Giáo án Vật lý Chủ đề 2: Giải các bài toán chuyển động của các vật bằng phương pháp động lực học52388

Tiết Ngày soạn : Chủ đề : Giải toán chuyển động vật phương pháp động lực học Bài Ba định luật Niu-tơn Các loại lực học A.Mục tiêu 1.Kiến thức -HS nêu khái niệm lực ,véc tơ lực -Phát biểu quy tắc tổng hợp lực phân tích lực(đồng quy) - Nêu lực hấp dẫn, trọng lwcj , trọng lượng - Phát biểu định luật Húc lực đàn hồi lò xo - Nêu đặc điểm viết công thức tính lực ma sát nghỉ ,ma sát trượt - Phát biểu định luật I Niu-tơn -Phát biểu định luật II Niu-tơn viết hệ thức định luật - Phất biểu định luật III Niu-tơn viế hệ thức định luật 2.Kĩ nằng :Vận dụng thành thạo định luật niu-tơn lực học để giải tạp c ương trình B Chuẩn bị : 1.Giáo viên :Một số tập tổng hợp phân tích lực tập áp dụng định luật II Niu tơn 2.Học sinh :Ôn lại kiến thức lực , cách tổng hợp phân tích lực , cách tìm hình chiếu véc tơ lực trục toạ độ ta chọn C.Tiến trình dạy học 1.Hoạt động 1:ổn định tổ chức , kiểm tra sĩ số 2.Hoạt động :Ôn lại kiến thức lực (lực ,phép phân tích lực ,và phép tổng hợp lực), ba định luật Niu-tơn,các lực học(lực hấp dẫn trọng lực, lực đàn hồi ,lực ma sát nghỉ ,lực ma sát trượt ) Hoạt động thầy Hoạt động trò Thầy đặt câu hỏi ,yêu cầu học sinh - HS :lên bảng trình bày :khái niệm lên bảng tóm tắt lại đặc điểm lực , đặc điểm lực cách biểu lực phép tổng hợp lực diễn -Yêu cầu HS thứ hai lên bảng trình - HS trình bày định luật Niu-tơn bày định luật Niu-tơn -Yêu cầu HS trình bày tóm tắt đặc -HS3 trình bày đặc điểm lực điểm lực học học DeThiMau.vn -Các HS lại làm GV:Nhận xét Hoạt động 3: Giải tập Hoạt động thầy GV : Đọc đề (SGK) O theo định luật III Niu-tơn : lực hút trái đất vật có đặc điểm ? O.Vậy lực hút vật trái đất đươc xác định ? GV: Nhận xét bổ sung GV: Đọc đề (SGK) vẽ hình lên bảng O.HÃy tìm lực tác dụng lên vật ? GV :Yêu cầu HS phải rõ phương chiều điểm đặt , độ lớn lực O.Để tìm độ cứng lò xo ta làm ? GV: gợi ý GV : Chó ý cho HS lµ chiÕu lực lên trục toạ độ ta thay độ lớn lực Hoạt động : Vận dụng , củng cố Hoạt động thày Cho HS làm tập 5.1 , 5.4 (SGK)/29/30 Hoạt động trò -HS ghi đề -Tóm tắt đề -HS trả lời : có độ lớn -HS :lên bảng trình bày lời giải -HS khác lớp tự làm - Đối chiếu lời giả kết vời HS lên bảng làm HS :ghi đề vẽ hình vào -HS 1: Lên bảng tìm lực biểu diễn lực hình vẽ -các HS khác tự làm giấy nháp -HS thảo luận đưa cách tìm độk cứng lò xo Hoạt động trò -Cá nhân hs tự làm Hoạt ®éng :Tỉng kÕt bµi vµ h­íng dÉn vỊ nhµ Hoạt động thầy Hoạt động trò -Yêu cầu HS phải nắm vững đặc - HS tiếp thu vaf nhận nhiệm vụ điểm loại lực học , vận nhà dụng tốt định luật Niu-tơn để giải bìa tập - Về nhà làm tập 5.2 5.4 SGK -Ôn lại đặc điểm toán thuận DeThiMau.vn toán ngược D Rút kinh nghiệm : Tiết Ngày soạn: Bài : Giải loại toán thường gặp chuyển động thẳng (2 tiết) A Mục tiêu 1.Kiến thức -HS nêu trình tự bước giải toán thuận :biết lực tác dụng lên vật , xác định chuyển động vật(vận tốc ,gia tốc ,toạ độ) - HS nêu trình tựh bước giải toán ngược :biết chuyển động vật , xác định lực tác dụng lên vật 2.Kĩ -HS giả toán cụ thể sau : +Một vật hệ hai vật chuyển động mặt đỡ nằm ngang , nằm nghiêng ma sát có ma sát - Hệ vật chuyển động máy A-tút B.Chuẩn bị 1.GV: Chuẩn bị tập có liên quan đến mục tiêu 2.HS :Ôn lại kiến thức lực học , định luật Niou-tơn phương trình động học C.Tiến trình dạy học 1.Hoạt động 1:ổn định tổ chức , kiểm tra số học sinh vắng 2.Hoạt động : Kiểm tra kiến thức cũ : Hoạt động thầy Hoạt động trò Nhắc lại nội dung định luạt I NT -HS :đứng chỗ trả lời , nội dung định luật II NT biểu thức , Định luật III NT vµ biĨu - HS :NhËn xÐt thøc ? _GV :đÃnh giá câu trả lời 2.Hoạt động : Nêu cách giải toán thuận toán ngược DeThiMau.vn Hoạt động thầy 1.Bài toán thuận : Biết lực tác dụng lên vật , cần xác định chuyển động vật Bài toán ngược : Biết chuyển động vật , xác định lực tác dụng lên vật Các bước giải Các bước giải Bài toán thuận toán ngược a)Chọn HQC a)Chọn HQC b)Biểu diễn b)Xác định gia hình vẽ lực tốc vật tác dụng vào vật vào chuyển động đà cho c)Xác định gia c)Xác định hợp tốc vật theo lực tác dụng lên ®Þnh luËt IINT( vËt nhê ®Þnh   luËt II F ma ) NT.(Fhl=ma) d)Biết hợp lực, d)Biết đk ta có thẻ xác ban đầu (x0,v0) định lực tác ta xác dụng lên vật định độ dời đường , vận tốc nhờ công thức động học Hoạt động trò - HS ý phân biệt hai dạng toán - Tiếp thu phương pháp giải -Chú ý : toán ngược bước hai ta đà tìm gia tốc a bước cần lấy tích khối lượng m a ta tìm độ lớn hợp lực tác dụng lên vạt Hoạt động 4: Vận dụng giải tập Hoạt động thầy Hoạt động trò GV :Cho học sinh làm - HS1 lên bảng làm tập (bài toán thuận ) - HS lại làm giấy nháp -GV: hướng dẫn Hoạt động :tổng kết hướng dẫn nhà Hoạt động thầy Hoạt động trò -Về nhà xem lại cách giải loại - HS tiếp thu ý toán - ghi chuẩn bị cho sau -Nêu tập nhà -Bài tËp vỊ nhµ bµi 6.1, 6.2 SGK/34,35 TiÕt Bµi (tiết 2) DeThiMau.vn A Mục tiêu B.Chuẩn bị 1.GV: Chuẩn bị tập có liên quan 2.HS :Ôn lại kiến thức phương pháp động lực học C.Tiến trình dạy học 1.Hoạt động 1:ổn định tổ chức , kiểm tra số học sinh vắng 2.Hoạt động : Kiểm tra kiến thức cũ : Hoạt động thầy Hoạt động trò GV:nêu câu hỏi : Nêu bước giải -HS lên bảng trả lời bìa toán ngược ? -HS nhận xét câu trả lời GV: Đánh giá cho điểm Hoạt động : giải toán ngược Hoạt động thầy Hoạt động trò GV: Đọc đề SGK -HS ghi đề - đặt câu hỏi phát vấn cho HS - Trả lời câu hỏi GV O Khi hai vật ngang nhâu quáng đường xác định ? O.Tính gia tốc vật ? Hoạt động : Vận dụng củng cố : Hoạt động thầy Hoạt động trò Cho HS làm tập 6.3 SGK/35 -HS đọc đề suy nghĩ tìm cách - Giáo viên :đây toán ngược , giải để giải toán ta phải tìm gia tốc vật gia đoạn O Muốn tìm vận tốc vật giai đoạn ta làm ? - HS trả lời câu hỏi làm theo gợi ý GV: Gọi HS trả lêi cđa GV GV: Gỵi ý : ë giai đoạn vật chuyển v động thẳng nên a2= 0(m/s ) Trong giai đoạn gia tốc a1, a3 xác định ? vt Cách 1: Ta dựa vào đồ thị(tính diện t(s) tích hình thang) để xác định vận tốc vật cuối giai đoạn 1(vt) Sau 10 15 tÝnh gia tèc a1, a3 C¸ch 2: Ta vận dụng công thức động học :vt=v0+at h=(1/2)at2 cho S 15  vt  20m  vt 2m / s DeThiMau.vn giai đoạn ý h3=  a3 t 32 v× h3>0 v3=v03-a3.t3 Hoạt động 4: Tổng kết hướng dẫn nhà Hoạt động thầy Hoạt động trò - Nhạn xét dạy - HS tiếp thu yêu cầu GV - Bài tập nhà 6.4 SGK - ChuÈn bÞ cho tiÕt sau - Ôn tập phần chuyển động tròn gia tốc h­íng t©m , lùc h­íng t©m D Rót kinh nghiệm : Tiết Ngày soạn : Bài : Giải toán chuyển động tròn A.Mục tiêu 1, Kiến thức - Nêu đặc điểm viết công thức tính gia tốc hướng tâm lực hướng tâm chuyển động tròn 2.Kĩ - xác định lực hướng tâm lực hợp thành số trường hợp cụ thể thường gặp - Xác định đượck vận tốc , gia tốc , bán kính quỹ đạo vật chuyển động tròn biết lực hướng tâm B.Chuẩn bị : 1.Giáo viên : Học sinh : C.Tiến trình dạy học 1.Hoạt động 1:ổn định tổ chức , kiểm tra số học sinh vắng 2.Hoạt động : Kiểm tra kiến thức cũ : Hoạt động thầy Hoạt động trò O Chuyển động tròn ? Nêu - HS nghe câu hỏi suy nghĩ trả lời đặc điểm gia tốc hướng tâm ? Lực hướng tâm ? GV :Gọi HS lên bảng trả lời HS:lên bảng trả lời GV:trong biểu thức vận tốc dài v có mối quan hệ với tốc độ góc w bán kính r quỹ đạo ? -HS khác nhận xét cuẩ trả lời bạn DeThiMau.vn GV: Lưu ý HS : Lực hướng tâm loại lực Lực hướng tâm gây biến đổi hướng vân tốc không gây biến ®ỉi vỊ ®é lín cđa vËn tèc (tèc ®é) Víi vật chuyển động tròn , hợp lực tất lực tác dụng lên vật chín lực hướng tâm Hoạt động 2:làm tập Hoạt động thầy Cho HS làm tập /36,37/SGK Bài 1:Một người xe đạp đường tròn nằm mặt phăng ngang bán kính r=20m Hệ số ma sát nghỉ lốpd xe mặt đường n=0,4.Khối lượng tổng cộng người xe 80kg a) Nhờ ma sát lốp xe mặt đường ,xe với tốc độ lớn để không bịo trượt khỏi quỹ đạo tròn b)Tính độ lớn lực ma sát lốp xe mặt đường xe với tốc độ 5m/s Bỏ qua ma sát lăn GV: Khi xe quỹ đạo tròn , lực ma sát nghỉ lốp xe mặt đường đống vai trò lực hướng tâm :Fht=Fmsn = m.v2/r Trên mặt đường n»m ngang :Fmsnn.mg mv2/rn.mgv  n rg O.Tèc ®é lín để xe không bị trượt khỏi quỹ đạo tròn ? O.Khi xe với tốc độ 5m/s lực ma sát đà đạt giá trị lớn chưa? Khi lực ma sát nghỉ tính ? GV: Đọc đề 2:Đường ray tàu hoả đường vòng thường - HS tiếp thu ghi nhớ số lưu ý Hoạt động trò HS : Chép đề vào tóm tắt suy nghĩ cách giải HS:nghe hướng dẫn GV Vmax= n rg =8,85m HS: Vì v