带你走出物理概念模糊的误区.doc

如何让学生走出“惯性”和“摩擦力”概念模糊的误区青铜峡第五中学 丁发斌 （751600）有一句话道出了理科各科的特点：“物理难，化学繁，数学习题做不完”，许多学生反映物理难学，特别是物理概念不好理解，面对物理概念就像是雾里看花一样，总有不识庐山真面目之感经过多年的教学实践调查，发现有此感觉的学生在学习中都同样走进了经验学习的误区中，本文希望通过对误区从本质上认识，能帮助同学们走出学习的误区一、走出惯性概念的误区误区一：根据惯性的定义，只有物体处于匀速直线运动状态或静止状态时，才有惯性，而物体的运动状态改变或所受外力不为零时，就没有惯性分析：惯性是物体固有的性质，所有物体在任何情况下都有惯性惯性定律是惯性在物体不受外力时的具体体现，它指出：惯性是物体保持原有运动状态不变的性质，这里“不受外力”不是物体具有惯性的条件例如：行驶中的汽车或火车，不能立即停下来，说明汽车的速度由大到小时具有惯性；汽车启动时，不易立即达到很大的速度，说明有静止变为运动的物体同样具有惯性误区二：同一辆自行车，速度大时不易停下来，所以物体的速度越大，惯性越大分析：这也是由于对惯性的概念不理解造成的如前所述，惯性是物体本身固有的性质，其大小只与物体本身的质量有关（质量越大，惯性越大），与外界条件无关。

物体的惯性不但与物体速度的大小无关，与物体是否受力、是否运动等都没有关系误区三：推桌子，桌子就动，不推，过一会儿就停下来，所以物体运动一定是受了力，失去了力，物体就会静止分析：推桌子时，人对物体用了力，使物体有静止变为运动，说明力是改变物体运动状态的原因，但并不能说明物体运动一定是因为受到了力例如：足球运动员将球踢出去，球在空中不再受到向前的力，但仍可以继续运动我们在冰上向前滑动，也没有受到一个向前的力根据牛顿第一定律，原来运动的物体在不受力时，将保持匀速直线运动状态所以，运动的物体不一定受到力的作用而物体由运动变为静止，则是由于受到摩擦阻力的作用，这也说明力是改变物体运动状态的原因二、走出摩擦力的误区 误区一：误认为压力增大摩擦力一定增大F例1 如图1所示，用一个F=50N的力把一个重80N的物体A压在墙壁上静止若压力F的大小增大到100N，则此时物体A与墙壁的摩擦力与原来相比将（ ）AA． 变大 B． 变小图1C． 不变D． 无法确定解析：本题是有摩擦力参与的静态平衡问题对此题，不少同学由于受到压力增大这个条件的影响（联想到摩擦力大小与压力大小的关系），会误选A造成这种错解的主要原因是没有真正弄清二力平衡的含义。

由于物体A处于静止状态，其所受的力必是平衡力，对木块进行受力分析：在竖直方向上，木块受向下的重力和墙对木块向上的摩擦力，它们是一对平衡力；在水平方向上，木块受向右的压力F和墙对木块向左的支持力N由于物体的重力不变，所以墙对木块向上的摩擦力也不会因压力的增大而改变，只是当F增大时，墙对木块向左的支持力随之增大罢了所以本题答案为C 误区二：误认为运动的物体必定受到摩擦力的作用例2 如图2所示，物体A平放在水平放置的皮带机上，随皮带机向右做匀速运动，则此时物体A受到皮带对它的摩擦力为（ ）AA． 水平向右B． 水平向左C． 不受摩擦力图2D． 静摩擦力 解析：对于本题，很多同学会错选B或D错选择B的同学误把A随皮带机向右运动当作“A在皮带面上向右滑动”；错选择D的同学随然分析出了物体A相对于皮带表面的相对位置没有发生改变，但误认为物体向右运动必受到一个静摩擦力的作用若用平衡力的概念来分析此题，就会相对简单如果物体A与皮带之间存在摩擦，则它所受到的摩擦力总是在水平方向上的，或水平向左，或水平向右由于物体A做匀速运动，如果受到一个向左或向右的摩擦力，则必有一个向右或向左的力与之相平衡，题中显然不存在这样一个力，故物体A与皮带表面之间不存在摩擦力，即物体A的运动是由于惯性，故答案为C。

误区三：误认为物体的运动速度改变，所受的摩擦力也随之改变列 3 弹簧测力计拉着重50N的物体在水平面上以0.3m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计的示数是5N；现在使物体以0.6m/s的速度在原来的水平面上做匀速直线运动，物体受到的摩擦力为（ ）A．5N B. 10N C. 0N D. 15N解析：我们知道，影响滑动摩擦力的主要因素是压力的大小和接触面的粗糙程度当物体在水平面上做匀速直线运动时，受到两对平衡力的作用，即竖直方向上重力与地面对它的支持力平衡，水平方向上拉力与摩擦力平衡本题中虽然物体的速度增加一倍，但压力的大小未发生改变，接触面的粗糙程度也未发生改变，故滑动摩擦力的大小不变正确答案为A误区四：误认为物体间的接触面积发生改变，所受摩擦力也随之改变例 4 将一块砖在同一桌面上匀速滑动和侧放匀速滑动时受到的摩擦力分别为f1和f2，则（ ）A．f1＞f2 B. f1＝f2 C. f1＜f2 D. 无法判断解析：由于受日常经验的影响，很多同学以为物体间的接触面积越大，所受的滑动摩擦力就越大，故毫不犹豫地选择了A而且造成错解。

当砖平放在桌面上匀速滑动时，我们不难分析出推力F与摩擦力f1是一对平衡力；当砖侧放在同一水平桌面上匀速滑动时，它对桌面的压力保持不变，接触面的粗糙程度不变，仍有推力F与摩擦力f2相互平衡所以两种情况下砖所受的摩擦力f1＝f2，答案为B以上是我对“惯性”和“摩擦力”的教学的一些总结总之，我认为在学生物理概念形成的不同阶段，我们教师要有目的、有计划、有组织地利用各种适宜的方法和手段帮助学生建立起物理的“知识结构”找出概念中的纵横关系，理解核心知识、重点知识和难点知识，才能使学生正确理解物理概念，走出物理概念模糊的误区，顺利实现知识和能力的转化。