Đang tải... (xem toàn văn)
Giáo án Vật lí 10 theo hướng phát triển năng lực học sinh đang rất cần cho các giáo viên . CÁc bạn có thể tải về chỉnh sửa và giảng dạy .....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
Ngày soạn: Ngày dạy: tháng năm 2013 tháng năm 2013 Chương III:CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN Tiết 27 Bài 17: CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC VÀ CỦA BA LỰC KHÔNG SONG SONG I Mục tiêu Kiến thức + Hiểu được điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực + Biết được cách xác định trọng tâm của vật mỏng, phẳng bằng phương pháp thực nghiệm + Vận dụng được điều kiện cân bằng để giải tập đơn giản Kỹ + Rèn luyện kỹ quan sát, sử dụng thiết bị thí nghiệm Thái độ + Rèn luyện phong cách làm việc khoa học, độc lập nghiên cứu, tác phong lành mạnh có tính tập thể II Câu hỏi quan trọng Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực gì? Cách xác định trọng tâm của một vật mỏng, phẳng bằng phương pháp thực nghiệm? III Chuẩn bị giảng Giáo viên: Các thí nghiệm 17.1; 17.3; 17.4 SGK; tấm mỏng, phẳng theo hình 17.5 Học sinh: : Ơn tập điều kiện cân bằng của một chất điểm IV Đánh giá Thông qua việc giải quyết được câu hỏi SGK V Đồ dùng dạy học Các thí nghiệm; tấm mỏng, phẳng theo hình 17.5 VI Các hoạt động dạy và học Hoạt động 1: Tìm hiểu điều kiện cân bằng của vật chịu tác dụng của lực a Mục đích/mục tiêu: Hiểu được điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực b Thời gian: 17 phút c Phương pháp: thực nghiệm d Đồ dùng/phương tiện dạy học: Các thí nghiệm 17.1; 17.3; 17.4 SGK e Hoạt động thày trò Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Việc xét sự cân bằng của vật rắn - Nhận thức vấn đề học I Cân bằng lực của vật chịu mang lại những kết quả có ý nghĩa thực - Quan sát thí nghiệm rồi trả lời câu tác dụng của lực tiễn to lớn hỏi Thảo luận theo từng bàn để đưa Thí nghiệm - Chúng ta nghiên cứu TN hình 17.1 phương án - Mục đích TN xét sự cân bằng của - Lực F F của sợi dây Hai lực có đợ lớn bằng trọng lượng của vật vật rắn dưới tác dụng của lực - Vật rắn một miếng bìa cứng, nhẹ để r F1 r P1 r F2 r P2 Nhận xét: Hai lực F F có cùng giá, cùng đợ lớn ngược chiều bỏ qua trọng lực tác dụng lên vật P P - Phương của dây nằm một - GV biểu diễn TN đường thẳng Muốn cho mợt vật chịu tác dụng của + Có những lực tác dụng lên vật? lực ở trạng thái cân bằng lực Đợ lớn của lực đó? - Hai lực F F có cùng giá, cùng độ lớn ngược chiều + Dây có vai trò truyền lực cụ thể - Ḿn cho mợt vật chịu tác dụng của chiều hóa đường thẳng chứa vectơ lực hay giá lực ở trạng thái cân bằng lực của lực phải cùng giá, cùng đợ lớn ngược + Có nhận xét về phương của dây chiều Điều kiện cân bằng phải cùng giá, cùng độ lớn ngược r r F1 F2 r r F1 F2 vật đứng yên? + Nhận xét về đặc trưng của lực F F tác dụng lên vật, vật đứng yên? - Từ phát biểu điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của lực? Hoạt động 2: Xác định trọng tâm của vật phẳng, mỏng bằng phương pháp thực nghiệm a Mục đích/mục tiêu: Biết được cách xác định trọng tâm của vật mỏng, phẳng bằng phương pháp thực nghiệm b Thời gian (20 phút) c Phương pháp: thực nghiệm d Đồ dùng/phương tiện dạy học: Các tấm mỏng, phẳng theo hình 17.5 e Hoạt động của thày và trò Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Phát cho mỡi nhóm vật mỏng, phẳng - Làm việc theo nhóm (nhận dụng cụ Cách xác định trọng tâm của có trọng lượng, có lỡ sẵn, dây giá để TN), tiến hành TN để trả lời câu vật phẳng, mỏng bằng phương treo hỏi của GV pháp thực nghiệm - Trọng tâm của vật gì? - Trọng tâm điểm đặt của trọng lực - Làm thế để xác định được trọng - Các nhóm thảo luận đưa phương án tâm của vật? xác định trọng tâm của vật rắn + Gợi ý: Khi treo vật giá bởi dây + Trọng lực lực căng của dây treo treo, vật cân bằng tác dụng của + lực cùng giá: r r P T A D C B - Trọng tâm G của vật phẳng, mỏng có dạng hình học đới xứng nằm những lực nào? + Các nhóm tìm cách xác định trọng + lực có liên hệ thế nào? tâm của vật mỏng + Trọng tâm phải nằm đường kéo - Đại diện nhóm nêu phương án dài của dây treo - Trọng tâm nằm ở tâm đối xứng của - Yêu cầu mợt vài nhóm nêu phương án, vật ở tâm đới xứng của vật nhóm khác kiểm tra tính đúng đắn của phương án - GV đưa phương án chung, tiến hành với vật có hình dạng hình học khơng đới xứng - Các nhóm xác định trọng tâm của vật phẳng, mỏng có dạng hình học đới xứng nhận xét vị trí của trọng tâm Hoạt động 3: Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà a Mục đích/mục tiêu: Hs nắm được khái quát kiến thức của học, logic của học, khắc lại nd bản mà hs cần nắm được b Thời gian (8 phút) c Phương pháp: Phát vấn d Đồ dùng/phương tiện dạy học: Bảng đen e Hoạt động thày trò Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Cho học sinh tóm tắt những kiến thức Tóm tắt lại những kiến thức học học trong Yêu cầu học sinh về nhà đọc trước mục II, 17 SGK Ghi yêu cầu về nhà VII Tài liệu tham khảo: SGK, sách bài tập, sách hướng dẫn GV VIII Rút kinh nghiệm: …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… IX Học liệu: Ngày soạn: 11 tháng 11 năm 2011 Ngày dạy: 14 tháng 11 năm 2011 Tiết 28 Bài 17: CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC VÀ CỦA BA LỰC KHÔNG SONG SONG (tt) I MỤC TIÊU Kiến thức + Phát biểu được quy tắc hợp lực đồng quy + Phát biểu được điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song + Vận dụng được điều kiện cân bằng quy tắc tởng hợp hai lực có giá đờng quy để giải tập đơn giản Kỹ + Rèn luyện kỹ quan sát, sử dụng thiết bị thí nghiệm Thái độ + Rèn luyện phong cách làm việc khoa học, độc lập nghiên cứu, tác phong lành mạnh có tính tập thể II Câu hỏi quan trọng Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song gì? Làm thế để tởng hợp hai lực có giá đồng quy? III Chuẩn bị giảng 1.Giáo viên: Chuẩn bị dụng cụ TN hình 17.6; bảng nhỏ vẽ sẵn hình 17.8 SGK Học sinh: Ơn lại quy tắc hình bình hành, điều kiện cân bằng của mợt chất điểm IV Đánh giá Thông qua việc giải quyết được câu hỏi SGK V Đồ dùng dạy học TN hình 17.6; bảng nhỏ vẽ sẵn hình 17.8 SGK VI Các hoạt động dạy và học Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ a Mục đích/mục tiêu: Kiểm tra việc hs thực hiện nhiệm vụ học tập ở nhà, kiến thức hs nắm được thông qua học trước b Thời gian: phút c Phương pháp: phát vấn, qui nạp d Đồ dùng/phương tiện dạy học: bảng đen e Hoạt động của thày và trò Phát biểu điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của lực? Cho biết trọng tâm của một sớ vật đờng chất có dạng hình học đới xứng 2.Hoạt động 2: Tìm hiểu thí nghiệm cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của lực khơng song song a Mục đích/mục tiêu: Hs hiểu được ba lực không song song tác dụng lên vật rắn cân bằng có giá đờng phẳng đờng quy b Thời gian: 10 phút c Phương pháp: thực nghiệm d Đồ dùng/phương tiện dạy học: dụng cụ thí nghiệm 17.6 sgk e Hoạt động của thày và trò Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Các em xác định trọng lượng P - Quan sát TN rồi trả lời câu hỏi II Cân bằng của vật chịu tác của vật trọng tâm của vật của gv dụng của ba lực không song song - Có những lực tác dụng lên vật? - Lực F F trọng lực r P - Giá của lực cùng nằm mợt - Có nhận xét về giá của lực? mặt phẳng, đồng quy một điểm O - Treo hình (vẽ đường thẳng biểu - Thảo luận nhóm để đưa câu trả lời diễn giá của lực) Ta nhận thấy kết (3 lực không song song tác dụng lên vật quả gì? rắn cân bằng có giá đờng phẳng - Đánh dấu điểm đặt của lực, rời đờng quy) - Bớ trí TN hình 17.5 SGK Thí nghiệm r F1 r F2 r P r r F P r F1 r P r F2 G biểu diễn lực theo đúng tỉ lệ xích - Ta được hệ lực không song song tác dụng lên vật rắn mà vật vẫn đứng yên, hệ lực cân bằng - Các em có nhận xét về đặc điểm của hệ lực này? Hoạt động 3: Tìm hiểu quy tắc hợp lực đồng quy a Mục đích/mục tiêu: Phát biểu được quy tắc hợp lực đồng quy b Thời gian: phút c Phương pháp: phát vấn, quy nạp d Đồ dùng/phương tiện dạy học: sgk, bảng đen e Hoạt động của thày và trò Hoạt động của GV Hoạt động của HS - Vì vật rắn có kích thước, lực tác - Quan sát bước tiến hành tìm hợp Quy tắc tởng hợp lực có giá dụng lên vật đặt điểm lực mà GV tiến hành đồng quy khác nhau, với lực có giá đờng quy ta - Thảo luận để đưa bước thực Muốn tởng hợp lực có giá đờng cách để tìm hợp lực Xét lực F hiện (Chúng ta phải trượt lực quy tác dụng lên mợt vật rắn, trước F ; tìm hợp lực - Trượt vectơ giá của chúng đến giá của chúng đến điểm đồng quy, rồi hết ta phải trượt vectơ lực áp dụng quy tắc hình bình hành để tìm giá của chúng đến điểm đờng quy, rời điểm đờng quy O Tìm hợp lực theo quy hợp lực) áp dụng quy tắc hình bình hành để tìm r r r F F1 F2 tắc hình bình hành Nội dung hợp lực - Chúng ta tiến hành tổng hợp lực đồng quy, nêu bước thực hiện? - Gọi HS đọc quy tắc tởng hợp lực có giá đồng quy Hoạt động 4: Tìm hiểu điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của lực khơng song song a Mục đích/mục tiêu: Hiểu dược điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song b Thời gian: 13 phút c Phương pháp: phát vấn, quy nạp d Đồ dùng/phương tiện dạy học: sgk, bảng đen e Hoạt động của thày và trò Hoạt động của GV Hoạt động của HS - Nhắc lại đặc điểm của hệ lực cân - HS trả lời bằng ở chất điểm? - Nhận xét - Trượt r P giá của đến điểm r F Nội dung Điều kiện cân bằng của vật r cùng P giá, ngược chiều chịu tác dụng của lực không song song r F đồng qui O Hệ lực ta xét trở thành hệ - HS lên bảng đo độ dài của lực cân bằng giống ở chất điểm rút nhận xét Hai lực cùng độ lớn đồng quy - Nhận xét về hệ lực tác dụng lên vật - Ba lực phải có giá đờng phẳng Hợp lực của lực phải cân bằng ta xét TN đồng quy, hợp lực của lực phải cân với lực thứ - Gọi HS lên bảng đô độ dài của r P r F r P Ba lực phải có giá đờng phẳng bằng với lực thứ r r r F1 F2 F3 - Nêu điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của lực không song song Hoạt động 5: Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà a Mục đích/mục tiêu: Hs nắm được khái quát kiến thức của học, tập về nhà, nội dung chuẩn bị cho học sau b Thời gian (7 phút) c Phương pháp: Phát vấn d Đồ dùng/phương tiện dạy học: Bảng đen e Hoạt động thày trò Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Cho học sinh tóm tắt những kiến thức Tóm tắt lại những kiến thức học học trong Yêu cầu học sinh về nhà làm tập 6,7,8 SGK tr.100; đọc trước 18 SGK Ghi yêu cầu về nhà VII Tài liệu tham khảo: SGK, sách bài tập, sách hướng dẫn GV VIII Rút kinh nghiệm: …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… IX Học liệu: Ngày soạn: 13 tháng 11 năm 2011 Ngày dạy: 16 tháng 11 năm 2011 Tiết 29: Bài 18: CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH - MOMEN LỰC I Mục tiêu Kiến thức - Phát biểu được định nghĩa viết được biểu thức của momen lực - Phát biểu được điều kiện cân bằng của mợt vật có trục quay cớ định (quy tắc momen lực) - Vận dụng được khái niệm momen lực quy tắc momen lực để giải thích mợt sớ hiện tượng vật lí thường gặp đời sống kĩ thuật cũng để giải tập vận dụng đơn giản Kỹ - Rèn luyện kỹ quan sát, sử dụng thiết bị thí nghiệm, xử lý sớ liệu thực nghiệm Thái độ - Rèn luyện phong cách làm việc khoa học, đợc lập nghiên cứu, tác phong lành mạnh có tính tập thể II Câu hỏi quan trọng Mơ men lực gì? Điều kiện cân bằng của mợt vật có trục quay cớ định? III Chuẩn bị giảng Giáo viên: Bộ TN nghiên cứu tác dụng làm quay của lực hình 18.1 SGK Học sinh: : Ơn tập về đòn bẩy IV Đánh giá Thơng qua việc giải quyết được câu hỏi SGK V Đồ dùng dạy học TN nghiên cứu tác dụng làm quay của lực hình 18.1 SGK VI Các hoạt động dạy và học Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ a Mục đích/mục tiêu: Kiểm tra việc hs thực hiện nhiệm vụ học tập ở nhà, kiến thức hs nắm được thông qua học trước b Thời gian: phút c Phương pháp: phát vấn, qui nạp d Đồ dùng/phương tiện dạy học: bảng đen e Hoạt động của thày và trò Phát biểu điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của lực? Cho biết trọng tâm của một số vật đồng chất có dạng hình học đới xứng Cho biết trọng tâm của mợt sớ vật đờng chất có dạng hình học đới xứng? Phát biểu quy tắc tởng hợp lực đồng quy? Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của lực không song song gì? Hoạt động 2: Tìm hiểu thí nghiệm cân bằng của vật có trục quay cố định a Mục đích/mục tiêu: Hs phát hiện được vật đứng yên tác dụng làm quay vật của lực theo chiều cân bằng với tác dụng làm quay vật theo chiều ngược lại b Thời gian (8 phút) c Phương pháp: thực nghiệm d Đồ dùng/phương tiện dạy học: thí nghiệm 18.1 sgk e Hoạt động của thày và trò Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Dùng bợ thí nghiệm giới thiệu đĩa mômen - Chú ý GV giới thiệu I Cân bằng của vật có trục quay cớ Đĩa quay quanh trục cố định - Trục quay qua trọng tâm định Momen lực - Có nhận xét về vị trí trục quay của đĩa của đĩa Thí nghiệm mơmen? - Trọng lực cân bằng với - Xét mợt vị trí cân bằng bất kì của đĩa, phản lực của trục quay em chỉ lực tác dụng lên đĩa - HS quan sát liên hệ giữa lực đó? - HS trả lời - Trọng lực phản lực của trục quay đĩa - Lực có giá qua ln cân bằng ở mọi vị trí quay - Các lực khác tác dụng vào đĩa sẽ gây kết - HS trả lời quả thế nào? trục r F2 r F1 d2 d1 r NX: Lực F có tác dụng làm đĩa quay theo r chiều kim đồng hồ; F có tác dụng làm đĩa quay ngược chiều kim đồng hồ Đĩa đứng yên tác dụng làm quay của với lực r F2 - Tiến hành TN - Khi có lực tác dụng lên vật có trục quay cớ định vật sẽ chuyển đợng thế nào? + Lực tác dụng thế vật sẽ đứng n? - Ta tác dụng đờng thời vào đĩa lực r F1 , F2 nằm mặt phẳng của đĩa, cho đĩa vẫn đứng n được khơng? Khi giải thích sự cân bằng của đĩa thế nào? Hoạt động 3: Tìm hiểu khái niệm mơmen lực a Mục đích/mục tiêu: Hs phát hiện được đại lượng mô men lực đặc trưng cho tác dụng làm quay vật của lực được xác định bằng tích của lực với cánh tay đòn của b Thời gian (10 phút) c Phương pháp: phân tích, quy nạp d Đồ dùng/phương tiện dạy học: bảng đen e Hoạt động của thày và trò Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung r F1 lực cân bằng -Nhận xét độ lớn của lực r F1 F2 ? - Lực - Xác định khoảng cách từ trục quay đến giá của r F1 F2 ? - Thay đổi phương độ lớn của được nếu vẫn giữ r F1 để thấy F1d1 F2 d đĩa vẫn đứng yên - Hiện tượng xảy F1d1 F2 d ngược lại? Làm TN kiểm chứng - Ta nhận xét về ý nghĩa vật lý của F1 r F2 có đợ lớn Momen lực Momen lực đối với một trục quay địa khác Nhận thấy: F1 d � F1d1 F2 d F2 d1 lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực được đo bằng tích của lực với cánh tay - Đĩa quay theo chiều tác đòn của dụng làm quay lớn - Đơn vị N.m - Tích F.d đặc trưng cho tác - Khoảng d từ trục quay đến giá của lực dụng làm quay của lực gọi cánh tay đòn của lực M F d - HS trả lời - Đơn vị N.m tích F.d? - Tích F.d gọi mơmen lực, kí hiệu M khoảng d từ trục quay đến giá của lực gọi cánh tay đòn của lực - Hãy nêu định nghĩa mômen lực? Đơn vị mômen lực gì? Hoạt động 3: Tìm hiểu điều kiện cân bằng của vật có trục quay cố định a Mục đích/mục tiêu: - Phát biểu được điều kiện cân bằng của mợt vật có trục quay cớ định (quy tắc momen lực) - Vận dụng được khái niệm momen lực quy tắc momen lực để giải thích một số hiện tượng b Thời gian ( phút) c Phương pháp: phân tích, quy nạp d Đồ dùng/phương tiện dạy học: bảng đen e Hoạt động của thày và trò Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Hãy sử dụng khái niệm momen lực để phát - TL nhóm rời trả lời II Điều kiện cân bằng của vật có trục biểu điều kiện cân bằng của mợt vật có trục - Quan sát VD, suy nghĩ rồi quay cố định (hay quy tắc momen lực) quay cố định? trả lời câu hỏi Quy tắc - Quy tắc momen lực còn áp dụng cho cả - HS trả lời Muốn cho một vật có trục quay cớ định ở trường hợp vật khơng có trục quay cớ định trạng thái cân bằng, tởng momen lực mà có trục quay tức thời có xu hướng làm vật quay theo chiều KĐH - VD: kéo nghiêng chiếc ghế giữ ở tư phải bằng tởng momen lực có xu hướng thế Chỉ trục quay giải thích sự cân làm vật quay ngược chiều KĐH bằng của ghế? Chú y - Yêu cầu HS trả lời câu C1 (SGK - trang 102) Quy tắc momen lực còn áp dụng cho cả trường hợp vật khơng có trục quay cớ định chính? + Chuyển đợng thẳng biến đởi đều (định nghĩa, phương Chương II tìm hiểu những trình chuyển đợng, cơng thức vận tớc, cơng thức liên hệ a, v, gì? s) Tóm tắt nợi dung kiến thức + Áp dụng chuyển động thẳng nhanh dần đều vào rơi tự chính? + Chuyển đợng tròn đều (định nghĩa, đặc điểm của chuyển động tròn đều, tốc đợ dài tớc đợ góc, cơng thức liên hệ giữa v ω giữa T ω ; gia tốc chuyển động tròn đều) + Công thức cộng vận tốc Động lực học chất điểm - Tổng hợp phân tích lực - Điều kiện cân bằng của chất điểm - Các định luật của Niu tơn - Lực hấp dẫn - Lực ma sát - Lực hướng tâm - Bài tốn về chuyển đợng ném ngang Cân bằng và chuyển động của vật rắn - Cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai, ba lực không song song - Cân bằng của một vật có trục quay cớ định - Quy tắc hợp lực song song cùng chiều - Cân bằng của một vật có mặt chân đế Hoạt động 3: Hướng dẫn HS làm số bài tập chương 3 a Mục đích/mục tiêu: Rèn lụn kỹ giải mợt số tập bản chương III b Thời gian (15 phút) c Phương pháp: d Đồ dùng/phương tiện dạy học: Bảng, SGK e Hoạt động của thày và trò Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung Bài (SGK - trang 100) + HS trả lời Bài (SGK - trang 100) Tóm tắt: + HS trả lời Các lực tác dụng lên vật: m = 2kg + HS trả lời + Trọng lực: α=300 + HS trả lời g = 9,8 m/s2 + HS trả lời a T = ? + HS trả lời b) N = ? + HS trả lời Hướng dẫn: + HS trả lời + Vật chịu tác dụng của những + HS trả lời lực nào? + HS trả lời + Biểu diễn lực tác dụng lên vật? + Điều kiện để vật đứng yên? Bài (SGK - trang 114) Tóm tắt: m = 40 kg F = 200 N μ = 0,25 t g = 10 m/s2 N P T + Phản lực: N P + Lực căng: T P Vật đứng yên: P 2N P T 0 Phân tích thành thành phần: P song song với mặt phẳng nghiêng + P1 + P2 vng góc với mặt phẳng nghiêng Độ lớn: P = P sin α = mg.sin α P = P.cos α =mg.cos α Từ hình vẽ: T = P = mg sin α = 9,8 (N) N = P = mg.cos α = 16,97 (N) Bài (SGK - trang 114) Chọn chiều dương trùng N với chiềuFchuyển động của vật Fmslên vật: Các lực tác dụng + Trọng lực: + P P + Phản lực: N + Lực ma sát: F Fms a a = ? + Lực kéo: b v = ? (t = 3s) Áp dụng định luật II Niu tơn có: c s = ? (t = 3s) P N F Fms ma Chiếu lên chiều (+) Hướng dẫn: + Vật chịu tác dụng của những lực nào? F - F = ma ms Mà F = μ N = μ P = μ mg = 100 (N) ms t t t F Fms 2,5 (m / s ) m + Biểu diễn lực tác dụng a lên vật? b Vận tốc của vật: v = a.t = 2,5.3 = 7,5 (m/s) + Viết phương trình định luật II Niu tơn cho vật? + Chiếu phương trình định luật II Niu tơn lên chiều dương? + Gia tốc của vật? + Vận tốc của vật? + Quãng đường của vật? c Quãng đường: S at 11,2 (m) Hoạt động 4: Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà a Mục đích/mục tiêu: Hs nắm được khái quát kiến thức của học, tập về nhà, nội dung chuẩn bị cho tiết sau b Thời gian (8 phút) c Phương pháp: Phát vấn d Đồ dùng/phương tiện dạy học: Bảng đen e Hoạt động thày trò Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh + Yêu cầu HS về nhà học + Yêu cầu: HS chuẩn bị sau kiểm tra học kì Ghi yêu cầu về nhà VII Tài liệu tham khảo: SGK, sách bài tập, sách hướng dẫn GV VIII Rút kinh nghiệm: …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… IX Học liệu: Ngày soạn: 25 tháng 11 năm 2011 Ngày dạy: 28 tháng 11 năm 2011 Tiết 34: CHUYỂN ĐỘNG TỊNH TIÊN CỦA VẬT RẮN - CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH I Mục tiêu Kiến thức: - Phát biểu được định nghĩa chuyển đợng tịnh tiến nêu được ví dụ minh họa - Viết được công thức định luật II Niu-tơn cho chuyển động tịnh tiến - Áp dụng được định luật II Niu-tơn cho chuyển động tịnh tiến thẳng, giải được tập SGK tập tương tự - Nêu được đặc điểm của chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định Kỹ Áp dụng được định luật II Niu-tơn cho chuyển động tịnh tiến thẳng, giải được tập SGK tập tương tự Thái độ - Rèn luyện phong cách làm việc khoa học II Câu hỏi quan trọng Chuyển đợng tịnh tiến gì? Gia tốc của một vật chuyển động tịnh tiến được xác định thế nào? III Chuẩn bị giảng HS: Ơn lại định ḷt II Niu-tơn, tớc đợ góc momen lực IV Đánh giá Thông qua việc giải quyết được câu hỏi SGK V Đồ dùng dạy học Một số vật rắn (viên phấn, đinh ốc…) để học sinh quan sát dạng chuyển động khác của chúng VI Các hoạt động dạy và học Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ a Mục đích/mục tiêu: Kiểm tra việc hs thực hiện nhiệm vụ học tập ở nhà, kiến thức hs nắm được thông qua học trước b Thời gian: phút c Phương pháp: vấn đáp d Đồ dùng/phương tiện dạy học: bảng đen e Hoạt động của thày và trò Thế dạng cân bằng bền, không bền, phiếm định? Vị trí trọng tâm của vật có vai trò với mỗi dạng cân bằng? Hoạt động 2: Tìm hiểu chuyển động tịnh tiến của vật rắn a Mục đích/mục tiêu: - Phát biểu được định nghĩa chuyển đợng tịnh tiến nêu được ví dụ minh họa - Viết được công thức định luật II Niu-tơn cho chuyển động tịnh tiến b Thời gian (15 phút) c Phương pháp: vấn đáp d Đồ dùng/phương tiện dạy học: Một số vật rắn (miếng gỗ, đinh ốc…) để học sinh quan sát dạng chuyển động khác của chúng e Hoạt động thày trò Hoạt động 1: Tìm hiểu chuyển động Hoạt động của HS Nội dung tịnh tiến của vật rắn.Hoạt động của GV - Chuyển động của miếng gỗ chuyển - Quan sát I Chuyển động tịnh tiến của vật động tịnh tiến Đánh dấu điểm A, B - Khi miếng gỗ chuyển động AB rắn miếng gỗ nối lại thành đoạn thẳng chuyển động song song với Định nghĩa AB, sau kéo miếng gỡ chuyển đợng Chuyển đợng tịnh tiến của vật rắn Hãy nhận xét vị trí của đoạn AB - Chuyển động tịnh tiến của một vật chuyển động đường nới miếng gỡ chuyển đợng? rắn chuyển đợng đường nới điểm bất kỳ của vật song song - Hãy nêu định nghĩa chuyển động tịnh điểm bất kỳ của vật song song với tiến? với Gia tốc của vật chuyển - Dựa vào định nghĩa đó, em trả lời - C1: Là chuyển đợng tịnh tiến động tịnh tiến câu C1 điểm bất kì vật ln song song với Gia tớc của chuyển đợng tịnh tiến - Chú ý có chuyển đợng tịnh tiến thẳng, được xác định bằng định luật II Niu- cong hoặc tròn - Thảo luận nhóm để tìm ví dụ Tơn - Lấy ví dụ? + HS trả lời - Trong chuyển động tịnh tiến tất cả điểm vật đều chuyển động nhau, nghĩa đều có cùng mợt gia tớc F ma (1) F F1 X F2 X ma F F1Y F2Y 0 Vì vậy ta coi vật mợt chất F a m Trong đó: hợp lực tác dụng lên vật, m khối lượng của điểm để tính gia tớc của vật, chúng ta áp dụng định luật II Niu-tơn để tìm gia tớc của vật rắn - Trường hợp vật chuyển động tịnh tiến thẳng, chọn Ox cùng hướng chuyển đợng, rời chiếu phương trình vectơ (1) lên trục tọa đợ - Chiếu lên phương Oy: Hoạt động 3: Tìm hiểu đặc điểm chuyển động quay của vật rắn quanh trục cớ định a Mục đích/mục tiêu: - Nêu được đặc điểm của chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định b Thời gian (15 phút) c Phương pháp: vấn đáp d Đồ dùng/phương tiện dạy học: SGK, bảng đen e Hoạt động của thày và trò F ma F F1 F2 F3 hay Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Dùng đĩa momen đánh dấu điểm, - Quan sát TN; suy nghĩ rút nhận II Chuyển động quay của vật rắn làm cho đĩa quay góc Hãy xét quanh trục cớ định nhận xét góc quay của điểm + Hai điểm quay được cùng góc Đặc điểm của chuyển động quay cùng khoảng thời gian? cùng mợt khoảng thời gian Tớc độ góc - Nói tởng quát mọi điểm của vật + Vật quay đều - Mọi điểm của vật có cùng tớc đợ góc đều quay được cùng góc cùng nhanh dền khoảng thời gian, tức mọi điểm của chậm dền vật có cùng tớc đợ góc + - Vậy có giá trị thế nếu vật quay đều? Quay nhanh dần? Chậm dần? v r const , vật quay tăng dần, vật quay giảm dần tốc độ dài của điểm có giá trị phụ tḥc khoảng cách từ điểm - Vật quay đều const - Vật quay nhanh dền tăng dần - Vật quay chậm dền đến trục quay - Chú ý: tốc độ dài của một điểm cách trục quay r được xác định thế nào? Hoạt động 4: Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà a Mục đích/mục tiêu: Hs nắm được khái quát kiến thức của học, tập về nhà, nội dung chuẩn bị cho học sau b Thời gian (8 phút) c Phương pháp: Phát vấn d Đồ dùng/phương tiện dạy học: Bảng đen e Hoạt động thày trò Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Cho học sinh tóm tắt những kiến thức Tóm tắt lại những kiến thức học học trong Yêu cầu học sinh về nhà làm trả lời câu hỏi làm tập 5, 6, sgk tr.115 Ghi yêu cầu về nhà Đọc phần II, 21 VII Tài liệu tham khảo: SGK, sách bài tập, sách hướng dẫn GV VIII Rút kinh nghiệm: …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… IX Học liệu: giảm dần Tiết 35: CHUYỂN ĐỘNG TỊNH TIÊN CỦA VẬT RẮN - CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH (tt) I Mục tiêu Kiến thức: - Nêu được tác dụng của momen lực đối với một vật rắn quay quanh một trục - Nêu được những ́u tớ ảnh hưởng đến momen qn tính của vật - Vận dụng được khái niệm momen quán tính để giải thích sự thay đởi chuyển đợng quay của vật Kỹ - Củng cố kĩ đo thời gian chuyển động kĩ rút kết luận Thái độ - Rèn luyện phong cách làm việc khoa học II Câu hỏi quan trọng Tác dụng của mô men lực đối với một vật quay quanh một trục? III Chuẩn bị giảng GV: Chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm hình 21.4SGK HS: Ơn lại định ḷt II Niu-tơn, tớc đợ góc momen lực IV Đánh giá Thông qua việc giải quyết được câu hỏi SGK V Đồ dùng dạy học Dụng cụ thí nghiệm hình 21.4 SGK VI Các hoạt động dạy và học Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ a Mục đích/mục tiêu: Kiểm tra việc hs thực hiện nhiệm vụ học tập ở nhà, kiến thức hs nắm được thông qua học trước b Thời gian: phút c Phương pháp: vấn đáp d Đồ dùng/phương tiện dạy học: bảng đen e Hoạt động của thày và trò Thế chuyển đợng tịnh tiến? Cho ví dụ về chuyển đợng thẳng chuyển đợng cong? Có thể áp dụng ĐL II Niu-tơn cho chuyển đợng tịnh tiến được không? Hoạt động 2: Tìm hiểu tác dụng của momen lực đối với vật quay quanh trục a Mục đích/mục tiêu: - Nêu được tác dụng của momen lực đối với một vật rắn quay quanh một trục b Thời gian (15 phút) c Phương pháp: thực nghiệm d Đồ dùng/phương tiện dạy học: Dụng cụ thí nghiệm hình 21.4SGK e Hoạt động thày trò Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Bớ trí TN hình 21.4 - Quan sát TN, thảo luận để trả lời Tác dụng của momen lực đối với - Cho vật cùng trọng lượng; em câu hỏi vật quay quanh trục trả lời C2 - Ròng rọc chịu tác dụng của lực căng a Thí Nghiệm: T2 T1 - Treo hai vật có P P2 ; giữ vật ở T T của dây Ta có: b Giải thích: đợ cao h, thả nhẹ cho hai vật chuyển T1 P1 T2 P2 � M M - Hai vật có trọng lượng khác động Trả lời C3 => Ròng rọc đứng yên - Nhận xét chuyển động của vật - Quan sát TN, đo thời gian chuyển (P > P ) => T ≠ T (T > T ) => 2 Tổng mômen lực tác dụng lên ròng ròng rọc? - Giải thích ròng rọc quay nhanh động của vật t rút nhận xét: Hai vật chuyển động nhanh dần, ròng dần? rọc quay nhanh dần T1 P1 T2 P2 - Các em rút nhận xét về tác rọc là: M = M - M = (T - T )R 2 M ≠ => Ròng rọc quay nhanh dần c Kết luận: dụng của momen lực đối với một vật � M T1.R M T2 R quay quanh trục cho ròng rọc quay nhanh dần quay quanh một trục cố định làm thay - Momen lực tác dụng lên một vật quay đởi tớc đợ góc của vật làm Momen lực tác dụng vào một vật quanh một trục làm thay đổi tớc đợ góc của vật Hoạt động 3: Tìm hiểu mức quán tính a Mục đích/mục tiêu: - Nêu được những ́u tớ ảnh hưởng đến momen qn tính của vật - Vận dụng được khái niệm momen quán tính để giải thích sự thay đởi chuyển đợng quay của vật b Thời gian (15 phút) c Phương pháp: thực nghiệm d Đồ dùng/phương tiện dạy học: Dụng cụ thí nghiệm hình 21.4SGK e Hoạt động thày trò Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Tác dụng cùng lực lên vật khác - Phát hiện sự tượng tự của chuyển Mức qn tính chủn vật có vận tớc thay đởi chậm có đợng thẳng chuyển đợng quay động quay mức qn tính lớn + HS trả lời + Mọi vật quay quanh một trục đều - Mọi vật quay quanh trục đều có mức qn có mức qn tính tính Mức qn tính của vật lớn vật - Đo t so sánh với t ; rút kết luận: mức qn tính phụ tḥc vào khới khó thay đởi tớc đợ góc ngược lại lượng của vật quanh một trục phụ thuộc vào khối - Mức qn tính của vật phụ tḥc vào những lượng của vật v sự phân bố khối yếu tố nào? - Đo t so sánh với t ; rút kết ḷn: mức qn tính phụ tḥc vào sự phân - Tiến hành TN kiểm tra (ròng rọc cùng kích bớ khới lượng của vật đới với trục thước thay đổi khối lượng); em trả quay lời C4 - Hs rút kết luận chung + Gợi ý: Vật chuyển động nhanh dần, - Thảo luận chung tìm phương án trả cùng quãng đường lời - Tiến hành TN kiểm tra (ròng rọc có khới lượng tập trung chủ ́u ở phần ngồi); em + Mức qn tính của mợt vật quay lượng đới với trục quay trả lời C5 - Qua TN em rút kết luận về mức qn tính - TN cho thấy; mợt vật quay mà chịu mợt momen cản vật quay chậm lại Vật có khới lượng lớn tớc đợ góc giảm chậm ngược lại - Các em làm C6 Hoạt động 4: Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà a Mục đích/mục tiêu: Hs nắm được khái quát kiến thức của học, tập về nhà, nội dung chuẩn bị cho học sau b Thời gian (8 phút) c Phương pháp: Phát vấn d Đồ dùng/phương tiện dạy học: Bảng đen e Hoạt động thày trò Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Cho học sinh tóm tắt những kiến thức Tóm tắt lại những kiến thức học học trong Yêu cầu học sinh về nhà làm trả lời câu hỏi làm tập sgk tr.115 Ghi yêu cầu về nhà VII Tài liệu tham khảo: SGK, sách bài tập, sách hướng dẫn GV VIII Rút kinh nghiệm: …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… IX Học liệu: Ngày soạn: tháng 12 năm 2011 Ngày dạy: tháng 12 năm 2011 Tiết 36: NGẪU LỰC I Mục tiêu Kiến thức: - Phát biểu được định nghĩa ngẫu lực Viết được công thức tính momen của ngẫu lực - Hiểu được tác dụng của ngẫu lực đối với một vật rắn - Vận dụng được khái niệm ngẫu lực để giải thích mợt sớ hiện tượng vật lí thường gặp đời sống kĩ thuật - Vận dụng được công thức tính mơmen của ngẫu lực để làm mợt sớ tập Kỹ - Củng cố kĩ suy luận logic rút kết luận Thái độ - Rèn luyện phong cách làm việc khoa học II Câu hỏi quan trọng Ngẫu lực gì? Tác dụng của ngẫu lực đối với vật? III Chuẩn bị giảng GV: Chuẩn bị một số dụng cụ tuavit, vòi nước, cơ-lê ớng, quay Photo mợt sớ hình vẽ SGK HS: Ôn lại kiến thức về điều kiện cân bằng của vật chịu tác dụng của lực song song, momen lực IV Đánh giá Thông qua việc giải quyết được câu hỏi SGK V Đồ dùng dạy học Một số dụng cụ tuavit, vòi nước, cơ-lê ống, quay Photo một số hình vẽ SGK VI Các hoạt động dạy và học Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ a Mục đích/mục tiêu: Kiểm tra việc hs thực hiện nhiệm vụ học tập ở nhà, kiến thức hs nắm được thông qua học trước b Thời gian: 15 phút c Phương pháp: vấn đáp d Đồ dùng/phương tiện dạy học: bảng đen e Hoạt động của thày và trò Yêu cầu HS trả lời nhanh BT 8, 9, 10 SGK Hoạt động 2: Tìm hiểu ngẫu lực là gì? a Mục đích/mục tiêu: - Phát biểu được định nghĩa ngẫu lực Nêu được ví dụ về ngẫu lực b Thời gian (7 phút) c Phương pháp: vấn đáp d Đồ dùng/phương tiện dạy học: Một số dụng cụ tuavit, vòi nước, cơ-lê ống, quay Photo một sớ hình vẽ SGK e Hoạt động thày trò Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Đề nhị HS lên vặn vòi nước Nhận - Tiến hành theo yêu cầu của GV I Ngẫu lực là gì? xét lực tác dụng của tay vào vòi nước - Có lực ngược chiều, cùng tác dụng Định nghĩa vào một vật, điểm đặt khác Hệ hai lực song song, ngược chiều, có - Nêu định nghĩa ngẫu lực đợ lớn bằng cùng tác dụng Đưa hình vẽ hình 22.2 chỉ lực F2 F1 - Dùng tay vặn vòi nước ta tác dụng vào một vật gọi ngẫu lực vào vòi nước mợt ngẫu lực Vậy ngẫu Ví dụ lực gì? - Nêu ví dụ về ngẫu lực Hoạt động 3: Tìm hiểu tác dụng của ngẫu lực đối với vật rắn a Mục đích/mục tiêu: - Hiểu được tác dụng của ngẫu lực đối với một vật rắn - Viết được cơng thức tính momen của ngẫu lực b Thời gian (15 phút) c Phương pháp: vấn đáp d Đồ dùng/phương tiện dạy học: SGK, bảng đen e Hoạt động thày trò Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Tìm hiểu trường hợp vật rắn khơng có - Con quay quay quanh trục qua trọng II Tác dụng của ngẫu lực đối với trục quay cố định tâm, vuông góc với mặt phẳng chứa vật rắn - Tác dụng lực làm quay quay ngẫu lực Trường hợp vật không có trục Nhận xét kết quả tác dụng của ngẫu lực - Làm vật quay quanh trục cố định của quay cố định - Rút kết luận chung Vật chỉ chịu tác dụng của ngẫu lực, - Hướng dẫn HS tìm hiểu trường hợp - Ở tâm đối xứng, trục quay qua quay quanh trục qua trọng tâm, vật có trục quay cố định trọng tâm Khi vật quay trọng tâm vuông góc với mặt phẳng chứa ngẫu - Khi vặn vòi nước Ngẫu lực gây tác đứng yên lực dụng gì? - Trọng tâm chuyển đợng tròn xung Trường hợp vật có trục quay cố - Nhận xét vị trí trọng tâm của vật; quanh trục quay định trọng tâm đứng yên hay chuyển động? - Ngẫu lực tác dụng vào một vật chỉ * Ngẫu lực tác dụng vào vật chỉ làm - Nếu trục quay không qua trọng tâm làm vật quay không chuyển động cho vật quay không chuyển động Tác dụng ngẫu lực (kéo đồng thời, tịnh tiến tịnh tiến ngược chiều sợi dây) nhận xét trọng - Làm vật quay cùng chiều Momen ngẫu lực tâm của đĩa HS dựa vào hình vẽ 22.5 rời tìm M F d - Nhận xét chung về tác dụng của ngẫu momen của ngẫu lực F: độ lớn của mỗi lực (N) lực? - HS làm việc cá nhân C1, thảo luận d: Cánh tay đòn của ngẫu lực (m) - Hướng dẫn HS tìm hiểu momen ngẫu chung để tìm kết quả đúng nhất M: Momen của ngẫu lực (N.m) lực Dùng hình vẽ 22.5 * Momen của ngẫu lực không phụ - Nhận xét chiều tác dụng làm quay của tḥc vào vị trí của trục quay vng F1 F2 góc với mặt phẳng chứa ngẫu lực - Chọn chiều (+) chiều quay của vật tác dụng của ngẫu lực, tính momen ngẫu lực - Chú ý: d khoảng cách giữa giá của lực được gọi cánh tay đòn của ngẫu lực - Các em làm C1 - Gợi ý: Chọn trục quay O khác O, rời tính momen của ngẫu lực đối với trục quay O Hoạt động 4: Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà a Mục đích/mục tiêu: Hs nắm được khái quát kiến thức của học, tập về nhà, nội dung chuẩn bị cho học sau b Thời gian (8 phút) c Phương pháp: Phát vấn d Đồ dùng/phương tiện dạy học: Bảng đen e Hoạt động thày trò Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Cho học sinh tóm tắt những kiến thức Tóm tắt lại những kiến thức học học trong Yêu cầu học sinh về nhà làm trả lời câu hỏi làm tập 4,5,6 sgk tr.118 Ghi yêu cầu về nhà VII Tài liệu tham khảo: SGK, sách bài tập, sách hướng dẫn GV VIII Rút kinh nghiệm: …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… IX Học liệu: ... HS Nội dung Bài (SGK - trang 100 ) + HS trả lời Bài (SGK - trang 100 ) Tóm tắt: + HS trả lời Các lực tác dụng lên vật: m = 2kg + HS trả lời + Trọng lực: α =30 0 + HS trả lời g = 9,8... M ≠ => Ròng rọc quay nhanh dần c Kết luận: dụng của momen lực đối với một vật � M T1.R M T2 R quay quanh trục cho ròng rọc quay nhanh dần quay quanh một trục cố định... lại những kiến thức học học trong Yêu cầu học sinh về nhà làm trả lời câu hỏi 3, 4,5 sgk tr.1 03 Ghi yêu cầu về nhà VII Tài liệu tham khảo: SGK, sách bài tập, sách hướng dẫn GV