物理人教版（2019）必修第一册3.2摩擦力（共25张ppt）
文档属性
| 名称 | 物理人教版（2019）必修第一册3.2摩擦力（共25张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 3.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-12-30 10:36:59 | ||
图片预览
文档简介
(共25张PPT)
物理情境
游戏规则：如图，每人伸出一只手，共同端起一本书，保持水平，
慢慢抽出手掌，让对方的手掌完全露出，你将获胜。
物理问题
驱动问题：如何利用摩擦力帮助我们获胜？
摩擦力
山西大学附属中学 赵燕飞
物理规律
需要掌握摩擦力的哪些规律？
产生条件、方向、大小……
任务一：游戏中的摩擦力可以分为几类？
任务二：滑动摩擦力的方向有什么规律？
任务三：静摩擦力的方向有什么规律？
任务四：滑动摩擦力的大小有什么规律？
任务五：静摩擦力的大小有什么规律？
明确物理模型
为了研究方便，我们就讨论“甲方手掌不动，乙方缓慢抽出手掌，且书没动”这种情况。
甲方
（不动）
乙方
书(没动)
任务一：游戏中的摩擦力可以分为几类？
问题1：乙方、甲方对书有没有摩擦力？
问题2：这两个摩擦力特点有什么不同？
总 结：游戏中的摩擦力可以分为几类？
甲方
（不动）
乙方
书(没动)
任务一：游戏中的摩擦力可以分为几类？
结论：游戏中的摩擦力可以分为两类，
滑动摩擦力和静摩擦力
甲方
（不动）
乙方
书(没动)
任务一：游戏中的摩擦力可以分为几类？
什么是滑动摩擦力、静摩擦力？是怎么产生的？
初中教材内容（人教版）
滑动摩擦力 静摩擦力
粗糙
接触
挤压
相对运动
粗糙
接触
挤压
相对运动趋势
摩擦力的产生条件：
任务一：游戏中的摩擦力可以分为几类？
结论：1. 两个相互接触的物体，相互挤压，相对滑动时沿接触面方向
2. 两个相互接触的物体，
时，沿接触面方向产生的阻碍相对运动趋势的力叫做静摩擦力
相互挤压，
相对静止(有相对运动趋势)
产生的阻碍相对运动的力叫做滑动摩擦力
甲方
（不动）
乙方
书(没动)
任务二：滑动摩擦力的方向有什么规律？
问题：
书受到乙方的摩擦力方向
书相对乙方的运动方向
书的运动方向
总结：你能总结出滑动摩擦力方向的规律吗？
右
静止
左
甲方
（不动）
乙方
书(没动)
结论：滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反
任务二：滑动摩擦力的方向有什么规律？
结论：滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反
相对运动方向
运动方向
相对地面
相对施力物体
甲方
（不动）
乙方
书(没动)
任务三：静摩擦力的方向有什么规律？
问题：甲方对书的静摩擦力朝哪个方向？
总结：你能总结出静摩擦力方向的规律吗？
结论：静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反
甲方
（不动）
乙方
书(没动)
任务三：静摩擦力的方向有什么规律？
怎样理解、判断相对运动趋势的方向？
简易气垫导轨
结论：假如没有摩擦力，物块相对运动的方向，就是物块相对运动趋势的方向。
任务四：滑动摩擦力的大小有什么规律？
如何验证你的猜想？
问题1：滑动摩擦力的大小与哪些因素有关？
压力、接触面的材料和粗糙程度……
问题2：接触面相同，滑动摩擦力与压力有什
么定量关系呢？
任务四：滑动摩擦力的大小有什么规律？
实验：
思考：每个组，实验方案相同，所给实验器材相同，学案上图像的横纵坐标标度相同，为什么不同组图像的斜率不同？
任务四：滑动摩擦力的大小有什么规律？
结论：
实验：
动摩擦因数，无单位
反映接触面材料和粗糙程度
若μ=0, 光滑（理想模型）
v
FN
Ff
任务四：滑动摩擦力的大小有什么规律？
任务五：静摩擦力的大小有什么规律？
问题1：拉力由零逐渐增大，木块受到的静摩擦力变化吗？能无限增大吗？
问题2：最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力的大小吗？
问题3：最大静摩擦力与压力有关系吗？
总 结：静摩擦力的大小有什么规律？
拉力F / N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 … 无限大
摩擦力/N F压=2N
F压=3N
F压=4N
任务五：静摩擦力的大小有什么规律？
拉力传感器实验原理图：
任务五：静摩擦力的大小有什么规律？
压力FN 0N 1N 2N 3N 3.5N
最大静摩擦力Fmax 0N 1.3N 2.3N 3.4N 3.8N
任务五：静摩擦力的大小有什么规律？
结论：
1. 0 < F静 ≤ Fmax
2. Fmax > f动 (近似等于)
3. Fmax ∝ FN
总结：
分类 滑动摩擦力 静摩擦力
产生条件 接触、粗糙、 挤压、相对运动 接触、粗糙、
挤压、相对运动趋势
方向 与相对运动方向相反 与相对运动趋势方向相反
大小
μ，动摩擦因数
应用：
将重20N的书放在水平桌面上，用10N的水平推力恰好可以推动，推动后用F=8N的水平推力可以使其做匀速直线运动。由此可知：
（1）书与桌面之间的最大静摩擦力为_______；
（2）书所受的滑动摩擦力为_______；
（3）书和桌面间的动摩擦因数为_________；
（4）当水平推力增大到16N时，书受到的滑动摩擦力为______；
（5）如果用9N的水平推力推这个静止的书，物块所受的摩擦力大小为_______。
10N
8N
0.4
8N
9N
项目成果
为了获胜，可以采取哪些措施？
T
H
A
N
K
物理情境
游戏规则：如图，每人伸出一只手，共同端起一本书，保持水平，
慢慢抽出手掌，让对方的手掌完全露出，你将获胜。
物理问题
驱动问题：如何利用摩擦力帮助我们获胜？
摩擦力
山西大学附属中学 赵燕飞
物理规律
需要掌握摩擦力的哪些规律？
产生条件、方向、大小……
任务一：游戏中的摩擦力可以分为几类？
任务二：滑动摩擦力的方向有什么规律？
任务三：静摩擦力的方向有什么规律？
任务四：滑动摩擦力的大小有什么规律？
任务五：静摩擦力的大小有什么规律？
明确物理模型
为了研究方便，我们就讨论“甲方手掌不动，乙方缓慢抽出手掌，且书没动”这种情况。
甲方
（不动）
乙方
书(没动)
任务一：游戏中的摩擦力可以分为几类？
问题1：乙方、甲方对书有没有摩擦力？
问题2：这两个摩擦力特点有什么不同？
总 结：游戏中的摩擦力可以分为几类？
甲方
（不动）
乙方
书(没动)
任务一：游戏中的摩擦力可以分为几类？
结论：游戏中的摩擦力可以分为两类，
滑动摩擦力和静摩擦力
甲方
（不动）
乙方
书(没动)
任务一：游戏中的摩擦力可以分为几类？
什么是滑动摩擦力、静摩擦力？是怎么产生的？
初中教材内容（人教版）
滑动摩擦力 静摩擦力
粗糙
接触
挤压
相对运动
粗糙
接触
挤压
相对运动趋势
摩擦力的产生条件：
任务一：游戏中的摩擦力可以分为几类？
结论：1. 两个相互接触的物体，相互挤压，相对滑动时沿接触面方向
2. 两个相互接触的物体，
时，沿接触面方向产生的阻碍相对运动趋势的力叫做静摩擦力
相互挤压，
相对静止(有相对运动趋势)
产生的阻碍相对运动的力叫做滑动摩擦力
甲方
（不动）
乙方
书(没动)
任务二：滑动摩擦力的方向有什么规律？
问题：
书受到乙方的摩擦力方向
书相对乙方的运动方向
书的运动方向
总结：你能总结出滑动摩擦力方向的规律吗？
右
静止
左
甲方
（不动）
乙方
书(没动)
结论：滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反
任务二：滑动摩擦力的方向有什么规律？
结论：滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反
相对运动方向
运动方向
相对地面
相对施力物体
甲方
（不动）
乙方
书(没动)
任务三：静摩擦力的方向有什么规律？
问题：甲方对书的静摩擦力朝哪个方向？
总结：你能总结出静摩擦力方向的规律吗？
结论：静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反
甲方
（不动）
乙方
书(没动)
任务三：静摩擦力的方向有什么规律？
怎样理解、判断相对运动趋势的方向？
简易气垫导轨
结论：假如没有摩擦力，物块相对运动的方向，就是物块相对运动趋势的方向。
任务四：滑动摩擦力的大小有什么规律？
如何验证你的猜想？
问题1：滑动摩擦力的大小与哪些因素有关？
压力、接触面的材料和粗糙程度……
问题2：接触面相同，滑动摩擦力与压力有什
么定量关系呢？
任务四：滑动摩擦力的大小有什么规律？
实验：
思考：每个组，实验方案相同，所给实验器材相同，学案上图像的横纵坐标标度相同，为什么不同组图像的斜率不同？
任务四：滑动摩擦力的大小有什么规律？
结论：
实验：
动摩擦因数，无单位
反映接触面材料和粗糙程度
若μ=0, 光滑（理想模型）
v
FN
Ff
任务四：滑动摩擦力的大小有什么规律？
任务五：静摩擦力的大小有什么规律？
问题1：拉力由零逐渐增大，木块受到的静摩擦力变化吗？能无限增大吗？
问题2：最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力的大小吗？
问题3：最大静摩擦力与压力有关系吗？
总 结：静摩擦力的大小有什么规律？
拉力F / N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 … 无限大
摩擦力/N F压=2N
F压=3N
F压=4N
任务五：静摩擦力的大小有什么规律？
拉力传感器实验原理图：
任务五：静摩擦力的大小有什么规律？
压力FN 0N 1N 2N 3N 3.5N
最大静摩擦力Fmax 0N 1.3N 2.3N 3.4N 3.8N
任务五：静摩擦力的大小有什么规律？
结论：
1. 0 < F静 ≤ Fmax
2. Fmax > f动 (近似等于)
3. Fmax ∝ FN
总结：
分类 滑动摩擦力 静摩擦力
产生条件 接触、粗糙、 挤压、相对运动 接触、粗糙、
挤压、相对运动趋势
方向 与相对运动方向相反 与相对运动趋势方向相反
大小
μ，动摩擦因数
应用：
将重20N的书放在水平桌面上，用10N的水平推力恰好可以推动，推动后用F=8N的水平推力可以使其做匀速直线运动。由此可知：
（1）书与桌面之间的最大静摩擦力为_______；
（2）书所受的滑动摩擦力为_______；
（3）书和桌面间的动摩擦因数为_________；
（4）当水平推力增大到16N时，书受到的滑动摩擦力为______；
（5）如果用9N的水平推力推这个静止的书，物块所受的摩擦力大小为_______。
10N
8N
0.4
8N
9N
项目成果
为了获胜，可以采取哪些措施？
T
H
A
N
K