ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG (2 tiết) I MỤC TIÊU: Năng lực 1.1 Năng lực vật lý - Thực thí nghiệm thảo luận, phát biểu định luật bảo tồn động lượng hệ kín - Vận dụng định luật bảo toàn số trường hợp đơn giản - Thực thí nghiệm thảo luận thay đổi lượng trường hợp đơn giản - Thảo luận để thiết kế phương án lựa chọn phương án, thực phương án, xác định tốc độ đánh giá động lượng trước sau va chạm dụng cụ thực hành 1.2 Năng lực hình thành chung - Năng lực nêu giải vấn đề: HS đặt câu hỏi “ - Năng lực tự chủ tự học: HS tự lực nghiên cứu SGK thực yêu cầu mà GV giao PHT; Tự học, tự hoàn thiện thân, nhận sai sót hạn chế q trình thực nhiệm vụ mà GV giao phó - Năng lực giao tiếp hợp tác: Hs biết trao đổi, đưa ý kiến, nhận xét vấn đề yêu cầu Phẩm chất - Trung thực: HS tự đánh giá , cho điểm kết thực nhóm - Trách nhiệm: Các HS phải tham gia thực nhiệm vụ nhóm - Chăm chỉ: HS tích cực tham gia hoạt động II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU Giáo viên - Thí nghiệm minh họa định luật bảo tồn động lượng (ống cao su có lắp ống hình thước thợ, bóng cao su) - Video chuyển động tên lửa, Video thí nghiệm va chạm đàn hồi va chạm mềm xe đệm khí - Thiết bị dùng thí nghiệm hình 29.1; 29.2; 29.3 - Các phiếu học tập PHT - Hiểu hệ kín, cho ví dụ hệ kín? - HS quan sát thí nghiệm, hồn thành câu hỏi sau: + Viết định luật Niu tơn cho hai xe lăn: + Viết dạng dịnh luật Niutơn cho xe: + Kết luận tổng biến thiên động lượng hệ xe lăn: + Phát biểu định luật lượng: bảo toàn động PHT Quan sát video nghiên cứu mục II SGK trang 114 để trả lời câu hỏi sau: Câu 1: Trước va chạm hai xe chuyển động nào? Câu 2: Sau va chạm, hai xe chuyển động nào? Câu 3: Vận tốc sau va chạm hai xe giống hay khác nhau? Câu 4: Đây loại va chạm gì? Phát biểu định nghĩa cho ví dụ va chạm Câu 5: Dùng hai xe A B giống hình Tính động lượng động hệ trước sau va chạm? Từ đó, rút nhận xét? Hình Câu 6: Viết biểu thức bảo toàn động lượng cho hệ gồm hai vật có khối lượng , chuyển động với vận tốc tương ứng PHT Quan sát video nghiên cứu mục II SGK trang 114 để trả lời câu hỏi sau: Câu 1: Trước va chạm hai xe chuyển động nào? Câu 2: Sau va chạm, hai xe chuyển động nào? Câu 3: Vận tốc sau va chạm hai xe giống hay khác nhau? Câu 4: Đây loại va chạm gì? Phát biểu định nghĩa cho ví dụ va chạm Câu 5: Tính động lượng động hệ trước sau va chạm (hình 2)? Rút nhận xét? Hình Câu 6: Viết biểu thức bảo toàn động lượng cho hệ gồm hai vật có khối lượng , chuyển động với vận tốc tương ứng PHT Câu 1: Chọn câu phát biểu nhất? A Véc-tơ động lượng hệ bảo toàn B Véc-tơ động lượng toàn phần hệ bảo toàn C Véc-tơ động lượng toàn phần hệ kín bảo tồn D Động lượng hệ kín bảo tồn Câu 2: Định luật bảo tồn động lượng trường hợp A Hệ có ma sát B Hệ có ma sát C Hệ kín có ma sát D Hệ cô lập Câu 3: Trong tượng sau đây, tượng không liên quan đến định luật bảo toàn động lượng? A Vận động viên giậm đà để nhảy B Người nhảy từ thuyền lên bở làm thuyền chuyển động ngược lại C Xe ô tô xả khói ống thải chuyển động D Chuyển động tên lửa Câu 4: Quá trình sau động lượng ô tô bảo tồn? A Ơ tơ tăng tốc B Ơ tơ chuyển động thẳng C Ơ tơ giảm tốc D Ơ tơ chuyển động trịn Câu 5: Va chạm sau va chạm mềm? A Quả bóng bay đập vào tường nảy B Viên đạn bay xuyên vào nằm gọn bao cát C Viên đạn xuyên qua bia đường bay D Quả bóng tennis đập xuống sân thi đấu Câu 6: Quả cầu A khối lượng m1 chuyển động với vận tốc va chạm vào cầu B khối lượng m2 đứng yên Sau va chạm, hai cầu có vận tốc Ta có hệ thức: A B C D Câu 7: Một vật có khối lượng m chuyển động với vận tốc m/s đến va chạm với vật có khối lượng 2m đứng yên Coi va chạm hai vật mềm Sau va chạm, hai vật dính chuyển động với vận tốc A m/s B m/s C m/s D m/s Câu 8: Trên mặt phẳng ngang bi chuyển động sang phải với vận tốc 22,5cm/s va chạm đàn hồi với bi khối lượng chuyển động sang trái với vận tốc 18cm/s Sau va chạm bi đổi chiều chuyển động sang trái với vận tốc 31,5cm/s Bỏ qua ma sát, vận tốc bi sau va chạm là: A 21cm/s B 18cm/s C 15cm/s D 9cm/s Học sinh - Các dụng cụ học tập - Ôn tập kiến thức cũ định luật Niutơn, động lượng xung lượng lực III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC A HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG (15P) a Mục tiêu: - Năng lực giải vấn đề - Ôn lại kiến thức cũ liên quan đến động lượng, xung lượng lực định luật Newtơn - Kích thích tị mị, hứng thú tìm hiểu định luật bảo toàn động lượng b Nội dung - Trình chiếu nội dung Video chuyển động tên lửa - Trả lời câu hỏi sau: + Vì tên lửa chuyển động + Em tìm số chuyển động tương tự c Sản phẩm - Khí phía sau, làm tên lửa chuyển động phía trước - Bong bóng, người nhảy khỏi thuyền d Tổ chức thực hiện- chuyển giao nhiện vụ - Chia nhóm (4 đến em nhóm) thảo luận trả lời câu hỏi hồn thành phụ * Thực nhiệm vụ học tập - HS dựa vào video, kinh nghiệm thực tế đưa ý kiến cá nhân để thảo luận, trả lời câu hỏi - GV theo dõi nhóm hoat động * Báo cáo kết thảo luận - Mời đại diện nhóm báo cáo - Quan sát kết nhóm khác * Kết luận, nhận định - Từ báo cáo kết luận học sinh, GV đặt vấn đề vào 29 ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG B HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI HOẠT ĐỘNG 1: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG (20p) a) Mục tiêu: - Phát biểu định luật bảo toàn động lượng hệ kín - Năng lực tự chủ tự học b) Nội dung: - HS đọc SGK phần hệ kín - Các nhóm hoạt động để trả lời PHT số - GV bố trí thí nghiệm, dùng xe nối dây khơng dãn, đặt lị xo nén c) Sản phẩm: - Hệ kín hệ khơng có ngoại lực ngoại lực bị triệt tiêu nội lực lớn với ngoại lực - Định luật bảo toàn động lượng, viết biểu thức định luật bảo toàn động lượng d) Tổ chức thực hiện: - cá nhân Hs đọc sách, hiểu hệ kín cho ví dụ hệ kín - theo dõi thí nghiệm để trả lời PHT số PHT - HS quan sát thí nghiệm, hồn thành câu hỏi sau: + Viết định luật Niu tơn cho hai xe lăn: + Viết dạng dịnh luật Niutơn cho xe: + Kết luận tổng biến thiên động lượng hệ xe lăn: + Phát biểu định luật bảo toàn động lượng: B1: Chuyển giao nhiệm vụ - Chia nhóm (4 em nhóm), yêu cầu nhóm thảo luận trả lời câu hỏi hồn thành phiếu học tập số B2: Thực nhiệm vụ học tập - HS đọc sách, theo dõi thí nghiệm để hoàn thành phiếu học tập - GV theo dõi nhóm hoạt động B3: Báo cáo kết thảo luận - Mời đại diện nhóm báo cáo - Quan sát kết nhóm khác B4: Kết luận, nhận định - Hệ kín - Phát biểu định luật bảo tồn động lượng, viết biểu thức HOẠT ĐỘNG 2: TÌM HIỂU VỀ VA CHẠM MỀM VÀ VA CHẠM ĐÀN HỒI (25p) a Mục tiêu: Phân biệt va chạm mềm va chạm đàn hồi b Nội dung - HS theo dõi video va chạm mềm, VC đàn hồi, đọc sách giáo khoa phần II, trang 114 để hoàn thành phiếu học tập số c Sản phẩm: Va chạm đàn hồi Là va chạm hai vật mà sau va chạm hai vật tiếp tục chuyển động tách rời với vận tốc riêng biệt Động lượng động chúng trước sau khơng đổi Ví dụ: bắn bi, đánh tennis, bóng bật vào tường,… Va chạm mềm Là va chạm hai vật mà sau va chạm hai vật dính vào chuyển động vận tốc Động lượng chúng khơng đổi động thay đổi Ví dụ: viên đạn bay cắm vào gỗ, xe chạy người nhảy lên xe,… d Tổ chức thực hiện: Bước thực Bước Bước Bước Nội dung bước - Giáo viên đặt vấn đề: Khi xét vật chuyển động học người ta thường nghiên cứu trạng thái chuyển động nguyên nhân làm cho vật thay đổi trạng thái Một nguyên nhân va chạm vật với vật khác làm thay đổi trạng thái chúng Để biết trạng thái chúng thay đổi ta vào tìm hiểu phần - Giáo viên chiếu video thí nghiệm va chạm đàn hồi va chạm mềm xe đệm khí Từ đó, giáo viên chuyển giao nhiệm vụ cho học sinh: Nhóm 1,2,3,4 hồn thành phiếu học tập số 2; nhóm 5,6,7,8 hồn thành phiếu học tập số (GV sử dụng kỹ thuật dạy học mảnh ghép: sau hoàn thành xong PHT nhóm mình, số thành viên nhóm 1,2,3,4 chuyển qua nhóm 5,6,7,8 ngược lại, bạn chuyển nhóm có trách nhiệm nêu lại kiến thức mà tìm hiểu được) Học sinh hồn thành PHT theo nhóm hốn đổi vị trí theo hướng dẫn GV để tiếp tục hồn thành PHT cịn lại Báo cáo kết thảo luận - Đại diện nhóm trình bày Phiếu học tập số Câu 1: Trước va chạm hai xe chuyển động ngược chiều Câu 2: Sau va chạm hai xe văng xa nhau, tách rời Câu 3: Vận tốc sau va chạm hai xe khác Câu 4: Đây va chạm đàn hồi Va chạm đàn hồi va chạm hai vật mà sau va chạm hai vật tiếp tục chuyển động tách rời với vận tốc riêng biệt Ví dụ: bắn bi, đánh tennis, bóng bật vào tường,… Câu 5: Động lượng hệ trước va chạm: Động lượng hệ sau va chạm: → Động lượng hệ không đổi Động hệ trước va chạm: Động hệ sau va chạm: → Động hệ không đổi Câu 6: Bảo toàn động lượng cho hệ hai vật : Phiếu học tập số Câu 1: Trước va chạm hai xe chuyển động ngược chiều Câu 2: Sau va chạm hai xe văng xa nhau, tách rời Câu 3: Vận tốc sau va chạm hai xe khác Câu 4: Đây va chạm đàn mềm Va chạm mềm va chạm hai vật mà sau va chạm hai vật dính vào chuyển động vận tốc Ví dụ: viên đạn bay cắm vào gỗ, xe chạy người nhảy lên xe,… Câu 5: Động lượng hệ trước va chạm: Động lượng hệ sau va chạm: → Động lượng hệ không đổi Động hệ trước va chạm: Động hệ sau va chạm: → Động hệ thay đổi Câu 6: Bảo toàn động lượng cho hệ hai vật : Bước - Học sinh nhóm khác thảo luận, nhận xét, bổ sung sửa lỗi câu trả lời nhóm đại diện Giáo viên tổng kết hoạt động 2.2, đánh giá kết thực nhiệm vụ học tập học sinh HOẠT ĐỘNG 3: LUYỆN TẬP (15p) a Mục tiêu: - Học sinh hệ thống hóa kiến thức vận dụng giải tập liên quan đến nội dung b Nội dung: Học sinh thực nhiệm vụ theo cá nhân hoàn thành yêu cầu dựa gợi ý giáo viên c Sản phẩm: Kiến thức hệ thống hiểu sâu định nghĩa d Tổ chức thực hiện: Bước Nội dung bước thực Bước - Giáo viên nhấn mạnh lại nội dung cần nắm - Giáo viên chuyển giao nhiệm vụ yêu cầu học sinh: + Hoàn thành phiếu học tập số +Trả lời câu hỏi mở đầu: Một người thuyền nhỏ đứng yên, thuyền bị lùi lại người bước lên bờ? Bước Học sinh thực nhiệm vụ cá nhân Bước Báo cáo kết - Đại diện vài em trình bày Lực đẩy Ac-si-mét cân với trọng lực “người + thuyền” nên hệ hệ kín có tổng động lượng trước người bước lên bờ Khi người nhảy lên bờ, tổng động lượng người thuyền là: Bước Vậy thuyền chuyển động ngược hướng người, tức lùi xa bờ - Học sinh khác thảo luận, nhận xét, bổ sung sửa lỗi câu trả lời nhóm đại diện Giáo viên tổng kết, đánh giá kết thực nhiệm vụ học tập học sinh HOẠT ĐỘNG 4: VẬN DỤNG (15p) a Mục tiêu: - Giúp học sinh tự vận dụng, tìm tịi mở rộng kiến thức học tương tác với cộng đồng Tùy theo lực mà em thực mức độ khác b Nội dung: Học sinh thực nhiệm vụ nhà theo nhóm cá nhân c Sản phẩm: Bài tự làm vào ghi HS d Tổ chức thực hiện: Nội dung 1: Giải thích hai người Mở rộng đứng yên sân băng bị lùi xa họ dùng tay đẩy vào Giải thích tốc độ lùi người có khối lượng khác khác Tìm thêm số ứng dụng toán va chạm đời sống Nội dung 2: HS ôn lại nội dung làm tập SGK Ôn tập Nội dung 3: Xem trước 30: Thực hành xác định động lượng vật Chuẩn bị trước sau va chạm V ĐIỀU CHỈNH, THAY ĐỔI, BỔ SUNG (NẾU CÓ) ... dõi nhóm hoat động * Báo cáo kết thảo luận - Mời đại diện nhóm báo cáo - Quan sát kết nhóm khác * Kết luận, nhận định - Từ báo cáo kết luận học sinh, GV đặt vấn đề vào 29 ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN ĐỘNG... thức: A B C D Câu 7: Một vật có khối lượng m chuyển động với vận tốc m/s đến va chạm với vật có khối lượng 2m đứng yên Coi va chạm hai vật mềm Sau va chạm, hai vật dính chuyển động với vận... viên đặt vấn đề: Khi xét vật chuyển động học người ta thường nghiên cứu trạng thái chuyển động nguyên nhân làm cho vật thay đổi trạng thái Một nguyên nhân va chạm vật với vật khác làm thay đổi trạng