探究滑动摩擦力的大小
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物理实验5 探究摩擦力的大小与什么因素有关实验器材:弹簧测力计(2.5N)1个 木块(带挂钩)1块 200g 钩码1个 长木板一块(80cm)毛巾1块1.下图所示是“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。
(1) 在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应水平地拉动,且使它在固定的水平面上做 运动。
这样做的目的是: 。
根据 条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
其大小为:(2) 将图(a)和图(b)的实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与 有关。
(3) 将图(a)和图(c)的实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与 有关。
(4) (a)、(b)两图所示的实验说明:接触面粗糙程度相同时, ___,滑动摩擦力越大。
(5) (a)、(c)两图所示的实验说明:压力一定时, __ ___,滑动摩擦力越大。
(6) 由实验可得出的结论是:_________________ ___________。
(7) 在此基础上小易又猜想滑动摩擦力大小是否与物体运动速度的大小有关?请你利用图中已有器材验证小明的猜想。
写出你的做法。
(8) 同组的小玉将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半.他由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小.你认为他的探究过程中存在的问题是______________________________.2.下表是某实验小组所做的“探究摩擦力大小跟哪些因素有关”的实验记录:(1) 分析比较序号①与②的实验数据,可得出的结论是 。
(2) 分析比较序号 的实验数据,可得出的结论是:压力相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
(3) 上述研究方法叫“控制变量法”,下列实验中用到此方法的有 (填序号) ①探究电压、电流与电阻的关系; ②探究动能跟哪些因素有关;③探究固体熔化时温度的变化规律; ④研究影响电磁铁磁性强弱的因素。
(4) 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_______,控制的变量是______。
探究影响滑动摩擦力大小的因素实验方法嘿,咱今儿就来聊聊探究影响滑动摩擦力大小的因素实验方法。
你想想看啊,摩擦力这玩意儿,那可是在咱生活里无处不在啊!你走路得靠它吧,不然不就滑倒啦;你拿东西也得靠它吧,不然东西不就从手里溜走啦。
那怎么去探究影响它大小的因素呢?首先啊,咱得有个实验器材。
比如说一个木块,一条毛巾,一块木板啥的。
然后呢,把木块放在木板上,用弹簧测力计拉住木块,慢慢地拉着它往前走,这时候测力计上显示的数字就是摩擦力的大小啦。
嘿,你说这多有意思!然后咱可以改变一些条件,看看摩擦力怎么变。
比如说,把木板换成毛巾,你猜怎么着,摩擦力是不是就变大啦?这就好像你在平地上走和在草地上走,那感觉能一样嘛!再比如说,给木块上加个重物,让它变重一些。
哎呀呀,你会发现摩擦力也跟着变大啦。
这就好比你背着个大包走路,肯定比空手走路要费劲得多呀。
还有啊,咱可以改变拉木块的速度。
咦,神奇的事情发生了,你会发现摩擦力好像没怎么变哦!这就好像你跑得快或者跑得慢,地面给你的阻力也不会有太大差别嘛。
做这个实验的时候,可得仔细着点哦。
要保证实验条件都一样,不然得出的结果可就不准确啦。
就像做饭一样,盐放多了放少了,味道可就差老远啦。
你说这摩擦力的世界是不是很奇妙?通过这么一个小小的实验,咱就能知道那么多关于摩擦力的秘密。
咱生活里的好多现象,都能从这里找到答案呢。
所以啊,别小看了这个实验,它能让咱更了解这个世界呢!以后再遇到和摩擦力有关的事儿,咱就心里有数啦。
咱就知道怎么让它帮忙,怎么避免它捣乱。
怎么样,是不是很有意思呀?赶紧自己也去试试吧!。
八年级(下)物理《探究滑动摩擦力的大小》教学设计及反思教学目标:【知识与技能】…【过程与方法】…【情感态度与价值观】教学重点、难点:重点: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:①如何引导学生进行科学的、自主的实验探究。
②影响滑动摩擦力的因素中是接触面之间压力而不是重力和质量大小。
教具:弹簧测力计、长方形木块、长木板、砝码、毛巾等教学设计:㈠引入新课:1、播放汽车陷入泥中,车轮打滑;渔民用手捉鱼捉不住;学生想和杯里的水,却拧不开杯盖这三段录象。
问:假如你遇到了这些问题,你有什么办法吗?2、学生观察并发表意见。
想一想:在日常生活中你们还见到了哪些和摩擦力有关的现象?学生讨论发表意见。
做一做:你能做一个简单的实验制造出一种摩擦吗?你能交流一下在摩擦实验过程中你的感受吗?学生两手互相搓动,感受摩擦。
你们想了解摩擦力吗?就一起来学习本节课吧!㈡进行新课:1、摩擦力的概念:学生利用桌上的器材进行实验。
⑴水平桌面放置一木块,物体受到了几个力?(重力与支持力)问:此时物体和地面之间有摩擦吗?(学生思考)⑵用弹簧测力计水平拉物体,观察到弹簧拉长了,木块没有移动.为什么?⑶继续用弹簧测力计拉着木块在桌子上运动,这时也有摩擦力吗?这种摩擦力就是滑动摩擦力.在木块下垫几只圆铅笔,拉动木块前进,引出滚动摩擦力。
教师提问:物体间具备了什么条件才能产生摩擦?学生总结:①物体间相互接触、挤压;②物体间有相对运动趋势或相对运动;③接触面不光滑。
由此得出摩擦力是:两个相互接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力。
(板书)教师:根据上面例子,我们把摩擦大致分为动摩擦和静摩擦,动摩擦又分滑动摩擦和滚动摩擦,在初中阶段我们重点研究日常接触最多的,也是最简单的滑动摩擦。
学生结合用弹簧测力计拉木块拉不动实验,自己总结摩擦力的方向:和物体相对运动方向相反或与物体相对运动趋势方向相反。
探究影响滑动摩檫力大小的因素学生实验说课稿各位老师们,大家好!我今天说课的内容来自人民教育出版社八年级物理第八章第三节的学生实验:“探究影响滑动摩檫力大小的因素”以下我将从说教材、说教法、说学法、说教学过程、说板书设计五方面展开阐述.一. 说教材(一)教材的地位和作用这是一节科学探究课,教材以探究滑动摩擦力与哪些因素有关为主线,安排了学生猜想、设计实验、实验探究、合作交流等教学过程,让学生经历探讨滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程。
很好地体现了新教材让学生在体验知识的形成、发展过程中,主动获取知识的精神。
同时,这节教材的内容与学生的生活实际联系十分密切,教材的编写突出了这一点。
在通过实验得出摩擦力的有关知识后,注重引导学生运用所学的知识去分析解释大量生活生产中的摩擦现象,其中还编入磁悬浮列车、气垫船等与现代科技联系很密切的内容。
很好地体现了新课程“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念,因此这一节课对学生能力的培养有着十分重要的地位和作用。
(二)学习目标【知识与技能】知道滑动摩擦力和接触面粗糙程度、压力大小之间的关系;知道增大和减小摩擦的方法,并能在日常生活中应用这些知识;进一步熟悉弹簧测力计的使用方法.【过程与方法】经历探究滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度关系的过程,体会怎样进行科学的猜想,理解在研究多因素问题中怎样运用“变量控制”的方法.【情感态度与价值观】培养学生实事求是地进行实验的科学态度和科学精神。
(三)教学重、难点本节教材的重难点是引导学生进行探究.对于教材中的知识点,学生大都能理解和掌握,但更重要的是让学生在探究能力培养和探究过程体验方面,通过对影响滑动摩擦力大小的各种因素的实验探究,突出“猜想与假设”这个环节,同时认识在探究过程中“变量控制”的意义和方法二、说教法物理是一门培养学生科学探究能力的学科,本节着重培养学生的观察能力、分析能力和用所学知识解决实际问题的能力.所以我采用教学方法主要有:提问法、讨论法、实验探究法、分析归纳法。
实验9 探究影响滑动摩擦力大小的因素基础考点梳理【设计和进行实验】1.实验原理:二力平衡;2.实验装置3.【分析与论证】(1)在这个实验中,在第1、2次实验中变量是接触面的压力,控制的变量是接触面的粗糙程度。
得到的结论是:接触面的粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(2)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 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,滑动摩擦力越大。
滑动摩擦力的大小与压力的大小与接触面的粗糙程度有关。
【实验结论】滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力大小有关,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大;滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
【实验方法】(1)控制变量法:①探究滑动摩擦力的大小与压力的关系,控制接触面的粗糙程度不变,改变物块对接触面的压力,比较压力不同时滑动摩擦力的大小关系;①探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,控制压力不变,改变接触面粗糙程度,比较接触面粗糙程度不同时滑动摩擦力的大小关系。
(2)转换法:通过读取弹簧测力计的示数来间接测量滑动摩擦力的大小。
【交流与讨论】(1)实验中要水平匀速拉动木块,使木块做匀速直线运动,重力和支持力平衡,才能保证拉力大小等于滑动摩擦力。
(2)滑动摩擦力的大小与运动速度大小、接触面面积的大小无关。
【实验评估】实验中很难控制水平匀速拉动弹簧测力计,所以会导致弹簧测力计的示数不稳定。
因此,将实验方案改进如下,对比甲图,乙图优点:无论是否匀速拉动弹簧测力计,都可以保证拉力大小始终等于摩擦力大小。
甲图乙图典型例题赏析实验结论:滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力大小和接触面的粗糙程度有关.(1)接触面受到的压力大小一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.(2)接触面的粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大.1.实验小组在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中.猜想1:滑动摩擦力的大小可能与接触面受到的压力有关猜想2:滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关根据猜想,实验小组按下图所示的步骤进行实验.(1)实验过程中,水平拉动木块在较光滑的木板上做匀速直线运动,弹簧测力计示数如图甲所示,木块所受滑动摩擦力为0.8 N.所探究的摩擦力是指木板与木块之间的滑动摩擦力.要点1. 测量原理:木块在水平方向受拉力与滑动摩擦力作用,处于平衡状态,二力大小相等易错:木块处于平衡状态时要判断两个力的大小是否相等,需要考虑是否满足二力平衡的条件(2)为了验证猜想1,应选择甲、乙两图的实验步骤,分析现象和数据可知,在接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大.要点 2.探究滑动摩擦力的大小与接触面所受压力的关系:控制接触面粗糙程度相同,只改变接触面所受压力大小(3)通过分析步骤乙、丙,小明得出“接触面越粗糙,滑动摩擦力就越大”的结论,小亮认为他的结论缺少前提条件压力一定时.(4)(与速度的关系)(2022黄石)木块的速度会影响滑动摩擦力吗?组内小明想用测力计加速拉动木块,测得不同速度时的测力计示数,比较摩擦力.你认为是否可行?不可行,理由是测力计的示数> 木块受到的滑动摩擦力的大小(选填“>”“<”或“=”).要点3.关键点解读:“加速”拉动木块时,木块没有处于平衡状态(5)(与受力面积的关系)(人教八下习题改编)有同学提出接触面积的大小会影响滑动摩擦力吗?小明想通过竖直切割木块来改变接触面积如图丁所示,组内其他人认为他的操作是错误的,理由是没有控制压力一定,改进方法是将两物体叠放在一起.要点4.探究滑动摩擦力与接触面积的关系:需要控制其他条件相同,只改变接触面积大小(6)(装置改进)(教参素材改编)实验小组在实验中发现较难保持木块匀速运动,弹簧测力计示数不稳定,于是改进实验装置如图戊所示,固定弹簧测力计,通过拉动长木板进行实验,实验记录如下表,则木块所受滑动摩擦力大小为 2.0 N,由表中数据可以得出:滑动摩擦力大小与速度大小无关(选填“有关”或“无关”),请写出该装置的一个优点:不需要匀速拉动木板,弹簧测力计的示数始终等于物体所受摩擦力大小.(7)(创新装置)完成实验后老师又利用压力传感器、滑轮、沙桶(配细沙若干)与小组同学一起探究滑动摩擦力与压力的定量关系,装置如图己所示(白纸质量忽略不计),实验中是通过水桶中沙子重力来改变白纸所受压力的大小,水平向左拉动白纸,计算机通过传感器采集的数据绘制的拉力与压力的关系如图庚所示,由图可知:接触面粗糙程度一定时,压力越大,则物体所受摩擦力越大。
专题17 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关考点:探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关1.(2020武汉)在探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验中,某同学所用器材如图甲所示,其中长木板B的表面比A的表面更粗糙,物块各表面的粗糙程度均相同,它的长、宽和高分别是10cm、8cm和6cm。
将物块放在水平放置的长木板上,再把砝码放在物块上,用弹簧测力计水平拉动物块,沿长木板做匀速直线运动,实验记录如下表:实验次数物块放置情况接触面压力情况弹簧测力计示数/N1 平放A一物块100g的砝码放在物块上2 平放B一物块100g的砝码放在物块上 2.23 平放B一物块200g的砝码放在物块上 2.44 侧放B一物块100g的砝码放在物块上(1)(2)由1、2两次实验可知:压力相同时,物块与长木板的接触面越粗糙,物块受到的滑动摩擦力______(选填“越小”或“越大” );由2、3两次实验可知:增加物块上砝码的质量,从而增大______(填“砝码对物块”、“砝码对长木板”或“物块对长木板”)的压力,这样就可以探究接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小跟压力的关系;(3)第4次实验中,弹簧测力计示数是___________N。
【答案】(1)1.8 (2)越大物块对长木板(4)2.2【解析】(1)由图乙知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为1.8N。
(2)由1、2两次实验数据分析知,当压力相同时,物块与长木板的接触面越粗糙,物块受到的滑动摩擦力越大。
由2、3两次实验可知:增加物块上砝码的质量,从而增大物块对长木板的压力。
(3)由2、4两次实验可知,物块对长木板的压力相同,接触面的粗糙程度相同,故木块两受到摩擦力相同,故弹簧测力计示数是2.2N。
2.(2020荆州)在学习牛顿第一定律时,老师给出了如图所示装置。
将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止自由滑下,观察小车滑行的距离;去掉木板上的毛巾。
再次让小车从斜面顶端由静止自由滑下,观察小车滑行的距离。
探究“滑动摩擦力大小的影响因素”的实验改进作者:闻月丰彭松林来源:《物理教学探讨》2013年第09期摘要:电动机转动时更接近匀速,用电动机替代手拉动木块较为科学。
另通过改变通过电动机的电流大小,还能方便探究出滑动摩擦力的大小与速度是否有关。
关键词:实验改进;滑动摩擦力;速度;电动机中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2013)9(S)-0053-1在探究“滑动摩擦力大小的影响因素”的实验中,课本利用如图1装置进行实验,较突出的问题是用手在拉动弹簧测力计时难以保证木块做匀速直线运动,导致弹簧测力计的示数不够稳定,数据存在较大误差:若探究滑动摩擦力的大小与速度是否有关,利用该装置探究存在明显不足。
笔者尝试利用小电动机代替手拉动木块,通过调节电动机的转速来改变木块移动的速度,取得了较理想的实验效果。
器材准备:长方形木板两块,定滑轮,木块,弹簧测力计,电动机(录音机),尼龙线,电源,开关,导线若干,滑动变阻器等:改进方法:如图2所示,将两块长方形木板垂直放置且用自攻螺丝固定,在直角位置处安装定滑轮,将弹簧测力计用双面胶粘在木块上,绳子经定滑轮一端系在弹簧测力计的挂钩上,另一端固定在电动机的转轴上。
电动机与电源、开关、滑动变阻器用导线连成串联电路:实验要点:采用4节干电池串联供电。
移动滑动变阻器的滑片先后处于多个不同位置,提供大小不同的电流,让电动机以不同的速度转动;木块在绳子的带动下将以大小不同的速度做匀速直线运动,分别记录多次弹簧测力计的示数:实验评估:电动机转动时更接近匀速,改变转动速度可以通过改变电流的大小来实现这一特点,利用图2装置可以实现让木块在水平面上以不同速度作匀速直线运动;为防止弹簧测力计自身重力对读数的影响,将弹簧测力计用双面胶固定在木块上,使弹簧测力计的示数更为精确;多次实验记录数据显示,弹簧测力计的示数近似相等;说明在压力、接触面粗糙程度相同的情况下,滑动摩擦力与木块移动的速度大小无关。
争论影响滑动摩擦力大小的因素试验报告试验日期:________ 班级:_________试验成员:___________________指导老师:__________一、试验名称:争论影响滑动摩擦力大小的因素二、试验目的:1.通过探究,了解影响滑动摩擦力大小的因素,知道减小有害摩擦和增大有益摩擦的方法2.通过探究,体验掌握变量法在物理争论过程中的应用,能通过设计探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
3.会用弹簧测力计测量力的大小三、思索与猜测1.影响滑动摩擦力大小的因素可能有哪些?【答案】影响滑动摩擦力大小的因素可能与接触面的粗糙程度、物体对接触面的压力、接触面积的大小有关。
2.滑动摩擦力大小如何测量?【答案】依据二力平衡,当物体做匀速直线运动时,弹力大小等于摩擦力大小四、试验原理探究一:摩擦力与接触面压力大小的关系:在木块上加砝码来转变接触面大小探究二:摩擦力与接触面粗糙度程的关系:分别在木板上和棉布上匀速拉动木块探究三:摩擦力与接触面积大小的关系:将木板横放和竖放五、试验器材长木板、木块、棉布、钩码、弹簧测力计。
六、试验步骤探究一:摩擦力与接触面压力大小的关系1.用弹簧测力计水平拉动木块在木板上匀速滑行,此时弹簧测力计的示数等于木块与木板间的滑动摩擦力,读出弹簧测力计示数,填入表格中2、放1个钩码放在木块上以转变木块与木板间的压力,再用弹力测力计水平匀速拉动木块,登记弹簧测力计示数,并填入表格3、放2个钩码放在木块上以增大木块与木板间的压力,再用弹力测力计水平匀速拉动木块,登记弹簧测力计示数,并填入表格4、分析数据探究二:摩擦力与接触面粗糙度程的关系1.用弹簧测力计水平拉动木块在木板上匀速滑行,此时弹簧测力计的示数等于木块与木板间的滑动摩擦力,读出弹簧测力计示数,填入表格中2.把棉布铺在木板上,转变接触面的粗糙程度,再用弹簧测力计水平匀速拉动木块,读出弹簧测力计示数,填入表格探究三:摩擦力与接触面积大小的关系1.将木块平放在木板上,用弹簧测力计水平拉动木块在木板上匀速滑行,此时弹簧测力计的示数等于木块与木板间的滑动摩擦力,读出弹簧测力计示数,填入表格中2.将木块竖放在木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动木块在木板上匀速滑行,读出弹簧测力计示数,填入表格中七、数据记录1.数据记录八、试验结论1.由试验________,可以得出摩擦力与接触面压力____________2.由试验________,可以得出摩擦力与接触面粗糙____________3.由试验________,可以得出摩擦力与接触面大小____________九、误差分析1.误差分析:本试验误差来源哪里?【答案】①匀速运动不好把握:用手直接拉动弹簧测力计,很难保证木块始终做匀速直线运动。
探究影响滑动摩擦力大小的因素的方法
滑动摩擦力是指两个物体在相对滑动时所产生的摩擦力。
它的大小取决于多种因素,如表面粗糙度、压力、材料类型等。
下面将介绍一些探究影响滑动摩擦力大小的方法。
1. 实验法。
通过实验,可以测定不同表面粗糙度、不同压力、
不同材料等因素对滑动摩擦力的影响。
可以设计不同的实验方案,如改变摩擦体的形状、大小,改变表面涂层等,来探究影响滑动摩擦力大小的因素。
2. 理论分析法。
可以通过理论计算、数值模拟等方法,预测不
同因素对滑动摩擦力的影响。
通过建立数学模型,研究摩擦力的本质和基本规律,来探究影响滑动摩擦力大小的因素。
3. 观察法。
可以通过观察不同物体在不同表面上的滑动情况,
来判断不同因素对滑动摩擦力的影响。
如观察两个相同材料的物体,在不同表面上滑动的情况,从而得出表面粗糙度对滑动摩擦力的影响。
综上所述,探究影响滑动摩擦力大小的因素的方法可以有实验法、理论分析法和观察法等。
这些方法互相印证,可以得出科学准确的结论,并有利于人们更好地理解摩擦力的本质和规律。
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探究影响滑动摩擦力的大小的因素
实验名称:探究影响滑动摩擦力大小的因素
实验目的:探究滑动摩擦力大小与压力大小、接触面积大小、接触面粗糙程度的关系
实验器材:木块、弹簧测力计、棉布、木板、砝码
实验步骤:
1.将木板放在水平桌面上,再将一个木块放在木板上,用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F1=_____N
2.将一个砝码放在木块上,用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F2=_____N
3.在木板上铺一层棉布,在将木块放在棉布上,用用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F3=_____N
4.将木块侧放在木板上,用弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F4=_____N
实验表格:
实验结论:
1.根据实验①②可得:滑动摩擦力的大小与压力大小有关
2.根据实验①③可得:滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关
3.根据实验①④可得:滑动摩擦力的大小与接触面积无关
归纳得出:滑动摩擦力的大小与压力大小,接触面粗糙程度有关,与接触面积无关,
压力越大,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
实验注意:
1.本实验探究方法是控制变量法
2.实验中要使木块在水平方向做匀速直线运动,原理是二力平衡,
片尾:
主案老师:张俊
演示教师名称:张俊
学校名称:江苏省句容市华阳中学
江苏必得网络有限公司。
探究影响滑动摩擦力大小的因素实验原理-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:滑动摩擦力是指两个表面相互接触并相对滑动时所产生的摩擦力。
在日常生活和工业生产中,滑动摩擦力是一个重要的物理现象,影响着我们的生活和工作。
因此,了解和探究影响滑动摩擦力大小的因素是非常重要的。
本文将重点探讨影响滑动摩擦力大小的因素的实验原理,通过对摩擦力的实验测量和分析,来深入了解影响滑动摩擦力的因素及其原理。
通过本文的研究,我们期望能够更加准确地掌握影响滑动摩擦力大小的因素,并且为实际应用和工程设计提供更加科学的依据。
在接下来的章节中,我们将首先介绍本文的结构和目的,然后详细阐述实验原理、影响摩擦力的因素以及实验设计与步骤。
最后,通过对实验结果的分析和结论的总结,我们将探讨可能的改进与展望,为进一步研究和应用奠定基础。
文章结构部分应该包括对整篇文章的组织结构进行简要的介绍,以便读者能够更好地理解文章的流程和内容安排。
以下是文章结构部分的内容:1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分,我们将概述本实验的背景和目的,以及本文的结构安排。
在正文部分,我们将详细介绍影响摩擦力大小的因素以及实验原理,包括实验设计与步骤。
最后,在结论部分,我们将对实验结果进行分析,并总结出相应的结论,同时探讨可能的改进与展望。
通过这样的结构安排,我们希望读者能够清晰地了解本文的内容和组织结构,从而更好地理解和探究影响滑动摩擦力大小的因素。
1.3 目的本实验旨在通过对影响滑动摩擦力大小的因素进行探究,进一步加深对摩擦力的理解。
通过实验方法和数据分析,我们可以了解不同因素对摩擦力的影响程度,从而为工程设计和日常生活中的摩擦力应用提供科学依据。
通过实验的结果,我们可以获取对于摩擦力大小的影响因素有一个更加全面的认识,并为进一步研究和应用提供参考。
通过本实验,我们可以进一步理解滑动摩擦力的基本原理,以及如何通过实验设计来探究这一物理现象,为相关领域的研究和应用提供实验基础。
探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验方法为了探究影响滑动摩擦力大小的因素,可以进行以下实验方法:实验材料:
1. 平滑的水平板
2. 不同材质的物体,如木块、金属块、塑料块等
3. 刻度尺
4. 测力计
实验步骤:
1. 将水平板放在平坦的桌面上,并将一端固定住,使其保持水平。
2. 在水平板上放置不同材质的物体,如木块、金属块、塑料块等。
3. 用刻度尺测量物体与水平板接触面的长度,记录下来。
4. 将测力计固定在物体上方,用力拉动物体,记录下拉动时所需的力的大小。
5. 重复以上步骤,使用不同材质的物体进行实验。
6. 对实验结果进行分析,观察不同材质的物体在拉动时所需的力的大小,比较它们与水平板接触面的长度。
实验结果说明:
1. 材质的不同会影响物体与水平板接触面的摩擦系数,摩擦系数越大,所需的力就越大。
2. 物体与水平板接触面的长度也会对摩擦系数产生影响,接触
面越大,摩擦系数越大。
3. 实验结果可以用公式 F=μN 表示,其中 F 为拉动物体所需的力大小,μ为摩擦系数,N 为物体与水平板接触面的垂直力。
探究影响滑动摩擦力大小的因素执教:上海市市西实验中学宣爱东一、教学任务分析1.教学内容:上海教育出版社八年级物理第一学期第三章3.5二力平衡中的“摩擦力”第二课时。
2.学情分析:学生经过七年级《科学》和“摩擦力”第一课时的学习,已经能够区分滑动摩擦力、滚动摩擦力和静摩擦力,知道增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。
3.任务分析:在学生已有摩擦力的知识基础上,进一步探究影响滑动摩擦力大小的因素,引导学生对如何能比较准确地测出滑动摩擦力大小进行讨论。
本节课引导学生自己提出问题后,经历猜想、设计方案、分组实验、交流讨论的过程,使学生通过亲身体验得出滑动摩擦力与压力、接触面的粗糙程度的关系,与接触面面积、物体运动速度等因素无关。
本节课用情景和问题激发学生主动参与教学,在探究学习过程中体验合作交流的作用,增强对科学探究的兴趣,养成严谨认真、尊重事实的科学态度。
二、教学目标知识与技能:1.知道间接测量滑动摩擦力大小的原理,会测滑动摩擦力的大小。
2.知道滑动摩擦力与压力、接触面的粗糙程度的关系。
过程与方法:1.通过讨论如何测量滑动摩擦力的大小,感受“转换”的科学方法。
2.经历探究影响滑动摩擦力大小因素的过程,认识“控制变量”的科学方法。
情感态度与价值观:1.通过小组分工合作完成实验操作的过程,感悟合作学习的乐趣。
2.通过探究滑动摩擦力大小与接触面的面积及物体运动速度关系实验,养成严谨认真、尊重事实的科学态度。
三、教学重点和难点重点:影响滑动摩擦力大小的因素。
难点:如何比较准确地测量滑动摩擦力的大小。
四、教学设计思路本节课的总体设计思路:以科学探究为主线,体现以学生发展为本的教学理念,在教师的指导下,学生通过合作探究实验,自主得出影响滑动摩擦力大小的因素,体验和感悟科学探究的过程和方法。
本节课突出的重点是:影响滑动摩擦力大小的因素。
方法是:设计递进式的实验探究过程,使学生通过亲身体验建构知识。
首先,师生共同完成“滑动摩擦力的大小与速度”关系的实验,既扫清了后续实验中由于改变压力,滑块的运动速度将会出现变化对控制变量有所影响这一障碍,同时为后面学生自己独立完成三个实验探究过程搭建了脚手架。
《探究摩擦力的大小与什么有关》初中物理教案《探究摩擦力的大小与什么有关》初中物理教案教学课题第四节探究滑动摩擦力的大小与什么有关教学目标1.知识与技能:(1)知道滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦现象.(2)知道影响滑动摩擦力大小的因素.(3)能举例说出增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法.2.过程与方法:(1)通过与实际的联系,了解摩擦现象存在普遍性,并培养学生初步的提出问题能力和猜想假设能力.(2)通过实验设计与操作,掌握控制变量的研究方法.(3)通过对摩擦现象、因素猜想、方案设计等的讨论,培养学生的信息交流能力.3.情感态度与价值观:(1)通过对摩擦现象以及其运用的学习使学生关注周围与我们息息相关的物理知识.(2)通过体会本节内容中探究的各个环节,培养较强的科学探究能力和敢于创新的探索精神.教学重点探究滑动摩擦力与什么有关,猜想过程与设计方案过程教学难点掌握控制变量的方法;摩擦力的测量仪器材料一斜面,一木块;木块、木板、弹簧测力计、毛巾、小铁块、厚海绵、圆铅笔(多组)教学方法实验探究,讨论汇报,实践活动,媒体课件课时安排1~2板书设计第四节探究滑动摩擦力的大小与什么有关一、滑动摩擦力(1)一个物体在另一个物体表面上发生相对滑动时受到阻碍的现象,称为滑动摩擦现象.在滑动摩擦过程中产生的力叫滑动摩擦力.(2)滑动摩擦力的方向与运动方向相反.(3)物体所受到的滑动摩擦力的作用点可画在物体重心上.二、探究滑动摩擦力的大小与什么有关(1)各种猜想:(2)制定计划与实验表格:(3)数据分析:(4)结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的粗糙程度和压力大小有关,接触面越粗糙,压力越大,滑动摩擦力越大.三、静摩擦和滚动摩擦现象四、增大有益摩擦和减小有害摩擦的办法教学过程教师活动设计学生活动设计1.创设情景,提出问题(1)播放视频:冰球比赛中,推出的冰球在冰面上慢慢停下来;滑冰运动员到终点时停止用力后慢慢停下来,骑自行车不蹬后滑行一段停下来.(或者演示:一木块从一斜面上滑下,在水平桌面上滑行一段后停下.)师:为什么最终都停了下来?(2)布置小活动.(3)师:一个物体在另一个物体表面上发生相对滑动时受到阻碍的现象,称为滑动摩擦现象.在滑动摩擦过程中产生的力叫滑动摩擦力.(4)师:滑动摩擦力是物体受到的阻碍物体运动的力,那么滑动摩擦力的方向有什么规律吗?(5)师:你是否感受过滑动摩擦的存在?(鼓励各种想法)(6)展示图片:看似光滑的金属表面,用显微镜看时的模样.(7)对滑动摩擦力这个力我们已知道了大小和作用点,现在你还想知道什么?观看视频,思考现象共同点和原因.生:由于有摩擦.小活动:用橡皮擦去书上的字或用抹布擦桌子,并体会其中的力,感觉阻碍作用.知道滑动摩擦和滑动摩擦力概念.体会“相对滑动”情景.生:与运动(相对运动)方向相反.生:滑滑梯时裤子会磨破;摔跤时皮被蹭破;……生:简单了解滑动摩擦产生原因.生:滑动摩擦力的大小和什么有关?2.设置实践小活动,进行猜想(1)布置小活动.(2)师:请大家猜想滑动摩擦力的大小和什么有关系,尽量说出你的猜想依据.(鼓励学生的各种猜想,发掘其中合理的因素给予表扬;引导学生对结论进行猜想,比如压力越大,滑动摩擦力越大(或越小).)在黑板上列出各种猜想和猜想依据.(有些猜想不合理或猜想正确但依据有偏差的,可以在探究出结论后再解释探讨.)小活动:用手掌在桌面上滑动,用手掌在衣服上滑动,用脚在地上蹭动,轻轻的试试,再用力试试,体会滑动摩擦力的大小.生:与接触面的光滑程度(粗糙程度)有关,地面越光滑拖物体越容易.生:与压力有关,因为物体越重越难拖.生:与接触面的材料情况有关,旱冰在水泥地上好溜,在地毯上难溜起来.生:与接触面的大小有关,因为接触面越大,受到阻碍的面就越大.生:与物体运动速度有关,滑动摩擦是相对运动引起的,应该和速度有关.滑滑梯时滑得越快屁股越热.……3.小组讨论,制定计划和设计方案(1)演示:滑动摩擦力如何测量.师:用弹簧测力计水平拉着木块匀速滑动,指针不要颤动.此时弹簧测力计的示数就反映了滑动摩擦力的大小.(强调要“匀速”,可不作解释,但要留给学生这样一个疑问,使他们清楚有这样的要求.)(2)师:请各小组讨论如何设计实验分别来验证各个猜想.要求至少对两种猜想进行方案设计.(或者直接与学生说明首先对压力和接触面粗糙程度这两因素进行研究.得出结论后再研究其它因素.)参加一些小组的讨论,指导学生研究各个猜想因素与摩擦力的关系时,只能一个一个的单独研究,而且在研究某一个因素的变化怎样影响摩擦力时,必须保持其它因素不变,否则不能确定摩擦力的变化是由哪个因素引起的.指出这就是在研究多因素问题时常用的“控制变量法”.(3)请各小组汇报设计方案.在和学生一起讨论各个方案的科学性和可行性时注意渗透“控制变量法”.最后交流制定出研究各个因素的最佳方案,制定出实验表格,举例如下:实验操作(简单表述)滑动摩擦力大小1 木块在木板上匀速运动木块在毛巾上匀速运动2 木块在木板上匀速运动木块加上重物后在木板上匀速运动3 木块在毛巾上匀速运动木块在海绵上匀速运动4 木块平放在木板上匀速运动木块横放在木板上匀速运动5 木块以较慢速度在木板上匀速运动木块以较快速度在木板上匀速运动掌握用弹簧测力计的拉力来反映滑动摩擦力大小的方法.小组讨论,包括器材和实验步骤,并且对实验的可行性进行考虑.生:研究与接触面的粗糙程度的关系时,第一步把木块平放在木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步把木块平放在毛巾上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.生:研究与压力的关系时,第一步把木块平放在木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步再在木块上加一重物,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.生:研究与接触面材料性质的关系时,第一步把木块平放在薄毛巾上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步把木块平放在表面平整的厚海绵上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.生:研究与接触面积的关系时,第一步把木块品平放在木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步把木块横放(或竖放)在木板上,用弹簧测力计水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.生:研究与运动速度的关系时,第一步把木块平放在木板上,用弹簧测力计以较慢的速度水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小;第二步把木块平放在木板上,用弹簧测力计以较快的速度水平匀速拉动,记下此时的滑动摩擦力大小.4.进行实验,记录收集数据师:请大家根据以上的.讨论,修正自己的探究计划后进行实验,并作好记录.进行实验,如实记录收集数据.5.分析交流,得出结论师:请各小组分析所得数据,得出结论,描述滑动摩擦力的大小和什么因素有关,关系如何?(给学生解释,滑动摩擦力的大小与接触面材料性质有关,但我们不作深入研究,只作为了解层面,一般不用考虑).分析所得数据,把结论表述出来.进行小组汇报,交流得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的粗糙程度有关,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.滑动摩擦力的大小与压力大小有关,压力越大,滑动摩擦力越大.滑动摩擦力的大小与接触面材料性质有关.滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关.滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关.6.总结与评估师:在实验过程中是否有新的发现?滑动摩擦力的大小是否还会和其它的因素有关?对我们所得的结论你还能做更深入的研究吗?能激发兴趣,对自己实验中出现的问题或其他学生和老师提出的问题作更深入思考.7.设计实验,介绍静摩擦和滚动摩擦(1)演示实验:筷子提米(2)师:其实摩擦有三兄弟,除了滑动摩擦外,还有静摩擦和滚动摩擦.两个有相对运动趋势但保持相对静止的物体间产生的摩擦叫静摩擦,比如用手握起饮料瓶.一个物体在另一个物体上滚动时产生的摩擦叫滚动摩擦,比如旱冰鞋与地面间的摩擦.你能举出生活中这两种摩擦的现象吗?思考杯子和米的受力可能.了解静摩擦和滚动摩擦概念,进行举例.生:推桌子但桌子没动时,与地面有静摩擦;人走路时靠的是鞋与地面的静摩擦;司机转动方向盘时手与方向盘间有静摩擦;各种绳结.……生:带轮子的行李箱拖动时与地面间有滚动摩擦;用圆珠笔写字时笔尖的滚珠发生滚动,笔与纸间有滚动摩擦.……8.实例说明,有害摩擦和有益摩擦(1)播放视频:磁悬浮列车.播放气垫船图片(2)布置小活动,要生找出几根圆铅笔.总结用滚动摩擦代替滑动摩擦可以减小摩擦力的大小.(3)展示图片,请大家说出图中是采用什么方法来减小有害摩擦和增大有益摩擦的.图片有:有花纹的鞋底;用力刹车;光滑平整的雪橇;给车轮的轴加润滑油;轴承中的滚珠.(4)总结:增大有益摩擦的办法有:增加接触面的粗糙程度;增大压力.减小有害摩擦的办法有:减小接触面的粗糙程度;减小压力;给接触面处加润滑油;用滚动摩擦代替滑动摩擦;使摩擦面脱离接触.思考设计意图,知道目的是为了减小摩擦力.小活动:用手掌在桌面上移动,体会受到的阻碍;在手掌下垫上几根圆铅笔再在桌面上移动,体会体会受到的阻碍.对比发现,摩擦力变小了.生:鞋底的花纹是为了通过增加接触面的粗糙程度来增大与地面的有益摩擦;刹车时通过增加刹车皮和轮间的压力来增大有益摩擦.生:雪橇是通过减小接触面的粗糙程度来减小有害摩擦;通过加润滑油来减小轴间的有害摩擦;轴承用滚珠是利用滚动摩擦来减小有害摩擦.能举出生活中更多的增大有益摩擦和减小有害摩擦的事例.课后作业相应练习册;小:假如生活中没有摩擦力教学反馈(1)学生对一些摩擦现象虽然较熟悉,但有时意识不到摩擦的存在,所以教学一开始意识不到摩擦的重要意义.(2)科学探究中猜想阶段发现凭学生的感觉不合理的猜想还是较多的.(3)实验过程中学生对匀速时读数容易把握不准.(4)对于摩擦的一些现象和运用学生兴趣很大.备注根据教学情况可把这些内容安排为两课时,第一课时为探究滑动摩擦力和什么因素有关,第二课时接着介绍静摩擦和滚动摩擦,以及讨论增大和减小摩擦的办法.说明:需要视频目录:(1)冰球比赛中,推出的冰球在冰面上慢慢停下来的情景(一小段)(2)滑冰运动员到终点时停止用力后慢慢停下来的情景(一小段)(3)骑自行车不蹬后滑行一段后停下来的情景(一小段)。
实验:探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关1.学习摩擦力时,老师做了如图所示的实验:将牙刷放在木板上,向左拉动牙刷,观察到刷毛向右弯曲;保持牙刷不动,同右拉动木板,观察到刷毛还是向右弯曲。
(1) 无论是向左拉牙刷还是向右拉木板,刷毛均会向右弯曲,表明刷毛受到的摩擦力方向都是向。
(2) 当向右拉木板时,若以木板为参照物,也可把牙刷看成向左运动,所以滑动摩擦力的方向与物体相反。
2.小明利用如图所示的装置探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关实验,在水平桌面上,用弹簧测力计拉动木块,使其水平向右作匀速直线运动,下列说法正确的是。
A.木块所受的滑动摩擦力大小为3.6NB.木块所受的滑动摩擦力大小为4.4NC.在木块上放一个钩码,使木块水平匀速直线运动,目的探究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关D.将木块沿虚线切去一半,使剩余木块水平匀速直线运动,目的探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关3.为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,某同学设计了如图所示的实验。
(1) 实验时用弹簧测力计拉动木块,根据的知识,得出滑动摩擦力与拉力大小相等。
(2) 甲、乙两组实验是探究滑动摩擦力与的关系,根据实验现象可得出的结论是。
(3) 要探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,应选择两个实验。
(4) 小雨同学将木块切去一半,如图丁所示,通过比较图甲和图丁所示的实验结果,发现F1大于F4,于是她得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。
你认为她的结论是(填“正确”或“错误”)的。
理由是 。
4. 科学探究的过程一般要经历“提出问题”、“猜想与假设”、“实验和论证”等环节。
在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中,小华同学提出了三个猜想:猜想 A :滑动摩擦力的大小与压力的大小有关。
猜想 B :滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
猜想 C :滑动摩擦力的大小与物体运动的速度有关。
为了验证这三个猜想,小华同学设计了如图所示的实验:(1) 在实验中,为了使摩擦力大小等于测力计示数,小华应该用测力计沿水平方向拉着物体做运动。
探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
(1)测量原理:
二力平衡
(2)测量方法:
把木块放在水平长木板上,用弹簧测力计水平拉木块,使木块匀速运动,读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小。
(3)结论:
接触面粗糙程度相同时,压力越大滑动摩擦力越大;压力相同时,接触面越粗糙滑动摩擦力越大。
该研究采用了控制变量法。
(4)转换法应用:
通过拉力的大小来反映摩擦力的大小
(5)由前两结论可概括为:
滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。
实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度,拉力大小等无关。
全方位教学辅导教案教学重点:
6、小明想验证“用滚动代替滑动能减小摩擦
钩的木块A和木块B,弹簧测力计,砝码,棉布,圆柱状铅笔若干,进行实验探究。
请完成以下填空:
N。
、一竖直悬挂的磁性黑板上吸附着一磁性黑板擦,黑板擦静止不动。
在竖直方向上黑板擦保
大米从车间运送到粮仓。
重500N的一袋大米静止放到
稍后与传送带一起匀速运动,米袋滑动时受到的摩擦力
,随传送带一起匀
验小组同学做“研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的实验实验中,弹簧测力计显示的读数是拉力的大小,间接测得滑动摩擦力大小的关键是要保证木块乙 丙
甲
做运动。
本实验采用的研究物理问题的方法是
是:;
)分析比较序号和的实验数据,可得出的结论是:压力相同
时,,滑动摩擦力越大。
)实验中小伟应该用弹簧测力计水平拉动木块在长木板上滑动,这样做是根据
)如果小伟要探究猜想②,他应该选择两幅图所示的实验步骤来操作,根据图中弹簧测力计的示数可得出结论:在其他因素相同的情况下,,滑动摩擦力越大.
答:.小伟在实验中存在的问题是.。
探究滑动摩擦力的大小说课
一、教学目标
1、知识技能:①知道什么是摩擦力(滑动摩擦力);②通过科学探究知道滑动摩擦力的大小与哪些因素有关;③知道摩擦力在实际生活中的利、弊,以及如何增大和减小摩擦。
2、过程方法:经历探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验探究过程,进一步领悟科学研究的方法,以养成良好的科学探究习惯。
3、情感态度价值观:培养乐于探究的兴趣,体验成功的快乐;通过对摩擦利弊分析,使学生对事物的两重性有具体的认识,有助于确立正确的价值观。
二、重点和难点:
重点:探究“滑动摩擦力的大小”与哪些因素有关,体验科学探究的过程。
难点:准确测出滑动摩擦力大小的实验设计和操作。
三、教学资源:长方体木块、弹簧测力计、长约一米两面粗糙程度不同的木板、铁钉、钩码、玻璃、毛巾、小车、毛刷、多媒体课件、投影及人自身的资源等。
四、教法与学法
1、教法:本节采用“引导探究”教学方法,把教师的启发引导和学生探究贯穿在整个课堂教学。
2、学法:以合作探究、交流讨论、分析归纳辩论等为主要学习方法。
五、学情分析
学生经历了一学期半的物理课的学习,已具有初步的科学探究能力,掌握了一些基本的科学探究方法,并懂得科学探究在物理学习中的重要意义,对观察探究的兴趣比较浓。
八年级学生对摩擦虽有较多的感性认识,但学生对天天都接触到的摩擦现象,有的熟视无睹,有的缺乏细致的观察和深入思考。
六、教学思路
1.从生活走向物理
用多媒体播放两个场景片断:(1)冬奥会上运动员不再用滑雪杖撑着雪面,自由滑行一段距离,最后慢慢地停了下来。
(2)从滑梯上滑下的儿童,在水平面滑行一段距离,也停了下来。
这样迅速吸引了学生的注意力,激发了学生的兴趣,教师因势利导,提出问题:上面的两个片断中,滑雪运动员和儿童为什么会停下来呢?
学生很容易答出:他们受到阻力作用,有的学生直接答出受到摩擦力作用,教师给予肯定。
那么什么是摩擦力?它有什么特点呢?这样激起了探究的欲望,自然引出课题。
2、提炼生活,认识感受摩擦力。
做一做,想一想:
活动(1):把手按在桌面上向前推动。
活动(2):用脚在地面上往前蹭。
学生谈谈感受,你的手和脚感觉吃力吗?这个力对你的手和脚向前运动起到什么作用?
活动(3):再将毛刷轻按在桌面上向前滑动,观察毛刷的变化?为什么会发
生这种变化?这和前面手和脚的感受,你认为有什么共同点?
(这样便将抽象的问题具体化,复杂的问题简单化。
分学生很容易析出摩擦力的共同点,最后归纳出滑动摩擦和滑动摩擦力的概念。
)
师:日常生活中还有哪些现象说明物体受到摩擦力?
生:讨论举例。
师:引导归类(滑动摩擦和滚动摩擦。
)
3、引导探究:
(1)引导提问:对于滑动摩擦力同学们想知道哪些问题?
生:摩擦力的作用点在哪?它的方向如何?施力物体是谁?滑动摩擦力的大小与哪些因素有关等。
(对于作用点、方向及施力物体等问题,通过刚才的活动,想一想,学生分析讨论后很容易找到答案,教师只需引导肯定鼓励即可!)
师:现在我们来探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关?
(2)鼓励猜想
师:牛顿曾说过,没有大胆的猜想,就不会有伟大的发现。
同学们根据已有的知识和生活经验猜想一下滑动摩擦力的大小可能与哪些因素有关?并说出你猜想的依据或理由。
学生的猜想可能有:①可能跟物体的重力有关。
②可能跟物体的接触面积大小有关。
③可能跟接触面的材料有关。
④可能跟压力大小有关。
⑤可能跟物体的相对滑动的速度有关。
⑥可能跟接触面的粗糙(光滑)程度有关……
对不确切的猜想教师不能立刻加以否决,应及时引导纠正、合并,让学生体会到科学探究的过程不是一帆风顺的。
除速度因素外,其余猜想可归纳两个因素,物体间相互压紧的程度即压力大小和接触面的情况(粗糙程度和面积大小)。
师:由于时间的关系我们只探究滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度以及与接触面积大小的关系。
(3)设计实验
师:要研究滑动摩擦力大小跟哪些因素有关,首先应测量出摩擦力的大小,才能进行分析比较,那么如何测出木块在板面上滑动时所受摩擦力的大小呢?你用什么方法?(组内的同学进行交流讨论,教师及时参与讨论帮助找到解决问题的办法——转换法。
)
各组选代表上台展示自己的设计方案。
XX组:弹簧称匀速水平缓慢拉动木块,读出弹簧称的示数即滑动摩擦力的大小。
教师引导分析评价,肯定实验方案的可行性和科学性。
师:你们在实验操作中遇到什么困难?(有的学生再次操作)
很多学生都会提出运动中的弹簧秤不易读数的问题。
师:能不能设计出更为合理的方案,以克服这个困难(教师可以适时根据学生的情况,用富有启发性的语言,弹簧秤在哪种情况下读数准确方便?能否设法让弹簧秤不动而木块又相对板面产生滑动呢?)
学生积极创新的激情被再次调动起来,思维达到高潮,在教师启发诱导下有的组很快设计出新方案。
XX组展示:把钉固定在桌面上弹簧秤的挂环挂在钉上,然后拉动木块下面的长板利用摩擦力的相互性,由于弹簧秤是静止的较容易读出弹簧秤的示数(同学和教师送去赞赏的目光,语音未落,掌声四起,掌声就是最好的、无言的评价。
)。
(4)进行实验。
师:你打算怎样研究滑动摩擦力大小与压力、接触面的粗糙程度和面积大小关系的?
(学生已经历过探究蒸发快慢、电阻大小和欧姆定律,会用控制变量的思想研究问题)
师:为了保证实验顺利进行,使最终测得数据更合理,你认为实验时应注意哪些问题。
生:……
各组利用提供的器材设计合理的方案进行实验,教师巡视指导,及时反馈出现的问题。
引导学生做好数据记录真写表格。
(5)分析、归纳得出结论
实验结束后,让各组派代表上台投影记录的数据,并分析归纳本组实验数据得出结论。
然后选代表纵向分析归纳各组的实验数据,寻找出其中的规律,进一步归纳出比较精确的结论。
4、从物理走向社会
通过实验探究可知,摩擦力大小只跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,现在老师有一问题:摩擦力是越大越好?还是越小越好?
(1)学生举手示意,教师把持两种观点的学生分成两组(每组三人),认为摩擦力越大越好的是正方,认为摩擦力越小越好的是反方,老师是主持人,先是自由辩论,然后正反双方各派一名代表做总结性发言,(每人次限时1min)最后教师点评归纳:摩擦力有有利的一面,也有不足之处。
有利的在日常生活中需设法增大,为我们服务;有害的我们千方百计的减小,那么增大和减小摩擦的方法有哪些呢?
(2)讨论和举例说明增大和减小摩擦力的方法。
(3)请同学们帮助老师解决实际问题:多媒体播放体操运动员上杆前往手上摸镁粉的情景,指出他这样做的道理。
5、学生小结。
(1)本课你有什么收获?
(2)本课你对什么最感兴趣、印象最深?
(3)在实验中你发现哪些新问题?
6、作业
(1)网上查资料,了解气垫船和磁悬浮列车是如何减小摩擦的。
(2)观察自行车哪些地方增大摩擦、哪些地方减小摩擦,分别用什么方法增大和减小摩擦的?。