【做中学】第8期:筷子提米

编者荐语:目前很多学生物理学习中不进行实验操作,只是在机械性“刷题”,这一现象在毕业年级显得尤为突出,这种“假实验”的恶果直接导致学生的动手能力越来越差。学习物理就必须要多动手,多思考,而不仅仅是做几道物理习题,那只会是“纸上谈兵”。近几年中考物理试题评价的导向就是在引领我们的课堂教学从“知识传递”走向“思维培养”的真正转型。“刷题”时代已经一去不复返了,必须引领学生进行“体验式学习”。“做中学”已经成为信息时代学生学习方式变革的必然选择,也是教师进行深度实践教学的最佳选择。

为此,微信公众号特推出《做中学》专栏,给大家推荐的是编者和学生这几年物理课改的一些典型案例,提供的实验素材可以作为一线教师很好的借鉴资料,也可以作为学生自主性探究式学习的参考资料。

《做中学》专栏主要有以下几个栏目:原创试题、创新实验、现象解析、参考答案、中考链接。由于编者能力和水平有限,加之时间仓促,难免存在一些纰漏,还望给予建设性的建议与帮助,谢谢您的不吝赐教。

【做中学】第8期:筷子提米

原创试题:小昭同学将一根筷子放在杯子中央,然后把米放进去(图1),接着把米放满杯子,倒水压实(图2),提起来,发现杯子被提起来了(图3)。这是由于杯子内米粒与筷子之间的_____,再加入少量的水,使米粒_____,这样杯子、筷子和米粒之间的摩擦力_____。将筷子向上提起,米粒和杯子由于_____的作用对筷子产生阻力,结果却将米粒和杯子一起提了起来。此时,由于杯子(包括大米、筷子)受到的重力和静摩擦力是一对_____力,所以静摩擦力的方向是_____。

图1

图2

图3

创新实验:筷子提米
(李昭)
现象解析:在实验中,由于杯子内米粒与筷子之间的挤压,使杯子、筷子和米粒紧紧地挤在一起,加入少量的水,使米粒膨胀,这样杯子、筷子和米粒之间的摩擦力增大。将筷子向上提起,米粒和杯子由于摩擦力的作用对筷子产生阻力,结果却将米粒和杯子一起提了起来。
参考答案:挤压;膨胀;增大;摩擦力;平衡;竖直向上。
中考链接:(2005·烟台)10.农民在清除黄豆中混有的沙石时,常常把它们均匀撒在倾斜的斜面上,黄豆就顺着斜面滚下,而沙石却留在斜面上,这主要是因为(    )
A.沙石的密度比黄豆的密度大
B.沙石对斜面的压强比黄豆对斜面的压强大
C.沙石比黄豆的体积小,不易滚落
D.沙石受到的摩擦力比黄豆受到的摩擦力大
创新实验:黄豆和砂石
   (张咏琪)
参考答案:D
(2017·烟台)2.在日常生活中,有时需要增大摩擦力,有时需要减少摩擦力,如图4所示的实例中,属于增大摩擦力的是(  )
图4
参考答案:B
(2019·乐山)11.如图5的各种做法,属于减小摩擦的是(  )
图5
分析:(1)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过增大压力来增大摩擦力;在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
(2)减小摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,通过减小压力来减小摩擦力;在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力;使接触面脱离;用滚动摩擦代替滑动摩擦。
解答:
A.鞋底上印有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A不合题意;
B.举重前,在手上涂防滑粉,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B不合题意;
C.自行车的车闸用橡胶制作,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故C不合题意;
D.气垫船底部跟水面之间有一层空气垫,是通过使接触面脱离来减小摩擦力,故D符合题意。
故选:D。
点评:本题考查摩擦力大小的影响因素,以及增大和减小摩擦的方法,摩擦力问题在生活中应用非常广泛,解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
(2006·烟台)5.在平直公路上,运动员骑自行车加速前进,有关车轮所受摩擦力方向说法正确的是(  )
A.前后车轮所受摩擦力方向都向后
B.前后车轮所受摩擦力方向都向前
C.前轮所受摩擦力方向向前,后轮所受摩擦力方向向后
D.前轮所受摩擦力方向向后,后轮所受摩擦力方向向前
参考答案:D
(2016·烟台)16.自行车是我们熟悉的交通工具,从自行车的结构和使用来看,它涉及到不少有关摩擦的知识.例如:轮胎上刻有花纹,是通过_____来增大摩擦的:刹车时用力捏闸,是通过______来增大摩擦的;滚动轴承的内外圈之间装有钢球或钢柱,是通过____来减小摩擦的。
参考答案:增大接触面的粗糙程度 增大压力 用滚动代替滑动
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