學生作業賞析系列1 最大靜摩擦力與正壓力的關係(一)

2021-02-20 大明論教

    

      這次家庭實驗作業的主題是:最大靜摩擦力與正壓力的關係。請先賞析學生A的作業:


       從實驗錄頻來看,A同學所使用的「小木板」並不是真正的木板,而是用兩個家用手機疊放粘貼在一起承當「小木板」作用,這種開動腦筋、另闢其經,變無條件為有條件的學習精神是特別值得大家學習的,從此還能獲得兩點啟示:

      (1)家庭實驗比課堂實驗更具魅力、富有個性。

       課堂分組實驗中的器材都是教師統一配備的,雖然教師鼓勵各組發揮創新精神,設計出屬於本小組獨具特色的實驗方案出來,但是鑑於實驗器材等條件的限制,要體現創新和特色就特別困難。所以,師生在欣賞專家、名師的公開課時,就覺得分組實驗特別「虛」。

      (2)家庭實驗更能鍛鍊同學們解決實際問題的能力。

       雖然是一個簡單的家庭實驗,但是需要在實驗器材準備、實驗場所選擇、實驗方案設計等方面進行全方面地思考。因此,這樣的特點就迫使學生必須開動腦筋,自然有利於培養解決實際問題的能力。就此,當時間充裕時,若遇到較為複雜的實驗課題時,建議充分利用好當地圖書館、網絡平臺等公共資源、也可以依據私人關係運用好諸如高校資源、親朋好友協助等人際資源。這個過程,在一定程度上能夠培養研究、工作能力。

       不過,實驗報告中」器材準備「一欄建議如下撰寫:

       1、「小木板」:兩個家用手機疊放粘貼在一起作為小木板;

       2、象棋子:改變小木板對的正壓力的特殊砝碼;

       3、彈簧測力計:網絡購買。

      進行數據處理時,特別是繪製物理圖像時,應當選用「坐標紙」作為標準輔助設備,A同學選用了「方格」作業紙作為「坐標紙」,這是就地取材、靈活變通的優秀表現,值得其他同學學習。但是,非特別艱難情況,不建議學生自己繪製「坐標紙」,因為這樣的坐標紙進一步擴大了物理圖像處理數據帶來的實驗誤差。

        注意到,在這次家庭實驗作業中,不少同學、實驗小組存在一些共性問題,請同學們以A同學作業為例,可以在留言區或20級學生家庭自主實驗交流群指出問題。如有必要,看下面一些提示:

      (1)要準確理解數學知識,並有效運用這些知識作為實驗的有力證據,如此才能確保科學論證。

      (2)要準確理解實驗課題,確定好研究對象和測量任務,例如研究哪個接觸面的摩檫力問題、怎樣確保實驗操作符合本次實驗課題的測量任務。

      最後,給同學們留幾個思考題

      思考題1:從A同學的實驗報告來看,A同學實驗數據及其處理結果無法支持其實驗結論,那麼A同學需要重新做實驗嗎?如果不需要,需要做怎樣的補充操作和實驗改進?

      思考題2:如果A同學此次家庭實驗定性為「實驗操作模範練習」,通過A同學所交實驗報告,你可以計算出兩個手機的總重量嗎?

      思考題3:如果A同學此次家庭實驗定性為「探究性實驗」,那麼通過怎樣補充操作亦可能成功達到實驗目的?

相關焦點

  • 最大靜摩擦力
    根據此實驗過程,可知: (1)在拉力從0開始增大到F1之前,物塊與桌面間的摩擦力為______(填「靜」或「滑動」)摩擦力,其大小在一直________(填「增大」、「減小」或「不變」)。(2)物體要由靜止開始運動,必須克服最大靜摩擦力,在此實驗過程中,最大靜摩擦力_________(填「大於」、「小於」或「等於」)滑動摩擦力。
  • 靜摩擦力實驗探究(1)||教學實驗研究
    高一學生在初中階段已經學習過摩擦力,知道摩擦力的概念及分類,但初中所學的摩擦力的概念只說明了滑動摩擦力,而且由於相對運動趨勢不好觀測,以及靜摩擦力本身「動中有靜,靜中有動,若有若無,方向不定」的特點[1],容易造成學生在靜摩擦力方向和大小變化的理解和判斷上存在困難.為此,設計了定量探究靜摩擦力方向和大小變化的實驗裝置,幫助學生有效地突破本節課的難點,同時定量地驗證了靜摩擦力滿足牛頓第三定律
  • 靜摩擦力進階設計——【講】
    【進階設計】(一)從慣性方面分析靜摩擦力 如圖所示,一輛汽車在平直公路上,車上有一木箱,汽車剎車時(二者無相對滑動),D.人推箱子的力等於地面對箱子施加的摩擦力E.推力小於箱子與地面之間的最大靜摩擦力2.手握瓶子(瓶身豎直,保持靜止),增大正壓力。
  • 八年級:靜摩擦力
    (請留言參與討論)這些都是摩擦力作用的結果.生活中摩擦力的種類很多,現在我們討論靜摩擦力.【舉手提問】1、什麼是靜摩擦力?2、靜摩擦力的三要素是什麼?【新課學習】一、靜摩擦力的概念先觀察圖片二、靜摩擦力的三要素1、靜摩擦力的大小在上期《二力平衡》中我們知道,物體在平衡力的作用下處於靜止或勻速直線運動狀態.
  • 【每周一問】【10】水平推力大於最大靜摩擦力時物體一定會發生相對滑動嗎?
    1. 建立靜摩擦力和最大靜摩擦力概念時,是以水平面上靜止物體加以說明的,在此情況下,靜摩擦力等於水平拉力;當水平拉力等於或大於最大靜摩擦力時物體開始滑動。此時同學們還沒有學習牛頓運動定律及非平衡態運動的動力學分析。由此建立起「在任何情況下,滑動摩擦力都等於引起相對運動趨勢的主動力」或「當引起相對滑動趨勢的主動力等於最大靜摩擦力時物體即將相對滑動」的片面認識。
  • 靜摩擦力專題
    例1  如圖所示,物體A靜止在斜面上,討論A是否受靜摩擦力的作用.    A隨圓盤做勻速圓周運動,必有維持物體做圓周運動的向心力.而物體受重力和支持力又相互平衡,能夠提供向心力的只有靜摩擦力,因此靜摩擦力的方向指向圓心. 二、靜摩擦力大小的計算方法靜摩擦力在沒有達到最大值以前跟物體間的正壓力大小無關,由物體的運動狀態決定,其大小在零和最大靜摩擦力之間.怎樣計算靜摩擦力的大小呢?
  • 教學中如何突破靜摩擦力有無以及方向的判斷?
    1. 不會判斷物體間是否具有相對運動趨勢從而不能判斷是否存在靜摩擦力。2. 不會判斷物體相對運動趨勢的方向從而不能判斷靜摩擦力的方向。    由於靜摩擦力在具體問題中表現出「動中有靜,靜中有動,若有若無,方向不定」的複雜性,對於初學者來說不易理解。
  • 第13講 摩擦力 高中物理必修一
    1.產生的條件:(1)相互接觸的物體間存在壓力;(2)接觸面不光滑;(3)接觸的物體之間有相對運動(滑動摩擦力)或相對運動的趨勢(靜摩擦力)。注意:不能絕對地說靜止物體受到的摩擦力必是靜摩擦力,運動的物體受到的摩擦力必是滑動摩擦力。
  • 通過這五點全面掌握理解「摩擦力」!消滅中學物理重難點!
    一、摩擦力種類:在中學物理中,摩擦力分為「滑動摩擦力」、「靜摩擦力」、「滾動摩擦力」!我在每一次講摩擦力時,總會讓學生們特別注意這樣一點,即只要遇到摩擦力先判斷是哪種摩擦力!這一點非常重要!很多學生做錯題就是因為錯在最初的這一步!這一點為什麼重要,稍後我會說明。
  • 新高一預習:《靜摩擦力》視頻講解,開學贏在起跑線!
    在初中我們學過:兩個相互接觸的物體,當它們發生相對運動或具有相對運動的趨勢時,就會在接觸面上產生阻礙相對運動或相對運動趨勢的力,這種力叫做摩擦力。傳送門:物理大師初中《摩擦力——挽救劫難的力量》根據物體相對運動狀態的不同,摩擦力可以分為靜摩擦力、滑動摩擦力與滾動摩擦力三種。
  • 初二物理下冊學案:8-3 知識點5 靜摩擦力
    【學習目標】掌握靜摩擦力的特點,體會靜摩擦力大小的判斷方法。【知識點睛】1.靜摩擦力當相互接觸的兩個物體相對靜止,但是存在著相對運動的趨勢時,在接觸面之間會產生一個阻礙相對運動的力,這個力就是靜摩擦力。2. 靜摩擦力的方向:與相對運動趨勢方向相反。3. 靜摩擦力的大小隨實際情況而變,與物體所受的其他力有關。
  • [高中物理公式大全]力
    >   2.胡克定律F=kx{方向沿恢復形變方向,k:勁度係數(N/m),x:形變量(m)}   3.滑動摩擦力F=μFN{與物體相對運動方向相反,μ:摩擦因數,FN:正壓力(N)}   4.靜摩擦力0≤f靜≤fm(與物體相對運動趨勢方向相反,fm為最大靜摩擦力)   5.萬有引力F=Gm1m2/r2(G=6.67×10-11N??
  • 經典力學:滑動摩擦力
    一、靜摩擦力靜摩擦力與物體接觸的表面材料有關兩個相互接觸的物體,當接觸面存在相對運動趨勢但又沒有發生相對運動時,接觸面上就會產生一種阻礙相對運動的力,這種力叫作靜摩擦力。1.靜摩擦力產生的條件兩個物體相互接觸且接觸面粗糙,相互之間存在著壓力,具有相對運動的趨勢。2.靜摩擦力的大小靜摩擦力F隨著沿相對運動趨勢方向的外力的變化在0與最大靜摩擦力Fmax之間變化,即0<F≤Fmax。靜摩擦力的大小與壓力大小無關,由物體的運動狀態和物體所受的其他力所決定,可根據牛頓第二定律或平衡條件求解。
  • 高中物理常見公式總結——力的合成與分解
    高中物理常見公式總結——力的合成與分解  1.重力G=mg(方向豎直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用點在重心,適用於地球表面附近)  2.胡克定律F=kx{方向沿恢復形變方向,k:勁度係數(N/m),x:形變量(m)}  3.滑動摩擦力F=μFN{與物體相對運動方向相反,μ:摩擦因數,FN:正壓力(N)}  4.靜摩擦力
  • 「高中物理硬核知識」關於摩擦力做功與能量變化之間的關係問題
    在高中物理必修二《機械能守恆定律》這一章中,有一個非常重要的問題,即功能關係問題。在功能關係問題中,有一個特別容易混淆的內容——摩擦力做功問題。尤其是摩擦力做功究竟改變了那種能量,好多童鞋容易搞錯。今天小編就給各位童鞋們通過例子,好好分析一下摩擦力做功究竟改變了哪種能量。
  • 常見的力公式
    s2,作用點在重心,適用於地球表面附近)2.胡克定律F=kx {方向沿恢復形變方向,k:勁度係數(N/m),x:形變量(m)}3.滑動摩擦力F=μFN {與物體相對運動方向相反,μ:摩擦因數,FN:正壓力(N)}4.靜摩擦力
  • 高中物理判斷靜摩擦力方向的兩種方法,漲知識~
    一、用「靜摩擦力的方向與相對運動趨勢方向相反」判斷相互接觸的兩物體間有相對運動趨勢時在接觸面間產生的摩擦力和靜摩擦力,其方向與它們相對運動趨勢的方向相反。例1、如圖1所示,用一水平力F向左推桌子但未推動,求桌子受到的摩擦力。
  • 初中物理小練習--運動和力--摩擦力
    2、摩擦力的分類:a、滑動摩擦力:物體受到接觸面阻礙相對運動的作用稱為「滑動摩擦力」;b、靜摩擦力:物體受到接觸面阻礙相對運動趨勢的作用稱為「靜摩擦力」;c、滾動摩擦力:接觸面阻礙物體滾動的作用稱為「滾動摩擦力」,實際上滾動摩擦不只是一個力那麼簡單,通常在中學階段不做嚴格分析時,只是考慮其中「靜摩擦力」成分,所以我們可以認為滾動摩擦力屬於靜摩擦力的一種
  • 初中物理:自行車前後輪摩擦力方向!為什麼後輪是靜摩擦無法理解
    這就是因為自行車與地面之間沒有摩擦力。好,我們現在考慮地面有摩擦的情況。自行車在有摩擦力的地面行走,(我指的是被騎行。)顯然,自行車的動力來源是人蹬著腳踏板,通過鏈條,轉動後輪逆時針旋轉。由於有摩擦力,整個後輪是向左運動的,但是後輪與地面接觸的部分,運動趨勢是向右的,也可以說是向後的。這裡,說「後輪的運動趨勢向後」,不確切,也可以說不對。