摩擦力
一、摩擦力：阻碍物体相对运动的力
二、探究影响滑动摩擦力大小的因素
1．测量摩擦力的原理：二力平衡
2．器材：弹簧测力计、光滑木板、毛巾、钩码、长方体木块等。
3．主要步骤：
（1）保持粗糙程度不变，探究滑动摩擦力与压力的大小关系；
（2）（保持压力大小不变，探究滑动摩擦力与粗糙程度的关系；
4．表格设计：
实验次数 接触面 压力 弹簧测力计的读数
1 木板面
2 木板面
3 毛巾面
5．实验结论：滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关：压力越大、接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。
三、摩擦的利用与防止
1．增大摩擦的方法：
2．减小摩擦的方法：
【课后反思】
本节课通过学生分组实验，注重学习过程，培养学生的合作、交流能力，产生疑问，引起思维，激发兴趣，从而顺利完成教学内容。为了化解本节课的难点突出重点，在教学过程中设计学生实验，让学生经历“提出问题──实验探究──交流评估”这一个性化的过程，落实三维目标。
显微镜下的桌面
瓶子盖