“静摩擦力”课堂教学方式探讨(2)

　　结论：用弹簧秤拉物体，物体静止时受到的力有四个，即重力、支持力、弹簧秤对物体的拉力、静摩擦力。其中静摩擦力方向跟物体运动趋势方向相反（即跟拉力的方向相反）。从二力平衡知道，当拉力增大，静摩擦力（f静）也增大。这说明，静摩擦力的大小是变化的。从实验可看出，当拉力增大到某一值，物体从原来静止变为运动，弹簧秤读数也随即减小。因此静摩擦力有最大值（fMAX）。故此，静摩擦力的大小为0≤f静≤fMAX。 
　　三、通过案例分析方式对难点进行归纳 
　　刚接触静摩擦力的学生往往对判断静摩擦力的方向感到困难，可通过对案例分析归纳出判断静摩擦力方向的常用方法 
　　（1）假设法。我们可假设接触面是光滑的，判断物体将向哪个方向滑动，从而确定相对运动趋势的方向，进而判断出静摩擦力的方向。 
　　如图1所示，物体A静止在斜面B上，要判断A所受静摩擦力的方向，可设斜面光滑，则物体将沿斜面下滑，说明物体静止在斜面上时有相对斜面下滑的趋势，从而判定A所受的静摩擦力方向沿斜面向上。 
　　（2）根据物体的运动状态判断如图2所示，在拉力F作用下，A、B一起在水平地面上匀速运动。对A来说，它在水平方向受到向右的拉力F而处于平衡状态。 
　　根据平衡条件知，A必然受沿A、B接触面向左的静摩擦力作用。A、B接触面上，B受到向右的静摩擦力作用。这也说明了，受静摩擦力作用的物体不一定静止。 
　　四、通过课堂练习方式巩固知识 
　　为了巩固这节课的基础知识，加强对本节的重点、难点知识的训练，精选有代表性的习题，让学生堂上练习、交流与讨论。老师随堂观察，物色“小先生”。待学生完成练习，请“小先生”跟同学们分析每一题的解答思路，最后由老师点评。 
　　（1）皮带运输机把货物由低处送到高处（货物相对于皮带静止）试分析此时货物相对于皮带的运动趋势方向和所受静摩擦力的方向。 
　　分析：若货物与皮带的接触面是光滑的，那么当把货物放在皮带上时货物将向下滑动而无法向上运动，即货物相对皮带的运动趋势方向向下。由于静摩擦力方向与物体相对运动趋势方向相反，所以货物受到的静摩擦力方向沿皮带向上。 
　　（2）木块放在水平面上，用同样大小的外力F，先自左向右推，后自右向左推，木块均保持静止。问：（1）前后两次推木块，木块受到的静摩擦力是否相同？（2）若将外力F增大至10N，木块恰能滑动，则木块与水平面间的静摩擦力的取值范围是多少？ 
　　分析：前后两次推木块，木块未能运动，说明木块受到摩擦力的作用且大小与外力F相等，方向相反。甲图中外力F自左向右推木块，使木块有一自左向的运动趋势，而静摩擦力的方向与运动趋势方向相反，故应自右向左。同理，乙图中的静摩擦力大小等于外力F，方向应自左向右。可见，两次以同样大小的外力F推木块，木块受到的静摩擦力大小相等，但方向相反，故前后两次木块受到的静摩擦力不相同。木块与水平面间的静摩擦力的取值范围是0到10N。 
　　（3）如图，位于斜面上的物块M在沿斜面向上的力F作用下，处于静止状态，试分析斜面对物体的静摩擦力方向如何？ 
　　设斜面光滑，物体相对斜面的运动情况有三种可能：若推力F较小，物体有沿斜面向下运动的趋势；若推力F大小适宜，物体无滑动的趋势，物体仍保持静止；若推力F较大，物体有沿斜面向上运动的趋势。因此，相应的物体与受斜面的静摩擦力的方向也有三种可能：沿斜面向上；不受静摩擦力；沿斜面向下。 
　　实践证明，关于“静摩擦力”的教学，采取上述的方式，可调动学生参与课堂教学的积极性，达到教学相长的目的，取得很好的教学效果。