KHUNG KẾ HOẠCH BÀI DẠY Trường: THPT Nguyễn Khuyến Tổ: Vật lí Họ tên giáo viên: ……………………… BÀI 18: LỰC MA SÁT Mơn học/Hoạt động giáo dục: Vật lí; lớp: 10 Thời gian thực hiện: 02 tiết I Mục tiêu Về lực: 1.1 Năng lực vật lí: - Nêu ví dụ lực ma sát nghỉ, ma sát trượt thực tế - Nêu ví dụ lợi ích tác hại lực ma sát đời sống - Viết vận dụng công thức độ lớn lực ma sát - Thực nghiệm, quan sát thí nghiệm, rút kết luận đặc điểm lực ma sát trượt 1.2 Năng lực chung: - Tự chủ tự học: xác định nhiệm vụ học tập, chủ động, tích cực thực công việc thân học tập, tự nghiên cứu tài liệu để thực nhiệm vụ học tập; quan sát hoạt động bạn GV để khắc phục hạn chế thân; - Giao tiếp hợp tác: tích cực lắng nghe, phản hồi, trao đổi với bạn GV, trình bày ý kiến thân, giúp đỡ bạn - Giải vấn đề sáng tạo: thu thập, phân tích thông tin thực nhiệm vụ học tập, phát vấn đề cần trao đổi Về phẩm chất: - Góp phần phát triển phẩm chất Trung thực: HS tự đánh giá trung thực thân, nhóm đánh giá trung thực nhóm bạn; trung thực thí nghiệm báo cáo kết thí nghiệm - Góp phần phát triển phẩm chất Trách nhiệm: có trách nhiệm việc rèn luyện sức khỏe vận dụng kiến thức học vào hoạt động đời sống có liên quan - Góp phần phát triển phẩm chất Chăm chỉ: chăm chỉ, kiên trì thực nhiệm vụ học tập, tập… II Thiết bị dạy học học liệu SGK, dụng cụ thí nghiệm, PHT III Tiến trình dạy học Hoạt động ( phút): Khởi động a) Mục tiêu: HS biết nội dung học cần đạt được, tạo tâm cho học sinh vào tìm hiểu 2 b) Nội dung: HS tiến hành thí nghiệm dựa vào hiểu biết sẵn có để trả lời câu hỏi GV đưa c) Sản phẩm: : Bằng kinh nghiệm thực tế vận dụng kiến thức cũ để trả lời câu hỏi GV đưa d) Tổ chức thực hiện: - GV: Cho HS thực thao tác đẩy bàn GV bàn khơng di chuyển Sau tăng dần lực đẩy bàn không di chuyển Hỏi: + Điều ngăn cản bàn GV khiến khơng di chuyển Tại lực đẩy tăng lên mà không làm bàn di chuyển? + Có cách làm bàn di chuyển dễ dàng không? - HS: Thực yêu cầu GV, nêu dự đoán -GV dẫn dắt vào Hoạt động (40 phút): Hình thành kiến thức 2.1 Tìm hiểu Lực ma sát nghỉ ( 10 phút) a) Mục tiêu: - Nhận biết trường hợp xuất lực ma sát nghỉ - Phân biệt loại ma sát nghỉ ma sát trượt b) Nội dung: HS đọc phần I thực yêu cầu SGK c) Sản phẩm: HS hồn thành tìm hiểu kiến thức lực ma sát nghỉ d) Tổ chức thực hiện: Hướng dẫn, hỗ trợ, kiểm tra, đánh giá trình kết thực hoạt động học sinh Hoạt động GV HS Sản phẩm dự kiến - Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: I Lực ma sát nghỉ GV yêu cầu HS làm việc cá nhân, tìm hiểu phần đọc Lực ma sát nghỉ lực ma sát hiểu sgk, tổ chức cho HS trả lời câu hỏi ghi lại kết tác dụng lên mặt tiếp xúc vào PHT số vật, vật có xu hướng chuyển động chưa chuyển động ? ? C Điều sau khơng nói lực ma sát nghỉ? A Lực ma sát nghỉ xuất bề mặt tiếp xúc hai vật B Lực ma sát nghỉ giữ cho điểm tiếp xúc vật không trượt bề mặt C Một vật đứng yên bề mặt phẳng nghiêng mà không cần đến lực ma sát nghỉ D Một vật đứng yên mặt phẳng ngang mà không cần đến lực ma sát nghỉ a) Khi xoa hai bàn tay vào Các tình sau liên quan đến loại lực ma nhau, hai bàn tay tiếp xúc với sát nào? nên xuất lực ma sát a) Xoa hai bàn tay vào nghỉ b) Đặt vali lên băng chuyền chuyển động b) Đặt vali lên mặt băng chuyền sân bay chuyển động sân bay, vali - Bước 2: Thực nhiệm vụ: nằm yên mặt băng chuyền + HS thực hoạt động nhân, ghi câu trả lời có xuất lực ma sát vào PHT số nghỉ - Bước 3: Báo cáo, thảo luận: + GV gọi HS trả lời + GV mời HS khác nhận xét bổ sung - Bước 4: Kết luận, nhận định: + GV nhận xét, đánh giá, bổ sung 2.2 Tìm hiểu “Lực ma sát trượt” ( 30 phút) a) Mục tiêu: - Đo độ lớn lực ma sát trượt - Nêu đặc điểm lực ma sát trượt, hệ số ma sát trượt - Viết công thức tính độ lớn lực ma sát trượt b) Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu GV c) Sản phẩm: HS hồn thành tìm hiểu kiến thức đặc điểm lực ma sát trượt hệ số ma sát trượt d) Tổ chức thực hiện: HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS SẢN PHẨM DỰ KIẾN * Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: II Lực ma sát trượt Chia lớp thành nhóm chuyên gia, Xuất mặt tiếp xúc vật nhóm nhóm thực thí trượt bề mặt, có hướng ngược nghiệm 1; nhóm nhóm thực với hướng vận tốc thí nghiệm phần II.1, hoàn Đặc điểm lực ma sát trượt thành PHT số + Độ lớn lực ma sát trượt khơng Thí nghiệm 1: Kiểm chứng độ lớn phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc tốc lực ma sát phụ thuộc vào vật liệu độ vật tình trạng bề mặt tiếp xúc, + Tỉ lệ với độ lớn áp lực không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc + Phụ thuộc vào vật liệu tình trạng Thảo luận phân tích: mặt tiếp xúc a) Nêu lực tác dụng lên khối gỗ Công thức lực ma sát trượt mặt tiếp xúc bên kéo trượt Tại a, Hệ số ma sát trượt số lực kế độ lớn lực ma sát trượt? Fmst (khơng có đơn vị) t b) Sắp xếp thứ tự theo mức tăng dần lực N ma sát bề mặt c) Điều xảy độ lớn lực Hệ số ma sát trượt phụ thuộc vào vật ma sát trượt diện tích tiếp xúc thay liệu tình trạng mặt tiếp xúc đổi, vật liệu tình trạng bề mặt b, Cơng thức tính lực ma sát trượt tiếp xúc thay đổi? Fms t N Thí nghiệm 2: Mối liên hệ độ lớn lực ma sát trượt với độ lớn áp lực lên bề mặt tiếp xúc 4 Thảo luận phân tích: a) Điều xảy độ lớn lực ma sát trượt tăng áp lực lên bề mặt tiếp xúc? b) Vẽ đồ thị cho thấy thay đổi độ lớn lực ma sát trượt tăng dần độ lớn áp lực c) Nêu kết luận đặc điểm lực ma sát trượt Tìm hiểu hệ số cơng thức tính lực ma sát trượt - Vì Fmst ~ N ta lập hệ số tỉ lệ chúng? Ghi hai cơng thức - Vậy Δt có đơn vị gì? - Δt khơng có đơn vị * Bước 2: Thực nhiệm vụ: - HS thực thí nghiệm theo nhóm phân cơng GV * Bước 3: Báo cáo, thảo luận: - Đại diện nhóm chun gia trình bày trước lớp, nhóm cịn lại nhận xét, phản biện yếu tố ảnh hưởng đến độ lớn lực ma sát trượt - Các nhóm cịn lại lắng nghe * Bước 4: Kết luận, nhận định: - GV nhận xét, bổ sung, xác hóa gọi học sinh nhắc lại kiến thức 2.3 Bài tập ví dụ ( 10 phút) a, Mục tiêu: HS vận dụng kiến thức để giải số tập liên quan, đồng thời ứng dụng vào tượng thực tế liên quan đến ma sát trượt b, Nội dung: HS thực tập ví dụ câu hỏi SGK c, Sản phẩm: Bài giải tập ví dụ câu trả lời phần Câu hỏi trang 75 SGK d, Tổ chức thực hiện: HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS SẢN PHẨM DỰ KIẾN * Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: III Bài tập ví dụ Chia nhóm gồm HS + Thực BT ví dụ vào giấy nháp a) Giả r sử xe di chuyển phía bên phải + Thực trả lời câu hỏi vào bảng + FA lực tác dụng lên xe (lực đẩy, lực phụ kéo) r * Bước 2: Thực nhiệm vụ: + FC : lực ma sát trượt - HS thực thí nghiệm theo nhóm phân cơng GV * Bước 3: Báo cáo, thảo luận: - GV yêu cầu nhóm trình bày tập ví dụ, nhóm cịn lại lắng nghe trao đổi - GV cho nhóm hồn thành nhanh treo bảng phụ trình bày trước lớp Các nhóm cịn lại nhận xét * Bước 4: Kết luận, nhận định: - GV nhận xét, bổ sung, xác hóa r + FB : trọng lực r + FD : phản lực b) Các r cặpr lực cân nhau: + FA FC r r + FB FD Một người kéo tủ, người đẩy tủ, lực tổng cộng tác dụng lên tủ : 35 + 260 = 295 (N) Để đẩy tủ, cần tác dụng tối thiểu 300 N để thắng lực ma sát nghỉ => Không thể làm tủ di chuyển Biểu diễn lực tác dụng lên tủ 2.4 Tìm hiểu “ Lực ma sát đời sống” ( 20p) a, Mục tiêu: - HS vận dụng kiến thức để nêu lên vai trò lực ma sát kĩ thuật đời sống - HS nêu số cách để giảm ma sát có hại b, Nội dung: HS thực hoạt động SGK c, Sản phẩm: HS hoàn thành PHT số d, Tổ chức thực hiện: HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS SẢN PHẨM DỰ KIẾN * Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: IV Bài tập ví dụ - Hs làm việc theo nhóm em, suy nghĩ ? trả lời câu hỏi phần câu hỏi a) Vai trò lực ma sát trường hoạt động hợp người di chuyển đường: nhờ có * Bước 2: Thực nhiệm vụ: lực ma sát mà người đứng vững - HS thực thí nghiệm theo nhóm di chuyển với tốc độ điều khiển được, phân công GV dẫn đến không bị ngã * Bước 3: Báo cáo, thảo luận: b) Vai trò lực ma sát: tăng lực ma sát - GV cho hs xung phong trả lời bàn tay dụng cụ để vận động viên câu hỏi, hs khác lắng nghe trao cầm dụng cụ khó bị rơi khỏi tay đổi Hoạt động: * Bước 4: Kết luận, nhận định: - GV nhận xét, bổ sung, xác hóa - Trong thực tế, có số trường hợp lực ma sát có tác dụng cản trở chuyển động, có trường hợp lực ma sát thúc đẩy chuyển động + Cản trở chuyển động: xe đường, đẩy hàng, + Thúc đẩy chuyển động: Mặt lốp xe trượt mặt đường Ma sát sinh bóng lăn sân - Vai trị ma sát lĩnh vực thể thao + Lực ma sát giúp vận động viên giữ dụng cụ tay + Lực ma sát giúp cầu thủ điều khiển trái bóng Một số cách làm giảm ma sát kĩ thuật đời sống: + Bơi trơn vào xích xe để làm giảm ma sát, cho xe lại dễ dàng + Đổ nước sàn nhà để làm giảm lực ma sát, di chuyển đồ vật dễ dàng Hoạt động (10phút): Luyện tập a) Mục tiêu: Luyện tập củng cố nội dung học b) Nội dung: GV giao nhiệm vụ cho học sinh làm tập trắc nghiệm Câu 1: Một vật trượt mặt phẳng, tốc độ vật tăng hệ số ma sát vật mặt phẳng A không đổi B giảm xuống C tăng tỉ lệ với tôc độ vật D tăng tỉ lệ bình phương tốc độ vật Câu 2: Lực ma sát trượt A xuất vật chuyển động chậm dần B phụ thuộc vào độ lớn áp lực C tỉ lệ thuận với vận tốc vật D phụ thuộc vào diện tích mặt tiếp xúc Câu 3: Một người kéo thùng hàng chuyển động, lực tác dụng vào người làm người chuyển động phía trước A lực người kéo tác dụng vào mặt đất B lực mà thùng hàng tác dụng vào người kéo C lực người kéo tác dụng vào thùng hàng D lực mặt đất tác dụng vào bàn chân người kéo Câu 4: Một vật có khối lượng kg trượt mặt sàn nằm ngang có hệ số ma sát vật sàn 0,2 Lấy g = 10 m/s2 Độ lớn lực ma sát A N B 0,1 N C 10 N D N c) Sản phẩm: HS hoàn thành tập Hướng dẫn giải đáp án Câu Đáp án A B D A d) Tổ chức thực hiện: GV: Gọi HS giải tập trắc nghiệm PHT số HS: Hoạt động cá nhân đại diện HS lên bảng chữa Hoạt động (5 phút): Vận dụng a) Mục tiêu: Học sinh vận dụng kiến thức học lực ma sát để giải thích tượng thực tế có liên quan b) Nội dung: HS thuyết trình lợi ích, tác hại ma sát an tồn giao thơng đường c) Sản phẩm: Bài thuyết trình HS lợi ích, tác hại ma sát an tồn giao thơng đường d) Tổ chức thực hiện: Hs hồn thành thuyết trình theo nhóm nộp cho GV tuần sau IV Phụ lục: PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Điều sau khơng nói lực ma sát nghỉ? A Lực ma sát nghỉ xuất bề mặt tiếp xúc hai vật B Lực ma sát nghỉ giữ cho điểm tiếp xúc vật không trượt bề mặt C Một vật đứng yên bề mặt phẳng nghiêng mà không cần đến lực ma sát nghỉ D Một vật đứng yên mặt phẳng ngang mà không cần đến lực ma sát nghỉ Các tình sau liên quan đến loại lực ma sát nào? a) Xoa hai bàn tay vào b) Đặt vali lên băng chuyền chuyển động sân bay PHIẾU HỌC TẬP SỐ Thí nghiệm 1: Ghi số lực kế vào Bảng 18.1 Lấy giá trị trung bình số lực kế làm độ lớn lực ma sát trượt 8 Thảo luận phân tích: a) Nêu lực tác dụng lên khối gỗ mặt tiếp xúc bên kéo trượt Tại số lực kế độ lớn lực ma sát trượt? b) Sắp xếp thứ tự theo mức tăng dần lực ma sát bề mặt c) Điều xảy độ lớn lực ma sát trượt diện tích tiếp xúc thay đổi, vật liệu tình trạng bề mặt tiếp xúc thay đổi? Thí nghiệm 2: Mối liên hệ độ lớn lực ma sát trượt với độ lớn áp lực lên bề mặt tiếp xúc Thảo luận phân tích: a) Điều xảy độ lớn lực ma sát trượt tăng áp lực lên bề mặt tiếp xúc? b) Vẽ đồ thị cho thấy thay đổi độ lớn lực ma sát trượt tăng dần độ lớn áp lực c) Nêu kết luận đặc điểm lực ma sát trượt PHIẾU HỌC TẬP SỐ NV 1: Nêu vai trị lực ma sát tình sau: a) Người di chuyển đường b) Vận động viên thể dục dụng cụ xoa phấn vào lòng bàn tay trước nâng tạ NV 2: Thảo luận để làm sáng tỏ vấn đề sau đây: - Trong thực tế, có số trường hợp lực ma sát có tác dụng cản trở chuyển động, có trường hợp lực ma sát thúc đẩy chuyển động - Vai trò lực ma sát lĩnh vực thể thao Nêu số cách làm giảm ma sát kĩ thuật đời sống PHIẾU HỌC TẬP SỐ Câu 1: Một vật trượt mặt phẳng, tốc độ vật tăng hệ số ma sát vật mặt phẳng A không đổi B giảm xuống C tăng tỉ lệ với tơc độ vật D tăng tỉ lệ bình phương tốc độ vật Câu 2: Lực ma sát trượt A xuất vật chuyển động chậm dần B phụ thuộc vào độ lớn áp lực C tỉ lệ thuận với vận tốc vật D phụ thuộc vào diện tích mặt tiếp xúc Câu 3: Một người kéo thùng hàng chuyển động, lực tác dụng vào người làm người chuyển động phía trước A lực người kéo tác dụng vào mặt đất B lực mà thùng hàng tác dụng vào người kéo C lực người kéo tác dụng vào thùng hàng D lực mặt đất tác dụng vào bàn chân người kéo Câu 4: Một vật có khối lượng kg trượt mặt sàn nằm ngang có hệ số ma sát vật sàn 0,2 Lấy g = 10 m/s2 Độ lớn lực ma sát A N B 0,1 N C 10 N D N ... sung - Bước 4: Kết luận, nhận định: + GV nhận xét, đánh giá, bổ sung 2.2 Tìm hiểu “Lực ma sát trượt” ( 30 phút) a) Mục tiêu: - Đo độ lớn lực ma sát trượt - Nêu đặc điểm lực ma sát trượt, hệ số ma. .. Một vật trượt mặt phẳng, tốc độ vật tăng hệ số ma sát vật mặt phẳng A không đổi B giảm xuống C tăng tỉ lệ với tôc độ vật D tăng tỉ lệ bình phương tốc độ vật Câu 2: Lực ma sát trượt A xuất vật. .. Một vật trượt mặt phẳng, tốc độ vật tăng hệ số ma sát vật mặt phẳng A không đổi B giảm xuống C tăng tỉ lệ với tôc độ vật D tăng tỉ lệ bình phương tốc độ vật Câu 2: Lực ma sát trượt A xuất vật