10 điều kiện cân bằng của chất điểm

35 1.9K 2
10 điều kiện cân bằng của chất điểm

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Chương II: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM Bài 9: TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC - ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA CHẤT ĐIỂM Tiết: 16 I MỤC TIÊU Về kiến thức + Phát biểu được khái niệm đầy đủ về lực và tác dụng của lực cân bằng lên cùng một vật dựa vào khái niệm gia tốc + Phát biểu được định nghĩa tổng hợp lực, phân tích lực và quy tắc hình bình hành Biết được điều kiện có thể áp dụng phân tích lực + Phát biểu được điều kiện cân bằng của chất điểm Về kĩ + Vẽ hình biểu diễn phép tổng hợp lực toán cụ thể + Vận dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực của lực đồng quy hoặc để phân tích một lực thành lực đồng quy theo các phương cho trước II CHUẨN BỊ - GV: Dụng cụ TN (như hình 9.5 SGK) III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp (1 phút) Bài mới Hoạt động (15 phút): Nhắc lại về lực và cân bằng lực Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức - Lực là gì? Đơn vị của lực? Tác dụng của lực cân bằng? Lực là địa lượng vec tơ hay đại lượng vô hướng? Vì sao? - Khi nào vật có gia tốc a = 0; và nào vật có a khác 0? - Định nghĩa lực? - Gv tóm lại khái niệm lực: - Các em hoàn thành C1, C2 - Hs suy nghĩ trả lời các câu hỏi của gv - Khi vật đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều thì gia tốc a = - Khi hợp lực tác dụng lên vật cân bằng thì a = và ngược lại - Hs thảo luận hoàn thành C1, C2 I Lực Cân bằng lực Lực là đại lượng vec tơ đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác mà kết quả là gây gia tốc cho vật hoặc làm cho vật biến dạng Các lực cân bằng là các lực tác dụng đồng thời vào cùng một vật thì không gây gia tốc cho vật A Vật lý 10 B Đường thẳng mang vec tơ lực gọi là giá của lực Hai lực cân bằng là lực cùng tác dụng lên cùng vật, cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều Hoạt động (18 phút): Tìm hiểu quy tắc tổng hợp lực Hoạt động của GV Hoạt động của HS - Biểu diễn TN hình 9.5 Kiến thức r r F1; F2 - Gọi hs lênr bảrng vẽ lực căng F1; F2 - Các lực gây hiệurquả tổng hợp là: giữ cho chùm quả nặng C đứng cân bằng F3 - Vẽ lực cân bằng với lực ? r r r r r F ; F F F F - Lực có thể thay thế các lực việc giữ cho chùm quả nặng C đứng yên Vậy là hợp lực của r F2 + Rút được kết luận gì về rtínrh chất của lực? r F1; F2 F Nhận xét xem giữa các lực và lực rcó mối liên quanrgì? r r F1 F2 F F - Gọi hs lên bảng nối các ngọn của với và của với ? Quy tắc của phép tổng hợp lực đó là quy tắc HBH - Hướng dẫn hs hoàn thành C4 - Hs quan sát TN r r F1; F2 - Lên bảng biểu diễn lực - Hs lên bảng vẽ lực r F r F3 cân bằng với lực Vật lý 10 - Lực là một đại lượng vec tơ - Có thể nêu nhận xét của cá nhân mình - Hs nhận xét (hình bình hành) - Hs phát biểu quy tắc HBH - Làm C4 theo hướng dẫn II Tổng hợp lực r F1 M O N r F2 r F3 Thí nghiệm D M N C O r F1 r F2 r F3 Vật lý 10 r F Định nghĩa Tổng hợp lực là thay thế các lực tác dụng đồng thời vào cùng vật bằng lực có tác dụng giống hệt các lựcrấy r F1 F r F2 O Hoạt động (5 phút): Tìm điều kiện cân bằng của chất điểm Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức - TN hình 9.5 vòng nhẫn chịu - Vòng nhẫn chịu tác III Điều kiện cân bằng của chất điểm tác dụng của mấy lực? Là dụng của mấy lực? Muốn cho một chất điểm đứng cân bằng thì hợp của những lực nào? Là những lực nào? các lực tác dụng lên nó phải bằng không r r r r - Các em F1 + F2 + F3 + = r rhãyr tìm hợp lực của + HS trả lời F1; F2 ; F3 lực Hoạt động (7 phút): Tìm hiểu phép phân tích lực Hoạt động của GV Hoạt động của HS Giải thích sự cân bằng của - Làm dây căng vòng nhẫn TN theo một cách khác? - Em nào hãy cho biết định nghĩa của phép phân tích lực? - Hs nêu định nghĩa - Nhìn vào hìrnh rvẽr, các em - Nếu nối các điểm F3 ; F1' ; F '2 thấy các lực liên hệ ngọn của vec tơ lực đó lại chúng ta với thế nào? Vậy muốn phân tích lực sẽ được HBH thành lực thành phần có phương đã biết thì làm - HS trả lời thế nào? Vật lý 10 Kiến thức IV Phân tích lực Định nghĩa Phân tích lực là thay thế một lực bằng hai hay nhiều lực có tác dụng giống hệt lực đó r' O r' F2 F1 r F3 Chú ý: Để phân tích lực chúng ta cũng dùng quy tắc hình bình hành Nhưng chỉ biết một lực có tác dụng cụ thể theo phương nào đó thì ta mới phân tích lực đó theo phương ấy IV VẬN DỤNG, CỦNG CỐ (4 phút) + GV tóm lại nội dung + Yêu cầu HS nhà làm tập V RÚT KINH NGHIỆM GIỜ DẠY Tiết 17 Bài 10: BA ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN I MỤC TIÊU Về kiến thức - Phát biểu được: + Định luật I, định nghĩa quán tính + Định nghĩa khối lượng và các tính chất của khối lượng + Định luật II Niu- tơn, viết được công thức của định luật Về kĩ - Vận dụng được định luật I và khái niệm quán tính để giải thích một số hiện tượng đơn giản và giải một số bài tập - Vận dụng phối hợp định luật II để giải các bài tập II CHUẨN BỊ Gv: Chuẩn bị thêm một số ví dụ về các định luật của Niu-tơn, nhằm tăng niềm tin cho học sinh vào tính đúng đắng của định luật III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp (1 phút) Kiểm tra bài cũ (5 phút): Phát biểu được định nghĩa tổng hợp lực, phân tích lực và quy tắc hình bình hành? + Vận dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực của lực đồng quy, phân tích một lực thành lực đồng quy theo các phương cho trước Bài mới Hoạt động (17 phút): Tìm hiểu định luật I Niu-tơn Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức Mô tả lại TN lịch sử của Ga-li-lê + Vì viên bi không lăn đến độ cao ban đầu? + Khi giảm h2 đoạn đường mà viên bi lăn sẽ thế nào? + Nếu đặt máng nằm ngang, quãng đường hòn bi lăn được sẽ thế nào so với lúc đầu? + Làm thí nghiệm theo hình 10.1c SGK + Nếu máng nằm ngang và không có ma sát thì hòn bi sẽ chuyển động thế nào? - Vậy có phải lực là nguyên nhân của chuyển động không? - Giảng khái quát hoá Niu-tơn thành nội dung định luật I Niu-tơn - Em hãy phát biểu lại định luật SGK - Khái niệm quán tính đã được học ở lớp Vật lý 10 - Theo ĐL I thì chuyển động thẳng đều được gọi là chuyển động theo quán tính - Vậy quán tính là gì? Trả lời câu C1 - Quan sát hình vẽ thí nghiệm rút nhận xét - Do có ma sát giữa viên bị và máng nghiêng - Viên bi được đoạn đường xa - Suy luận cá nhân hoặc trao đổi nhóm để trả lời: (sẽ dài lúc đầu) - Lăn mãi mãi - Không - Hs phát biểu ghi nhận định luật I - Hs nhắc lại (nếu được) - Xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn - HS trả lời I Định luật I Niu-tơn Thí nghiệm lịch sử của Ga-li-lê (1) (1) (2) (2) (1) (2) * Nếu không có ma sát và nếu máng (2) nằm ngang thì hòn bi sẽ lăn với vận tốc không đổi mãi mãi Định luật I Niu-tơn Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều r r r r a=0 F=0 thì Quán tính Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn * Định luật I gọi là định luật quán tính và chuyển động thẳng đều được gọi là chuyển động theo quán tính Vật lý 10 Hoạt động (18 phút): Tìm hiểu định luật II Niu-tơn Hoạt động của GV Hoạt động của HS - Muốn gây gia tốc cho - HS trả lời vật ta phải có lực tác dụng + m càng lớn thì a càng lên vật đó Nếu ta đẩy một nhỏ thùng hàng khá nặng + a và F cùng hướng đường bằng phẳng Theo em gia tốc của thùng hàng phụ thuộc vào những yếu tố nào? - Khái quát thành câu phát - HS phát biểu: gia tốc biểu về gia tốc của vật? của vật tỉ lệ thuận với - Giảng khái quát lực tác dụng và tỉ lệ Niu- tơn thành nội dung định nghịch với khối lượng luật II của vật - Nếu nhiều lực tác dụng lên vật thì ĐL II được áp dụng - Frlúc rnày rlà hợrp lực thế nào? F = F1 + F2 + F3 + - Ở lớp em hiểu khối lượng là gì? Kiến thức II Định luật II Niu-tơn Định luật II Niu-tơn Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghị r ch với khối lượng của vật r F r a= r F = ma m hay - Trong đó: a: là gia tốc của vật (m/s2) + F: là lực tác dụng (N) + m: khối lượng của vật (kg) r r r F1; F2 ; F3 Trườrng hợp vật chịu nhiều lực tác dụng F thì là hợp lực của tất cả các lực đó r r r r F = F1 + F2 + F3 + - Qua nội dung ĐL II, khối - Là đại lượng chỉ Khối lượng và mức quán tính lượng còn có ý nghĩa gì lượng vật chất của một a Định nghĩa Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán khác? vật tính của vật b Tính chất của khối lượng - Trả lời câu C2 (SGK)? - HS trả lời - Nhận xét câu trả lời của hs - Lắng nghe và ghi - Khối lượng là một đại lượng vô hướng, dương và không đổi đối với mọi vật - Thông báo tính chất của nhận - Khối lượng có tính chất cộng khối lượng (2 tính chất) - Trả lời câu C3(SGK)? - HS trrả lời IV VẬN DỤNG, CỦNG CỐ (4 phút) + GV tóm lại nội dung + Yêu cầu HS nhà làm tập + Yêu cầu: HS chuẩn bị sau V RÚT KINH NGHIỆM GIỜ DẠY Tiết 18 Bài 10: BA ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN (tiếp) I MỤC TIÊU Về kiến thức - Phát biểu định nghĩa trọng lực, trọng lượng Vận dụng định luật II Niu- tơn để tìm công thức trọng lực - Phát biểu viết công thức định luật III Niu- tơn - Nêu đặc điểm cặp " lực phản lực" Vật lý 10 Về kĩ - Vận dụng phối hợp định luật II III Niu- tơn để giải tập SGK II CHUẨN BỊ Giáo viên: Thí nghiệm hai xe lăn, xe có gắn lò xo đầu + Thí nghiệm hai bi hình 10.2 SGK Học sinh: Ôn tập trọng lực, trọng lượng, công thức tính trọng lượng III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp (1 phút) Kiểm tra bài cũ (5 phút): - Hãy phát biểu và viết biểu thức định luật II Niu-tơn, tên gọi và đơn vị của từng đại lượng Định nghĩa và tính chất của khối lượng? - Phát biểu định luật I Niu-tơn? Quán tính là gì? cho ví dụ? Bài mới Hoạt động (10 phút): Tìm hiểu khái niệm trọng lực và trọng lượng Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức - Ở lớp em đã biết trọng lực - Trọng lực là lực hút của trái Trọng lực Trọng lượng r Vậy trọng lực là gì? đất đặt vào vật, có phương P thẳng đứng có chiều từ a trọng lực( ) là lực của trái đất tác dụng xuống vào các vật, gây cho chúng gia tốc rơi - Trọng lượng là gì? - Trọng lượng là độ lớn của tự - Chú ý trọng lực gây gia tốc trọng lực Trọng lực được đo b Độ lớn của trọng lực tac sdungj lên một rơi tự bằng lực kế vật gọi là trọng lượng, kí hiệu P Trọng - Nêu hệ thức liên hệ giữa khối lượng được đo bằng lực kế lượng và trọng lượng? P = 10m c Công thức tính trọng lực r r - Do đâu mà có hệ thức đó? P = mg - Hãy vận dụng ĐL II vào chuyển động rơi tự của vật - Vận dụng ĐL II ta được: r r - Nhận xét: g = 9,8m/s2 nếu vật P = mg có khối lượng m = 1kg thì P = 9,8N - Hãy giải thích tại ở cùng một nơi mặt đất la có: P1 m1 - Hs vận dụng kiến thức để = chứng minh P2 m2 Hoạt động (15 phút): Tìm hiểu định luật III Niu-tơn Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức - Cho hòn bi va chạm Em có nhận xét gì về chuyển động của hòn bi A B - Như vậy qua va chạm cả A và B đều thu được gia tốc Theo em những lực nào gây gia tốc đó? - Vậy A va chạm vào B không những A tác dụng lực lên B mà ngược lại, B cũng tác dụng lực lên A - Giới thiệu và phân tích các ví dụ (H10.3, 10.4) - Qua tất cả ví vụ trên, hãy rút kết luận khái quát? - Hai lực này giá, chiều, độ lớn thế nào? - Hs quan sát rồi trả lời: B đứng yên thì chuyển động A chuyển động thì đổi hướng vận tốc - HS trả lời: Vật lý 10 - Chú ý các ví dụ - Nếu A tác dụng lên B một lực thì B cũng tác dụng lên A một lực - Cùng giá, ngược chiều, cùng độ lớn III Định luật III Niu-tơn A B TƯƠNG TÁC B tác dụng lên A A tác dụng lên B Sự tương tác giữa các vật Định luật Trong mọi trường hợp, vật A tác dụng lên vật B một lực, thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực Hai lực này cùng giá, cùng độ lớn, ngược chiều r r FB → A = − FA→B r r hay FBA = − FAB Hoạt động (10 phút): Tìm hiểu đặc điểm cặp " lực phản lực" Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức - Các em hãy đọc C5 - Hs đọc C5 trả lời Lực và phản lực - Có phải búa tác dụng lực lên + Không Đinh cũng tác a Đặc điểm đinh còn đinh không tác dụng lực dụng lên búa một lực - Lực và phản lực xuất hiện (hoặc lên búa? Nói cách khác lực có + Không Lực bao giờ cũng mất đi) đồng thời thể xuất hiện đơn lẻ được không? xuất hiện từng cặp trực đối - Lực và phản lực cùng giá, cùng độ lớn, - Nếu đinh tác dụng lên búa lực ngược chiều Hai lực có đặc điểm có độ lớn bằng lực mà búa tác + Vì búa có khối lượng lớn vậy gọi là lực trực đối dụng lên đinh thì tại búa lại + Không cân bằng vì - Lực và phản lực không cân bằng vì hầu đứng yên? Nói cách chúng đặt vào vật khác chúng đặt vào vật khác khác cặp lực phản lực có cân b Ví dụ bằng không? - Gv nêu ví dụ: - Muốn bước mặt đất, + HS trả lời chân ta phải làm thế nào? Vật lý 10 - Vì trái đất đứng + HS trả lời yên, còn ta được về phía trước? + HS trả lời - VD: Một quả bóng đặp vào tường, lực nào làm cho quả bóng bật ra? Vì hầu tường vẫn đứng yên? IV VẬN DỤNG, CỦNG CỐ (4 phút) + GV tóm lại nội dung + Yêu cầu HS nhà làm tập + Yêu cầu: HS chuẩn bị sau V RÚT KINH NGHIỆM GIỜ DẠY Tiết 19 : BÀI TẬP I MỤC TIÊU Kiến thức : Nắm vững kiến thức liên quan đến phần tổng hợp, phân tích lực, định luật Newton Kỹ : - Vân dụng kiến thức học để trả lời câu hỏi giải tập có liên quan - Phương pháp làm kiểm tra trắc nghiệm khách quan II CHUẨN BỊ Giáo viên : - Xem tập câu hỏi sách tập phần : Tổng hợp, phân tích lực Ba định luật Newton - Soạn thêm số câu hỏi tập Học sinh : - Xem lại kiến thức học : Tổng hợp, phân tích lực Ba định luật Newton - Giải tập câu hỏi trắc nghiệm sách tập phần : Tổng hợp, phân tích lực Ba định luật Newton III TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Ổn định lớp (1 phút) Kiểm tra cũ (5 phút): Tóm tắt kiến thức + Điều kiện cân chất điểm : → → → → F = F1 + F2 + + Fn = + Định luật II Newton : → ma + Trọng lực : → → = → → → → F = F1 + F2 + + Fn ; trọng lượng : P = mg P = mg + Định luật II Newton : → → FBA = − FAB Bài Vật lý 10 Tiết 23 Bài 14: LỰC HƯỚNG TÂM I MỤC TIÊU Về kiến thức - Phát biểu được định nghĩa và viết được biểu thức tính lực hướng tâm - Nhận biết được chuyển động li tâm, nêu được một vài ví dụ về chuyển động li tâm là có lợi hoặc có hại Về kĩ - Giải thích được vai trò của lực hướng tâm chuyển động tròn của các vật - Chỉ được lực hướng tâm một số trường hợp cụ thể (đơn giản) - Giải thích được chuyển động văng khỏi quỹ đạo tròn của một số vật II CHUẨN BỊ GV: Hình vẽ mô tả lực hướng tâm HS: Ôn lại kiến thức bài chuyển động tròn đều III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp (1 phút) Kiểm tra bài cũ (5 phút) + Nêu những đặc điểm của lực ma sát trượt? Hệ số ma sát trượt là gì? Nó phụ thuộc vào những yếu tố nào? Viết công thức của lực ma sát trượt? Bài mới Hoạt động (18 phút): Hình thành khái niệm lực hướng tâm Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức - GV cầm một đầu dâu có buộc quả nặng quay nhanh mặt phẳng nằm ngang - Cái gì đã giữ cho quả nặng chuyển động tròn? - Nếu coi quả nặng chuyển động tròn đều thì gia tốc của nó có chiều và độ lớn thế nào? r aht - Gọi HS lên bảng vẽ - Vậy lực hướng tâm có chiều nào? - Theo ĐL II thì phải có lực tác dụng lên vật để gây gia tốc cho vật Vậy công thức tính độ lớn của lực hướng tâm nào? - Từ đó phát biểu định nghĩa lực hướng tâm? - Trong chuyển động của quả nặng vừa quan sát, lực gì đóng vai trò lực hướng tâm? - NX: Trong trường hợp này, đó cũng coi là câu trả lời gần đúng Vì trọng lượng của quả nặng còn khá nhỏ nếu chúng ta quay mặt phẳng nằm ngang thì có thể coi lực căng của dây là lực hướng tâm -Quan sát GV làm thí nghiệm - Trả lời (sợi dây) -rHs trả lời v v2 aht = = rω r Vật lý 10 - Vẽ tiếp vectơ lực hướng tâm - Độ lớn của lực hướng tâm: v2 Fht = maht = m = mω r r - Định nghĩa: Lực (hay hợp lực của các lực) tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều và gây cho vật gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm - Trả lời (lực căng dây) I Lực hướng tâm Định nghĩa Lực (hay hợp của các lực) tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều và gây cho vật gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm Công thức v2 Fht = maht = m = mω r r r Fht r a ht m Hoạt động (10 phút): Tìm hiểu một số ví dụ về lực hướng tâm Hoạt động của GV Hoạt động của HS - GV treo tranh nói rõ về những hiện tượng: + Vệ tinh nhân tạo quay quanh trái đất + Bao diêm đặt bàn quay (có thể làm TN cho hs quan sát) + Một quả nặng buộc vào đầu dây - Trong mỗi hiện tượng lực nào là lực hướng tâm? Vẽ hình biểu diễn - Chia lớp thành nhóm, nhóm làm trường hợp - Sau đó gọi HS lên bảng vẽ lại lực hướng tâm của trường hợp đó - Nhận xét Vật lý 10 Kiến thức - Chú ý: Lực hướng tâm là hợp lực của trọng lực r P và lực căng r T của dây Lực hướng tâm không một vật r r P T cụ thể tác vào vật theo phương nằm ngang, mà là kết quả của sự tổng hợp lực và - Không được hiểu lực hướng tâm là một loại lực học mới, mà phải hiểu đó chính là một lực học đã học (hoặc hợp lực của chúng) có tác dụng giữ cho vật chuyển động tròn - Tại đường ôtô, xe lửa ở những đoạn uốn cong phải làm nghiêng về phía tâm cong? - Quan sát tranh chú ý các hiện tượng GV nêu Thảo luận nhóm - Lên bảng vẽ - Suy nghĩ trả lời câu hỏi của GV Ví dụ a Lực hấp dẫn Trái Đất vệ tinh nhân tạo đóng vai trò lực hướng tâm TĐ r Fmsn b Lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực hướng tâm Vật lý 10 r Fht r P r T c Hợp lực trọng lực r P lực căng r T đóng vai trò lực hướng tâm Hoạt động (7 phút): Tìm hiểu về chuyển động li tâm Hoạt động của GV Hoạt động của HS - Trở lại TN một vật đặt bàn - Dự đoán: Vật sẽ bị quay Dự đoán nếu bàn quay mạnh văng xa (nhanh) thì hiện tượng xảy thế nào? - Quan sát TN rồi trả - Làm TN kiểm chứng, vì vật bị lời, lực ma sát văng xa? không đủ để giữ bao ω diêm lại - Với lớn để giữ được vật quỹ đạo tròn thì lực hướng tâm phải đủ - Tự ghi lại giải thích Fmsn max của gv nếu cần lớn Nếu không đủ lớn để đóng vai trò của lực hướng tâm thì vật sẽ văng đi, đó là chuyển động li tâm - Nêu thêm một vài ứng dụng như: Máy bơm li tâm, máy giặt,… IV VẬN DỤNG, CỦNG CỐ (4 phút) + GV tóm lại nội dung + Yêu cầu HS nhà làm tập + Yêu cầu: HS chuẩn bị sau V RÚT KINH NGHIỆM GIỜ DẠY Vật lý 10 Kiến thức II Chuyển động li tâm Khi lực liên kết không đủ đóng vai trò Fht , vật văng xa quỹ đạo Một số ví dụ: - Ích lợi ứng dụng - Tác hại cách phòng tránh Tiết 24: BÀI TẬP I MỤC TIÊU Về kiến thức - Củng cố, khắc sâu lại kiến về tổng hợp và phân tích lực, điều kiện cân bằng chất điểm, định luật Niu-tơn, lực học đơn giản Về kĩ - Biết vận dụng kiến thức để giải các bài tập sách giáo khoa Vật lý 10 II CHUẨN BỊ HS: Xem lại kiến thức các bài từ đầu chương III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp (1 phút) Kiểm tra bài cũ (5 phút) + Phát biểu viết công thức lực hướng tâm? + Lực hướng tâm có phải loại lực lực hấp dẫn hay không? + Nêu vài ứng dụng chuyển động li tâm? Bài mới Hoạt động (35 phút): Vận dụng giải bài tập Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung Bài (SGK trang 58) Tóm tắt: P = 20 N AOB = 120 Tìm TA=? TB = ? HD: Áp dụng điều kiện cân bằng của chất điểm, sau đó áp dụng phép phân tích lực để biểu diễn các vec tơ lực - Áp dụng hệ thức lượng tam giác vuông để tìm độ lớn của các lực đó Bài tập - Một ôtô khối lượng 3tấn chuyển động với vận tốc 20m/s thì hãm phanh Quãng đường hãm phanh dài 40m Tính lực hãm phanh HD: - Để tính được lực hãm thì chúng ta phải có: + Khối lượng; gia tốc + Tính gia tốc bằng cách nào? + Sau đó áp dụng định luật II Niu tơn để tính Bài (SGK - trang 74) Tóm tắt: P1 = N Δl1 = 10 mm = 10-2 m Vật lý 10 Δl2 = 80 mm = 8.10-2 m a k = ? b P2 =? Bài (SGK- trang 83) Tóm tắt: m = 1200 kg v = 36 km/h R = 50 m g = 10 m/s2 Áp lực= ? * Đọc đề tóm tắt bài toán * HS thảo luận giải bài toán * HS tiếp thu Tóm tắt m = 3tấn = 3.103kg v = 20m/s s = 40m Vật lý 10 * HS thảo luận giải bài toán * Đọc đề tóm tắt bài toán * HS thảo luận giải bài toán * Đọc đề tóm tắt bài toán * HS thảo luận giải bài toán Bài (SGK trang 58) B A r TA r TB r r F = −P r P O Vật lý 10 Ta có: AOB = 120 AOF = 900 AOF = 90 mà Suy FOB = 300 Áp dụng hệ thức lượng tam giác vuông OF cos α = OTB Suy ra: OF TB = OTB = = 23,1 N cos30 sin α = OT A OTB => TA = TBsin 300 = 11,6 N Bài tập Giải Gia tốc của ôtô là: v − v02 = 2as Suy ra: a= v − v02 − 400 = = − 5m / s 2s 2.40 Ôtô chuyển động chậm dần đều Áp dụng định luật II Niu-tơn để tính lực hãm phanh F = m.a = 3000.5 = 15000 N Bài (SGK - trang 74) Giải a Độ cứng lò xo là: P k = = − = 200 ( N / m) ∆l1 10 Vật lý 10 IV VẬN DỤNG, CỦNG CỐ (4 phút) + Yêu cầu HS nhà làm tập + Yêu cầu: HS chuẩn bị sau V RÚT KINH NGHIỆM GIỜ DẠY Tiết 25: Bài 15: BÀI TOÁN VỀ CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG I MỤC TIÊU Về kiến thức - Biết vận dụng định luật II để lập công thức cho các chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang - Biết cách tổng hợp hai chuyển động thành phần để thấy quỹ đạo chuyển động đường parabol - Viết được các phương trình của chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang và nêu được tính chất của mỗi chuyển động thành phần đó - Viết được phương trình quỹ đạo của chuyển động ném ngang, các công thức tính thời gian chuyển động và tầm ném xa Về kĩ - Vận dụng kiến thức học để giải tập II CHUẨN BỊ Giáo viên: Hình 15.1 SGK, bình phun nước có vòi phun nằm ngang, bố trí TN kiểm chứng (nếu có) Học sinh: Ôn lại các công thức của chuyển động thẳng biến đổi đều sự rơi tự do, định luật II Niu tơn, hệ tọa độ III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp (1 phút) Bài mới Hoạt động (20 phút): Khảo sát chuyển động ném ngang Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung Một vật M bị ném ngang với vận tốc đầu v từ độ cao h so với mặt đất Ta hãy khảo sát chuyển động của vật (bỏ qua ảnh hưởng của không khí) - Nên chọn hệ trục tọa độ thế nào? - Phương pháp khảo sát chuyển động: nghiên cứu chuyển động của hình chiếu của M Ox, Oy (phân tích chuyển động), sau đó tổng hợp hai chuyển động thành phần lại để có được các thông tin về chuyển động của vật r v0 - Sau vật nhận vận tốc ban đầu , lực tác dụng lên vật trình chuyển động lực gì? - Tìm gia tốc vật thời gian chuyển động? - Xác định chuyển động thành phần theo trục Ox Oy? Vật lý 10 - Suy nghĩ rồi trả lời: (chúng ta sử dụng hệ trục tọa độ Oxy, với trục Ox nằm ngang, trục Oy thẳng đứng hướng xuống mặt đất.) - Vẽ hình 15.1 + HS trả lời + HS trả lời + HS trả lời I Khảo sát chuyển động ném ngang Chọn hệ tọa độ Vật lý 10 v0 O r g Mx x(m) r P My M r P Phân tích chuyển động ném ngang Chuyển động ném ngang có thể phân tích thành chuyển động thành phần theo trục tọa độ (gốc O tại vị trí r r v0 P ném, trục Ox theo hướng vận tốc đầu , trục Oy theo hướng của trọng lực ) Xác định chuyển động thành phần a Các phương trình của chuyển động thành phần theo trục Ox của Mx ax = 0; vx = v0 ; x = v0t ( 15.3) Mx chuyển động đều (chuyển động theo phương ngang là chuyển động thẳng đều) b Các pt của chuyển động thành phần theo trục Oy của My a y = g ; v y = gt ; x = gt (15.6) My chuyển động nhanh dần đều (chuyển động theo phương thẳng đứng là chuyển động rơi tự do) Hoạt động (15 phút): Xác định chuyển động của vật Hoạt động của GV Hoạt động của HS Vật lý 10 Nội dung - Phương trình liên hệ giữa x và y gọi là phương trình quỹ đạo - Làm thế nào để lập được - Rút t từ phương trình 15.3 phương trình đó? thay vào 15.6 SGK - Các em lập phương trình quỹ - Lập phương trình quỹ đạo: đạo g y = x2 2v0 - Phương trình đó cho ta quỹ đạo là đường gì? - Đường parapol - Gọi HS lên bảng vẽ - Dùng vòi phun nước để thấy - Một HS lên bảng vẽ dạng quỹ đạo Thay đổi v để thấy quỹ đạo thay đổi phù hợp với công thức 15.7 - Qua tính toán, ta thấy thời gian chuyển động của vật bị ném - Thay y = h vào phương trình ngang bằng thời gian rơi tự từ 2h t= cùng một độ cao h hãy tính thời g gian đó? - Làm thế nào để tính được tầm 15.6 SGK để rút ra: ném xa? - Từ đó L phụ thuộc vào những - Thay giá trị t và phương yếu tố nào? Có phù hợp với hiện trình 15.3 để tính L v0 tượng mà em quan sát không? - Phụ thuộc vào và h Phù hợp với hiện tượng quan sát được II Xác định chuyển động của vật Dạng quỹ đạo x x = v0t → t = v0 Từ 15.3: thay vào 15.6 suy ra: g x = gt = x 2 2v0 (15.7) Quỹ đạo của vật là đường Parabol Thời gian chuyển động 2h t= g Thay y = h ta được: Tầm ném xa L = xmax = v0t = v0 2h g Hoạt động (5 phút): Làm thí nghiệm kiểm chứng Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Giải thích về mục đích và cách III Thí nghiệm kiểm chứng bố trí TN ở hình 15.3 SGK Thời gian chuyển động ném ngang = - Gõ búa - Chú ý lắng nghe tiếng hòn thời gian rơi tự (cùng h) bi chạm sàn nhà - Các em đọc trả lời C3 (Thí - Trả lời C3 (Thời gian rơi chỉ nghiệm đã xác định điều gì?) phụ thuộc vào độ cao, không - Các em quan sát hình 15.4 phụ thuộc vào vận tốc đầu) IV VẬN DỤNG, CỦNG CỐ (4 phút) + GV tóm lại nội dung + Yêu cầu HS nhà làm tập + Yêu cầu: HS chuẩn bị sau V RÚT KINH NGHIỆM GIỜ DẠY Vật lý 10 Tiết 26 - 27: I MỤC TIÊU Bài 16: THỰC HÀNH: ĐO HỆ SỐ MA SÁT a = g ( sin α − µt cos α ) µt = tgα − a g cos α - Chứng minh được các công thức: và từ đó nêu được phương án thí µt nghiệm đo hệ số ma sát trượt theo phương pháp động lực học (gián tiếp thông qua cách đo gia tốc a và góc α nghiêng ) - Lắp ráp được thí nghiệm theo phương án đã chọn Biết cách sử dụng các dụng cụ thí nghiệm Biết cách tính toán và viết đúng kết quả phép đo II CHUẨN BỊ 1.Giáo viên: Chuẩn bị cho mỗi nhóm HS Mặt phẳng nghiêng có gắn thước đo góc và quả dọi; Nam châm điện gắn ở đầu mặt phẳng nghiêng, có hộp công tắt để giữ và thả vật; giá đỡ mặt phẳng nghiêng có thể thay đổi độ cao; trụ kim loại; đồng hồ thời gian hiện số chính xác đến 0,001s; cổng quang điện; thước thẳng có độ chia nhỏ nhất đến mm Học sinh: Ôn lại kiến thức về lực ma sát đặc biệt là ma sát trượt, phương trình động học mặt phẳng nghiêng Đọc trước sở lý thuyết của bài thực hành, cách lắp ráp TN và trình tự thực hành III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp Bài mới Hoạt động 1: Nhắc lại kiến thức về lực ma sát và nhận thức vấn đề Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Gợi lại kiến thức cho học - Có loại lực ma sát (ma sát I Mục đích sinh bằng các câu hỏi trượt, lăn, nghỉ) Nghiên cứu lực ma sát tác dụng vào vật + Có mấy loại lực ma sát? + Công thức tính ma sát trượt: chuyển động mặt phẳng nghiêng Đo hệ Công thức tính lực ma sát? Fmst = µt N số ma sát trượt µt Hệ số ma sát trượt? đó là hệ II Cơ sở lí thuyết + Cho vật nằm mặt phẳng nghiêng số ma sát trượt + Viết phương trình động lực P, với góc nghiêng α so với mặt phẳng nằm học của các vật chuyển động - Làm việc nhóm để viết ngang mặt phẳng nghiêng, với phương trình động lực học + Tăng dần độ nghiêng, α α ≥ α0, vật trượt xuống dốc với gia tốc a Độ của một vật trượt mặt góc nghiêng so với mặt lớn a phụ thuộc vào góc nghiêng α hệ phẳng nghiêng r uur r phẳng ngang? r số ma sát trượt μt P + N + Fmst = ma a µ t = tan α − + Phương án thực hiện để đo g cosα µt hệ số ma sát trượt mặt - Đo bằng cách đo gia tốc phẳng nghiêng? 2s α a= a và t + Gia tốc a xác định theo công thức: Hoạt động 2: Tìm hiểu dụng cụ thí nghiệm tiến hành thí nghiệm Hoạt động của GV Hoạt động của HS - Các em hãy nhắc lại cách sử dụng đồng - HS trả lời hồ đo thời gian hiện số? - Hướng dẫn HS cách lắp đặt mặt phẳng Vật lý 10 Nội dung Kết thí nghiệm: nghiêng, cách đọc giá trị góc nghiêng - Yêu cầu HS tìm hiểu SGK để lắp ráp các Chú ý GV hướng dẫn, để tự lắp ráp dụng cụ thí nghiệm - Giáo viên biểu diễn thí nghiệm cho cả lớp quan sát, từ đó yêu cầu các nhóm tiến hành đo lấy số liệu cụ thể - Chú ý sửa sai cho các nhóm HS nếu phát hiện sai - Trong quá trình đo cần chú ý tính đúng đắn của kết quả đo - GV kiểm tra từng nhóm để có thể đánh giá khả của học sinh, và kết hợp sửa chữa cho các em - Các nhóm tiến hành làm báo cáo tại lớp, thu gom dụng cụ thí nghiệm để vào đúng vị trí - Thu lại báo cáo, nhận xét nhanh qua tiết thực hành - Từng em tự đọc SGK để lắp ráp các bộ phận còn lại - Chú ý quan sát - Phân chia nhiệm vụ các bạn nhóm - Làm việc chung để đo lấy số liệu thật chính xác - Các nhóm hoàn thành báo cáo - Lắng nghe GV nhận xét - Thu gom dụng cụ, quét dọn phòng thí nghiệm IV VẬN DỤNG, CỦNG CỐ + Yêu cầu: HS chuẩn bị sau V RÚT KINH NGHIỆM GIỜ DẠY Vật lý 10 [...]... tác Vòng nhẫn O chịu tác dụng của các lực : định các lực tác dụng lên dụng lên vòng nhẫn Trọng lực , các lực căng và → → → vòng nhẫn O P TA TB Yêu cầu hs nêu điền kiện Viết điều kiện cân bằng cân bằng của vòng nhẫn Điều kiện cân bằng : Hướng dẫn hs thực hiện Ghi nhận phép chiếu véc tơ + + =0 → → → phép chiếu véc tơ lên trục lên trục P T A TB Yêu cầu áp dụng để Chuyển biểu thức véc tơ về chuyển biểu... phân tích lực, điều kiện cân bằng của chất điểm, 3 định luật Niu-tơn, các lực cơ học đơn giản 2 Về kĩ năng - Biết vận dụng kiến thức để giải các bài tập trong sách giáo khoa Vật lý 10 cơ bản II CHUẨN BỊ HS: Xem lại kiến thức các bài từ đầu chương III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1 Ổn định lớp (1 phút) 2 Kiểm tra bài cũ (5 phút) + Phát biểu và viết công thức của lực hướng tâm?... để tính Bài 6 (SGK - trang 74) Tóm tắt: P1 = 2 N Δl1 = 10 mm = 10- 2 m Vật lý 10 cơ bản Δl2 = 80 mm = 8 .10- 2 m a k = ? b P2 =? Bài 5 (SGK- trang 83) Tóm tắt: m = 1200 kg v = 36 km/h R = 50 m g = 10 m/s2 Áp lực= ? * Đọc đề tóm tắt bài toán * HS thảo luận giải bài toán * HS tiếp thu Tóm tắt m = 3tấn = 3 .103 kg v = 20m/s s = 40m Vật lý 10 cơ bản * HS thảo luận giải bài toán * Đọc đề... bằng gỗ, lực kế, máng trượt, một số quả cân) ; vài hòn bi và con lăn 2 Học sinh: Ôn lại kiến thức về lực ma sát đã được học ở lớp 8 III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1 Ổn định lớp (1 phút) Vật lý 10 cơ bản 2 Kiểm tra bài cũ (5 phút) - Phát biểu định luật Húc Nêu những đặc điểm của lực đàn hồi của lò xo 3 Bài mới Hoạt động 1 (10 phút): Tìm hiểu khái niệm về lực ma sát... quả bóng thu được Tính gia tốc của quả bóng Vận tốc quả bóng bay đi : v = vo + at = 0 + 500.0,02 = 10 (m/s) Yêu cầu hs tính hợp lực tác Bài 10. 14 dụng lên vật Gia tốc của vật thu được : Tính hợp lực tác dụng vào Ta có : s = vo.t + at2 = at2 (vì vo = 0) Yêu cầu hs viết biểu thức vật 1 1 định luật III Newton 2 2 Yêu cầu hs chuyển phương trình véc tơ về phương trình Vật lý 10 cơ bản đại số Yêu cầu hs giải... Câu 10 trang 65 : C Câu 11 trang 65 : B Câu 12 trang 65 : D Hoạt động 3 (24 phút) : Giải các bài tập tự luận Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Bài 8 trang 58 Vẽ hình, yêu cầu hs xác Vẽ hình, xác định các lực tác Vòng nhẫn O chịu tác dụng của các lực : định các lực tác dụng lên dụng lên vòng nhẫn Trọng lực , các lực căng và → → → vòng nhẫn O P TA TB Yêu cầu hs nêu điền kiện. .. TB.cos30o = 0 căng của các đoạn dây => TB = = 23,1 (N) P 20 = cos 30 o 0,866 Chiếu lên phương ngang, chọn chiều dương từ O đến A, ta có : -TB.cos60o + TA = 0 => TA = TB.cos60o = 23,1.0,5 = 11,6 (N) Yêu cầu hs tính vận tốc Tính vận tốc quả bóng bay Bài 10. 13 quả bóng bay đi đi Gia tốc của quả bóng thu được : a= = 500 (m/s2) Yêu cầu hs tính gia tốc vật F 250 = thu được Tính gia tốc của vật thu m 0,5 được... thiệu mục đích của phần II Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo Định luật thực hành: tìm mối quan hệ Húc định lượng giữa lực đàn hồi của 1 Thí nghiệm lò xo và độ biến dạng của lò xo a Bố trí - Giới thiệu dụng cụ, cách tiến b Kết quả: F ~ Δl hành thí nghiệm và ghi kết quả (Δl = l - l0) - Trả lời câu C2? - Trả lời câu C2 2 Giới hạn đàn hồi của lò xo - Trọng lượng của các quả cân - Hs làm... lý 10 cơ bản r r Fñh ≡ N ur P ur P IV VẬN DỤNG, CỦNG CỐ (4 phút) + GV tóm lại nội dung chính của bài + Yêu cầu HS về nhà làm các bài tập + Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau V RÚT KINH NGHIỆM GIỜ DẠY Tiết 22 Bài 13: LỰC MA SÁT I MỤC TIÊU 1 Về kiến thức - Nêu được những đặc điểm của lực ma sát (trượt, nghĩ, lăn) xuất hiện trong những trường hợp nào - Nêu được các đặc điểm về chiều và độ lớn của. .. Hoạt động 3 (10 phút): Xây dựng khái niệm hệ số ma sát trượt và công thức tính lực ma sát trượt Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản Vật lý 10 cơ bản - Vì Fmst ~ N ta hãy lập hệ số tỉ Ghi hai công thức F µt = ms N lệ giữa chúng: hay Fms = µt N µt không có đơn vị µt - Vậy có đơn vị là gì? IV VẬN DỤNG, CỦNG CỐ (4 phút) + GV tóm lại nội dung chính của bài +

Ngày đăng: 04/10/2016, 16:45

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan