一杯源味白凯水状元培训，伴你成才
教师：王孝鹏
一般情况下，凡是支持物对物体的支持力，都是支持物因发生形变而对物体产生弹力。所以支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。 例1：放在水平桌面上的书
书由于重力的作用而压迫桌面，使书和桌面同时发生微小形变，要恢复原状，对桌面产生垂直于桌面向下的弹力F1，这就
是书对桌面的压力；桌面由于发生微小的形变，对书产生垂直于书面向上的弹力F2，这就是桌面对书的支持力。
学生分析：静止地放在倾斜木板上的书，书对木板的压力和木板对书的支持力。并画出力的示意图。
结论：压力、支持力都是弹力。压力的方向总是垂直于支持面而指向被压的物体，支持力的方向总是垂直于支持面而指向被支持的物体。
引导学生分析静止时，悬绳对重物的拉力及方向。
引导得出：悬挂物由于重力的作用而拉紧悬绳，使重物、悬绳同时发生微小的形变。重物由于发生微小的形变，对悬绳沉重竖直向下的弹力F1，这是物对绳的拉力；悬绳由于发生微小形变，对物产生竖直向上的弹力F2，这就是绳对物体的拉力。 结论：拉力是弹力，方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。 4、巩固训练（出示投影片）
（1）
画出下列各静止物体的弹力（接触面光滑）
（2）师生共评：弹力的方向总跟接触的面垂直，面与面接触，点与面接触，都是垂直于面；点与点的接触要找两接触点的公切面，弹力垂直于这个共切面指向被支持物。 强调：象B图中，斜面与球间有无弹力？
对小球状态进行分析：如果小球受到斜面弹力，小球在水平方向上不会静止，会向右运动。由此可判定小球不受斜面的弹力。这是判定相接触的物体间是否有弹力得基本方法，说明两接触物体接触但没有发生形变。 5、形变的种类
请同学阅读P6，看形变的种类有哪些，举例说明。
学生：形变分为拉伸形变、弯曲形变、扭转形变。比如弹簧的伸长或缩短为拉伸形变，弓、跳板的形变为弯曲形变，金属丝被扭转为扭转形变。
总结：产生弹力的大小与形变程度有关，形变程度越大，产生的弹力就越大。
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三、小结
1、弹力产生的条件 2、弹力方向的确定 3、形变的种类 四、作业
练习二、3、4、5
3.2 弹 力（2）
3、对“胡克定律”的学习
教师活动：指导学生进行实验研究，从感性认识出发，上升到理性认识。 学生活动：学生实验探究，讨论交流，得出结论。 点评：感受弹簧弹力的大小与弹簧形变的关系。
教师活动：利用传感器，通过计算机实时测量，处理试验数据，分析买验结果。 学生活动：学生观察思考，通过计算机演示物理量之间的关系。 点评：实验研究――胡克定律，使学生了解科学的研究问题的方法。
教师活动：指导学生如何对数据进行处理（利用图象处理），如何分析图象找出规律。 学生活动：学生讨论交流，总结现津，得出结论。
点评：培养学生进行数据分析、探索和寻找数据之间的关系，发现物理规律的能力。 教师活动：指导学生做F-x图象，利用数学知识确定F和x的关系，找出物理规律。 学生活动：学生利用用实验数据做图象，进一步体验用图象处理数据的方法。 点评：掌握用图象处理实验数据的方法。 注意事项：
1.本实验要求定量测量，因此要尽可能减小实验误差。标尺要竖直且紧靠指针以减小读数带来的误差，每次改变悬挂钩码个数后，要待系统稳定后再读数。
2.实验中所提供的米尺精确度为1mm，应估读一位。
3.弹簧组的说明书已经说明每个弹簧的弹性限度，注意不要超过它的弹性限度使用。 通过以上实验能得出什么结论？
胡克定律：在弹性限度内，弹性物体的弹力和弹性物体的伸长（或压缩）的长度成正比，即F单位是N/m。
例题：有一根弹簧原长为L0解答：已知弹簧的原长为L0律F?kx，其中k是劲度系数，
?0.15m，在下面挂上0.5Kg的重物后长度变成了18cm，求弹簧的劲度系数。
?0.15m，后来的长度为L?0.18m，弹簧的弹力为5N，伸长量为x?0.03m，由胡克定
?kx可知，k?Fx=166.7N/s.
说明：不同材料的弹簧劲度系数是不一样的，同一种材料的弹簧形状和长度不相同时，其劲度系统也是不一样的。
训练：竖直悬挂的弹簧下端，挂一重为4N的物体时弹簧长度为12cm;挂重为6N的物体时弹簧长度为13cm，则弹簧原长为 cm，劲度系数为 N/s。
解析：弹簧上悬挂物体时弹簧在伸长，由胡克定律可知：弹簧的拉力与弹簧的伸长量成正比，即F数，x在数值上等于伸长后总长度减去原长L0，即x?通过方程组可求出弹簧原长和劲度系数。
设弹簧的原长为L0，劲度系数为k，设挂G1则L1?kx，其中k为劲度系
L?L0，改变悬挂重物的重力，伸长量变化，这样可以列出两个方程，
?4N的重物时弹簧的长度为L1，挂G2?6N的重物时弹簧的长度为L2，
?13cm,L2?13cm，由胡克定律得：
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G1?k(L1?L2)G2?k(L2?L0)代入数据解得：L0
?10cm,k?200N/m
课堂小结：在弹力的教学过程中，在这样几个难点需要突破，一是任何相接触的物体间都可能有弹力，弹力的产生条件是接触并且有形变，但是有些物体的形变量很小，不容易观察到，就会使学生产生这样的疑问：这种情况下弹力到底有没有？例如物体放在桌面上，压力和支持力不通过 形变来判断，解决这个问题的方法是微小形变的演示，通过演示，使学生确信任何两个接触的物体间都可以有弹力。另外一个难点是弹力有无的判断，解决这个问题可以用假设判断的方法，不仅让学生知道判断的访求，更应该让学生学会这些方法的迁移，例如假设的判断方法，也可以用到摩擦力的有无的判断中去。一般弹力大小的判断要根据物体的实际情况 判断，而弹簧弹力的判断可以根据胡克定律进行判断，让学生通过实验“发现”胡克定律，在发现中锻炼探究物理规律的能力。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m3.3 摩擦力
★教学目标 (一) 知识与技能
1. 知道摩擦力的概念及分类，知道这两种摩擦力的分类 2. 知道静摩擦力产生的条件，会判断静摩擦力的大小和方向 3. 知道滑动摩擦力产生的条件，会判断滑动摩擦力的大小和方向 4. 知道最大静摩擦力与滑动摩擦力的关系。
5. 了解动摩擦因数μ的决定因素，会用实验测量计算μ 6. 知道日常生活中如何防止和利用摩擦力。
(二) 过程与方法
7. 通过观察演示实验，概括出摩擦力产生的条件及摩擦力的特点，培养学生的观察、概括能力。 8. 通过静摩擦力与滑动摩擦力的区别对比，培养学生分析综合能力。 9. 在研究影响滑动摩擦力因素问题中学会运用控制变量的方法
(三) 情感态度与价值观
10. 从探究中获得积极的情感体验和认真、严谨的科学态度和科学精神 11. 通过对生活中有益摩擦和有害摩擦的分析,对学生进行辩证唯物主义的教育 ★教学重点
1. 静摩擦力的有无，大小及方向的判断 2. 滑动摩擦力的有无，大小及方向的判断
★教学难点
1. 静摩擦力的有无，大小及方向的判断。
★教学过程
滑动摩擦力产生的条件：
1、接触并挤压
2、两物体间有相对运动。 3、接触面都不光滑。
【牢记】：有摩擦力必有弹力，有弹力不一定有摩擦力。 滑动摩擦力的方向：
板书：（手掌在桌面上向正北方向滑动）
手受到的滑动摩擦力方向：正南 桌面受到的滑动摩擦力的方向：正北 手相对于桌面的运动方向：正北 桌面相对于手的运动方向：正南。 【牢记】：滑动摩擦力方向与相对运动方向相反。 二、滑动摩擦力
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【定义】：当两个物体彼此接触挤压且有相对运动时，接触面上会产生一种阻碍相对运动的力，该力叫做滑动摩擦力。 大小：
例1：砖横放和竖放在地面移动时受到的滑动摩擦力哪一个大？ 【牢记】：f与接触面积无关。
例2：那物体分别做匀速直线运动和匀加速直线运动时的滑动摩擦力大小关系如何呢？ 【牢记】：f与相对运动速度无关。 例3、下列说法正确的是（AD）
A. 只有相互接触且发生相对运动的物体间才可能产生滑动摩擦力。 B. 只有运动的物体才可能受滑动摩擦力。 C. 受弹力的物体一定受滑动摩擦力 D. 受滑动摩擦力的物体一定受到弹力。
方向： 实例分析
(2)汽车启动时，车上货物向后滑动，分析货物受到的滑动摩擦力的方向。解：可以用书本上拉黑板擦来示范，让学生明白，虽然货物相对车是后退了，但相对于地面是前进了，其实常识也可以告诉我们：货物从静止到跟车一起以相同的速度向前运动，说明车启动的过程中货物也在加速启动，那是谁给它这个动力的呢？很明显是摩擦力啊； (3)汽车刹车时， 车上货物向前滑动，试分析货物受到的没动摩擦力的方向。
解：货物相对车向前， 是受到的摩擦力向后；车相对于货物向后，则受到的滑动摩擦力向前。 （4）接触面均不光滑。 例4、 (1)
v
F f F v
v f v F F A A B B B与地面之间的摩擦力与刚才一样，先略过去，主要看AB之间的摩擦力。AB之间接触挤压，有相对运动，接触面不光滑，所有条件满足，所以AB之间有摩擦力的存在。A相对于B向右运动，所以B给它一个向左的摩擦力来阻碍它的这个相对运动。B相对于A向左运动，所以A给B一个向右的摩擦力来阻碍B的这个相对运动。（其实大家也可以想得到，系在墙上的绳子被拉紧了，肯定有一个力把A向左拉，那就是摩擦力了）
（5）已知：传送带静止时，将物体轻轻放上，物体将由静止开始下滑，若传送带反向转动时，会不会减缓物体下落速度甚至物体不下落呢？
（6）看图，斜面光滑，传送带不光滑。若带子不动时，物体从高处下来后会冲出带子，若带子反向转动呢？
例5、一物体正在水平桌面上沿正东方向做直线运动，物体与桌面间的动摩擦因数μ=0.2，物体的质量为m=10kg，g=10m/s，此时物体正受一个沿正西方向的水平拉力F=20N的水平拉力的作用，求此时物体受到的滑动摩擦力。
解：物体相对于桌面向东运动，所以受到的滑动摩擦力方向向西，大小为
2
f??N=0.2×10×10=20N
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三、静摩擦力： 日常生活中我们常常见到这样一种现象，一个大木箱停放在地面上，你用力推，没推动，什么原因呢？有人会讲：“你力气太小呗”。那你们有没有想过，是什么阻碍木箱的运动呢？我们先来对物体进行受力分析看看。
N F G f N F G 根据以前所学，我们知道物体受重力G、拉力F和支持力N。由于你没有推动，物体是静止的，根据牛顿第一定律，物体应该受力平衡即所受的力相互抵消。看图：图中N和G相互抵消，但还剩下一个拉力F无法被消去，所以物体必然还受到一个我们以前没有接触过的力，该力与F等大反向。那么这个力是什么力呢？是谁施给物体呢？该力肯定是接触力，而跟物体接触的只有地面，难道也是地面给的？不错！这个力就是地面给物体的，叫做静摩擦力。大家想一想，如果地面是光滑的，那么推动这个物体还有那么难吗？没有，这说明这个力也是因为接触在粗糙有摩擦造成的。由于这个力产生在相对静止的两个物体的接触面上，所以叫做静摩擦力。
静摩擦力：两物体接触挤压且有相对运动趋势时，接触面上会产生一种阻碍相对运动趋势的力，该力叫做静摩擦力。 产生条件：
1、接触并挤压（弹力产生的条件） 2、有相对运动趋势。 3、接触面都不光滑。 大小：
还是推箱子的问题，如果你用10N的力推箱子没有推动，理论分析说明此时的静摩擦力大小是10N，如果你用100N还没有推动，理论分析说明此时静摩擦力的大小是100N，如果你用500N还是没有推动，静摩擦力就是500N。
但我们知道，随着推力的增大，物体总有被推动的时候，当推力增大到某一个值Fmac时物体就要滑动，此时静摩擦力达到最大值。所以Fmac叫做最大静摩擦力。
那最大静摩擦力与哪些因素有关呢？
我们在日常生活中也经常看到这们的事实：在越粗糙的地面上想把箱子从静止推动需要的力越大，同时在同一地面上，如果在箱子上坐一个人时与不坐人时需要的力要大些。那么从这些现象大家觉得Fmac应该与哪些因素有关呢？
当推力达到最大静摩擦力时，物体开始滑动，物体将受滑动摩擦力，那么滑动摩擦力与最大静摩擦力的大小关系如何呢？ 演示实验：
实验装置如右图
在弹簧测力计的指针下轻塞一个纸团，它可以随指针移动，并作为指针到达位置的标记。继续用力，当拉力达到某一数值Fmac时木块开始移动，此时测力计示数突然减小，并且从此在拉力F0的作用下匀速直线运动。
分析：物体开始由于静摩擦力作用保持静止，该过程中静摩擦力始终等于拉力，所以图象斜率等于1。当拉力达到Fmac时物体开始由静止到运动，此后物体受到的摩擦力变为滑动摩擦力。由于在物体开始运动的一瞬间测力计示数突然减小，说明物体受到的阻力突然减小，这就是说Fmac大于滑动摩擦力。又因为物体能在F0的作用下匀速直线运动，说明物体受到的滑动摩擦力大小是F0。
最大拉力
