第八章 运动和力
第1节 牛顿第一定律
◇教学目标◇
【知识与技能】
1.了解伽利略理想实验的推理过程。
2.理解牛顿第一定律的内容和意义。
3.知道什么是惯性,能正确解释有关现象。
4.知道质量是物体惯性大小的量度,并能用来解释一些简单的现象。
【过程与方法】
1.通过实验和推理,探究物体不受力时怎样运动,体会伽利略“理想实验”的科学方法。
2.通过实验和观察活动,体验一切物体都具有惯性。
【情感·态度·价值观】
1.通过探究物体不受力时的运动状态,形成实事求是、尊重自然规律的科学态度。
2.通过学习惯性的应用,感受科学就在我们身边。
◇教学重难点◇
【教学重点】
“理想实验法”、牛顿第一定律、惯性。
【教学难点】
牛顿第一定律的理解。
◇教学过程◇
一、新课导入
航天员在“太空行走”时,航天员和飞船之间总是用一条“绳子”相连。你知道这条“绳子”有什么作用吗?
二、教学步骤
探究点1 阻力对物体运动的影响
[阅读课本]P16“阻力对物体运动的影响”
[思考]推动木箱在地面上向前运动,撤掉推力,木箱立即停止,这是什么原因呢?
[提示]木箱在水平方向上不再受到推力的作用,但木箱受到与运动方向相反的摩擦力作用。
[思考]如图,伽利略理想实验中,小球能滚到与下落点等高的地方吗?
[提示]对称斜面,如果没有摩擦,小球就能滚到与下落点等高的地方。
[思考]如果没有摩擦,减小另一侧斜面的倾角,小球滚动的距离会怎样变化呢?
[提示]减小另一侧斜面的倾角,小球从同一位置释放要滚到与下落点等高,滚动的距离就会越远。
[思考]如果没有摩擦,把另一侧斜面放平,小球的运动情况又是怎样的呢?
[提示]把另一侧斜面放平,小球将会一直运动下去。
[思考]摩擦阻力为零能做到吗?那这一结论是怎么来的呢?
[提示]实际上,接触面光滑,完全没有摩擦是很难做到的。这里,设想用完全没有摩擦的理想化方法进行推理,通常叫“理想实验”,它是科学推理的一种重要方法。
[思考]小球在水平方向不受摩擦力,我们能做到吗?
[提示]接触面不可能绝对光滑,我们只能减小摩擦,但不能消除摩擦。
[思考]如果运动着的小球只受到摩擦力的作用,当摩擦力变小时,物体运动的距离会发生怎样的变化?
[提示]摩擦力变小,运动的距离会变大。
[思考]每次实验时都需控制小球从斜面上的同一高度下滑,这样做的目的是什么?
[提示]控制小球的水平初速度相同,通过比较运动的距离,判断摩擦阻力对运动的影响。
[思考]观察图8.1—2,让同一小车在不同材料的表面上运动的目的是什么?
[提示]小车与接触面的压力不变,改变接触面的粗糙程度,也就改变了小车受到的摩擦阻力。
[思考]小车在不同水平面上运动的距离是否相同?小车在哪种水平面上速度减小得最慢?你认为造成这些现象的原因是什么?
[提示]水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小、运动速度减小得越慢、运动的距离就越长。
[思考]假设小车受到的阻力为零,它运动的速度还会减小吗?它将怎样运动?
[提示]假如小车受到的摩擦阻力为零,小车将永远运动下去,即一直做匀速直线运动。
[思考]物体的运动一定需要力来维持吗?物体不受力的作用会怎样运动?
[提示]物体的运动不需要力来维持。运动的物体会停下来,是因为它受到了阻力的作用。
[归纳提升]如果物体表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,速度就不会减小,将以恒定不变的速度永远运动下去。
探究点2 牛顿第一定律
[阅读课本]P17“牛顿第一定律”
[思考]牛顿在前人研究的基础上,对大量的事实进行了深入研究,得出了什么结论?
[提示]牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
[思考]牛顿第一定律成立的前提条件是什么?
[提示]“没有受到外力”是牛顿第一定律成立的前提条件。不受外力可以是某一方向上不受外力或者是合外力为零。
[思考]牛顿第一定律中的“一切”强调了什么?
[提示]“一切”表示宇宙间万事万物,即所有的物体都遵循这一规律,无一例外。
[思考]牛顿第一定律中的“总”强调了什么?
[提示]“总”表示过去遵守、现在遵守、将来也遵守,无论何时何地都遵守。
[思考]牛顿第一定律中的“或”表示什么意思呢?
[提示]“或”表示物体不受外力时,可能静止,也可能做匀速直线运动,“二者居其一”,也就是原来运动的保持匀速直线运动状态,原来静止的保持静止状态。
[习题]如图所示,若小球向右摆动到最低点时绳子断裂,假设所有力同时消失,此后,小球的运动情况是 ( )
A.匀速直线下落
B.匀速直线上升
C.匀速直线斜向上运动
D.沿水平方向向右做匀速直线运动
[分析]根据牛顿第一定律可知,物体在不受外力作用时,原来静止的物体将永远保持静止状态;原来运动的物体将永远做匀速直线运动,速度的大小和方向都不改变。小球向右摆动到最低点时,其运动方向是水平向右的,则当外力突然消失时,小球仍然保持原来的运动状态,即小球沿水平方向向右做匀速直线运动。
[答案] D
探究点3 惯性
[阅读课本]P18“惯性”
[思考]观察图8.1—3,金属片被弹出,小球去哪了?
[提示]小球原来是静止的,还要保持静止状态。
[思考]汽车突然开动时,车内乘客的运动情况会发生怎样的变化?
[提示]乘客原来是静止的,还要保持静止状态,身体会向后仰。
[思考]汽车突然刹车时,车内乘客的运动情况会发生怎样的变化?
[提示]乘客原来是运动的,还要保持运动状态,身体会向前倾。
[思考]这些问题说明了什么?
[提示]说明物体具有保持原来运动状态的性质。
[归纳提升]物体不受力的作用,原来静止的物体将一直保持静止状态,原来运动的物体将保持其速度一直运动下去。一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,我们把这种性质叫做惯性。
[思考]物体不受外力时或运动状态不变时,也有惯性吗?
[提示]惯性是物体本身的一种性质,与是否受到外力无关;当物体的运动状态发生改变时,物体的这种性质就会表现出来。
[思考]任何物体都有惯性吗?
[提示]一切物体都具有惯性。不管物体是固体、液体还是气体,也不管物体是运动还是静止,无论是否受力,都具有惯性。
[思考]惯性有大小之分吗?
[提示]惯性是由物体的质量决定的,质量越大,惯性越大,与外力、运动状态无关。惯性是物体的一种普遍属性。
[思考]篮球场上,投篮后球不再受到手的推力,为什么还能继续向前运动?
[提示]运动的篮球,由于惯性还要保持运动状态。
[思考]航天员在“太空行走”时,为什么总是用一条“绳子”相连?
[提示]航天员在太空中不受外力作用,在“太空行走”的航天员回到仓中需要改变运动状态,绳子的作用是提供改变运动状态的外力。
[思考]生活中还有哪些利用惯性的实例呢?
[提示]斧头松了,可以把斧柄一端在物体上撞击几下,利用惯性使斧头套牢;拍打衣服,由于灰尘具有惯性,还要保持原来的静止状态,会从衣服上掉落下来。
[思考]惯性有没有危害呢?
[提示]跑步时,脚被障碍物绊到,身体由于惯性还要继续向前运动,从而向前跌倒。
[思考]高速公路上行车时,为了减少事故的发生,有哪些与惯性有关的交通安全规定?
[提示]为了防止紧急刹车时乘客撞伤,乘客需要系安全带;为了防止追尾,车辆间要保持车距;由于质量越大,惯性越大,车辆严禁超载等。
[习题]关于惯性,以下说法正确的是 ( )
A.百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来,是由于运动员具有惯性
B.汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了减小汽车行驶中人的惯性
C.行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于惯性力的作用
D.高速公路严禁超速,是因为速度越大惯性越大
[分析]百米赛跑运动员到达终点不能马上停下来是由于运动员具有惯性;汽车驾驶员和乘客需要系上安全带,是为了减小汽车行驶中惯性造成的危害,不能减小惯性,惯性大小只与质量有关,质量不变,惯性不变;行驶中的公交车紧急刹车时,乘客会向前倾,是由于乘客具有惯性,惯性不是力,不能说受到惯性力的作用;物体的惯性只与物体的质量有关,与运动状态、速度等因素无关。
[答案] A
三、板书设计
第1节 牛顿第一定律
1.阻力对物体运动的影响
(1)“理想实验”法
(2)实验结论
2.牛顿第一定律
(1)内容
(2)内涵
3.惯性
(1)物体本身的性质
(2)质量越大,惯性越大
(3)生活中的惯性现象
◇教学反思◇
本节课的实验设计中让小球从同一高度下滑,学生很容易误以为是控制高度相同,探究时,要引导学生分析摩擦力和初始速度都对小球滑行距离有影响,由于有两个变量,需要采用控制变量法,而探究课题是“阻力对物体运动的影响”,所以需要控制初始速度相同,即将小球从同一高度滑下。
第2节 二力平衡
◇教学目标◇
【知识与技能】
1.知道力的平衡及二力平衡的条件。
2.会应用二力平衡的条件分析解决简单的问题。
【过程与方法】
1.通过实验探究引导学生总结出二力平衡的条件。
2.通过实验、观察、讨论等学习活动解决一些生活中的问题。
【情感·态度·价值观】
二力平衡的条件是从实验中总结出来的,在教学过程中应注意培养学生树立用实验方法解决物理问题的思想、对待问题实事求是的科学态度和严谨的科学作风。
◇教学重难点◇
【教学重点】
二力平衡的条件。
【教学难点】
二力平衡的条件及其应用。
◇教学过程◇
一、新课导入
中国的杂技艺术历史悠久,源远流长,是中华民族珍贵的文化遗产。如图所示的高难度表演,演员倒立在层层叠加的板凳上,你知道他们是如何保持平衡的吗?
二、教学步骤
探究点1 平衡力和平衡状态
[阅读课本]P20“我们周围的物体……处于平衡状态。”
[思考]停在树上的小鸟受到几个力的作用?
[提示]小鸟受到树枝支持力和重力的作用,保持静止状态。
[思考]放在桌面上的茶杯受到了几个力的作用?
[提示]受到了重力和桌面的支持力,保持静止状态。
[思考]跳伞运动员匀速下降时受到几个力的作用?
[提示]运动员和降落伞受到空气的阻力和重力的作用,做匀速直线运动。
[思考]在平直轨道上匀速运动的小车受到了几个力的作用?
[提示]小车受到了牵引力和摩擦力的作用,做匀速直线运动。
[思考]牛顿第一定律的内容是什么?
[提示]一切物体在不受外力时,总保持做匀速直线运动或静止状态。
[思考]物体不受力作用时,它的运动状态保持不变,物体受到了力运动状态为什么还能保持不变呢?
[提示]由于物体所受力的作用效果相互抵消,所以物体能保持静止或匀速直线运动状态。
[思考]物体受力作用时满足什么条件才能保持平衡?
[提示]两个力的作用效果相互抵消,实质上就是两个力的合力为零。
[思考]什么叫平衡状态?
[归纳提升]物体受到几个力作用时,如果保持静止或匀速直线运动状态,我们就说这几个力相互平衡,物体处于平衡状态。
[习题]下列物体中,正在受到平衡力作用的是 ( )
A.正从地面腾空而起的火箭
B.竖直向上抛出的石子
C.沿光滑斜坡滚下的小球
D.在水平直路上匀速行驶的汽车
[分析]正从地面腾空的火箭,受到燃料燃烧产生的推力大于重力,速度越来越快,不是平衡力;竖直向上抛出的石子,受到重力和空气阻力,速度越来越慢,不是平衡力;沿光滑斜坡滚下的小球,受到重力和垂直坡面的支持力,速度越来越快,不是平衡力;在水平直路上匀速行驶的汽车,做匀速直线运动,受到的是平衡力。
[答案] D
探究点2 二力平衡的条件
[阅读课本]P20“二力平衡的条件”
[思考]观察图8.2—2,分析桌面上的小车的受力情况?
[提示]竖直方向受重力和支持力;水平方向上受两根绳的拉力。
[思考]实验要探究的是哪两个力的关系?
[提示]小车在水平方向上运动,探究的是小车在水平方向上的受力情况。
[思考]装有支架的木板上固定的两个定滑轮有什么作用?
[提示]定滑轮可以改变拉力的方向。
[思考]在两端的小托盘里加砝码有什么作用?
[提示]改变托盘里砝码的质量,从而改变对小车拉力的大小。
[思考]在两端小托盘里添加质量相等的砝码,小车能静止吗?这说明了什么?
[提示]当两端小托盘里的砝码质量相等时,小车才能保持静止,说明二力平衡的条件是两个力的大小相等、方向相反。
[思考]将小车在桌面上扭转一个角度释放,小车会怎样运动呢?
[提示]转动后,两个拉力的方向不在同一直线上。松手后,小车立即转动回原位置,说明二力平衡的条件之一是作用在同一直线上。
[思考]如果在桌面上放两辆小车,将左、右两端的线各拉住一辆小车,小车还能保持静止吗?
[提示]小车不能保持静止,一辆向左运动,一辆向右运动,说明二力平衡的条件之一是作用在同一物体上。
[归纳提升]二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,必须大小相等,方向相反,且作用在同一条直线上。
[思考]实验时,我们为什么选择小车,而不是木块?小车的质量大小对实验结果有影响吗?
[提示]小车和桌面间有摩擦力,对实验结果有影响,不用木块是因为压力相同时,滚动摩擦远小于滑动摩擦,同时为了减小压力,需选择质量小的小车。
[思考]如图所示的设计也可探究“二力平衡的条件”,相比之下这个实验的最大优点是什么?
[提示]硬纸片不和任何物体接触,消除了摩擦力对实验结果的影响。
[思考]利用这套器材,如果要验证二力平衡时的两个力在同一直线上,该怎么操作?
[提示]将硬纸片扭转一个角度,观察纸片的运动情况。
[思考]如果要验证二力平衡时两个力作用在同一物体上该怎么操作?
[提示]用剪刀将硬纸片从中间剪开,观察硬纸片的运动情况。
[思考]利用这套器材,探究二力平衡的条件,最大的不足是什么?实验是如何减小这一影响因素的?
[提示]硬纸片自身的重力对实验结果有影响,实验时一般选择质量小的纸片当作实验器材。
[思考]物体保持静止或匀速直线运动状态时,一定不受力的作用吗?
[提示]当物体受到平衡力时,做匀速直线运动或处于静止状态。
探究点3 二力平衡条件的应用
[阅读课本]P21“二力平衡条件的应用”
[思考]在平直公路上匀速行驶的汽车,受到的牵引力和摩擦力有什么关系呢?
[提示]汽车受到力的作用且做匀速直线运动,那么一定是受到了平衡力的作用,即汽车受到的牵引力和摩擦力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
[思考]利用弹簧测力计测量物体的重力时,弹簧测力计要保持静止时读数,这是为什么呢?
[提示]静止时,物体受到的重力和弹簧测力计对物体的拉力是一对平衡力,两者的大小相等。
[思考]在“探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的实验中,为什么要水平匀速拉动弹簧测力计?
[提示]木块在水平方向上做匀速直线运动时,木块受到的摩擦力和弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力,两者的大小相等,所以该实验的原理利用了二力平衡的条件。
[思考]通过实例分析,二力平衡条件在现实生活中有哪些作用呢?
[提示]根据二力平衡的条件,已知物体的运动状态可以分析确定物体所受力的大小、方向;已知物体的受力情况,可以判断出物体的运动状态。
[习题]1.一名跳伞运动员重为600 N,其随身的跳伞设备总重为200 N,他在空中匀速下落的过程中,所受到的空气阻力为 ,方向 。?
[分析]因为匀速运动的物体受到平衡力的作用,所以在运动员匀速下落时,阻力等于重力,即f=G总=600 N+200 N=800 N,方向竖直向上。
[答案] 800 N 竖直向上
2.如图所示,一个质量为0.25 kg的吊灯挂在天花板上,吊灯受几个力的作用?大小各是多少?
[分析]吊灯受重力和线的拉力两个力的作用,这两个力是平衡力,G=mg=0.25 kg×9.8 N/kg=2.45 N;吊灯受到的拉力与重力平衡,则F=G=2.45 N。
[答案] 吊灯受重力和拉力的作用,大小均为2.45 N。
三、板书设计
第2节 二力平衡
1.力的平衡
(1)平衡状态
(2)平衡力
2.二力平衡的条件
(1)同体
(2)等值
(3)反向
(4)共线
3.二力平衡条件的应用
◇教学反思◇
本节课中二力平衡概念的引入,需注意不愤不启,不悱不发。让学生思考:物体不受力的作用时,总保持原来的运动状态不变,可物体受到两个力的作用时,也保持原来的运动状态不变是为什么?学生深入思考之后,会得出物体受到的两个力相互抵消,即合力为零,从而顺利地引入二力平衡的概念。
第3节 摩擦力
◇教学目标◇
【知识与技能】
1.知道摩擦力是如何产生的及一些常见的摩擦现象。
2.知道影响滑动摩擦力大小的因素。
3.知道增大和减小摩擦的方法。
【过程与方法】
1.通过探究摩擦力大小与哪些因素有关的实验过程,能表述滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力和接触面的粗糙程度的关系。
2.通过探究影响摩擦力大小的因素的实验,初步体会如何合理地进行科学猜想,进一步理解控制变量法的应用。
【情感·态度·价值观】
通过对摩擦力的利弊分析,使学生对事物的两重性有具体的认识,有助于树立正确的科学观。
◇教学重难点◇
【教学重点】
探究滑动摩擦力大小的影响因素。
【教学难点】
设计实验探究滑动摩擦力。
◇教学过程◇
一、新课导入
拔河比赛时,一般都会选择那些体重较大的同学参加比赛,且要求这些同学穿上新的运动鞋,你知道其中的原因吗?
二、教学步骤
探究点1 摩擦力
[阅读课本]P23“摩擦力”
[思考]观察图8.3—1,你能找出产生摩擦的两个物体吗?
[提示]木块在凹凸不平的桌面上运动产生了摩擦力。
[归纳提升]产生摩擦的两个物体都是相互接触的。
[思考]用橡皮擦去书上的字会有什么样的感受?
[提示]感觉到书阻碍橡皮向前运动。可以用手代替橡皮,用课桌代替书,这样感受更加直接。
[思考]用毛刷在黑板上滑动,观察摩擦力的方向有什么特点?
[提示]当毛刷向上运动时,毛刷的毛形变方向向下;当毛刷向左运动时,毛刷的毛形变方向向右。
[小结]滑动摩擦力的方向与毛刷相对黑板运动的方向相反。
[归纳提升]一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦,叫做滑动摩擦。在滑动摩擦中阻碍物体相对运动的力,叫做滑动摩擦力。
探究点2 探究滑动摩擦力
[阅读课本]P23“测量滑动摩擦力……滑动摩擦力越大。”
[思考]测量木块受到的滑动摩擦力时,你是沿什么方向拉动弹簧测力计的?
[提示]木块受到的摩擦力方向是水平的,为了让弹簧伸长的方向和摩擦力的方向一致,需沿水平方向拉动弹簧测力计。
[思考]用弹簧测力计牵引木块时,为什么不能只拉住吊环?
[提示]由于弹簧测力计本身受重力作用,需要用手水平握住弹簧测力计的外壳,保证拉力沿水平方向。
[思考]如何操作可使木块做匀速直线运动呢?
[提示]均匀、缓慢地拉动木块沿直线向前运动,关键是拉力要均匀。
[思考]你认为什么时候读数更准确?
[提示]拉动木块时,眼睛观察弹簧测力计的指针,当指针静止时,弹簧测力计的示数就等于木块受到的滑动摩擦力大小。
[思考]实际操作中,遇到的最大困难是什么?
[提示]实际操作时,很难控制弹簧测力计的指针不颤动。
[思考]你能设计一个更简便的实验方案吗?
[提示]如图,将木板放在水平的桌面上,木块放在木板上,将弹簧测力计的吊环固定,弹簧测力计的挂钩水平拉住木块,然后抽动木板,使木板在木块下均匀滑动。这时,由于弹簧测力计是静止的,容易读数。
[思考]先把手轻轻地压在课桌上滑动,再将手用力压在课桌上滑动,感受两次滑动摩擦力的大小,由此说明滑动摩擦力的大小与什么因素有关?
[提示]将手用力压在课桌上时,感受到的滑动摩擦力大,由此说明滑动摩擦力的大小可能与压力的大小有关。
[思考]用同样大小的力,先把手轻压在课桌上滑动,再将手轻压在玻璃上滑动,感受两次滑动摩擦力的大小,由此说明滑动摩擦力的大小与什么因素有关?
[提示]感受到手在玻璃上更容易滑动,说明手在玻璃上受到的滑动摩擦力较小,由此可以认为滑动摩擦力的大小与接触物体表面的粗糙程度有关。
[思考]仅凭这样的推断,我们就可以得出影响滑动摩擦力大小的因素吗?
[提示]探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,需要通过实验测量进行定量比较,然后才能得出科学的结论。
[思考]实验时,如何才能保证压力不变,而改变接触面的粗糙程度呢?
[提示]用弹簧测力计拉动同一木块,先在木板上拉动,再在木板上铺上毛巾和玻璃,这样就能改变接触面的粗糙程度,同时也能保证压力不变。
[思考]如何保证接触面的粗糙程度不变,改变压力的大小呢?
[提示]用弹簧测力计拉动同一木块,先在木板上拉动,再在木块上放上砝码,这样就能改变压力的大小,同时保证接触面的粗糙程度不变。
[思考]我们能说接触面的粗糙程度越大,滑动摩擦力越大吗?
[提示]探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应控制压力不变。得出结论时,需强调“当压力不变时”,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
[思考]探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验设计采用了什么方法呢?
[提示]压力的大小和接触面的粗糙程度都会影响滑动摩擦力的大小。实验时需采用控制变量法进行探究。
[归纳提升]滑动摩擦力的大小跟物体间接触面的粗糙程度以及压力的大小有关。在压力一定的情况下,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;在接触面的粗糙程度相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
[思考]滑动摩擦力的大小与接触面的面积有关吗?
[提示]实验时,需控制接触面的粗糙程度和压力的大小相同,只改变接触面的面积。如取一个长方体的木块,注意木块各个面的粗糙程度相同,首先用面积较小的面与木板接触沿直线匀速拉动,再用面积较大的面与木板接触沿直线匀速拉动,比较两次弹簧测力计的示数,即可得出结论。
[思考]滑动摩擦力的大小与物体运动得快慢有关吗?
[提示]实验时,需控制接触面的粗糙程度和压力的大小相同,只改变木块运动的快慢。先快速匀速直线拉动,再慢速匀速直线拉动,比较两次弹簧测力计的示数,即可得出结论。
[归纳提升]摩擦定律:滑动摩擦力的大小跟物体接触面的粗糙程度有关,且跟物体间的压力成正比,而跟两物体相接触的面积的大小无关,跟滑动速度的快慢无关。
[思考]如果将木块的底部放置几根圆柱形的铅笔,摩擦力的大小会改变吗?
[提示]放置圆柱形的铅笔后,木块在木板上滚过,这时产生的摩擦力比滑动摩擦力小得多。
[归纳提升]一个物体在另一个物体表面滚动时所产生的摩擦,叫做滚动摩擦。在相同压力的情况下,滚动摩擦比滑动摩擦小得多。
探究点3 摩擦的利用与防止
[阅读课本]P25“摩擦的利用与防止”
[思考]摩擦力对我们的生活是有益还是有害呢?
[提示]走路时,如果脚和地面间的摩擦力太小人就会跌倒,这说明摩擦力是有益的;骑自行车时,如果轴与车之间的摩擦力过大,骑起来就会很费力,这说明摩擦力是有害的。因此,摩擦力具有两面性。
[思考]生活中是如何增大有益摩擦的呢?
[提示]拔河运动员都会穿上新鞋参加比赛,是因为新鞋的底部更粗糙,这是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;一般都选择体重较大的运动员参赛,是因为体重较大的运动员对地面的压力大,这是通过增大压力的方法来增大摩擦。
[归纳提升]增大有益摩擦的方法:增大接触面的粗糙程度或增大压力。
[思考]生活中又是如何减小有害摩擦的呢?
[提示]自行车的轴承中装有滚珠,用滚动摩擦代替滑动摩擦,可以大大减小有害摩擦;在自行车转轴处加润滑油,通过减小接触面的粗糙程度减小摩擦。
[归纳提升]减小有害摩擦的方法:减小接触面的粗糙程度和压力、用滚动摩擦代替滑动摩擦。
[习题]在如图所示的四个实例中,属于增大摩擦的是 ( )
[分析]自行车的车闸是在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦的;冰壶运动是在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的;滚动轴承,是用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦的;气垫船是通过使接触面脱离来减小摩擦的。
[答案] A
三、板书设计
第3节 摩擦力
1.生活中的摩擦
(1)滑动摩擦
(2)滑动摩擦力
(3)滑动摩擦力的方向
2.探究滑动摩擦力
(1)滑动摩擦力的测量
(2)影响滑动摩擦力大小的因素
(3)滚动摩擦
3.增大和减小摩擦的方法
(1)增大有益摩擦的方法
(2)减小有害摩擦的方法
◇教学反思◇
探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关是本节的重点,能够培养学生的探究能力、创新精神、协作意识,通过增加滑动摩擦力的大小与接触面的面积及运动的快慢是否有关的探究活动,可以使学生领悟其中的科学方法,增强学生对科学探究的兴趣。
