Bài 23 : BÀI TẬP VỀ PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG LỰC HỌC I. MỤC TIÊU - Biết cách phân tích lực tác dụng lên vật. - Biết vận dụng định luật II Newton. II. CHUẨN BỊ - Xem trước các công thức chuyển động thẳng biến đổi đều. - Xem lại định luật II Newton. III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1) Kiểm tra bài cũ : Câu 1 : Trọng lực là gì ? Câu 2 : Trọng lượng là gì ? Câu 3 : Khi nào xảy ra hiện tượng tăng, giảm và mất trọng lượng ? 2) Giới thiệu bài mới : Phần làm việc của giáo viên Phần ghi chép của học sinh GV : Phương pháp động lực học là phương pháp vận dụng các định luật Newton và các kiến thức về cơ học để giải các bài toán cơ học. GV hướng dẫn cho học sinh thực hiện các bước sau : GV : Để giải các bài toán cơ học bằng phương pháp động lực học các em cần theo các bước sau đây : Bước 01 : - Vẽ hình – Vẽ các lực tác dụng lên vật ( Nhớ chú ý đến tỉ lệ độ lớn giữa các lực ) - Chọn : Gốc toạ độ O, Trục Ox là chiều chuyển động của vật ; MTG là lúc vật bắt đầu chuyển động … ( t 0 = 0) Bước 02 : - Xem xét các độ lớn các lực tác dụng lên vật - Áp dụng định luật II Newton lên vật : Bài 1 : M ột vật đặt ở chân mặt phẳng nghiêng một góc  = 30 0 so với phương n ằm ngang. Hệ số ma sát trượt giữa vật và m ặt phẳng nghiêng là  = 0,2 . V ật đư ợc truyền một vận tốc ban đầu v 0 = 2 (m/s) theo phương song song với mặt phẳng nghi êng và hướng lên phía trên. 1) Sau bao lâu vật lên t ới vị trí cao nhất ? 2) Quãng đường vật đi đư ợc cho tới vị trí cao nhất l à bao nhiêu ? F  hl = m. a  Chiếu biểu thức định luật II Newton lên chiều chuyển động của vật để từ đó các em có thể tìm biểu thức gia tốc ( Đây là một trong những bước rất quan trọng ) Bước 3 : vận dụng các công thức căn bản sau đây để trả lời các câu mà đề toán yếu cầu : v = v 0 + at x = s = x 0 + v 0 t + ½ at 2 2as = v 2 – v 0 2 Bài 01 GV yêu cầu HS vẽ hình và các vectơ lực tác dụng lên vật  Chọn O, Ox, MTG * Các lực tác dụng lên vật GV : Vật chịu tác dụng của những lực nào ? HS : Vật chịu tác dụng của trọng lực và Bài giải : Ta chọn : - G ốc toạ độ O : tại vị trí vật bắt đầu chuyển động . - Chiều d ương Ox : Theo chiều chuyển động của vật. - MTG : Lúc v ật bắt đầu chuyển động ( t 0 = 0) * Các lực tác dụng lên vật : - Trọng lực tác dụng lên vậ t, được phân tích thành hai l ực lực ma sát. GV : Các em hãy tình độ lớn của các lực này HS : Px = P.sin = mgsin Py = P.cos = mgcos Fms = .N = .Py = .mgcos GV : Áp d ụng định luật II Newton cho vật : F  hl = m. a  P  + F  ms = m. a  GV : Ở bộ môn toán học các em đã h ọc qua phép chiếu một vectơ lên m ột phương nhất định, bậy giờ các em h ãy chiếu phương trình trên lên chi ều chuyển đ ộng của vật ? Đồng thời các em suy ra gia tốc mà vật thu được. HS : - Px – Fms = ma - mgsin - .mgcos = ma thành phần Px và Py Px = P.sin = mgsin Py = P.cos = mgcos - Lực ma sát tác dụng lên vật Fms = .N =  .Py = .mgcos * Áp d ụng định luật II Newton cho vật : F  hl = m. a  P  + F  ms = m. a  Chiếu phương tr ình trên lên chi ều chuyển động của vật ta có : - Px – Fms = ma - mgsin - .mgcos = ma  a = - g(sin - cos) = - 6,6 m/s 2 Gi ả sử vật đến vị trí D cao  a = - g(sin - cos) = - 6,6 m/s 2 GV yêu cầu HS vận dụng các công thức cơ bản trên để tình thời gian và quãng đường vật chuyển động đến vị trí cao nhất. nhất trên mặt phẳng nghiêng. a) Thời gian để vật lên đ ến vị trí cao nhất : t = 6,6 20 0     a vv t = 0,3 b) Quãng đường vật đi được. s = a vv t 2 2 0 2  = )6,6(2 20 2   = 0,3 m. Bài 2 : Một vật có khối lư ợng m = 400 (g) đặt trên mặt bàn n ằm ngang. Hệ số ma sát trư ợt giữa vật và mặt bàn là  = 0,3. Ngư ời ta kéo v ật với một lực nằm ngang không đ ổi qua một sợi dây. Bi ết rằng sau khi bắt đầu Bài 02 : GV yêu cầu HS từng bước vận dụng phương pháp động lực học để giải bài toán này ! HS : Gia tốc của vật : a = 2 2 t s = 2 4 2,1.2 = 0,15 m/s 2 Theo định luật II Newton ta có : T – Fms = m.a T = m(a + .g) = 1,24 (N) chuyển động đư ợc 4 (s), vật đi đư ợc 120 (cm). Tính lực căng dây Bài giải : Chọn : + O : T ại vị trí vật bắt đầu chuyển động + Ox : Có chiều là chi ều chuyển động của vật. + MTG : Lúc v ật bắt đầu chuyển động Bài 03 : GV yêu cầu HS vẽ hình các l ực tác dụng lên vật mà các em đã học rồi ! GV : Các em có th ể tính lực căng dây tác dụng lên vật trong bài toán này : HS : Lực căng dây tác dụng lên vật : Gia tốc của vật : a = 2 2 t s = 2 4 2,1.2 = 0,15 m/s 2 * Các lực tác dụng lên vật : - Lực ma sát F  ms - Lực căng dây T  * Áp d ụng định luật II Newton cho vật : F  hl = m. a  T  + F  ms = m. a  Chiếu phương tr ình trên lên chi ều chuyển động của vật ta có : T – Fms = m.a T = m(a + .g) = 1,24 (N) Bài 3 : Quả cầu khối lư ợng m = T =  cos .gm = 0 45 cos 8,9.25,0 = 3,46 N Gv : Để tính chu kỳ ta nhận xét : Fht = P.tg Fht = m 2 R = m 2 2       T  .l.sin = mgtg  T = 2.. g l  cos. = 1,2 (s)  GV : vấn đề chú trọng ở bài toán cơ học là sau khi đọc đề toán các em phải tìm cho bằng được giá trị gia tốc. - Nếu ở bài toán thuận ( Không cho giá trị gia tốc mà chỉ cho các lực ) thì các em vận dụng định luật II Newton để tìm gia tốc, sau đó các em tìm các đại lượng mà đề toán yêu cầu. - Nếu ở bài toán nghịch ( Cho giá trị độ lớn gia tốc hay các giá trị vận tốc, quãng đường, thời gian … ) thì các em vận dụng các dữ kiện đó để tìm gia tốc, sau cùng áp dụng định luật II Newto để tìm giá trị các 250 (g) buộc vào đầu m ột sợi dây l=0,5 (m0 được l àm quay như vẽ bên. Dây h ợp với phương thẳng đứng một góc  = 45 0 . Tính lực căng của dây v à chu kỳ quay của quả cầu. Bài giải : Lực căng dây tác dụng lên vật : T =  cos .gm = 0 45 cos 8,9.25,0 = 3,46 N Để tính chu kỳ ta nhận xét : Fht = P.tg Fht = m 2 R = m 2 2       T  .l.sin = mgtg  T = 2.. g l  cos. = 1,2 (s) lực mà để toán yêu cầu 3) Cũng cố : 4) Dặn dò :   . Phần ghi chép của học sinh GV : Phương pháp động lực học là phương pháp vận dụng các định luật Newton và các kiến thức về cơ học để giải các bài toán cơ học. GV hướng dẫn cho học sinh thực. Bài 23 : BÀI TẬP VỀ PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG LỰC HỌC I. MỤC TIÊU - Biết cách phân tích lực tác dụng lên vật. - Biết vận dụng định luật II Newton. II. CHUẨN BỊ - Xem trước các công thức chuyển động. sinh thực hiện các bước sau : GV : Để giải các bài toán cơ học bằng phương pháp động lực học các em cần theo các bước sau đây : Bước 01 : - Vẽ hình – Vẽ các lực tác dụng lên vật ( Nhớ