KHUNG KẾ HOẠCH BÀI DẠY Trường: Tổ: Lý – Hoá – Sinh Họ tên giáo viên: ……………………… TÊN BÀI DẠY: MOMEN LỰC CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN Môn học/Hoạt động giáo dục: Vật lý; lớp: 10 Thời gian thực hiện: (số tiết 2) I MỤC TIÊU Về lực: 1.1 Năng lực vật lí: - Phát biểu được định nghĩa viết được biểu thức của momen lực - Phát biểu được điều kiện cân bằng của vật có trục quay cố định (quy tắc momen lực) - Phát biểu được định nghĩa ngẫu lực - Hiểu được ý nghĩa tác dụng của ngẫu lực vật rắn - Viết được cơng thức tính momen của ngẫu lực - Nắm được điều kiện cân bằng tổng quát của vật rắn 1.2 Năng lực chung: - Tự chủ tự học: có khả tự đọc sách tự nghiên cứu - Giao tiếp hợp tác: có khả thảo luận nhóm, phối hợp với bạn bè việc thực tốt nhiệm vụ - Giải vấn đề sáng tạo: có khả tư giải nhiệm vụ được giao Về phẩm chất: - Trung thực: trung thực giải vấn đề - Trách nhiệm: có trách nhiệm với thân bạn bè - Chăm chỉ: nghiêm túc, chăm tìm hiểu kiến thức II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU - Phiếu học tập, bảng phụ - Tivi, giáo án điện tử - Đĩa tròn, vật nặng, dây treo vật, thước đo III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC A HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG (10 phút): Tạo tình có vấn đề momen lực a) Mục tiêu: Từ tình được thực tạo cho học sinh quan tâm đến vấn đề về tác dụng làm quay vật của lực đặt được câu hỏi để tìm hiểu về vấn đề b) Nội dung: - Giáo viên yêu cầu HS thực thao tác đẩy cửa (cửa sổ cửa vào) với vị trí tay chạm cửa khác quan sát tốc độ quay của cửa Câu lệnh 1: Nêu kết mở cửa với vị trí đặt tay khác (dễ hay khó đẩy cửa) Câu lệnh 2: Nhận xét vị trí tay nắm cửa so với lề Tại sao? c) Sản phẩm: Sản phẩm của nhóm, việc trình bày, thảo luận của nhóm để có đánh giá cho nhóm d) Tổ chức thực hiện: thực nhóm - Giáo viên mơ tả tình thực tiễn u cầu học sinh thực trả lời câu hỏi + Nếu tay nắm vuông góc với trục quay mà không cắt trục quay cánh cửa quay Tay xa trục quay cánh cửa quay nhanh + Nếu tay nắm vuông góc với trục quay mà cắt trục quay cánh cửa quay - Chuyển giao nhiệm vụ cho nhóm (hoặc yêu cầu nhóm ghi lại yêu cầu của nhiệm vụ học tập) yêu cầu nhóm làm việc nhóm - Yêu cầu học sinh thảo luận để đến thống về câu hỏi nghiên cứu của học B HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC Hoạt động (20 phút): Momen lực a) Mục tiêu hoạt động: - Tìm đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực b) Nội dung: - Momen lực đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực M = F.d d: cánh tay đòn của lực (khoảng cách từ giá của lực đến trục quay): m M: momen lực (N.m) c) Sản phẩm hoạt động: Báo cáo kết hoạt động nhóm nội dung ghi của HS về định nghĩa Momen lực, công thức, đơn vị của đại lượng d) Gợi ý tổ chức hoạt động: thực theo cá nhân - Dựa vào việc quay cánh cửa trên, cho biết lực cần đặt đâu để cánh cửa quay dễ dàng Khi đó cánh tay đòn lớn hay nhỏ - Tác dụng làm quay của lực phụ thuộc vào yếu tố nào? - Từ đó học sinh hình thành được đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực Hoạt động (20 phút): Điều kiện cân vật rắn có trục quay cố định: a) Mục tiêu hoạt động: - Học sinh phát biểu được quy tắc Momen lực b) Nội dung: - Muốn cho vật rắn có trục quay cố định trạng thái cân bằng, tổng momen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng momen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều ngược lại c) Sản phẩm hoạt động: Đại diện nhóm báo cáo kết nhận được (quy tắc momen lực) Ghi chép nội dung vào d) Gợi ý tổ chức hoạt động: Hoạt động theo nhóm - Thực thí nghiệm hình 21.3 - Nếu bỏ lực F1 đĩa quay theo chiều nào? - Nếu bỏ lực F2 đĩa quay theo chiều nào? - Khi đĩa cân bằng lập thành tích F1.d1 = F2.d2 so sánh - Yêu cầu HS dựa vào kết thí nghiệm cân bằng của đĩa momen phần rút quy tắc momen lực Hoạt động (15 phút): Ngẫu lực a) Mục tiêu hoạt động - Tìm hiểu định nghĩa ngẫu lực - Biết được cơng thức tính momen ngẫu lực b) Nội dung: - Ngẫu lực hệ lực song song, ngược chiều, có độ lớn bằng tác dụng vào vật - Ngẫu lực tác dụng lên vật làm cho vật quay chứ không tịnh tiến - Công thức tính momen ngẫu lực M = F.d c) Sản phẩm hoạt động: Hoạt động cá nhân - Báo cáo kết hoạt động nhóm nội dung ghi của HS về hai vấn đề chính: - Các đặc điểm của lực - Hình thành được định nghĩa của ngẫu lực - Cho biết được số ví dụ thực tế d) Gợi ý tổ chức hoạt động - GV phát cho HS vòi nước để xem, quan sát làm thí nghiệm HS ghi nhiệm vụ chuyển giao của GV vào vở, quan sát làm thí nghiệm ghi ý kiến của vào Sau đó thảo luận nhóm với bạn xung quanh bằng cách ghi lại ý kiến của bạn khác vào Thảo luận nhóm, làm thí nghiệm với nhóm để đưa báo cáo, thống cách trình bày kết thảo luận nhóm, ghi vào cá nhân ý kiến của nhóm Hoạt động (15 phút): ĐKCB tổng quát vật rắn a) Mục tiêu hoạt động: - Nắm được điều kiện cân bằng tổng quát của vật rắn b) Nội dung: - Điều kiện cân bằng tổng quát của vật rắn + Tổng lực tác dụng lên vật bằng + Tổng moment lực tác dụng lên vật điểm chọn làm trục quay bằng c) Sản phẩm hoạt động: Hoạt động nhóm - Báo cáo kết hoạt động nhóm nội dung ghi của HS về điều kiện cân bằng tổng quát của vật rắn d) Gợi ý tổ chức hoạt động: Hoạt động nhóm - Đặt thước nhựa bàn Cho bạn nâng đầu thước lên giữ yên + Khi thay đổi lực nâng ta thấy thước quay quanh trục nào? + Khi thước đứng yên ta có thể áp dụng quy tắc moment lực được không áp dụng nào? - Hs thảo luận tiến hành báo cáo C HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP (20 PHÚT) a) Mục tiêu hoạt động - Hệ thống hóa kiến thức vận dụng giải tập về Momen lực b) Nội dung hoạt động: Phiếu học tập Câu 1: Đơn vị của mômen lực M = F.d A m/s B N m C kg m D N kg Câu 2: Mômen lực tác dụng lên vật đại lượng A đặc trưng cho tác dụng làm quay vật của lực B véctơ C để xác định độ lớn của lực tác dụng D có giá trị dương Câu 3: Cánh tay đòn của lực bằng A khoảng cách từ trục quay đến điểm đặt của lực B khoảng cách từ trục quay đến trọng tâm của vật C khoảng cách từ trục quay đến giá của lực D khoảng cách từ tâm của vật đến giá của trục quay Câu 4: Momen lực tác dụng lên vật có trục quay cố định đại lượng A đặc tưng cho tác dụng làm quay vật của lực được đo bằng tích của lực cánh tay đòn của nó B đặc tưng cho tác dụng làm quay vật của lực được đo bằng tích của lực cánh tay đòn của nó Có đơn vị (N/m) C đặc trưng cho độ mạnh yếu của lực D có giá trị âm Câu 5: Lực có tác dụng làm cho vật rắn quay quanh trục A lực có giá nằm mặt phẳng vuông góc với trục quay cắt trục quay B lực có giá song song với trục quay C lực có giá cắt trục quay D lực có giá nằm mặt phẳng vuông góc với trục quay không cắt trục quay Câu 6: Chọn câu sai? A Momen lực đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực B Momen lực được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của lực đó C Momen lực đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của vật D Cánh tay đòn khoảng cách từ trục quay đến giá của lực Câu 7: Phát biểu sau với quy tắc mô men lực? A Muốn cho vật có trục quay cố định nằm cân bằng tổng mơmen của lực có khuynh hướng làm vật quay theo chiều phải bằng tổng mômen của lực có khuynh hướng làm vật quay theo chiều ngược lại B Muốn cho vật có trục quay cố định nằm cân bằng tổng mơmen của lực phải bằng hằng số C Muốn cho vật có trục quay cố định nằm cân bằng tổng mơmen của lực phải khác không D Muốn cho vật có trục quay cố định nằm cân bằng tổng mơmen của lực phải véctơ có giá qua trục quay Câu 8: Điều kiện cân bằng của chất điểm có trục quay cố định được gọi A Quy tắc hợp lực đồng quy B Quy tắc hợp lực song song C Quy tắc hình bình hành D Quy tắc mômen lực Câu 9: Một lực có độ lớn 10N tác dụng lên vật rắn quay quanh trục cố định, biết khoảng cách từ giá của lực đến trục quay 20cm Mômen của lực tác dụng lên vật có giá trị A 200N m B 200N/m C 2N m D 2N/m Câu 10: Một người gánh thúng lúa thúng gạo, thúng lúa nặng 10kg, thúng gạo nặng 15kg Đòn gánh dài 1m, hai thúng đặt hai đầu mút của địn gánh Vị trí địn gánh đặt vai để hai thúng cân bằng A cách đầu gánh thúng gạo đoạn 60cm B cách đầu gánh thúng lúa đoạn 50cm C cách đầu gánh thúng gạo đoạn 30cm D cách đầu gánh thúng lúa đoạn 60cm Câu 11: Có địn bẩy hình vẽ Đầu A của đòn bẩy treo vật có trọng lượng 30 N Chiều dài đòn bẩy dài 50 cm Khoảng cách từ đầu A O A đến trục quay O 20 cm Vậy đầu B của đòn bẩy phải treo vật khác có trọng lượng để đòn bẩy cân bằng ban đầu? A 15 N B 20 N C 25 N D 30 N c) Sản phẩm hoạt động: Sản phẩm của nhóm học sinh - Báo cáo kết hoạt động nhóm nội dung ghi của HS - Câu trả lời lời giải tập GV đưa d) Tổ chức thực hiện: Nêu rõ cách thức giao nhiệm vụ cho học sinh; hướng dẫn hỗ trợ học sinh thực hiện; kiểm tra, đánh giá kết thực D HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG: (5 phút) a) Mục tiêu: - Giúp HS tự vận dụng, tìm tịi mở rộng kiến thức học tương tác với cộng đồng Tuỳ theo lực mà em thực mức độ khác B b) Nội dung: Tìm hiểu ứng dụng của momen lực quy tắc momen lực đời sống hằng ngày c) Sản phẩm hoạt động Báo cáo kết tìm hiểu, nghiên cứu ghi của HS ( Ứng dụng cân đòn, dùng búa nhổ đinh, bập bênh ) d) Tổ chức hoạt động: - GV đặt vấn đề, chuyển giao nhiệm vụ để HS thực phần lớp học phần lại lớp học - HS ghi nhiệm vụ vào Sau đó thảo luận nhóm để đưa cách thực về nhiệm vụ phần lớp học phần cịn lại ngồi lớp học - GV ghi kết cam kết của cá nhân nhóm HS, hướng dẫn, gợi ý cách thực cho HS, hướng dẫn HS tự đánh giá đánh giá lẫn ... lớp học phần cịn lại ngồi lớp học - HS ghi nhiệm vụ vào Sau đó thảo luận nhóm để đưa cách thực về nhiệm vụ phần lớp học phần cịn lại ngồi lớp học - GV ghi kết cam kết của cá nhân nhóm HS,... tiêu hoạt động - Tìm hiểu định nghĩa ngẫu lực - Biết được cơng thức tính momen ngẫu lực b) Nội dung: - Ngẫu lực hệ lực song song, ngược chiều, có độ lớn bằng tác dụng vào vật - Ngẫu lực... vật - Ngẫu lực tác dụng lên vật làm cho vật quay chứ khơng tịnh tiến - Cơng thức tính momen ngẫu lực M = F.d c) Sản phẩm hoạt động: Hoạt động cá nhân - Báo cáo kết hoạt động nhóm nội dung