摩擦力与二力平衡的关系

对摩擦力的再研究 ——最大静摩擦力与滑动摩擦力的相互

关系

袁菁 徐欣锦

【期刊名称】中学课程辅导（教学研究）

【年(卷),期】2016(010)023

【总页数】1

根据教学人教版高一物理必修 1 第 57 页“摩擦力”一节，物体所受的滑动摩擦力与正压力成正比，比例系数叫滑动摩擦因数。另外一种摩擦力为静摩擦力，且最大静摩擦力也与正压力成正比，比例系数叫最大静摩擦因素。

一、问题提出

在日常教学中，教师只是告诉学生，滑动摩擦力会略小于最大静摩擦力。解题时如果不知道最大静摩擦力的大小就通常用滑动摩擦力与其近似相等来处理。但实际上这两种摩擦力的差是确实存在的。根据其他学者[1]的研究，滑动摩擦因素与最大静摩擦因素并不相等。究竟这个差的大小受什么因素的影响，差值与两种摩擦力本身是否有关？为了解决这个问题，笔者进行了如下的实验设计。

二、方案设计

为了实验结论的普适性，笔者选用多种材料作为接触面进行研究，分别为塑料与木板、纸板、绒布之间。同时在本实验中，笔者选用力传感器，以便精准的测量摩擦力的变化。感器测量，如图1所示。但做实验对比时又发现，拉动木板速度较大时，对最大静摩擦力的数值影响大。原因是力传感器与木块相连的绳子一开始必须是松的，绳子绷紧时瞬间的冲量[2]会影响最

力

1．文具盒放在水平桌面上，它所受重力为G，对桌面压力为F，桌面对文具盒支持力为N，则上述的几个力中，互相平衡的两个力是 ．

2．在研究滑动摩擦力时，是用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做______运动，弹簧测力计的示数表示______力的大小．根据______的条件可知，这时弹簧测力计的示数与______的大小相等，因此可间接地知道滑动摩擦力的大小．

3．某工地的起重机要吊装一个工件，该工件重1200N．当起重机以2m/s匀速吊着工件上升时，起重机的钢绳受到的拉力为 N；当起重机以5m/s速度匀速吊着工件下降时，钢绳受到的拉力为 N，拉力的方向为 ；当起重机吊着工件以4m/s的速度沿水平方向做直线运动，工件受到的拉力为 ．

4．天花板上吊一盏灯，吊线的重力忽略不计，下列各对力中属于平衡力的是

A．天花板对吊线的拉力和吊线对天花板的拉力 B．灯对吊线的拉力和吊线对灯的拉力

C．天花板对吊线的拉力和吊线对灯的拉力 D．灯受到的重力和吊线对灯的拉力

5．如图所示，放在水平桌面上的物体的质量为5kg，用10N的水平拉力使物体向右做匀速直线运动，下面的说法哪种正确：（ ）

A．物体

对摩擦力的再研究 ——最大静摩擦力与滑动摩擦力的相互

关系

袁菁 徐欣锦

【期刊名称】中学课程辅导（教学研究）

【年(卷),期】2016(010)023

【总页数】1

根据教学人教版高一物理必修 1 第 57 页“摩擦力”一节，物体所受的滑动摩擦力与正压力成正比，比例系数叫滑动摩擦因数。另外一种摩擦力为静摩擦力，且最大静摩擦力也与正压力成正比，比例系数叫最大静摩擦因素。

一、问题提出

在日常教学中，教师只是告诉学生，滑动摩擦力会略小于最大静摩擦力。解题时如果不知道最大静摩擦力的大小就通常用滑动摩擦力与其近似相等来处理。但实际上这两种摩擦力的差是确实存在的。根据其他学者[1]的研究，滑动摩擦因素与最大静摩擦因素并不相等。究竟这个差的大小受什么因素的影响，差值与两种摩擦力本身是否有关？为了解决这个问题，笔者进行了如下的实验设计。

二、方案设计

为了实验结论的普适性，笔者选用多种材料作为接触面进行研究，分别为塑料与木板、纸板、绒布之间。同时在本实验中，笔者选用力传感器，以便精准的测量摩擦力的变化。感器测量，如图1所示。但做实验对比时又发现，拉动木板速度较大时，对最大静摩擦力的数值影响大。原因是力传感器与木块相连的绳子一开始必须是松的，绳子绷紧时瞬间的冲量[2]会影响最

2017届高一物理导学案 3.3摩擦力 2014-10-13 编：杨永群

3.3 摩 擦 力

学习目标

1、知道摩擦力概念和产生条件； 2、会正确判断摩擦力方向；

3、掌握静摩擦力大小，会根据公式求滑动摩擦力。

一、课前自学，能解决

1、什么是摩擦力？

2、摩擦力产生的条件是什么？摩擦力的作用点在哪儿？摩擦力对物体运动或运动趋势有何影响？摩擦力的方向如何？你是如何理解和判断相对运动趋势方向的？

3、如何确定静摩擦力的大小？静摩擦力大小跟接触面粗糙程度、压力有关吗？什么是最大静摩擦力？最大静摩擦力大小跟接触面、压力有关吗？

4、运动的物体能受到静摩擦力吗？相对运动的物体能受到静摩擦力吗？静摩擦力能促进物体运动吗？能阻碍物体运动吗？

5、滑动摩擦力大小跟哪些因素有关？有什么关系？动摩擦因数跟什么因数有关？滑动摩擦力跟同等条件下（思考：同等条件是什么意思？）的最大静摩擦力相比，谁大？

6、静止的物体能受到滑动摩擦力吗？相对静止的物体能受到滑动摩擦力吗？滑动摩擦力能促进物体相对运动吗？能阻碍物体运动吗？

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201

第二讲 摩擦力

姓名

【知识要点】

一、滑动摩擦

1、滑动摩擦力：相互接触的两物体，一个物体在另一物体表面相对滑动时受到的阻碍它相对滑动的力。

2、滑动摩擦力的产生条件：

①相互接触的两物体之间有弹力存在； ②两物体发生了相对滑动； ③接触面粗糙。

3、滑动摩擦力的方向：总跟接触面相切，并且跟物体的相对运动的方向相反。

4、滑动摩擦力的大小：滑动摩擦力与相互之间的正压力FN成正比，还与接触面的粗糙程度、材料有关。

关系式表达为 F＝µFN 。

二、滚动摩擦：一个物体在另一个物体表面滚动时产生的摩擦。

例：车轮、滚动轴承为什么都做成圆的？（因为 摩擦要比 摩擦小得多。）

三、静摩擦：

1、 静摩擦力：两相对静止的相接触的物体，由于存在相对运动的趋势而产生的阻碍相对运动的力。

2、静摩擦力的产生条件：

①相互接触的两物体之间有弹力存在；②两物体有相对运动的趋势；③接触面粗糙。

3、静摩擦力的方向：总跟接触面相切，并且总跟物体的相对运动趋势方向相反。

4、静摩擦力的大小：

①两物体间静摩擦力的取值范围是0＜F静≤Fmax ,其中 Fmax 为两物体间的最大静摩擦力。

②静摩擦力的大小不能由公式 F＝uFN 直接计算，而应根据物体实

2017届高一物理导学案 3.3摩擦力 2014-10-13 编：杨永群

3.3 摩 擦 力

学习目标

1、知道摩擦力概念和产生条件； 2、会正确判断摩擦力方向；

3、掌握静摩擦力大小，会根据公式求滑动摩擦力。

一、课前自学，能解决

1、什么是摩擦力？

2、摩擦力产生的条件是什么？摩擦力的作用点在哪儿？摩擦力对物体运动或运动趋势有何影响？摩擦力的方向如何？你是如何理解和判断相对运动趋势方向的？

3、如何确定静摩擦力的大小？静摩擦力大小跟接触面粗糙程度、压力有关吗？什么是最大静摩擦力？最大静摩擦力大小跟接触面、压力有关吗？

4、运动的物体能受到静摩擦力吗？相对运动的物体能受到静摩擦力吗？静摩擦力能促进物体运动吗？能阻碍物体运动吗？

5、滑动摩擦力大小跟哪些因素有关？有什么关系？动摩擦因数跟什么因数有关？滑动摩擦力跟同等条件下（思考：同等条件是什么意思？）的最大静摩擦力相比，谁大？

6、静止的物体能受到滑动摩擦力吗？相对静止的物体能受到滑动摩擦力吗？滑动摩擦力能促进物体相对运动吗？能阻碍物体运动吗？

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运动与摩擦力教案

运动与摩擦力

盐河中心小学 司中坚

一、教学目标：

1、知道摩擦力是一种阻碍物体运动的力，会做影响摩擦力大小因素的实验。

2、通过自主实验探究得知摩擦力大小与接触面状况（光滑、粗糙程度），运动状况（滚动还是滑动），物体的重量（对地面的压力）有关，与接触面积无关。

3、培养学生乐于交流、乐于合作的态度。

二、教学准备：小车、线、长方形木板、砂皮、垫圈、记录纸、钩码、铁夹

三、教学重点难点：设计影响摩擦力大小因素的实验，并能从实验结果中得出初步结论。

四、教学过程：

一、导入：

冬天，天冷，搓手，产生了热量。引入摩擦的知识。

二、授课：

（一）、感知体验，引入摩擦力概念

1、用手在桌面上轻轻向前推一下，有什么感觉？

2、预设摩擦力，并结合刚刚活动讲解摩擦力。

3、屏幕出示摩擦力概念：一个物体在另一个物体表面运动时，在两个物体的接触面会产生一种阻碍运动的力，这种力叫摩擦力。（教师板书“运动与摩擦力）

4、摩擦力的大小可以测量吗？用什么工具测量，怎么测量？

屏幕出示测量方法。

提出测一本科学书和一个笔袋在桌子上运动时所受的摩擦力。

教师演示测量方法，并说明注意事项。

（二）、研究摩擦力大小和哪些因素有关。

我们先来猜测一下，你认为摩擦力的大小和哪些因素有关？选择摩擦力的大小与

《运动与摩擦力》说课稿

尊敬的评委老师大家好：今天我说课的内容是教科版五年级上册第四单元第五课《运动与摩擦力》。今天，我将主要从“教材分析、实验教学目标、实验内容设计、实验方法设计、教学过程设计、教学反思与自我评价”六个方面做阐述。 一、教材分析

本单元属于力学知识板块，学生初次学习，但对力已有了初步感受。教材从研究小车的运动开始，转到力的概念的认识、力的测量、然后进入本课的学习。同时本课是后面学习静摩擦力和滚动摩擦力的基础，因此本节课在整个教材体系中起着承上启下的作用，学习这课非常重要。 二、说实验教学目标

根据“科学课以培养小学生科学素养为宗旨”，积极倡导让学生亲身经历以探究为主的学习活动的课程理念，我确定了以下三维目标：

1.知识与技能

（1）知道产生摩擦力的条件；

（2）知道摩擦力的大小与接触面的光滑程度和物体重量的关系； 2.过程与方法

（1）让学生通过动手实验，学会测量摩擦力的大小；

（2）通过科学探究活动学习设计实验检验摩擦力与接触面和重量的关系，会做摩擦力大小的对比实验；

3.情感态度与价值观

通过一系列的活动，让学生在活动中形成认真实验。根据数据得出结论的科学精神。

三、说实验内容设计

本课将设计一个摩擦力大小的对比实验

初中,物理,教学,课堂,教学设计

《摩擦力》教学设计

一、教材的特点

本节教材便于学生进行科学探究，教师应抓住探究滑动摩擦力与哪些因素有关为主线，安排学生进行猜想、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及其它相关因素的关系过程，使学生在体验知识的形成、发展过程中培养主动获取知识的精神。

本节教材的内容与生活实际及生产实际联系十分密切，教材的在摩擦力调控编写突出了这一点。通过实验得出摩擦力的有关知识，注重引导学生运用所学的知识去分析许多调控摩擦力的方法，体现了新课程“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。

与老教材的课程目标相比，新教材更注重对学生探究能力、创新精神的培养，更注重让学生主动获取知识。

二、教学流程：

围绕本节中心“摩擦力的规律”展开。教学流程为：

引入新课→提出问题→学生猜想→实验方案设计→实验探究→讨论交流→总结规律→应用实例→练习巩固

三、教学目标

按照课程标准，本节的教学目标如下：

1、知识与技能

（1）知道滑动摩擦力的产生条件，会判断滑动摩擦力的方向。

（2）通过实验探究滑动摩擦力的大小跟什么有关知道滑动摩擦力和接触面粗糙程度、接触面之间压力大小的关系。

（3）知道静摩擦力产生的条件，会分析静摩擦力的方向。

（4）通

武安市第十中学 物理组 第三章 相互作用力 第三节 摩擦力 主备人：王学军

现象： 结论：

第三节 《摩擦力》导学案（一） 第二步：滑块质量一定，改变接触面的材料：

现象：

---------滑动摩擦力 结论：

【学习目标】 第三步：滑块质量一定，改变接触面积：

1.知道什么是摩擦力，及摩擦力的分类 现象： 2.归纳总结滑动摩擦力的产生条件。 结论： 3.会判