vật lí 10 cơ bản học kì 1 đầy đủ

gày soạn: Ngày dạy: Phần I: CƠ HỌC Chương I: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Bài 1: CHUYỂN ĐỘNG CƠ Tiết I Mục tiêu a Về kiến thức Trình bày được các khái niệm: chuyển động, quỹ đạo của chuyển động Nêu được những ví dụ cụ thể về: chất điểm, vật làm mốc, mốc thời gian Phân biệt được hệ toạ độ, hệ qui chiếu; thời điểm và thời gian (khoảng thời gian) b Về kĩ Trình bày được cách xác định vị trí của chất điểm đường cong và một mặt phẳng; làm được các bài toán về hệ qui chiếu, đổi mốc thời gian II Chuẩn bị Gv: Chuẩn bị một số ví dụ thực tế về xác định vị trí của một điểm để cho hs thảo luận III Tổ chức hoạt động dạy học Ổn định lớp Bài mới TG Hoạt động của giáo viên 10’ - Làm thế nào để biết một vật chuyển động hay đứng yên? - Lấy ví dụ minh hoạ 15’ - Như vậy thế nào là chuyển động cơ? (ghi nhận khái niệm) cho ví dụ? - Khi cần theo dõi vị trí của một vật nào đó bản đồ (ví dụ xác định vị trí của một chiếc ôtô đường từ Cao Lãnh đến TP HCM) thì ta không thể vẽ cả chiếc ô tô lên bản đồ mà có thể biểu thị bằng chấm nhỏ Chiều dài của nó rất nhỏ so với quãng đường - Khi nào một vật chuyển động được coi là một chất điểm? - Nêu một vài ví dụ về một vật chuyển động được coi là một chất điểm và không được coi là chất điểm? - Từ đó các em hoàn thành C1 - Trong thời gian chuyển động, mỗi thời điểm nhất định thì chất điểm ở một vị trí xác định Tập hợp tất cả các vị trí của một chất điểm chuyển động tạo một đường nhất định Đường đó được gọi là quỹ đạo của chuyển động - Các em hãy cho biết tác dụng của vật mốc đối với chuyển động của chất điểm? - Khi đường chỉ cần nhìn vào cột km (cây số) ta có thể biết được ta cách vị trí nào đó bao xa - Từ đó các em hoàn thành C2 - Làm thế nào để xác định vị trí của một vật nếu biết quỹ đạo chuyển động? - Chú ý H1.2 vật được chọn làm mốc là điểm O chiều từ O đến M được chọn là chiều dương của chuyển động, nếu theo chiều ngược lại là Hoạt động của học sinh Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm chuyển động cơ, chất điểm, quỹ đạo - Chúng ta phải dựa vào một vật nào đó (vật mốc) đứng yên bên đường - Hs tự lấy ví dụ - HS phát biểu khái niệm chuyển động Cho ví dụ - Từng em suy nghĩ trả lời câu hỏi của gv - Cá nhân hs trả lời (dựa vào khái niệm SGK) - Tự cho ví dụ theo suy nghĩ của bản thân - Hs hoàn thành theo yêu cầu C1 - Hs tìm hiểu khái niệm quỹ đạo chuyển động Hoạt động 3: Tìm hiểu cách xác định vị trí của vật không gian - Vật mốc dùng để xác định vị trí ở một thời điểm nào đó của một chất điểm quỹ đạo của chuyển động - Hs nghiên cứu SGK - Hs trả lời theo cách hiểu của mình (vật mốc có thể là bất kì một vật nào đường yên ở bờ hoặc dưới sông) - Hs trả lời Nội dung I Chuyển động Chất điểm Chuyển động Chuyển của một vật (gọi tắt là chuyển động) là sự thay đổi vị trí của vật đó so với các vật khác theo thời gian Chất điểm Một vật chuyển động được coi là một chất điểm nếu kích thước của nó rất nhỏ so với độ dài đường (hoặc so với những khoảng cách mà ta đề cập đến) Quỹ đạo Tập hợp tất cả các vị trí của một chất điểm chuyển động tạo một đường nhất định Đường đó được gọi là quỹ đạo của chuyển động II Cách xác định vị trí của vật không gian Vật làm mốc và thước đo Nếu biết đường (quỹ đạo) của vật, ta chỉ cần chọn một vật làm mốc và một chiều dương đường đó là có thể xác định được chính xác vị trí của vật bằng cách dùng một cái thước đo chiều dài đoạn đường từ vật làm mốc đến vật (+) M O Hệ toạ độ Gồm trục: Ox; Oy vuông góc tạo thành hệ trục toạ độ vuông góc, điểm O là gốc toạ độ y I O M H x theo chiều âm - Như vậy, nếu cần xác định vị trí của một chất điểm quỹ đạo chuyển động ta chỉ cần có một vật mốc, chọn chiều dương rồi dùng thước đo khoảng cách từ vật đó đến vật mốc - Nếu cần xác định vị trí của một chất điểm mặt phẳng ta làm thế nào? Muốn chỉ cho người thợ khoan tường vị trí để treo một chiếc quạt thì ta phải làm (vẽ) thế nào bản thiết kế? - Muốn xác định vị trí của điểm M ta làm thế nào? - Hs nghiên cứu SGK, trả lời câu hỏi của gv? - Chọn chiều dương cho các trục Ox và Oy; chiếu vuôn góc điểm M xuống trục toạ độ (Ox và Oy) ta được điểm các điểm (H và I) - Vị trí của điểm M được xác định bằng toạ độ 13 6’ x OH và y OI - Chiếu vuông góc điểm M xuống - Chú ý đó là đại lượng đại số - Các em hoàn thành C3; gợi ý: có thể trục toạ độ ta được M (2,5; 2) y chọn gốc toạ độ trùng với bất kỳ điểm D C nào điểm A, B, C, D để thuận M y lợi người ta thường chọn điểm A làm gốc toạ độ III Cách xác định thời gian A Mx x chuyển động - Để xác định vị trí của một chất điểm, tuỳ thuộc vào qũy đạo và loại chuyển Mốc thời gian và đồng hồ động mà người ta có nhiều cách chọn Hoạt động 4: Tìm hiểu cách xác Mốc thời gian (hoặc gốc thời hệ toạ độ khác Ví dụ: hệ toạ độ định thời gian chuyển động gian) là thời điểm mà ta bắt đầu cầu, hệ toạ độ trụ… Chúng ta thường - Cá nhân suy nghĩ trả lời đo thời gian Để đo thời gian trôi - Chỉ rõ mốc thời gian để mô tả kể từ mốc thời gian bằng một dùng là hệ toạ độ Đề-các vuông góc - Chúng ta thường nói: chuyến xe đó chuyển động của vật ở các thời điểm chiếc đồng hồ khởi hành lúc 7h, bây giờ đã được khác Dùng đồng hồ để đo thời Thời điểm và thời gian 15 phút Như vậy 7h là mốc thời gian gian (còn gọi là gốc thời gian) để xác định IV Hệ quy chiếu thời điểm xe bắt đầu chuyển động và HQC bao gồm vật làm mốc, hệ dựa vào mốc đó xác định được thời toạ độ, mốc thời gian & đồng hồ gian xe đã - Tại phải chỉ rõ mốc thời gian và dùng dụng cụ gì để đo khoảng thời - Hiểu mốc thời gian được chọn là lúc xe bắt đầu chuyển bánh gian trôi kể từ mốc thời gian? - Cùng một sự kiện có thể song sánh với các mốc thời gian khác Nếu ta nói xe đã được 15 phút rồi thì ta hiểu mốc thời gian được chọn là thời điểm nào? - Mốc thời gian là thời điểm ta bắt đầu tính thời gian Để đơn gian ta đo & tính thời gian từ thời điểm vật bắt - Bảng giờ tàu cho biết thời điểm đầu chuyển động - Các em hoàn thành C4 bảng giờ tau bắt đầu chạy & thời điểm tau đến ga tàu cho biết điều gì? - Xác định thời điểm tàu bắt đầu - Hs tự tính (lấy hiệu số thời gian chạy & thời gian tàu chạy từ HN vào đến với thời gian bắt đầu đi) - Vật làm mốc, hệ toạ độ gắn với vật SG? - Các yếu tố cần có một hệ quy làm mốc, mốc thời gian & một đồng hồ chiếu? - Hệ toạ độ chỉ cho phép xác định vị - Phân biệt hệ toạ độ & hệ quy chiếu? Tại phải dùng hệ quy trí của vật Hệ quy chiếu cho phép không những xác định được toạ độ chiếu? * HQC gồm vật mốc, hệ toạ độ, mốc mà còn xác định được thời gian thời gian và đồng hồ Để cho đơn chuyển động của vật, hoặc thời điểm tại một vị trí bất kì giản thì: HQC = Hệ toạ độ + Đồng hồ Hoạt động 5: Củng cố, dặn dò - Gv tóm lại nội dung chính của bài, đặc biệt là khái niệm hệ toạ độ & mốc thời gian Chú ý cách chọn hệ quy chiếu, chọn HQC nhớ nói rõ HTĐ & mốc thời gian cụ thể - Về nhà làm bài tập, học kĩ phần ghi nhớ và chuẩn bị bài tiếp theo (ôn lại kiến thức về chuyển động đều) IV Rút kinh nghiệm Ngày soạn: Ngày dạy: Tiết Bài I Mục tiêu a Về kiến thức 2: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU Nêu được định nghĩa của chuyển động thẳng đều Vận dụng được công thức tính quãng đường và phương trình chuyển động để giải các bài tập b Về kĩ Giải được các bài toán về chuyển động thẳng đều ở các dạng khác Vẽ được đồ thị toạ độ – thời gian của chuyển động thẳng đều, biết cách thu thập thông tin từ đồ thị Nhận biết được chuyển động thẳng đều thực tế nếu gặp phải II Chuẩn bị Hình vẽ 2.2, 2.3 giấy lớn Một số bài tập về chuyển động thẳng đều III Tổ chức hoạt động dạy học Kiểm tra bài cũ (3’) Chất điểm là gì? nêu cách xác định vị trí của một ô tô một quốc lộ? Phân biệt hệ toạ độ và hệ qui chiếu? Bài mới Hoạt động của giáo viên TG 7’ - Vận tốc trung bình của chuyển động cho ta biết điều gì? Công thức tính vận tốc trung bình? Đơn vị? Hoạt động của học sinh Hoạt động 1: Ôn lại khái niệm về vận tốc trung bình của chuyển động - Hs nhớ lại kiến thức cũ, để trả lời Nội dung - Ở lớp 8, ta có khái niệm v tb, nhiên nếu vật chuyển động theo chiều (-) đã chọn thì v tb cũng có giá trị (-) Ta nói vtb có giá trị đại số - Khi không nói đến chiều chuyển động mà chỉ muốn nhấn mạnh đến độ lớn của vận tốc thì ta dùng kn tốc độ trung bình, vậy tốc độ trung bình là giá trị đại số của vận tốc trung bình - Chúng ta tiến hành lại TN ở L8, dụng cụ TN gồm có những gì? tiến hành TN ntn? - Từ bảng số liệu đó các em hãy tính tốc độ trung bình từng đoạn đường và cả đoạn đường? Nhận xét kết quả đó? 15’ 10’ - Chuyển động của bánh xe TN & các chuyển động thường thấy thì tốc độ có thể thay đổi quá trình chuyển động Tuy nhiên có những chuyển động tốc độ chuyển động là không đổi suốt quá trình chuyển động - Vậy chuyển động đó là gì? - Như thế nào là chuyển động thẳng đều? - Chuyển động có tốc độ không đổi có phương chuyển động thay đổi thì có thể coi đó là chuyển động đều được không? Ví dụ chuyển động của đầu kim đồng hồ - Quỹ đạo của chuyển động này có dạng ntn? - Gv tóm lại khái niệm chuyển động thẳng đều + Chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng & có tốc độ trung bình mọi quãng đường - Trong chuyển động thẳng đều để đơn giản người ta sử dụng thuật ngữ tốc độ, kí hiệu v - Cho ví dụ về chuyển động thẳng đều? - Quãng đường được của chuyển động thẳng đều có đặc điểm gì? - Vậy nếu chuyển động thẳng đều có cùng tốc độ, chuyển động nào thời gian nhiều sẽ được quãng đường xa - Các em tự đọc SGK để tìm hiểu phương trình của chuyển động thẳng đều ntn? - Các em hãy viết pt chuyển động của chất điểm nếu + TH1: Chọn điểm xuất phát trùng với gốc toạ độ (x0 = 0) Gốc thời gian (t = 0) là lúc chất điểm bắt đầu chuyển động, chiều chuyển động câu hỏi của gv I Chuyển động thẳng đều Tốc độ trung bình - Chú ý theo dõi gv hướng dẫn để làm quen với khái niệm tốc độ trung bình Tốcđộtrungbình  Quãngđườngđiđược Thờigianchuyểnđộng vtb  s t Đơn vị: m/s hoặc km/h … - Tiến hành TN cùng với gv (bánh xe maxwell lăn một máng nghiêng, máy gõ nhịp) Ghi lại quãng đường được sau những khoảng t bằng (ta được bảng kêt qủa TN) - Hs tiến hành tính tốc độ trung bình, rồi nhận xét - CT tính tốc độ TB: s vtb  (1) t Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm chuyển động thẳng đều và quãng đường được của chuyển động thẳng đều - Chú ý lắng nghe thông tin để trả lời câu hỏi - Hs suy nghĩ trả lời (chuyển động thẳng đều) - TL nhóm để trả lời các câu hỏi của gv + Chuyển động thẳng đều là chuyển động có tốc độ không đổi + Chuyển động thẳng đều là chuyển động đường thẳng có tốc độ không đổi - Ghi nhận khái niệm - Tự cho ví dụ - Từ (1) suy ra: s vtb t v.t - Trong chuyển động thẳng đều, quãng đường được s tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động t Hoạt động 3: Tìm hiểu phương trình chuyển động và đồ thị toạ độ – thời gian của chuyển đồng thẳng đều - Nghiên cứu SGK để hiểu cách xây dựng pt của chuyển động thẳng đều x x0  s x0  v.t (2) - Hs thảo luận để hoàn thành các câu hỏi của gv Chuyển động thẳng đều Chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng & có tốc độ trung bình mọi quãng đường Quãng đường được chuyển động thẳng đều s vtb t v.t Trong chuyển động thẳng đều, quãng đường được s tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động t II Phương trình chuyển động và đồ thị toạ độ – thời gian của chuyển động thẳng đều Phương trình chuyển động thẳng đều x x0  s  x0  v.t Đồ thị toạ độ – thời gian của chuyển động thẳng đều 10’ trùng với chiều (+) của trục toạ độ + TH2: Chọn điểm xuất phát trùng với gốc toạ độ (x0 = 0) Gốc thời gian (t = 0) là lúc chất điểm bắt đầu chuyển động, chiều chuyển động trùng với chiều (-) của trục toạ độ - Để biểu diễn cụ thể sự phụ thuộc của toạ độ của vật chuyển động vào thời gian, người ta có thể dùng đồ thị - Tương tự hàm số: y = ax + b toạ độ – thời gian - Phương trình (2) có dạng tượng tự - Từng em áp dụng kiến thức toán hàm số nào toán ? học để hoàn thành - Việc vẽ đồ thị toạ độ – thời gian + Xác định toạ độ các điểm khác của chuyển động thẳng đều cũng thoả mãn pt đã cho (điểm đặc được tiến hành tương tự biệt), lập bảng (x, t) - Gợi ý: Phải lập bảng (x, t) và nối + Vẽ hệ trục toạ độ xOy, xác định vị các điểm xác định được hệ trục trí của các điểm hệ trục toạ độ toạ độ có trục hoành là trục thời gian đó Nối các điểm đó với (t), còn trục tung là trục toạ độ (x) + Đồ thị thu được ta có thể kéo dài về phía - Cho ta biết sự phụ thuộc của toạ - Từ đồ thị toạ độ – thời gian của độ của vật chuyển động vào thời chuyển động thẳng đều cho ta biết gian được điều gì? - Nếu ta vẽ đồ thị của chuyển động thẳng đều khác cùng - Hai chuyển động này sẽ gặp một hệ trục toạ độ thì ta có thể phán đoán gì về kết quả của chuyển động đó Giả sử đồ thị này cắt - Chiếu lên hai trục toạ độ sẽ xác tại một điểm định được toạ độ và thời điểm của + Vậy làm thế nào để xác định được chuyển động gặp toạ độ của điểm gặp đó? Hoạt động 4: Củng cố, dặn dò - Gv tóm lại nội dung toàn bài - Chuyển động thẳng đều là gì? Nêu công thức tính quãng đường được và pt chuyển động của chuyển động thẳng đều? - Về nhà học bài, làm bài tập SGK + SBT và chuẩn bị bài tiếp theo IV Rút kinh nghiệm Ngày soạn: Tiết Ngày dạy: Bài 3: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU I Mục tiêu a Về kiến thức: Viết được công thức định nghĩa và vẽ được vectơ biểu diễn vận tốc tức thời, nêu được ý nghĩ của các đại lượng vật lí công thức Nêu được định nghĩa của chuyển động thẳng biến đổi đều, nhanh dần đều, chậm dần đều Viết được công thức tính vận tốc, vẽ được đồ thị vận tốc – thời gian chuyển động thẳng, nhanh dần đều và chậm dần đều Viết được công thức tính và nêu được đặc điểm về phương, chiều và độ lớn của gia tốc chuyển động thẳng nhanh dần đều, chậm dần đều Viết được công thức tính quãng đường được và phương trình chuyển động chuyển động thẳng nhanh dần đều, chậm dần đều b Về kĩ năng: Giải được bài toán đơn giản về chuyển động thẳng biến đổi đều II Chuẩn bị Bộ TN (1 máng nghiêng dài khoảng 1m, hòn bi đường kính khoảng 1cm, đồng hồ bấm giây) III Tiến trình giảng dạy Ổn định: Kiểm tra bài cũ (4’) Viết công thức tính quãng đường được và phương trình chuyển động của chuyển động thẳng đều? Bài mới Hoạt động của giáo viên TG 1’ 8’ - Khi xét chuyển động thẳng đều, nếu biết được vận tốc tại một điểm thì ta sẽ biết được vận tốc cả đoạn đường, đó dù ở bất kỳ vị trí nào ta cũng biết xe nhanh hay chậm Tuy nhiên nhiều trường hợp, chuyển động thẳng không đều (VD: bánh xe lăn mặt phẳng nghiêng) Vậy làm thế nào để biết chuyển động đó là chuyển động gì? vận tốc ở mỗi thời điểm xác định là bào nhiêu? Giá trị đó cho ta biết điều gì? - Muốn vậy ta phải dùng khái niệm vận tốc tức thời? Vậy vận tốc tức thời là gì? - Một vật chuyển động thẳng không đều, muốn biết tại điểm M nào đó xe chuyển động nhanh hay chậm thì ta phải làm gì? - Tại phải xét quãng đường vật khoảng thời gian rất ngắn t ? Có thể áp dụng công thức nào để tính Hoạt động của học sinh Nội dung Hoạt động 1: Tổ chức tình huống học tập - Chú ý lắng nghe, suy nghĩ I Vận tốc tức thời Chuyển động thẳng biến đổi đều Độ lớn của vận tốc tức thời v Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm vận tốc tức thời Chuyển động thẳng biến đổi đều - Nghiên cứu SGK để trả lời: + Trong khoảng thời gian rất ngắn, t kể từ lúc ở M, xe dời được một đoạn đường s là - Như thế để vận tốc thay đổi không đáng kể, có thể dùng công thức tính vận tốc chuyển động thẳng s (1) gọi là độ lớn của vận t tốc tức thời của vật tại một điểm + Cho ta biết tại điểm đó vật chuyển động nhanh hay chậm Vectơ vận t ốc tức thời Vectơ vận t ốc tức thời của vật tịa một điểm là một vectơ có gốc tại vật chuyển động, có hướng của chuyển động và có độ dại tỉ lệ với độ lớn của VTTT theo một tỉ xích nào đó Chuyển động thẳng biến đổi đều vận tốc? - Vận tốc tức thời được tính bằng công thức nào? Ý nghĩa của nó? - Vận tốc tức thời có phụ thuộc vào việc chọn chiều dương của hệ toạ độ hay không? - Các em hoàn thành C1 + Gợi ý: chúng ta có thể tìm quãng đường xe được 1h - Các em đọc mục SGK rồi cho biết tại nói vận tốc tức thời là một đại lượng vectơ? - Ghi nhận khái niệm vectơ vận tốc tức thời - Các em hoàn thành C2 - Chúng ta đã nghiên cứu các đặc điểm về chuyển động thẳng đều Trong thực tế thì hầu hết các chuyển động là chuyển động biến đổi, nghĩa là chuyển động đó có vận tốc biến đổi Chúng ta có thể biết được điều này bằng cách đo vận tốc tức thời ở các thời điểm khác quỹ đạo chuyển động - Thế nào gọi là chuyển động thẳng biến đổi đều? + Quỹ đạo của chuyển động? Độ lớn của vận tốc tức thời thay đổi thế nào quá trình chuyển động? - Có thể phân chuyển động thẳng biến đổi đều thành các dạng chuyển động nào? - Gv tóm lại khái niệm chuyển động thẳng biến đổi * Chú ý: Khi nói vận tốc của vật tại vị trí hoặc thời điểm nào đó, ta hiểu là vận tốc tức thời 10’ - Tiến hành TN với hòn bị lăn máng nghiên Lấy số liệu để tính vận tốc tức thời tại một điểm bất kỳ máng nghiêng - Các em có nhận xét gì về kết quả tính được - Cụ thể là vận tốc tức thời tại các điểm khác thì ntn? - Giá trị này tăng quá trình chuyển động - Để mô tả tính chất nhanh hay chậm của chuyển động thẳng đều thì chúng ta dùng khái niệm vận tốc - Đối với chuyển động thẳng biến đổi thì có dùng được khái niệm vận tốc để mô tả tính chất nhanh hay chậm của chuyển động không? - Vậy chúng ta đưa vào một khái niệm mới đó là gia tốc Vậy gia tốc được tính thế nào? (thảo luận nhóm) - Chú ý các em tính tỉ số giữa độ tăng của vận tốc khoảng thời gian bất kì đều s v (1) gọi là độ lớn của vận t tốc tức thời của vật tại một điểm + Cho ta biết tại điểm đó vật chuyển động nhanh hay chậm - Có phụ thuộc - Cá nhân hoàn thành C1 - Hs đọc SGK rồi trả lời câu hỏi của gv - Trong chuyển động thẳng biến đổi đều, độ lớn của vận tốc tức thời hoặc tăng đều, hoặc giảm đều theo thời gian - Chuyển động có độ lớn của vận tốc tức thời tăng đều theo thời gian gọi là chuyển động thẳng nhanh dần đều - Chuyển động có độ lớn của vận tốc tức thời giảm đều theo thời gian gọi là chuyển động thẳng chậm dần đều * Chú ý: Khi nói vận tốc của vật tại vị trí hoặc thời điểm nào đó, ta hiểu là vận tốc tức thời - Cá nhân hs làm C2 - Nghiên cứu SGK để trả lời các câu hỏi của gv - Có thể phân chuyển động thẳng biến đổi đều thành chuyển động thẳng nhanh dần đều và chuyển động thẳng chậm dần đều Hoạt động 3: Nghiên cứu khái niệm gia tốc chuyển động thẳng nhanh dần đều - Quan sát Gv tiến hành TN, ghi lại kết quả - Tiến hành tính vận tốc tức thời từng thời điểm máng nghiêng - Vận tốc tức thời tăng - Khác - Không; Vì vận tốc thay đổi - Hs thảo luận để xây dựng biểu thức của gia tốc II Chuyển động thẳng nhanh dần đều Gia tốc chuyển động thẳng nhanh dần đều a Khái niệm gia tốc: a v (2) Gia tốc của chuyển t động là đại lượng xác định bằng thương số giữa độ biến thiện vận tốc và khoảng thời gian vận tốc biến thiên v v  v0 độ biến thiên (tăng) vận tốc khoảng thời gian t ( t t  t0 ) - Gia tốc chuyển động cho biết vận tốc biến thiên nhanh hay chậm theo thời gian Có đơn vị là m/s2 b Vectơ gia tốc Vì vận tốc là đại lượng vectơ nên gia tốc cũng là đại lượng vectơ     v  v0 v a  t  t0 t v v  v0 độ biến thiên (tăng) - Tỉ số đó là đại lượng không đổi nên nó được gọi là gia tốc của chuyển động, và kí hiệu bằng chữ a - Vậy biểu thức của gia tốc thế nào? Từ đó phát biểu khái niệm gia tốc? Cho biết đơn vị của nó? (thảo luận) - (Thảo luận) Dựa vào biểu thức gia tốc, hãy cho biết gia tốc là đại lượng vô hướng hay đại lượng vectơ? Vì sao? - Nếu là đại lượng vectơ thì phương, chiều của nó thế nào? (cụ thể là chuyển động nhanh dần đều) - Vậy biểu thức của vectơ gia tốc ntn? 5’ - Em hãy cho biết chuyển động thẳng đều thì gia tốc có độ lớn bằng bao nhiêu? (gợi ý: chuyển động đều thì vận tốc ntn?) - Chúng ta dựa vào biểu thức gia tốc để xây dựng nên công thức tính vận tốc chuyển động thẳng nhanh dần đều - Thảo luận để xây dựng công thức vận tốc chuyển động thẳng nhanh dần đều vận tốc t t  t0 khoảng thời gian v v  v0  t t  t0 - Không nhìn SGK, tập trung nhóm thảo luận Vậy: a  v (2) Gia tốc của t 7’ vtb  v0  v  v Khi vật CĐTNDĐ, vectơ gia tốc có gốc ở vật chuyển động, có phương và chiều trùng với phương và chiều của vectơ vận tốc và độ dại tỉ lệ với độ lớn của gia tốc theo một tỉ xích nào đó    chiều với v và v0 Vectơ a cùng  phương, chiều với v , nên nó cùng phương, chiều với vectơ vận tốc  v0  v0  v  a  v     v  v0 v a  (2’) t  t0 t - HS thảo luận rồi trả lời - TL nhóm: + Từ biểu thức gia tốc - Hãy cho biết công thức tốc độ trung bình chuyển động? - Đối với CĐTNDĐ, vì độ lớn vận tốc tăng đều theo thời gian, nên người ta chứng minh được công thức tính tốc độ trung bình:  v0  v chuyển động là đại lượng xác định bằng thương số giữa độ biến thiện vận tốc và khoảng thời gian vận tốc biến thiên Có đơn vị là m/s2 - TL nhóm: Vì gia tốc phụ thuộc vào vận tốc Nên gia tốc là đại lượng vectơ  - Vì v>v nên v cùng phương, Hoạt động 4: Nghiên cứu khái niệm vận tốc chuyển động thẳng nhanh dần đều - Vậy chúng ta có thể biểu diễn vận tốc tức thời của CĐTNDĐ bằng đồ thị được không? Có dạng thế nào? - Chúng ta sử động hệ trục toạ độ thế nào? - Tương tự bài trước các em về nhà tự vẽ đồ thị biểu diễn sự biến thiên của vận tốc tức thời theo thời gian Rồi hoàn thành C3  v0  a a v v  v0  (*) t t  t0 Vận tốc của CĐTNDĐ a Công thức tính vận tốc Từ biểu thức gia tốc a v v  v0  (*) t t  t0 + Ta lấy gốc thời gian ở thời điểm t0 (t0 = 0)  t t + Thay vào (*): a  v v0  at v  v0 suy t (3) gọi là công thức tính vận tốc Cho ta biết vận tốc của vật ở những thời điểm khác b Đồ thị vận tốc – thời gian + Ta lấy gốc thời gian ở thời điểm t (t0 = 0)  t t + Thay vào (*): a  v v0  at v  v0 suy t (3) gọi là công thức tính vận tốc Cho ta biết vận tốc của vật ở những thời điểm khác - Sử dụng hệ trục toạ độ có trục tung là vận tốc, trục hoành là thời gian Công thức tính quãng đường được của CĐTNDĐ Từ công thức tính tốc độ trung bình của chuyển động thẳng đều vtb  s t Đối với CĐTNDĐ, vì độ lớn vận tốc tăng đều theo thời gian, nên người ta chứng minh được công Hoạt động 5: Xây dựng công thức thức tính tốc độ trung bình: tính quãng đường v v vtb  CĐTNDĐ và mối quan hệ a, v, v0, s - Từng em hoàn thành C3 s vtb  t - Kết hợp với công thức vận tốc các em có thể tìm công thức tính quãng đường được CĐTNDĐ - Từng em hoàn thành C4, v0 là vận tốc đầu; v là vận tốc cuối Ta có: v v0  at - Các em tự tìm mối quan hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường được [gợi ý: từ biểu thức (2) & (4)] vtb  v0  v v v0  at Suy ra: s v0 t  at (4) gọi là công thức tính quãng đường được của CĐTNDĐ - Từng em hoàn thành C4, - Hs tự tìm mối quang hệ: ………… Suy ra: s v0 t  at (4) gọi là công thức tính quãng đường được của CĐTNDĐ Công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc, quãng đường được của CĐTNDĐ Từ (3) và (4) ta suy ra: v  v02 2as (5) v  v02 2as (5) 5’ Hoạt động :Củng cố, dặn dò - Viết công thức vận tốc tức thời của vật chuyển động tại điểm quỹ đạo? Vectơ VTTT tại điểm chuyển động thẳng được xác định thế nào? - Cho biết khái niệm của chuyển động thẳng biến đổi? CĐTNDĐ? - Viết công thức tính vận tốc, gia tốc, quãng đường được và mối quan hệ giữa chúng CĐTNDĐ? - Về nhà làm BT và chuẩn bị tiếp phần còn lại của bài IV Rút kinh nghiệm Ngày soạn: Tiết Ngày dạy: Bài 3: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU (tt) III Tiến trình giảng dạy Ổn định lớp Kiểm tra bài cũ (5’) Cho biết khái niệm của chuyển động thẳng biến đổi? CĐTNDĐ? Viết công thức tính vận tốc, gia tốc, quãng đường được và mối quan hệ giữa chúng CĐTNDĐ? Chiều của vectơ gia tốc chuyển động thẳng nhanh dần đều thế nào với các vectơ vận tốc? Bài mới (tt) Hoạt động của giáo viên TG 10’ - Tương tự chuyển động thẳng đều các em hãy nghiên cứu SGK, từ đó lập nên PT chuyển động của CĐTNDĐ - Chú ý chúng ta chỉ cần thay công thức tính quãng đường của CĐTNDĐ vào pt chuyển động tổng quát Hoạt động của học sinh Nội dung Hoạt động 1: thiết lập PTCĐ của chuyển động thẳng nhanh dần đều - Hs làm việc cá nhân, để tìm pt chuyển động (+) O xo M(t0) s M(t) x x Vậypt chuyển động của chất điểm M là: x = x0 + s Mà công thức tính quãng đường Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng nhanh dần  v0 đều (+) O xo M(t0) s M(t) x x s v0t  at 2 Suy ra: x  x0  v0 t  at (6) CĐTNDĐ 15’ 10’ s v0t  at - Chúng ta xét tiếp dạng thứ của Hoạt động 2: Tìm hiểu các đặc chuyển động thẳng biến đổi đều đó điểm của chuyển động thẳng là chuyển động thẳng chậm dần đều chậm dần đều Suy ra: x  x0  v0 t  at (6) (CĐTCDĐ) - Hs tự nghiên cứu SGK - Trong phần này các em tự nghiên cứu, vì tương tự chuyển động thẳng nhanh dần đều - Chú ý vectơ gia tốc chuyển động châm dần đều thế nào với các vectơ vận tốc? - Đồ thị vận tốc – thời gian CĐTCDĐ có điểm gì giống & khác với CĐTNDĐ? - Cần chú ý gì sử dụng biểu thức tính quãng đường & pt chuyển động CĐTCDĐ? - C6: Cho hòn bi lăn xuống một máng nghiêng nhẵn, đặt dốc vừa phải Hãy xây dựng phương án nghiên cứu xem chuyển động của hòn bi có phải là CĐTNDĐ hay không? (chú ý chỉ có thước để đo độ dài và đồng hồ đo thời gian) - Ta có thể chọn x & v0 thế nào để cho pt (6) trở nên đơn giản - Như vậy chúng ta cân đo các đại lượng nào? - Gv tiến hành TN cho hs quan sát, mỗi quãng đường khác chúng ta đo được khoảng thời gian là khác (mỗi quãng đường tiến hành đo lần) - Hướng dẫn hs hoàn thành C7 (tính quãng đường mà xe đạp được từ lúc bắt đầu hãm phanh đến lúc dừng hẳn) - Chúng ta áp dụng công thức tính quãng đường được - Vectơ gia tốc CĐTCDĐ cùng phương, ngược chiều với các vectơ vận tốc - Là đường thẳng xiên xuống - Gia tốc sẽ ngược dấu với v0 Hoạt động 3: Nghiên cứu thực nghiệm một chuyển động thẳng nhanh dần đều - Từng cá nhân suy nghĩ tìm phương án - Chọn x0 = và v0 = - Đo quãng đường (dùng thước); đo khoảng thời gian để hết quãng đường đó - Đo và thu thập số liệu để tính toán - Cá nhân hs hoàn thành Ta có: s v0 t  at Thời gian từ lúc hãm phanh đến lúc dừng hẳn là:  t v v0  at v  v0   30 (s) a  0,1 Gia tốc của chuyển động: a = 0,1m/ s2 Quãng đường mà xe được: 1 s v0 t  at 3.30  0,1.(30)3 2 5’ Chất điểm M xuất phát từ một điểm có toạ độ x đường thẳng Ox, chuyển động thẳng nhanh dần đều với vận tốc đầu v0 và với gia tốc a, thì toạ độ của điểm m sau thời gian t là:x=x0 + s Mà công thức tính quãng đường Hoạt động :Củng cố, dặn dò 10 CĐTNDĐ III Chuyển động thẳng chậm dần đều Gia tốc của chuyển động thẳng chậm dần đều a Công thức tính gia tốc a v v  v0  t t  t0 b Vectơ gia tốc     v  v0 v a  t  t0 t  v0  a    v0 v v Vectơ gia tốc của chuyển động thẳng chậm dần đều ngược chiều với vectơ vận tốc Vận tốc của chuyển động thẳng chậm dần đều a Công thức tính vận tốc v v0  at Trong đó: a ngược dấu với v0 b Đồ thị vận tốc thời gian Công thức tính quãng đường được và phương trình chuyển động của chuyển động thẳng chậm dần đều a Công thức tính quãng đường được s v0 t  at b Phương trình chuyển động x  x0  v0 t  at 2 ... (v’ = 16 ,67m/s) Áp dụng công thức tính vận tốc chuyển động thẳng nhanh dần đều v '' v0  at  t  v '' v0  at  t  v '' v0 a 16 ,67  11 ,11 t 30 (s) 0 ,18 5 v '' v0 a 16 ,67  11 ,11 t... phút 12 Bài 12 trang 22 SGK Cho biết t = 1phút; v = 40km/h; v0 = a = ?; s = ? t =? Để v’ = 60km/h Giải 40 .10 0 0  m   km  v 40     3600  s   h  m v ? ?11 ,11   ; t = 1phút... thành các câu hỏi đó m v ? ?11 ,11   ; t = 1phút = 60s  s  a Gia tốc của đoàn tàu Gọi thời điểm lúc xuất phát t0 (t0 =0) v v  v0 11 ,11  m a   0 ,15 8   t t  t0 60 s  b

vật lí 10 cơ bản học kì 1 đầy đủ

Thông tin tài liệu

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan