摩擦力实验总结十篇

摩擦力实验总结篇1

1 设计思想

情境教学是指在教学过程中，教师有目的地创设具有一定情绪色彩、以形象为主体的场景，引起学生一定的态度体验，促使学生心理机能得到发展的教学方法.因此在物理教学中，情境创设显得尤为重要.以情境创设驱动物理课堂，能促进教师在教学过程中生成问题，帮助学生理解物理概念.对教师的教和学生的学具有指导性意义.

摩擦力是高中力学教材中的重点内容之一，与生活联系紧密，摩擦现象在我们日常生活中处处体现.因此教师在备本节课的教学设计时，可以将静摩擦、滑动摩擦的生活情境和实验情境渗透到教学活动中，层层引导，既能拉近学生与物理的距离，又能促进学生对“摩擦力”现象及本质的理解，彰显了《普通高中?n程标准（实验）》中“体现课程的时代性、基础性和选择性”的课程理念.

2 教学任务分析

“摩擦力”是高中物理力学部分中常见的力之一，在学习的过程中，既可以和之前学习过的“重力”、“弹力”相对比，加深学生对力的认识；又为后面解决“牛顿运动定律”、“动能定理”以及“摩擦力做功与产生热能的关系”等问题打下知识基础.

《普通高中物理课程标准（实验）》对该内容的相关要求是“通过实验认识滑动摩擦、静摩擦的规律，能用动摩擦因数计算摩擦力”.其中，“认识”、“能用”是知识与技能维度的要求，“通过实验”是过程性要求[1].

本节是人教版高中《物理?必修1》第3章第3节的内容，教材首先从小孩推箱子出发引出静摩擦力的产生条件，然后通过一个演示实验引出静摩擦力大小的确定，最后重点阐释了滑动摩擦力及其大小的计算.综上所述，摩擦力的产生条件和滑动摩擦力大小的计算是本节课的教学重点.

3 学情分析

学生在初中已经初步学习过摩擦力，知道了静摩擦和滑动摩擦的概念，为本节课的学习奠定了良好的知识基础.但对于摩擦力的方向，尤其是静摩擦力的方向认识还不够全面，不能够在复杂的物理情境中分析出摩擦力的方向，从而形成教学难点.

4 教学目标

知识与技能

（1）了解静摩擦力、滑动摩擦力的概念和产生条件.

（2）会判断静摩擦力和滑动摩擦力的方向.

（3）会用二力平衡判断静摩擦力的大小.

（4）会应用公式f=μFN计算滑动摩擦力的大小.

过程与方法

在探究影响摩擦力因素的过程中，学习应用归纳法、控制变量法.

情感态度与价值观

知道生产生活中增大摩擦和减小摩擦的实例，有将物理知识应用到生产生活中的意识.

5 评价活动设计

基于课程标准的教学设计要求评价活动设计优先于教学活动设计，具体评价活动设计如下：

（1）通过教学事件1-3，作业题1检测教学目标（1）的达成.

（2）通过教学事件4，课堂练习1检测教学目标（2）的达成.

（3）通过教学事件5，课堂练习2，作业题2检测教学目标（3）的达成.

（4）通过教学事件6，课堂练习2，作业题3检测教学目标（4）的达成.

（5）通过教学事件3、6检测教学目标（5）的达成.

（6）通过教学事件7检测教学目标（6）的达成.

6 教与学活动设计[2]

6.1 创设生活情境，初步形成摩擦力的概念

教学事件1 从实验情境出发，认识摩擦现象

实验1：教师演示“气球提水杯”实验，让学生认识摩擦现象.

实验器材：气球、塑料水杯.

准备好气球和空水杯，将气球放到水杯中吹起来，慢慢地提起气球，水杯也随气球提了起来.

教学设计说明 利用“气球提水杯”小实验，创设引发学生认知的物理情境，直接引入本节课题.

教学事件2 布置“双手滑动”体验活动，形成摩擦力概念

根据生活中的一个常见现象布置思考与体验活动：双手用力有相对运动的趋势（想滑动但未滑动）和双手相互滑动，如图1所示，并提出思考问题.

问题1：在这两种情况下，手分别受到了什么力？

形成概念：

（1）左手相对于右手有滑动趋势，而没有相对滑动，这时的摩擦力叫做静摩擦力.

（2）左手在右手的表面上发生相对滑动，此时会受到阻碍左手滑动的力，这个力叫做滑动摩擦力.

教学设计说明 物理课程标准强调“课程的时代性”，学生亲身体验手受到的静摩擦力和滑动摩擦力，形成概念，既能拉近学生与物理的距离，又能对摩擦力概念进行意义建构.

6.2 利用情境驱动问题，探究摩擦力的产生条件、方向与大小

教学事件3 利用“黑板擦擦黑板”生活情境，探究摩擦力产生的条件

利用“黑板擦”创设以下三个活动情境进行演示，依次提出问题串，并适当点拨.

情境A：手按黑板擦擦黑板.

情境B：让黑板擦在黑板面上自由下落.

情境C：板擦放于水平木板上，将木板一端抬高板擦静止，再继续抬高板擦下滑.

问题2：上述情境中哪种情况下受到了摩擦力？

问题3：如果接触面非常光滑会有摩擦力吗？

问题4：通过上面的三个探究活动，思考摩擦力产生的条件有哪些？

总结条件：1.两个物体相互接触；2.要有压力；3.要有相对运动或相对运动的趋势；4.接触面要粗糙.

教学设计说明 利用“黑板擦擦黑板”情境驱动课堂，学生能初步形成摩擦力产生的条件，教师再通过一系列问题对摩擦力产生的条件进行系统总结，深化对摩擦力产生条件的理解，突出本节课的重点.

教学事件4 巧用“牙刷”、“橡皮头”的生活情境，探究摩擦力的方向.

实验2：学生分组利用牙刷、橡皮，探究摩擦力的方向（图2）.

实验器材：牙刷、带有橡皮头的铅笔.

利用“牙刷”、“橡皮头”创设情境引导学生进行合作探究，提出导入的问题.

情境D：我们每天早晚都要刷牙，是否注意到刷毛弯曲的方向？

情境E：用铅笔上的橡皮时，是否注意到橡皮头弯曲的方向呢？

问题5：刷毛、橡皮头受到的摩擦力方向与运动的方向有什么关系？

得出结论：静摩擦力和滑动摩擦力的方向总是沿着接触面，静摩擦力的方向与其相对运动趋势方向相反；滑动摩擦力的方向与其相对运动的方向相反.

教学设计说明 利用“牙刷” 和“橡皮头”进行情境驱动，学生能直观地理解静摩擦力和滑动摩擦力的方向，突破教学难点.

教学事件5 生活情境和实验情境的综合运用，探究静摩擦力的大小.

创设情境，让学生定性感知静摩擦力的“巨大存在”，然后进行Dislab演示实验，定量分析静摩擦力的大小.

情境F：找两位最有力的男生上台将教师课前准备好的一?一页交叉迭放的两本物理课本分开.如图3所示.

实验3：运用Dislab实验探究静摩擦力的大小

实验器材：Dislab拉力传感器、数据线、计算机通用软件、木块、木板、铁块.

演示实验：用Dislab拉力传感器拉放于木板上的木块（如图4），拉力不断增加直至拉动.观察计算机屏幕显示的拉力变化图线（如图5）.

图线分析：拉力不断增大，且增大到一定值时由静摩擦变为滑动摩擦，示数减小.

得出结论：由于木块静止，通过二力平衡可知，静摩擦力的大小与拉力的大小相等.

教学设计说明 弹簧测力计的示数是实时显示的，过程显示时间短.Dislab拉力传感器能“保存”过程中拉力的变化，形象直观的情境能使学生直观地理解静摩擦力的大小.

教学事件6 利用实验情境，合作探究滑动摩擦力的大小

实验4：学生分组利用器材探究滑动摩擦力的大小

实验器材：木板、木块、不同质量的砝码、弹簧测力计、毛巾、砂纸、泡沫板、铁架台.

利用提出的问题串，指导学生通过给定的实验器材进行分组合作探究滑动摩擦力的大小.

问题6：初中已经学习过滑动摩擦力，大家回忆一下，滑动摩擦力的大小与哪些因素有关？

问题7：滑动摩擦力的大小与“压力”和“接触面的粗糙程度”有什么定量关系？

问题8：如果一个量与多个因素有关，要研究该物理量与某一个因素的关系，应该用怎样的方法？根据什么原理，进行怎样的操作才能使弹簧测力计显示的是滑动摩擦力的大小？

学生利用给定的实验器材，对教师提出的上述问题分组设计实验方案，进行合作探究，小组设计并完成实验记录表格（表1），对实验结果归纳总结，得出结论.

教师总结归纳学生在探究活动中得出的实验结论.得出滑动摩擦力大小的计算公式：f=μFN，并解释说明物理量的含义.并且深挖该实验中体现的“控制变量”的物理实验方法.

教学设计说明 利用问题情境驱动，引出要进行探究的问题.学生通过给定的实验器材，运用控制变量法设计实验，得出结论，促进了对滑动摩擦力大小的认识，突出教学重点.

6.3 情境运用，深化对摩擦力的理解

教学事件7 通过生活情境，引导学生运用所学知识解决实际问题.

情境G：油罐车在行走的过程中，车后为什么会有一条铁链拖地？

情境H：我们穿的鞋子，鞋底为什么有很多花纹？

情境I：图片――摩擦力产生的美

问题9：如何增强生活中的有益摩擦和减小有害摩擦？

教学设计说明 通过常见的生活情境，帮助学生了解如何增强生活中常见的有益摩擦和减小有害摩擦，突出了课程内容的时代性、基础性.

6.4 课堂练习――应用知识解决实际问题，加深对知识的理解

练习1：关于静摩擦的说法，下列正确的是

A.静摩擦的方向总是与物体的相对运动方向相反.

B.静摩擦的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反.

C.两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用.

D.受静摩擦力作用的物体一定是静止的.

练习2：一个100N的物体放在水平地面上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原地开始运动.木箱从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速运动.由此可知：木箱与地板间的最大静摩擦力Fmax=；木箱所受到的滑动摩擦力f=.木箱与地板间的动摩擦因数μ=.如果用20N的水平推力推木箱，木箱所受的摩擦力是.

教学设计说明 该组课堂练习，包含了本节课的重点内容，可以检测学生对于静摩擦力方向的判断、最大静摩擦力的判断以及滑动摩擦力大小的计算等知识点掌握的情况，通过练习能进一步巩固本节课的重点知识.

6.5 课堂小结，深化提高

引导学生对这节课所学习的摩擦力产生的条件、方向的判断、大小的计算以及实验设计中控制变量法的使用等方面进行系统回顾总结.

教学设计说明 在教师的引导下，学生回顾三维教学目标对本节课所学习的内容进行系统总结，既是对本节课内容的深化，又能保持课程标准与教学的一致性.

6.6 布置作业，复习巩固

作业题1：关于产生摩擦力的条件，下列说法正确的是.

A.相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在

B.相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在

C.只有相互挤压和有相对运动或相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用

D.只有相互挤压和发生相对运动的物体之间才有摩擦力的作用

作业题2：如图6所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到3个力的作用，木块处于静止状态.其中F1=10N，F2=2N.若撤去力F1，求木块在水平方向受到的摩擦力的大小和方向.

作业题3：手压着桌面向前移动，会明显地感觉到有阻力阻碍手的移动，手对桌面的压力越大，阻力越大，试一试，并说明道理.

教学设计说明 作业内容要求做到对本节课所学的知识进行理解与深化.前两道作业题是关于本节课重点知识的应用.第3道题是体验性作业，既能激发学生学习的兴趣，又能通过体验促进学生对知识的理解.作业的设置起到了对摩擦力这一节复习与巩固的作用.

摩擦力实验总结篇2

关键词：物理概念；支架式教学；摩擦力

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2016）4-0015-4

高中物理《摩擦力》一节的教学，是力学部分概念教学的重点，同时也是学生学习的难点，更是广大物理教师关注度很高的教学内容。大多数学生在学习这部分知识的过程中，对摩擦力的产生、摩擦力方向的判定以及摩擦力的理解都感到一定的困惑。因为有初中的知识，往往误认为压力的大小总是跟物体所受的重力相等。同样，由于对“相对运动”和“相对运动趋势”的理解较为抽象，学生对摩擦力方向的判断也容易出现障碍。因此，在教学过程中，教师根据实际情况恰当地选择学生的“问题生长点”，在学生最近发展区设置科学的“教学支架”，及时为学生提供帮助，让学生建立起正确的物理概念，是达到预期教学目标的有效途径。

支架式教学是以学习者当前的发展水平为基础，系统有序地运用多种方法，引导学习者不断建构自己的认知结构，将学习者的智力从一个水平引导到更高水平的教学模式。这种教学模式是教师在教学的过程中，为学生内化知识提供一种框架，框架的搭建充分考虑学生的实际发展水平，通过把复杂的教学内容和学习任务加以分解，逐层递进，使学生掌握建构和内化所学知识的技能，从而进行更高水平的认知活动。教学活动中搭建支架的方式是多种多样的，根据实际情况，“经验”“问题”“引导”“假设”“推导”“建议”和“实验”等都可以作为支架。支架式教学的特点是强调教师指导干预的逐步减少和学生自主学习能力的逐步增加。以下是笔者对高中物理《摩擦力》一节采用“支架式教学”的尝试。

1 了解学生的最近发展区，有针对性地准备脚手架

学生在初中就已经对摩擦力有了一些定性的了解，在这之前也学习了重力和弹力。但是，学生对摩擦力的产生缺乏科学的认识，对摩擦力方向的判断模棱两可，对摩擦力大小的定量计算是不清楚的，对摩擦力概念的理解也是混淆的。只有了解学生在“摩擦力”这一问题上的最近发展区和潜在发展区，教师有针对性地准备的“脚手架”才能真正成为合理的支架去助推学生认知结构的发展。

2 以生活经验为支架，构建准确的物理概念

教学片段一：理解摩擦力的概念，判断摩擦力的方向

情景 将一木刷放在水平桌面上（如图1所示）

设问1：木刷受几个力作用？

设问2：如果用水平向左的外力推木刷，而木刷未动，观察木刷底下鬃毛的形状有什么变化？这时木刷受几个力作用？（可让学生参与）

木刷静止时受重力和支持力，木刷的鬃毛呈竖直状态。当向左推木刷而未推动时，木刷有相对地面向左的运动趋势，底部的鬃毛向右倾斜，说明鬃毛受到了地面阻碍它相对滑动趋势的力，此时木刷受到了重力、支持力、向左的推力和向右的摩擦力。在此基础上可以顺利总结出静摩擦力的概念和方向。

设问3：如果用水平向左的外力推木刷，木刷向左运动，观察木刷底下鬃毛的形状有什么变化？这时木刷又受到了几个力的作用？（可让学生参与）

当用力向左推木刷，木刷向左运动时，底部的鬃毛向右倾斜，说明鬃毛受到了地面阻碍它相对滑动的力，此时木刷仍然受到了重力、支持力、向左的推力和向右的摩擦力。在此基础上水到渠成地总结出滑动摩擦力的概念和方向。

反馈 以“木刷模型”为支架来建立摩擦力的概念，理解摩擦力的方向，不仅具有趣味性，学生能有相当的感性认识，而且可以让每个学生参与其中，全方位地实现师生互动，更能生动形象地展现摩擦力的产生和方向。这样既避免了直接灌输式的讲解，又延缓了物理概念形成的过程，为学生深刻理解物理概念的内涵和外延打下了基础。

3 以经典实验为支架，理解摩擦力大小的决定因素

教学片段二：滑动摩擦力大小的确定

情景1 用弹簧秤拉着长方体物块A匀速运动（如图2甲所示）；将物块A换一种放置方式再用弹簧秤拉着它匀速运动（如图2乙所示）。

设问：两种情况的示数相同吗？这说明了什么？

通过比较实验条件，会看出物体和桌面的接触面积是不同的，而两种情况下弹簧秤的示数是相同的。由此得出：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关。

情景2 用弹簧秤拉着长方体物块A以较小速度v1匀速运动（如图3甲所示）；将物块A用弹簧秤拉着以另一较大的速度v2匀速运动（如图3乙所示）。

设问：两种情况的示数相同吗？这又说明了什么？

通过比较实验条件，会看出物体在桌面匀速运动的速度不同时，两种情况下弹簧秤的示数是相同的，由此得出：滑动摩擦力的大小与相对运动的快慢无关。

情景3 用弹簧秤拉着长方体物块A分别在下列两种情况下匀速运动（如图4甲和图4乙所示）。

设问：两种情况下弹簧秤示数相同吗？这又说明了什么？

通过比较实验条件，会看出接触面的粗糙程度不同时，两种情况下弹簧秤的示数是不同的。由此得出：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关，且接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。

情景4 用弹簧秤拉着长方体物块A分别在下列两种情况下匀速运动（如图5甲和图5乙所示）。

设问：物体A对地面的压力如何变化？弹簧秤的示数又怎样变化？

通过比较实验条件，会看出物体对桌面的压力不同时，两种情况下弹簧秤的示数是不同的，由此得出：滑动摩擦力的大小与接触面间的压力大小有关，且接触面间的压力越大，滑动摩擦力也越大。再进一步通过师生的总结、分析得出：滑动摩擦力的大小跟正压力成正比，即F=μFN。

教学片段三：静摩擦力大小的确定

情景1 如图6所示，放在水平桌面的物体，通过水平绳跨过定滑轮，由右端悬挂的钩码拉着。

设问1：当定滑轮下的绳子悬挂1个钩码物体静止时，它受的静摩擦力方向如何？大小又是多少？

设问2：当定滑轮下的绳子悬挂2个钩码物体静止时，它受的静摩擦力方向如何？大小又是多少？

在师生总结归纳的基础上容易得出：静摩擦力的大小没有一个确定的值，其大小随拉力的变化而变化，当物块处于静止状态时，静摩擦力的大小总是等于水平拉力的大小。

设问3：当定滑轮下的绳子悬挂的钩码增加到N个时，可刚好使物体由静止变为运动（教师应提前实验好），物体刚要滑动时受的静摩擦力有多大？此时的静摩擦力又叫什么？

在此基础上容易总结出最大静摩擦力的概念和最大静摩擦力大小的确定。

情景2 如图7所示，在图6的基础上，将另一重物加在物体上，仍然通过水平绳跨过定滑轮，由右端悬挂的钩码拉着。

设问1：物体与桌面间的压力怎样变化？当定滑轮下的绳子悬挂1个、2个钩码物体静止时，它受的静摩擦力方向如何？大小又分别是多少？

在此基础上容易总结得出“静摩擦力的大小与压力大小无关”的结论。

设问2：当定滑轮下的绳子悬挂的钩码增加到N'个时，可刚好使物体由静止变为运动（教师也应提前实验好），物体刚要滑动时受的最大静摩擦力是多大？

通过比较不难得出“最大静摩擦力的大小与压力大小有关”的结论。

反馈 以最为经典的4组“弹簧拉木块模型”为支架来探究滑动摩擦力大小的决定因素，又以经典的“连接体模型”为支架来探究静摩擦力和最大静摩擦力大小的决定因素，让学生通过鲜明的对比，清晰地得出结论。而且，上述实验都是可以由教师和学生在课堂上共同演示来完成的。这样的教学，以教师精心创设的一系列支架为切入点，通过师生互动、合作或学生独立探究，使学生真正成为课堂学习的主体，缩短了学生原有知识水平与既定目标之间的距离。

4 以实用的课堂演示为支架，深入理解物理概念

教学片段四：对摩擦力的深入理解

问题1 静止的物体能受滑动摩擦力吗？运动的物体能受静摩擦力吗？

情景1 如图8甲所示，放在静止斜面B上的物体A沿斜面下滑到底端；如图8乙所示，物体A相对斜面B静止，随斜面一起匀速运动。

在学生列举多种实例的基础上，师生均可独立演示以上两种情形。图8甲中静止的斜面B受到了滑动摩擦力；图8乙中运动的斜面B和物体A都受到了静摩擦力。

问题2 运动物体受静摩擦力时，摩擦力方向与运动方向相同还是相反？

情景2 如图9甲所示，物体A相对斜面B静止，一起沿斜面向下的方向匀速运动；如图9乙所示，物体A相对斜面B静止，一起沿斜面向上的方向匀速运动。

9 斜面+物体模型

在学生思考、讨论的基础上，同样师生均可独立演示以上两种情形。图9甲中物体A受的静摩擦力方向与运动方向相反，图9乙中物体A受的静摩擦力方向与运动方向相同。很容易得出“静摩擦力方向与运动方向可相反也可相同”的结论。静摩擦力可以是阻力也可以是动力。

问题3 物体受滑动摩擦力时，摩擦力方向与运动方向相同还是相反？

情景3 如图10所示，物体A静止在木板的右端，迅速拖动木板使A相对木板向左移动一段距离，而A相对地面向右移动。

同样是在学生思考、讨论的基础上，师生均可独立演示以上的情形。图10中，在A与木板的接触面上，木板受的滑动摩擦力方向与运动方向相反，A受的滑动摩擦力方向与运动方向相同。很容易得出“滑动摩擦力方向与运动方向可相反也可相同”的结论。滑动摩擦力可以是阻力也可以是动力。

反馈 以最实用的“斜面+物体模型”和“物体+木板模型”为支架来深入理解滑动摩擦力和静摩擦力。教师和学生通过共同的演示，得到了对摩擦力精准、透彻的理解。在这样的教学中，教师能够把学习任务逐渐转移给学生，当学生达到预设的水平后，再逐渐移去支架，教师的指导和干预也逐步减少，最终也能使学生具有独立解决问题的能力。

支架式教学模式应用到概念型的物理新课中是与创设有效的物理情景相联系的。通过有效的物理情景，在学生的最近发展区和潜在发展区之间搭建科学的支架，进行合理的预设，充分考虑设问的逻辑性，通常以学生自主学习和小组合作讨论的方式组织教学。教学中，教师需要精心选择与学生水平能力相适应的问题，多层次、多角度搭建递进式的支架，引导学生学习的逐步深入。同时，教师也应该逐步放手让学生独立解决问题，在移去支架后，学生同样能够抓住物理问题的本质，顺利地解答出问题。只有这样，才能真正促进学生认知结构的提升，使学生获得学习的成就感。

参考文献：

[1]左祥胜.支架教学在习题讲评课中的应用[J].中学物理教学参考，2015，44（11）：44―45.

[2]栗晓光. 支架式教学模式在高中物理概念教学中的应用研究[D].兰州：西北师范大学硕士学位论文，2013：15―25.

摩擦力实验总结篇3

关键词：摩擦力；教学设计；教学效果

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2015）01-092-02

学情分析

八年级学生刚接触物质科学，通过运动与力展开对物质宏观运动的探究，充满好奇、陌生，但又不知从何入手。虽已知科学探究的方法与步骤，但在实际的操作中还存在一定的差距，尤其是农村学生，学习全凭感觉与兴趣，随意性很大。因此让学生在课堂上尽可能地动起来，积极参与活动探究，可能会事半功倍。

教学目标

1、知识技能

能说出摩擦力意义，会区分静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦；

知道滑动摩擦力与哪些因素有关；

知道减小和增大摩擦的方法。

2、过程与方法

经历探究实验的过程，学习从实验结果总结规律的方法；

通过学习、查阅资料，了解摩擦在生活和生产中的意义；

学会用科学语言表述控制变量法。

3、情感态度与价值观：

（1）通过探究使学生体验到自主合作探究的乐趣，培养实事求是的科学态度。

（2）通过对知识的应用，使学生认识到知识的重要性和对社会的价值。

教学重难点

1、重点：通过具体事例引导学生思考增大、减小摩擦的方法；决定摩擦力大小的因素。

2、难点 ：探究决定滑动摩擦大小因素的活动。

教学方法

根据教学内容与教学理念，结合学情，采用直观教学法、科学探究、归纳等方法，通过观察、实验、讨论以及教师的引导，点拨总结，从而获取知识，充分体现学生为主体教学原则。

教学工具

弹簧测力计、钩码、木块以及学生身边可利用的物品。

教学过程

你走在地面上与走在冰面上，哪个容易摔倒？陷在雪地里车子会发生什么状况？然后让学生用手按在桌面上滑动，体会手的感觉。用板擦擦黑板，笔在纸上写字，用橡皮擦去铅笔字，这些都是一个物体在另一物体滑动时，感受到的阻碍，即摩擦。

设计意图 通过设疑创设真实的教学情境，可以大大激发学生的学习兴趣以及对知识渴求的积极性，还可以让学生迅速进入学习状态。

阅读书本P19的活动，仔细阅读《科学实验活动练习册》P13的“过程与记录”，二人合作，根据提供的器材，完成相关活动并做相应的记录。提示：钩码质量不够200克，铅画纸没有，同学可以利用身边物体替代；另外，在拉动测力计时要保持做匀速直线运动，确保拉力与摩擦力大小相等。

设计意图

通过学生自己动手实验探究，并让学生自主选择合适的器材进行合作探究，真正体现了学生的主体性；也大大提高学生探究实验的好奇心与积极性，使其体会学习的乐趣。

根据学生获取的数据，逐个讨论、分析、反馈、归纳。通过“为什么木块在没有拉动之前测力计会有示数”的回答讨论得出有摩擦力以及静摩擦的存在。一般情况下，对于“相对运动”的要求较低，可一带而过。对于摩擦力的方向简单情况会判断即可。对于基础较好的学生，可解释清楚“相对运动”“阻碍相对运动”的含义，通过置于斜面上静止的物体与在水平面上静止的物体的受力情况比较来体会。当然，木块在桌面上的运动时与桌面之间的摩擦就是滑动摩擦了。那么，根据刚刚活动获得的数据，进行猜想：滑动摩擦力与哪些因素有关？有什么关系？经老师的启发以及学生的讨论，最后得出正确结论：滑动摩擦力的大小既跟压力大小有关又跟接触面的粗糙程度有关。随后，解决书本P20中的“思考与讨论”，实现利用知识解释实际现象，学会用不同的方法来阐述减小或增大摩擦，达到知识用于实践的目的。最后一个活动解决了滚动摩擦，随即让学生例举身边事件解决摩擦的分类。

设计意图

通过实验数据处理获得新知，用循序渐进的方式展开对知识的诠释，加深学生对知识的理解，并能提高学生的分析与归纳以及对知识的整合与运用能力。且渗透科学探究中常用的方法---控制变量法，希望学生在学习中能熟练使用并用科学的语言描述。

小结、布置作业

今天你学到了什么？

课后思考，观察自行车上哪些地方是增大摩擦，哪些是减小摩擦的，下节课交流。

完成作业本对应的作业。

设计意图

将实际所学知识运用于生活中，让学生自己选择感兴趣的物体更能激发学生的积极性和主动性。班上讨论交流既在交流中拓宽知识，更提高交流讨论的技能。

教学反思

本节课的教学以学生为主体，从科学探究活动出发，课堂教学过程成为学生观察、探究实验、分析归纳，交流总结等自主合作学习的过程。教师在教学过程中适时介入，引导启发学生对知识的整合以及运用，难点逐个突破，促进学生养成学习科学的探究习惯和合作精神，发展学生创新实验能力。

摩擦力实验总结篇4

卷卷老师说：“摩擦力分为三种，有静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力。摩擦力与我们的生活息息相关，假如没有摩擦力，我们很难出门，也拿不起东西，吃饭也困难！滑动摩擦力和滚动摩擦力的大小，都与压力和接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，摩擦力越大。而静摩擦力呢，粗糙程度也影响着它的最大值。你们能举出增大粗糙程度来增大摩擦力的生活实例吗？”

“自行车把上的花纹。”

“对，很好，谁还能举例？”

“螺丝刀柄上的凹槽。”

“非常好，其实生活中有很多这样的例子。现在你们还小，不需要掌握很深的有关知识，了解一下就行了，下面我给你们做几个小实验。”

实验一：铅笔下坡

【实验器材】 铅笔一支、长木板一块。

【实验内容】 1.把长木板支成斜面固定好。

2.把铅笔竖放在斜面上，发现铅笔静止不动。

3.把铅笔横放在斜面上，发现铅笔滚落下来。为什么两次会有不同的效果（如图一）？

小博：“这个实验太简单，不太好玩。”

“有趣的嘛，”卷卷老师沉吟了一会儿，顺手把一支铅笔拿在手中，“我把铅笔横放在两个手指上，我要同时移动下面的手指，你们观察一下我的哪个手指在铅笔下先滑动。”

实验二：哪个手指先动

【实验器材】 一支铅笔（直尺亦可）。

【实验内容】 1.把双手平放在胸前，只伸出两个食指。

2.把铅笔放在两个食指上，开始托着铅笔移动手指（如图二）。

三个人聚精会神地观察。

小博：“我观察到了，为什么总是一个手指头在滑动？”

“大家一起动手来观察，你们自己来体会，把观察到的和你们的思考告诉我。”

几个人一人一支铅笔兴致勃勃地玩起这个小游戏。

结果发现，两个手指虽然都试图移动，但一般不会出现同时滑动，总是一个手指在滑动，另一个手指相对铅笔是静止的。

“为什么会这样？”

卷卷老师：“再仔细观察，动的这个手指离铅笔的重心是远还是近？”

小斐：“我看出来了，总是那个离铅笔重心远的手指滑动。”

“非常好，道理是什么呢？”

【原理解析】 这是因为两个手指都受到铅笔的压力，但靠近铅笔重心的手指受到的压力较大，离重心远的手指受到的压力较小。压力大的手指与铅笔之间的摩擦力更大，因此不容易滑动。

小璇总结道：“摩擦力大小除了与接触面的粗糙程度有关以外，还与接触面间的压力有关，在相同情况下，滚动摩擦力更小，对不对？”

“总结得非常好。因为今天已经很晚了，我们来一起做最后一个实验，但结果得到明天早上才能查看，好不好？”

“好！”三个人痛快地答应。

实验三：筷子提米

卷卷老师拿出一个玻璃杯，往杯里装上大米放在石桌上，然后拿出一根筷子，“你们看，我把筷子大米中，再，很容易吧？”他边说边演示。很显然，筷子很轻易被拔了出来。然后卷卷老师将半瓢水小心地倒进杯子，直到水把最表面的米濡湿。

“现在我们就把它放在这里，到明天早上你们会看到奇迹。”

“什么奇迹？快告诉我们吧？”

“那不行，必须要放上一夜才能出效果，今天就讲到这里吧。”

【实验器材】 大米、玻璃杯、一根竹筷子、水。

【实验内容】 1.在玻璃杯里装上大半杯大米。

2.把一根筷子插在中间，将米压紧，使筷子直立。

3.往杯子里加水，使水浸到米的表面。

4.等待12小时后，慢慢地轻轻提筷子，会发现能把杯子一起提起来（如图三）。

第二天早晨，三个人见证的奇迹是什么呢？卷卷老师小心地拿起筷子，居然把一杯米提了起来。

小斐：“为什么用一根筷子可以提起这么重的东西？”

小博：“肯定是摩擦力帮了忙。”

小璇：“浇上水，干燥的米经过一夜的浸泡肯定发胀了许多，对筷子的压力增大了，因此增大了摩擦力，我解释得对吗？”

卷卷老师：“对，只是你在摩擦力的前面加上‘最大静’三个字就更全面了。”

【原理解析】 这是因为加水后米发生膨胀，将筷子压紧，增加了筷子与米之间的最大静摩擦力，同时米与杯壁的最大摩擦力也增加了，因此会出现上述的现象。

小璇：“爸爸，摩擦力是一种阻碍物体运动的力，它的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，对不对？”

卷卷老师：“需要更正一个地方，是阻碍物体间的相对运动，不是运动，有时摩擦力不但不阻碍物体的运动，反而是给物体运动提供动力。比如汽车在加速时，驱动轮受到地面给它的摩擦力是向前的，提供动力，再比如人走路时，受到的摩擦力也是向前的。”

“人走路时，受到的摩擦力也是向前的，我们真不知道，我以为是向后的。”

卷卷老师站起来，抬起一只脚做出向后蹬地的动作。“人在走路时，脚要向后蹬地，这样脚相对于地面有向后运动的趋势，因此地面给脚的摩擦力是向前的。”

小璇：“这样人受到的摩擦力就与人的运动方向一致了。”

卷卷老师说：“我们来做一个小实验。”

实验四：摩擦力的方向

【实验器材】 薄木板、遥控玩具汽车、新的圆柱形铅笔10根（不带橡皮头）、粉笔。

【实验内容】 1.把10根铅笔均匀间距平行放在水平的桌面上，上面放上薄木板。

2.把遥控汽车放到木板上方的后端。

3.用粉笔在木板上标记出汽车的起始位置，在桌面上标记出木板的起始位置。

4.用遥控器操纵汽车直行一小段距离，静止后，记下汽车和木板现在的位置。

摩擦力实验总结篇5

（多人在地面打滑溜）

师：打得非常好。我们看见有的同学滑的距离特别长，有的同学滑不起来，这是为什么？

生：因为有的同学鞋底很光，而有的同学的鞋底不光。

生：鞋底粗糙，滑的时候对地面产生一种摩擦，产生了一种阻力，阻碍滑行，就滑不起来。鞋底光滑，摩擦力非常小，产生的阻力小，就滑得快（远）。

（指导者评：通过游戏，使学生运用经验信息去分析摩擦现象，激发了学生研究摩擦力的兴趣。）

师：说得很好！说出了滑得远和近的原因。因为滑行时会受到一种阻力，这种阻力人们叫作摩擦力。什么是摩擦力呢？

（出示投影片）

生读：一个物体在另一个物体表面滑动时，在两个物体的接触面会产生一种阻碍运动的力，这种力叫做摩擦力。

师：谁能发现这种摩擦力产生在什么地方？

生：在接触面上产生。

师：想想看，刚才几位同学打滑溜的时候，什么地方是接触面？

生：鞋底和地面构成了接触面。

师：同学们都知道，生活当中很多地方都会产生摩擦力，你能举几个例子吗？

生：骑自行车，滑旱冰的时候。

生：溜冰的时候。

生：走路的时候。

师：冰面非常光滑，打滑溜可以滑很长的距离，很轻松，有没有摩擦力呢？

现在我们就来研究摩擦力大小的问题，还要解决这样两个难题。（出示投影片）

1.摩擦力的大小和什么有关系。2.如何增大或减小摩擦力。

师：摩擦力有大有小，跟什么有关系呢？我们来做两个小游戏。请认真观察，看能不能找出答案。

拉人游戏一：一名同学分别拉蹲下的两个体重不一样的同学。

师：感觉有什么不同？

生：拉×××（体重的）费力，拉×××（体轻的）不太费力。

拉人游戏二：一名同学分别拉一个蹲在地面上，一个蹲在地毯上的同学（两人体重差不多）。

生：在地面上拉比较轻松，在地毯上拉却非常费劲。

（指导者评：这两个游戏为学生探究摩擦力的大小，如何增大和减小摩擦力进一步作出铺垫，提高了学生自行设计对比实验的成功率。）

师：从刚才的游戏中，我们可以看出摩擦力与什么有关系？

生：与物体大小、轻重有关系；与接触面的粗糙、光滑情况有关系。

生：接触面粗糙，摩擦力大；接触面光滑，摩擦力就很小。

生：物体轻摩擦力小，物体重摩擦力就大。

师：刚才我们通过游戏得出了结论，我们再通过实验来验证。桌上有许多实验器材，请同学们用木板、木块、测力计来验证摩擦力的大小与接触面的关系。各组自己设计实验。

（指导者评：提供实验器材让学生自己设计实验，体现了培养学生自行探究和获取知识的教学思想。）

（学生实验，教师巡回指导。）

师：请各组汇报一下，你们是怎么作实验的，得出了什么数据和结论。

生：木块在粗糙的木板上拉用0.6牛的力，在光滑的木板上拉用0.4牛的力。接触面光滑时产生的摩擦力小；接触面粗糙时产生的摩擦力大。

生：在光滑的面拉木块用了0.3牛，在粗糙的一面拉用0.5牛。在接触面粗糙的时候摩擦力就大，用的力就大；接触面光滑的时候，用的力就小，说明摩擦力也就小。

师：刚才两个组通过实验得出的结论是一样的，证明了摩擦力与接触面的关系。我们再利用刚才的实验器材，加上钩码来验证一下物体的轻重与摩擦力大小的关系。

（学生实验，教师巡回指导。）

师：请各组汇报实验结果和结论。

生：我们先用4个钩码放在木块上拉，用了1.2牛，用一个钩码放在木块上拉用了0.7牛。物体轻摩擦力就小，物体重摩擦力就大。

生：我们用了3个钩码，用了0.9牛的力，放两个钩码用了0.7牛的力，我们得出的结论是，物体重摩擦力就大，物体轻摩擦力就小。

师：其他组的结论和他们一样吗？

生：一样。

师：我们通过实验，解决了摩擦力的大小和什么有关系的问题，谁来总结一下。

生：摩擦力的大小与物体的接触面有关，与物体的重量有关。接触面光滑时摩擦力小，接触面粗糙摩擦力大；物体轻摩擦力小，物体重摩擦力就大。

（指导者评：归纳总结是学生形成能力的重要阶段，也为下一步深入研究又搭了一个台阶。）

师：冬天有的路面结冰，我们走在路面上容易摔跤，这是为什么？

生：是因为冰上很光滑，摩擦力比较小，所以容易摔跤。

师：你们有没有办法在冰上不摔跤？

生：可以在冰面上撒砂子，使接触面变粗糙，就不容易摔跤。

师：他的办法真好，还有什么办法？

生：可以穿鞋底粗糙的鞋、有钉子的鞋，在冰面上走就不容易摔跤。

师：同学们想出了好几种办法，这些办法使摩擦力发生了什么变化？

生：使摩擦力变大。

师：使摩擦力变大，改变了什么条件？

生：从光滑改变到粗糙。

师：刚才讨论的是我们这节课要研究的第二个问题，如何增加和减小摩擦力。利用桌上的器材，自己设计增大摩擦和减小摩擦的实验，注意在实验的过程中，一定要记录数据，先讨论再开始实验。

（学生实验，教师巡回指导。）

师：请各组汇报实验数据和结论。

生：我们先在木板粗糙的一面垫上砂纸，木块上放4个钩码，在砂纸上拉用了3.5牛的力。把砂纸拿掉，在玻璃上拉用了0.4牛的力。在接触面光滑的地方摩擦力就小，接触面粗糙的摩擦力就大。另外，物体轻的时候摩擦力小，物体重摩擦力就大。

师：还有不同的实验方法吗？

生：我们用毛巾包上木板，用木块在毛巾上拉，用了1.2牛的力，在光滑的玻璃上拉用了0.2牛的力。

师：无论增大摩擦力或减小摩擦力，都是从哪两个方面来考虑的？

生：改变物体的接触面的粗糙程度。

生：要增大摩擦力，就要把接触面弄粗糙，摩擦力就会增大，减轻物体的重量，摩擦力就变小。

师：生活当中很多地方都要增大摩擦力或减小摩擦力，为什么要这样做？有什么好处？我们来研究一下自行车。（教师把儿童自行车立在讲台上。）

师：自行车哪些地方用了增大摩擦和减小摩擦的办法，为什么？先观察，同学们再讨论一下。

生：轮子粗糙可以增大摩擦力，可以防止摔倒。

生：车轴内有滚珠很光滑，轮子转动可以减少摩擦力。

生：脚蹬表面粗糙，用力时不易打滑。

生：车闸的闸皮表面粗糙，在刹车时与车圈产生摩擦，使自行车容易停下来。

生：车把套上有花纹的塑料套，刹车时不会打滑。

师：同学们观察很认真，自行车有这么多有关摩擦力的知识。同学们看课本47页的几幅图，互相讨论，哪些情况下是增大摩擦，哪些是减小摩擦。

（学生看图讨论。）

师：同学们知识很丰富，能说明生活中应用摩擦力的知识。我出一个难题，请同学们帮忙解决。这里有一根拉链已经不好用，请同学们想一个办法使它好用。

生：在拉链上涂上蜡，使接触面光滑，拉时就比较省力。

师：为什么省力？

生：摩擦力减小了。

生：抹油，可以使接触面光滑，摩擦力就小了。

师：这节课我们学习了有关摩擦力的知识，希望同学们在生活中多观察多应用，解决生活中的很多问题。

编者评：《摩擦力》这节课，执教者的思路比较清楚，是按照辩证唯物主义的认识路线来安排教学的。

从整体上看，执教者的思路是：为学生提供有结构的材料让学生操作，并引导学生收集分析操作中的事实得出假设，然后再为学生提供材料设计实验来验证由经验得出的假设，最后形成结论。在教学过程中，执教者始终注意引导学生从操作实践出发，从实践中发现的事实出发，没有把结论强塞给学生，这是十分可贵的。

验证实验由学生自己设计，这也是很有意义的尝试。这说明执教者在备课时并不是简单地以得出结论——知识为唯一目标，而是有意地让学生在获取知识的过程中得到磨练。请别小看这一点，没有相信学生，敢于让学生“胡想”、“胡说”、“胡做”的魄力，这一步是很难放开的，现在越来越多的教师在作这种尝试了，这是进一步转变传统的教学思想观念的新表现。

摩擦力实验总结篇6

1.知识与技能：知道滑动摩擦力概念及产生的条件，会判断滑动摩擦力的方向。知道滑动摩擦力的大小与什么有关，知道滑动摩擦力与压力成正比。知道静摩擦力概念及产生的条件，会判断静摩擦力的方向，知道最大静摩擦力的概念。

2.过程与方法：培养学生利用物理语言分析、思考、描述摩擦力概念和规律的能力；培养学生参与科学探究活动，培养学生进行交流与反思的习惯；学会从物理现象和实验中归纳滑动摩擦力大小的特点；让学生学会在实验中如何控制变量和实验条件。

3.情感态度与价值观：利用实验和生活实例激发学生学习兴趣；培养学生实践—认识（规律）—实践（解决实际问题）的思想。

教材分析：

重点：滑动摩擦力产生的条件及规律，并会用F摩=μFn解决具体问题；静摩擦力产生的条件及规律，正确理解最大静摩擦力的概念。

难点：静摩擦力有无、大小的判定

教学操作过程设计（重点写怎么教及学法指导，含课练、作业安排）：

新课导入：

两本书交叠在一起，提起瞬间书向下落。

两书逐页交叉的叠在一起，书不往下掉。

问题：是什么力在发挥作用？

新课讲授：

一、静摩擦力

演示实验：老师推讲桌

1.静摩擦力定义

2.静摩擦力的条件（让学生从定义中找条件）

3.静摩擦力的方向

根据定义，静摩擦力是阻碍相对运动趋势的力，它的方向有什么特点？让学生通过实验找出静摩擦力的方向。

（1）师生一起感受静摩擦力的方向，每位同学桌上都有一把牙刷，大家用右手拿起牙刷并将牙刷毛朝下放到木板上：

手握牙刷用力向左推并使其与木板保持相对静止，此时，牙刷相对木板的运动趋势方向朝？摇？摇 ？摇？摇边，与木板接触的牙刷毛向？摇？摇？摇？摇边弯曲，说明牙刷毛受到桌面的静摩擦力向？摇？摇？摇 ？摇。

（2）手持杯子在手中，杯子相对手的运动趋势方向向？摇？摇？摇 ？摇，杯子受的静摩擦力的方向向？摇 ？摇？摇？摇。

（3）根据以上例子，静摩擦力的方向？摇？摇 ？摇？摇。

4.静摩擦力的大小

实验器材：木块，砝码一盒，弹簧测力计，木板。

实验过程：

用弹簧测力计水平地拉静止在水平桌面上的木块，逐渐增大拉力，直到木块运动为止。观察在此过程中弹簧测力计的示数变化，并完成学案上的表格。

思考：实验中注意观察拉力多大时，滑块刚刚开始运动？

实验结论：静摩擦力随拉力的增大而？摇？摇 ？摇？摇，当拉力达到某一数值时木块开始移动，拉力突然？摇？摇？摇 ？摇。

最大静摩擦力在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力。

静摩擦力的范围：？摇？摇 ？摇？摇

二、滑动摩擦力

1.滑动摩擦力产生的定义

2.滑动摩擦力产生的条件

3.滑动摩擦力的方向

①毛刷实验；②物块沿斜面向下运动，根据以上两种现象滑动摩擦力的方向？摇？摇？摇？摇。

4.滑动摩擦力的大小

探究实验：滑动摩擦力大小与哪些因素有关

实验器材：摩擦力演示仪、砝码一盒

实验过程：将弹簧秤的一端固定，另一端拉住木块，微型电机带动传送带转动，木块虽然没有滑动，但是木块受到了滑动摩擦力，再根据力的平衡条件很容易就测出摩擦力的大小就等于弹簧秤的拉力。改变A的重力，可多测几组数据。

实验数据记录：

用Excel电子表格画出滑动摩擦力随压力变化的图像

实验结论：滑动摩擦力的大小跟压力成正比

不同组的斜率不同，请同学们思考原因？接触面的材料不同，粗糙程度不同，图线的斜率叫动摩擦因数。

F=μFN

三、典例分析

摩擦力实验总结篇7

Abstract： For a long time， the efficiency and power of electric bicycles has been a problem of "inexactness". There is no recognized and unambiguous definition of the power and efficiency of electric bicycle. So it is necessary to discuss the efficiency and power of the electric bicycle motor. Although there is no information to be investigated， it is still feasible to roughly determine the efficiency of electric bicycle on the market based on experience and experiment. The test is divided into four aspects： external mechanical friction loss， internal mechanical friction loss， motor heat loss， circuit heat loss.

关键词： 电动车；蓄电池；热损耗

Key words： electric vehicle；battery；heat loss

中图分类号：TM912 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）01-0147-02

1 项目选题思路及目的

随着经济社会的迅速发展，能源危机与环境污染已经成为人类所面临的严峻问题，为了解决化石能源的不足，降低环境污染，电动车已经走进千家万户，尽管电动车技术非常成熟，但是其行程短、速度低等问题也非常明显，而造成行程短的原因除了电池技术的停滞不前，热损耗和机械损耗也是一大问题。本次实验就是利用电动车来测试电动车蓄电池的能量损耗问题，找出能够优化的部分并提出建议，使之能耗更小、效率更高、经济性和实用性更高。

2 实验的实施方案、步骤及计算

2.1 总的测试方案

①测试电动机及电路的能量损耗；

②测试外部机械摩擦损失；

③测试内部机械摩擦损失；

④计算电机热损耗；

⑤计算电路热损耗；

⑥总的损耗及比较以上四种损耗所占比例。

2.2 电动车各项参数

①蓄电池64V/20AH/500W（额定放电电流为7.8125A）；

②电动机64V/500W，电阻为0.25Ω；

③净重（空重）54.3kg。

2.3 电动机输出能量及电路消耗能量计算

①对实验对象称重，称得该电动车重54.3kg，骑行者体重71.2kg，总重125.5kg；

②在水泥平地上以最大速度匀速前进时为36km/h（实测速度，非电动车自带码表速度，自带码表速度为50km/h），换算为10m/s，在水泥路面的滚动摩擦系数取0.035；行驶至电量用完，总行驶里程79km，时间2h50min（2.83h，10200s），计算放电电流为7.07A；

③载重时电动机输出能量为W出=UIt=4.62×106J；

④蓄电池输出能量W=Pt=5.1×106J；

⑤电动机及电路损失的能量为W损=W-W出=4.8×105J；

⑥能量损耗为η损=W损/W×100%=9.4%。

2.4 外部机械摩擦损失测定及计算

①测得载重时（125.5kg）轮胎宽度为5cm，与地面接触面积20cm2，在水泥路面的滚动阻力系数μ1取0.02；

②电动车行驶时滚动摩擦力f1=μ1mg/R，g取9.81，R为车轮半径（cm），得f1=1.61N；

③测得电动车最大行驶距离79km（7.9×104m），时间为2.5h（9000s），外部摩擦损耗W1=f1L=1.27×105J；

④外部摩擦损失为η1=W1/W×100%=2.5%。

2.5 内部机械摩擦损失测定及计算

①内部机械摩擦损失主要是车轮与轴的机械摩擦损失；

②量得电动车轮胎直径D1为30.5cm，轴直径D2为2.5cm，D1：D2=12.2；

③查资料得车轮与轴（钢与钢在有的情况下）的摩擦系数为μ2为0.05；

④此次试验电动车行驶距离L为79km，车轮与轴的摩擦距离为l，L：l=D1：D2，算得l为6.47km；

⑤内部热损耗W2=μ2mgl =3.98×105J；

⑥内部机械摩擦损耗率为η2=W2/W×100%=7.8%。

2.6 计算电动机损耗功率

①电动机输入功率为500W，额定电压为64V，计算额定电流为7.8125A，而前面计算电动机电流为7.07A，这是行驶时的平均放电电流，所以应按照此电流计算；

②电动机电阻为0.25Ω，热功率P3=I2R=12.5W；

③电动机热损失W3为P3t=1.28×105J；

④热功率损耗为η3=W3/W×100%=2.5%。

2.7 计算电路热损耗

①电动机及电路消耗能量为4.8*105J，电动机热损耗为1.28×105J，故而电路损耗的能量为W4=W损-W3=3.52×105J；

②电路热损耗为η4=W4/W×100%=6.9%。

2.8 总的损耗及各项损耗的比较

电动车总的损耗为η=η1+η2+η3+η4=19.7%，总损耗能量为1×106J。这其中以外部机械摩擦损耗和电路损耗为主，各占7.8%和6.9%，而内部机械摩擦损耗和电动机热损耗均为2.5%，所占比例相对较小。

在这四种损耗中，外部机械摩擦损耗占39.6%，电路损耗占35%，内部机械摩擦损耗和电动机热损耗各占12.7%。

3 结论及分析

根据试验结果，目前市场上售卖的电动车的能量损耗以外部机械摩擦损耗和电路损耗为主，占总的能量损失的74.6%，占蓄电池总输出能量的14.5%，假如这部分能量损耗降低到占总输出能量的5%，那么电动车的总效率就能在此基础上提高近10%，一方面提高了电动车的经济性，另一方面也提高了其实用性。

首先分析电机热损耗，一般来说，电机的电阻可以忽略不计，但是根据试验结果表明，仅仅电动机绕组铜丝0.25Ω的电阻就能产生2.5%的能量损失；然后分析电路中的热损耗，根据计算，电路中损失了6.9%的能量，计算得电路中存在0.69Ω的电阻。

这两部分从某方面来说除非材料技术革新、降低导电材料的电阻，否则很难再提高效率，电动机部分一方面要保证电动机的功率，另一方面要降低绕组的电阻，从目前的技术来看是比较艰难的；而电路部分，可以通过优化电路结构来降低电阻，电阻率ρ=Rs/L，其中R为电阻，s为导线横截面积，L为导线长度，因为线路主要是铜丝，铜的电阻率为1.75×10-8Ωm，电动车线路导线横截面积约为0.1mm2，换算为1×10-7m2，计算得L为3.94m，其实完全可以在线路上进行优化，一方面可以增大导线的横截面积，另一方面可以减短导线长度，导线铜的总的用量基本保持不变，基本不用增加成本，却能极大降低导线的电阻，降低了导线的电阻，线路上的热损耗就能极大地降低了，通过优化电路结构来降低热损耗是可行的。

而机械摩擦损耗可以通过材料来减少，查资料可知滚动轴承在的情况下摩擦系数为0.05-0.1，而橡胶与水泥地面的滚动阻力系数为0.01-0.02，但是因为轮胎需要一定的抓力，否则就容易出事故，所以轮胎与地面的摩擦系数不能再减少，只能在尽量减低滚动轴承的摩擦系数。

综上所述，目前能改进的只有线路部分和滚动轴承，经过改进的线路，降低大约一半的电阻，能提高电动车2%-3%的效率，而在不远的将来，随着材料技术的进步，这个效率还会继续提高。

当然，蓄电池本身也很重要，现在，各种新型蓄电池的概念相继提出，比如镁电池，据悉这种电池比锂电池成本降低96%，而续航时间更久，再比如澳大利亚开发的石墨烯电池，不仅环保、便宜，而且耐用性极其久。

参考文献：

[1]黄万友，程勇，李闯，张笑文，王宏栋.纯电动汽车驱动电动机系统效率模型的试验[J].江苏大学学报（自然科学版），2012（03）：259-263.

[2]任超.纤维增强尼龙胶辊滚动接触摩擦学性能的研究[D].华东理工大学，2012.

摩擦力实验总结篇8

本文按照国家标准GB/T 3920―2008《耐摩擦色牢度试验》对灯芯绒梭织布料进行色牢度测试时发现：当色牢度较差时，灯芯绒梭织布料的经纬向摩擦级数存在差异，特别是耐湿摩擦色牢度经向结果至少比纬向结果差半级以上，对试验结果进行分析并总结了产生差异的原因。

关键词：灯芯绒；耐摩擦色牢度；经纬向；级数

1 引言

灯芯绒因质地厚实、保暖性好而成为秋冬服装、鞋帽、窗帘、沙发等的主要面料，越来越受到大众的青睐。耐摩擦色牢度是考核纺织品内在质量的重要物理指标之一，分为干态摩擦和湿态摩擦。在实际检测中作者发现，因经纬向不同，耐摩擦色牢度级数存在差异，相对普通梭织布料而言，灯芯绒梭织布料的耐湿摩擦色牢度指标，差异尤为明显。鉴于此，本文通过试验对该现象进行了验证。

2 试验

试验设备：Y571F型号摩擦色牢度仪（具有长方形摩擦表面的摩擦头，适用于绒类织物，摩擦头尺寸为19mm×25.4mm）

验材料：符合GB/T 7568.2规定的标准白棉布贴衬，大小为（50±2）mm×（50±2）mm。符合GB/T 251规定的评定沾色用灰色样卡。

试验样品：14块符合试验大小的灯芯绒梭织布料。

试验原理：耐摩擦色牢度试验是模拟纺织品在穿着使用过程中因相互之间或与其他物体间发生摩擦而沾色的情况。在GB/T 6529规定的标准大气条件下，将纺织品试样分别与一块干摩擦布和一块湿摩擦布摩擦，用评定沾色用灰色样卡评定摩擦布的沾色程度。

干摩擦试验操作：试样平整地固定在水平摩擦台，将调湿过的棉布固定于摩擦头上，使摩擦头的运行方向与试样平行。摩擦10个循环，运行速度为每秒1个循环，直线往复动程为（104±3）mm，摩擦头施以向下的压力为（9±0.2）N。试验结束后，取下试样并去除试样上可能影响评级的散纤维，在标准光源D65下评级。

湿摩擦试验操作：将调湿过的棉布浸于蒸馏水中，称量保证棉布含水率在95%～100%之间，然后按照测试干摩擦的步骤进行操作，测试结束后待棉贴衬布干后在标准光源下评级。

3 试验结果与分析

14块样品按照GB/T 3920―2008测试后，由两位评级人员对摩擦结果进行评级，试验结果见表1。

通过表中数据，可以看出14块样品的经纬向湿摩擦都存在至少半级的差异，其中6#和12#的差异达到一级，而干摩擦的差异现象并不明显，仅6#有半级差异。分析此现象的原因，主要有两个方面：第一，与灯芯绒的织造工艺相关，灯芯绒是由一组经纱和两组纬纱织成，其中一组纬纱（地纬）与经纱交织成固结绒毛的地布，另一组纬纱（绒纬）与经纱交织构成有规律的浮纬，割断后形成绒毛，因此其表面会形成纵向绒条，也就是经向绒条，这使灯芯绒布料在摩擦时绒条方向即经向摩擦头承受的摩擦阻力大于纬向摩擦头承受的阻力。第二，湿状态下的白布相对于干状态下的白布更易被沾染上色，由于水溶性染料与水分子有较大的亲和力，染料与纤维的化学键合能因水分子而降低，使得染料分子更易脱离和转移，所以通常情况下大部分纺织品的湿摩擦会比干摩擦差。以上两个方面使得灯芯绒梭织布料湿摩擦的经纬向会存在差异。

此外，色牢度的好差直接受评级时人的观感影响。当纺织品色牢度级数小于4～5级，即纺织品的色牢度比较差时，人的目光对色差的观感会比较强烈，此时布料的沾色级数差异很容易看出来。但当色牢度级数等于或大于4～5级，即纺织品的色牢度很好时，人的目光对色差的观感因达到上限而比较困难，此时目光很难看出色差。所以当灯芯绒布料的色牢度较差时，再综合上述两个方面，那么摩擦经纬向级数便会有差异，特别是湿摩擦的差异现象尤为明显。

4 结语

通过试验证明当色牢度较差时，灯芯绒梭织布料的经纬向摩擦级数存在差异，而由灯芯绒制作的面料在市场中又广受消费者的喜爱，因此生产商应重视灯芯绒的这一特性，选择合适的染料和染色工艺，尽量保证灯芯绒具有良好的染色牢度，以消除或减小这种摩擦差异，从而更好地保障消费者权益和提高自身市场竞争力。

参考文献：

[1] GB/T 3920―2008 纺织品 色牢度试验 耐摩擦色牢度[S].

摩擦力实验总结篇9

关键词： 初中物理 学习情趣 培养

初中物理大部分教学内容与学生生活贴得很近，学习起来很容易调动学生学习情趣和求知欲望。但物理学科的教学内容又有十分抽象的特点，有些规律和现象不容易理解，如惯性定理，物体受力分析等，又有“难学”的一面，使部分学生对物理学习产生了畏难情绪。初中物理老师要研究教学方法，针对学生的心理特点和新教材的特点，想方设法培养学生的学习情趣，帮助学生打开物理学习这扇门。那么，在物理教学中，如何培养学生的学习情趣呢？

一、拓展教材内容，激活学习动因

为了说明概念定理，教材上列举了些实例。教学时我们还要根据需要补充一些事例，并作认真剖析，深化概念理解，灵活运用知识解决问题。同时通过启发引导学生解决一些实际问题，来激活学生的学习动因。

例1：下列各种摩擦中，哪些摩擦是有利的摩擦？1.手握瓶子，手与瓶子之间的摩擦；2.机械运转时，各部件之间的摩擦；3.刹车时，车轮与地面间的摩擦；4.吃饭时，筷子与食物之间的摩擦。

分析：（1）摩擦力大小的影响因素：压力大小和接触面的粗糙程度。（2）增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力，增大摩擦力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力。（3）减小摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，减小压力，减小摩擦力；在压力一定时，减小接触面的粗糙程度，减小摩擦力；使接触面脱离；用滚动摩擦代替滑动摩擦。

解：有益摩擦要增大，有害摩擦要减小。1.手握瓶子，手与瓶子之间的摩擦属于有益摩擦，否则手就握不住瓶子；2.机器运转时，各部件之间的摩擦属于有害摩擦。因此在压力一定时，加油减小接触面的粗糙程度，减小摩擦力；3.自行车前进时，后轮胎与地面摩擦，属于有益摩擦，否则自行车会在原地打滑；4.吃饭时，筷子与食物之间的摩擦。在接触面粗糙程度一定时，用力夹食物可以增大压力，增大摩擦力，属于有益摩擦。故有利摩擦是：1、3、4。

通过分析使学生掌握摩擦力大小的影响因素；掌握增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。由每种摩擦的作用入手，来确定这种摩擦是有益摩擦还是有害摩擦。对于有用的摩擦我们要积极利用，对于有害的摩擦，我们要尽量减小。

通过对教材内容的补充和拓展，加深了学生对初中物理基础知识的理解，提高了学生的基本解题技能。打牢基础知识是激活学习动因的前提，激活学习动因又是知识的升华和发展的动力。如果忽视了基础知识和技能的学习和培养，学生的学习激情与动因就不会长久。

二、借引生活现象，启发学生感知

初中物理教材中叙述的物理现象，有一部分就发生在日常生活之中，引用一些生活中可以观察到的现象，让学生回忆、观察和思考，无疑会培养学生良好的学习习惯，启发学生的感性认识，使学生将感性知识逐步上升为理性知识再去指导学习，从而产生新的学习动因。

例2：下列常见的自然现象中，哪些属物质运动？哪些属分子运动？

A.春天柳絮飞扬?摇?摇B.夏天荷花飘香?摇?摇C.秋天落叶飘零?摇?摇D.冬天雪花飘飘

分析：解答本题的关键是掌握：分子运动是看不见的，在不知不觉中发生了变化，分子运动属于扩散现象。

解：A.柳絮飞扬是物质在运动，属于机械运动。故A不符合题意。B.荷花飘香，是芳香油分子运动的结果，是分子运动。故B符合题意。C.落叶飘零是物质在运动，属于机械运动。故C不符合题意。D.雪花飘飘是物质运动，属于机械运动。故D不符合题意。很显然B属分子运动，A，C，D属物质运动。

教师继续启发，分子运动与物质运动的区别是什么？通过上述现象我们可以概括出：分子运动是看不见，是一种不知不觉的变化，属于物质的扩散现象。而物质运动是看得见并可以感觉得到的，属于机械现象。这是对物理知识的总结，也可以说是对生活现象的归纳。这样会大大激发初中生的学习情趣。

三、合理猜想假设，实现知识构建

在深刻理解每一个知识结构基础上，把分散在各章节的有联系的知识点进行整理，以体现知识间的连续性、联系性和整体性。为实现学生对物理知识的综合建构，应为学生设置综合性问题，引导学生在解决较复杂的问题过程中自然地实现物理知识体系的自我建构。

例3：（1）科学现象都是科学家合理的猜想而产生的，19世纪初许多科学家认为，可假设地球上存在电流，而这一电流的产生，是由于地球在围绕太阳旋转和本身自传时，一面朝阳，一面避阳，两面产生温度差，就形成围绕地球的电流，再由绕地球的环形电流，产生磁场，产生N极与S极和“磁子午线”，根据安培定律，如果把地球看成是通电螺线管，你能确定绕地球的电流方向吗？

（2）回顾你的物理学习历程，列举一个自己经历合理猜想并通过实验得到成功验证的学习案例，要求写出猜想的内容和依据，并简要说明实验验证的过程。

分析：（1）要解决此题首先要掌握安培定则：四指绕向电流的方向，大拇指所指的方向便是螺线管的N极。首先由信息中给出的已知条件，根据“磁子午线”由安培定则确定电流的方向。

（2）我们所学的影响滑动变阻器大小的因素、影响压强大小的因素等都是利用了和本题相同的方法。首先进行猜想，然后根据猜想设计实验，再进行实验，最后得出结论。

解：（1）由题意知，地磁体的N极朝南，根据安培定则，大拇指指向地磁体的N极，四指的绕向即为电流的方向。此电流方向是由东向西垂直磁子午线的。

摩擦力实验总结篇10

【关键词】高中物理 任务驱动教学

【中图分类号】G【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2014）07B-0062-01

物理是一门以实验作为基础的自然科学，对提高学生的科学素养有积极的作用。但是受各种因素的影响，物理学科往往忽略了学生在学习过程中的主体地位。这不利于学生创新精神、科学素养和科学思维能力的培养。为了改变这种弊端，笔者在教学实践经验的基础上，对在高中物理课堂中实施任务驱动教学进行探讨。

任务驱动教学模式，就是教师作为课堂教学活动的主导者，以一个教学任务为中心，以自主探究和互相合作为学习模式，以达到完成教学任务，实现教学目标的教学方式。在任务驱动教学模式中的任务，包含有学生应掌握的技能、知识和科学方法，也蕴含了培养学生的价值观和能力的训练、学生对教学任务的完成等。这种教学模式的基本环节分为：教师设计教学任务，在任务驱动下学生在分析问题、解决问题的过程中完成任务，最后师生对教学任务进行评价。在此笔者将任务驱动教学模式的实施过程总结如下，供广大中学教育同行借鉴。

一、根据学生特点，制订教学任务

在任务驱动教学模式中，最关键的是设计任务。任务的设计，以教学目标为核心，综合考虑学生的实际情况和课本的教材内容。因此，在设计任务的时候，应该根据课文的教材内容和学生的知识掌握情况，制订一个明确的、总体的目标，然后把总目标细分为一个个细微的小目标，细化为学生在课堂上能容易掌握的“小任务”，通过这些小“任务”的完成来实现总体的目标。在任务的设计上，应该具体、明确，可操作、可合作，并且有层次，具备生活性和情境性。

如《摩擦力》（高中物理人教版必修1）这一节课，根据这节课的教学内容、教学目标和学生实际情况，可以制订如下教学任务。

1.教学内容。摩擦力。

2.教学目标。

（1）认识静摩擦、滑动摩擦、滚动摩擦的概念。

（2）探究滑动摩擦和静摩擦的规律。

（3）知道增大摩擦与减少摩擦的方法。

3.学生实际情况。尽管高中生在初中阶段已接触到摩擦力概念，但对摩擦力的认识还是比较肤浅，甚至有些学生还认为摩擦力只是一种“摩擦阻力”，没认识到静摩擦力也可以转换为动力。这些学生对摩擦力的理解还只停留在字意上，没有精准地理解和掌握这个概念。

4.教学意义。摩擦力是力学中最常见的力之一。摩擦力学不好，将会影响以后物体的受力分析、牛顿定律等力学方面的学习。

5.教学任务。

（1）列举出在生活中比较常见的摩擦力的实例。

（2）摩擦力可以分为几种，举例说明。

（3）在你推动一个箱子的时候，如何移动得更快一些呢？

（4）当一个人从树干上滑落的时候，没有摩擦的现象发生会出现何种情况。这个人受到的是什么摩擦力，这是为什么呢？

二、采取适当策略，指导学生实施任务

教学任务布置之后，教师下一步将开展任务驱动教学。具体来说，也就是做一个教学活动的主导者，指导学生实施任务、完成教学任务。

在学生实施任务的过程中，教师应进行适当的指导，发挥主导作用。这样能帮助学生建立新旧知识的联系，启发学生对问题的思考。需要注意的是，教师要适时地启发学生去独立思考，控制学习活动的过程，强调学生自主、互相合作，让学生共同去探究问题的答案。

如《摩擦力》这一节课，教师在驱动学生完成任务的过程中，先让学生回顾初中所学过的摩擦力概念。之后，教师可以组织学生以小组合作学习的方式来完成任务。同时，教师鼓励小组成员互相展开自由讨论。在讨论过程中，教师进行巡视，对学生疑惑的问题及时地进行解答。当发现学生对静摩擦、滑动摩擦、滚动摩擦概念存在混淆时，教师要补充列举生活中存在这三种摩擦力的现象，如推着自行车前进，车轮与地面间相对滚动，力气小的孩子推木箱，孩子爬树干等。这样学生通过生活经验和对现象的观察，自然地也就能总结出这三个概念的不同之处。

三、建立科学的教学评价机制

在对教学活动的总结上，建立一个科学的教学评价机制是非常必要的。这需要教师的评价、学生的自我评价、学生的互相评价相结合。在学生的自我评价上，教师应该引导学生对学习活动进行反思，比如学生是采用了什么方法来完成这些任务的，效果如何。哪些是最佳的教学策略，需要改进的地方有哪些，这样才有利于提高学生的学习能力。同时，学生之间也应该互相评价，引导学生学会欣赏他人、学习他人，取长补短，提高学习能力。最后，教师对学生进行全面、客观的评价，在评价上需要激励性的语言，并且注重对过程的评价，这样能令学生体验成功的快乐。

如在《摩擦力》这节课，教师让学生在讲台上自我总结完成任务的过程，然后由小组成员和其他同学来进行评价，最后教师从整体上进行评价。对这些问题，无论回答是正确的，还答错误的，教师都应给予鼓励和肯定。只有这样，才能加强学生之间的互相交流和合作，也才能促使学生不断地反思自己的学习方法，达到提高学生物理学习能力的目的。