Giáo án tự chọn Vật lý 10 cơ bản pdf

Hoạt động 3 25 phút : Giải các bài tập : Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Yêu cầu học sinh viết công thức và tính tốc độ gó và tốc độ dài của đầu cánh qu

Trang 1

Trang 1

Chủ đề 1 : ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM (4 tiết)

MỤC TIÊU

1 Lý giải để học sinh hiểu rỏ, phát biểu đúng được định nghĩa, viết đúng được các biểu thức của : Quãng

đường đi, tốc độ trung bình, vận tốc, gia tốc trong chuyển động thẳng và trong chuyển động thẳng đều

2 Lý giải để học sinh hiểu rỏ, viết đúng được phương trình chuyển động và các công thức tính quãng

đường của chuyển động thẳng đều và chuyển động thẳng biến đổi đều

3 Lý giải để học sinh hiểu rỏ, phát biểu đúng được định nghĩa đồng thời xác định được trên hình vẽ : Véc tơ

vận tốc, véc tơ gia tốc hướng tâm của chất điểm chuyển động tròn đều

4 Giải được một số bài toán cơ bản về chuyển động của chất điểm

Ngy soạn: 10/08/2010

Tiết 1 : CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU – VẬN TỐC TRUNG BÌNH CỦA CHUYỂN ĐỘNG THẲNG

Hoạt động 1 (15 phút) : Kiểm tra bài cũ và tóm tắt kiến thức

+ Vị trí M của chất điểm tại một thời điểm t trên quỹ đạo thẳng : x = OM

+ Quảng đường đi : s = M o M = x – xo

t

s s

2 1

+ Chuyển động thẳng đều : Là chuyển động động thẳng có tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng

đường đi

+ Vận tốc của chuyển động thẳng đều : Là đại lượng đại số kí hiệu v có giá trị tuyệt đối bằng tốc độ của

chuyển động thẳng đều, có giá trị dương khi vật chuyển động theo chiều dương và có giá trị âm khi vật

chuyển động ngược chiều dương mà ta chọn

+ Phương trình của chuyển động thẳng đều : x = xo + s = xo + vt

+ Đồ thị toạ độ – thời gian của chuyển động thẳng đều : Là một đường thẳng có hệ số góc bằng v

Hoạt động 2 ( 30 phút) : Giải các bài tập

Yêu cầu học sinh thay số, tính

Bài này có thể yêu cầu hs về

nhà làm sau khi đ hướng dẫn

Yêu cầu học sinh viết công thức

Ghi nhận yu cầu

Viết công thức

Xác định t1, t2 và t3 Thay số tính tốc độ trung bình

Viết công thức tính đường

Bài 1 trang 7

Tốc độ trung bình trong cả hành trình :

vtb =

2 1

22

v

s v s

s t

2

v v



=

6040

60.40.2

 = 48 (km/h)

Bài 2 trang 7

Tốc độ trung bình trong cả hành trình :

vtb =

3 2 1

33

v

s v

s v s

s t

t t

3 2 1

3

v v v v v v

v v v



 =

30.5050.4040.30

50.40.30.3

Trang 2

Trang 2

Hướng dẫn để học sinh viết công

thức tính đường đi và phương

trình chuyển động của xe máy và

ôtô theo trục toạ độ và gốc thời

gian đã chọn

Hướng dẫn để học sinh vẽ đồ thị

toạ độ – thời gian của ôtô và xe

máy trên cùng một hệ trục toạ độ

Yêu cầu học sinh căn cứ vào đồ

thị hoặc giải phương trình để tìm

vị trí và thời điêm ôtô và xe máy

gặp nhau

đi và phương trình chuyển động của xe máy và ôtô theo trục toạ độ và gốc thời gian đã chọn

Vẽ đồ thi toạ độ – thời gian của ôtô và xe máy

Xác định vị trí và thời điểm ôtô và xe máy gặp nhau

sgk)

a) Quãng đường đi được của xe máy :

s1 = v1t = 40t Phương trình chuyển động của xe máy : x1 = xo1 + v1t = 40t

Quãng đường đi của ôtô :

s2 = v2(t – 2) = 80(t – 2) Phương trình chuyển động của ôtô :

x2 = xo2 + v2(t – 2) = 20 + 80(t – 2) b) Đồ thị toạ độ – thời gian của xe máy

và ôtô :

c) Căn cứ vào đồ thị ta thấy hai xe gặp nhau tại vị trí có x = 140km và t = 3,5h tức là cách A 140km và vào lúc 9 giờ

30 phút

IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

Ngy soạn: 10/08/2010 Tiết TC02 : CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU

+ Véc tơ vận tốc



vcó gốc gắn với vật chuyển động, có phương nằm theo quỹ đạo, có chiều theo chiều chuyển động và

có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của v

+ Véc tơ gia tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều :

- Điểm đặt : Đặt trên vật chuyển động

- Phương : Cùng phương chuyển động (cùng phương với phương của véc tơ vận tốc)

- Chiều : Cùng chiều chuyển động (cùng chiều với véc tơ vận tốc) nếu chuyển động nhanh dần đều

Trang 3

Trang 3

Ngược chiều chuyển động (ngược chiều với véc tơ vận tốc) nếu chuyển động chậm dần đều

- Độ lớn : Không thay đổi trong quá trình chuyển động

+ Các công thức trong chuyển động thẳng biến đổi đều :

v = vo + at ; s = vot +

2

1

at2 ; v2 - vo

2

= 2as ; x = xo + vot +

2

1

at2

Chú ý : Chuyển động nhanh dần đều : a cùng dấu với v và vo

Chuyển động chậm dần đều a ngược dấu với v và vo + Các công thức của sự rơi tự do : v = g,t ; h =

2

1

gt2 ; v2 = 2gh

Hoạt động 2 (30 phút) : Giải các bài tập

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Bài giải

Yêu cầu xác định thời gian rơi từ

miệng giếng đến đáy giếng

Yêu cầu xác định thời gian âm

truyền từ đáy giếng lên miệng

giếng

Yêu cầu lập phương trình và giải

phương trình để tính h

Gọi h là độ cao từ đó vật rơi

xuống, t là thời gian rơi

Yêu cầu xác định h theo t

Yêu cầu xác định quảng đường

rơi trong (t – 1) giây

Yêu cầu lập phương trình để tính t

sau đó tính h,

Xác định thời gian rơi và thời gian âm truyền đến tai

Từ điều kiện bài ra lập phương trình và giải để tìm chiều sâu của giếng theo yêu cầu bài toán

Viết công thức tính h theo t

Viết công thức tính quảng đường rơi trước giây cuối

Lập phương trình để tính t từ đó tính ra h

Bài 11 trang 27

Thời gian hòn đá rơi từ miệng giếng

đến đáy giếng : t1 =

g h

Thời gian để âm truyền từ đáy giếng lên miệng giếng : t2 =

v h

Theo bài ra ta có t = t1 + t2 Hay : 4 =

8 , 9

2h

+

330

h

Giải ra ta có : h = 70,3m

Quãng đường rơi trong giây cuối :

h =

2

1

gt2 –

2

1

g(t – 1)2 Hay : 15 = 5t2 – 5(t – 1)2 Giải ra ta có : t = 2s

Độ cao từ đó vật rơi xuống :

h =

2

1

gt2 =

2

1

.10.22 = 20(m

Ngy soạn: 01/09/2010 Tiết TC03 : CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU

+ Nêu các đặc điểm của gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều

+ Viết các công thức của chuyển động tròn đều :  =

T



2

= 2f ; v =

T

r

2

= 2fr = r ; aht =

r

v2

Hoạt động 2 (10 phút) : Giải các câu hỏi trắc nghiệm :

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản

Yêu cầu hs trả lời tại sao chọn D

Yêu cầu hs trả lời tại sao chọn C

Giải thích lựa chọn

Câu 5.2 : D Câu 5.3 : C Câu 5.4 : C Câu 5.5 : D

Trang 4

Trang 4

Yêu cầu hs trả lời tại sao chọn A

Yêu cầu hs trả lời tại sao chọn B

Hoạt động 3 (25 phút) : Giải các bài tập :

Yêu cầu học sinh viết công

thức và tính tốc độ gó và tốc độ

dài của đầu cánh quạt

Yêu cầu đổi đơn vị vận tốc dài

Yêu cầu tính vận tốc góc

Yêu cầu tính vận tốc góc và

vận tốc dài của kim phút

Yêu cầu tính vận tốc góc và

vận tốc dài của kim giờ

Yêu cầu xác định chu vi của

bánh xe

Yêu cầu xác định số vòng quay

khi đi được 1km

Yêu cầu xác định chu kì tự

quay quanh trục của Trái Đất

Yêu cầu tính  và v

Tính  và v

Đổi đơn vị

Tính 

Tính vận tốc góc và vận tốc dài của kim phút

Ttính vận tốc góc và vận tốc dài của kim giờ

60

14 , 3 2 2



pT



= 0,00174 (rad/s)

vp = rp = 0,00174.0,1 = 0,000174 (m/s) Kim giờ :

h =

3600

14 , 3 2 2



hT

1000

14,3.22

Tiết 4 : TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG Hoạt động 1 (10 phút) : Kiểm tra bài cũ và tóm tắt kiến thức

+ Công thức cộng vận tốc :

 3 , 1

v =

 2 , 1

v +

 3 , 2

1

v và

 3 , 2

v đều là những chuyển động tịnh tiến cùng phương thì có thể viết : v1,3 = v1,2 + v2,3 với là giá trị đại số của các vận tốc

Khi



2 ,

1

v và

 3 , 2

v vuông gốc với nhau thì độ lớn của v1,3 là : v1,3 = v12,2  v22,3

Trang 5

Trang 5

Yêu cầu học sinh tính thời gian

bay từ A đến B khi không có gió

Yêu cầu học sinh tính vận tốc

tương đối của máy bay khi có gió

Yêu cầu học sinh tính thời gian

bay khi có gió

Yêu cầu học sinh tính vận tốc của

ca nô so với bờ khi chạy xuôi

dòng

chảy của dòng nước so với bờ

ca nô so với bờ khi chạy ngược

giưa hai bến sông

Yêu cầu học sinh giải hệ phương

trình để tìm s

chảy của dòng nước so với bờ

Tính thời gian bay từ A đến B khi không có gió

Tính vận tốc tương đối của máy bay khi có gió

Tính thời gian bay khi có gió

Tính vận tốc của ca nô so với bờ khi chạy xuôi dòng

Tính vân tốc chảy của dòng nước

so với bờ

Tính vận tốc của ca nô so với bờ khi chạy ngược dòng

Tính thời gian chạy nược dòng

Căn cứ vào điều kiện bài toán cho lập hệ phương trình

km v

AB

/600

km v

AB

/672

t' =

12

36 'cb 

BA





3

Từ (1) và (2) suy ra : s = 72km b) Từ (1) suy ra vận tốc của nước đối với bờ sông :

2

7230

2  

s

= 6(km/h)

Hoạt động 4 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh

Yêu cầu học sinh nêu cách giải bài toán có liên quan

đến tính tương đối của chuyển động

Từ các bài tập đã giải khái quát hoá thành cách giải một bài toán có liên quan đến tính tương đối của chuyển động

Chủ đề 2 : PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG LỰC HỌC (4 tiết)

MỤC TIÊU

1 Lý giải để học sinh nắm vững và phát biểu đúng các định luật Newton

2 Lý giải dể học sinh viết đúng và giải thích đúng phương trình cơ bản của động lực học Newton

3 Hướng dẫn học sinh cách xác định đầy đủ các lực tác dụng lên một vật hay một hệ vật

4 Nếu phải xét một hệ vật thì cần phải phân biệt nội lực và ngoại lực

5 Sau khi viết được phương trình Newton đối với vật hoặc hệ vật dưới dạng véc tơ, học sinh cần chọn những phương

thích hợp để chiếu các phương trình véc tơ lên các phương đó

6 Sau cùng hướng dẫn học sinh tìm ra các kết quả của bài toán bằng cách giải các phương trình hoặc hệ phương trình

đại số để thu được

7 đối với chuyển động tròn đều cần hướng dẫn cho học sinh xác định lực hướng tâm

Trang 6

Trang 6

Tiết 5 : PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG LỰC HỌC – KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG CỦA MỘT VẬT

Hoạt động 1 (10 phút) : Tìm hiểu nội dung của phương pháp động lực học

Nội dung của phương pháp động lực học :

+ Vẽ hình, xác định đầy đủ các lực tác dụng lên vật hay hệ vật

+ Viết phương trình định luật II Newton dạng véc tơ cho vật hoặc hệ vật

+ Chọn hệ trục toạ độ để chiếu các phương trình véc tơ lên các trục toạ độ đã chọn

+ Khảo sát các chuyển động theo từng phương của từng trục toạ độ

Lưu ý : Phân biết nội lực và ngoại lực khi nghiên cứu hệ nhiều vật

Yêu cầu học sinh vẽ hình, xác

định các lực tác dụng lên vật

Yêu cầu học sinh viết phương

trình Newton dưới dạng véc tơ

Yêu cầu học sinh chọn hệ trục toạ

độ

Hướng dẫn để học sinh chiếu

phương trình Newton lên các trục

toạ độ đã chọn

Hướng dẫn để học sinh suy ra lực

ma sát và suy ra gia tốc của vật

Yêu cầu học sinh vẽ hình, xác định

các lực tác dụng lên vật

trình Newton dưới dạng véc tơ

Yêu cầu học sinh chọn hệ trục toạ

độ

phương trình Newton lên các trục

toạ độ đã chọn

Hướng dẫn để học sinh suy ra lực

ma sát và suy ra gia tốc của vật

Vẽ hình, xác định các lực tác dụng lên vật

Viết phương trình Newton dưới dạng véc tơ

Chọn hệ trục toạ độ

Chiếu (1) lên các trục toạ độ

Suy ra phản lực N, lực ma sát và gia tốc của vật trong từng trường hợp

Viết phương trình Newton dưới dạng véc tơ

Chọn hệ trục toạ độ

Chiếu (1) lên các trục toạ độ

Suy ra phản lực N, lực ma sát và gia tốc của vật trong từng trường hợp

Bài 1 trang 23

Các lực tác dụng lên vật : Lực kéo



F, lực ma sát



F, Oy thẳng đứng hướng lên

Chiếu (1) lên trục Ox và Oy ta có :

ma = F – Fms (2)

0 = - P + N (3)

Từ (3) suy ra : N = P = mg và lực ma sát Fms = N = mg

Kết quả gia tốc a của vật khi có ma sát cho bởi : a =

Bài 4.trang 25

Các lực tác dụng lên vật : Trọng lực



P, lực ma sát

Trang 7

Biện luận : Khi có ma sát, điều kiện để

có



a hướng xuống thì : sin - cos > 0 => tan < 

Hoạt động 4 (2 phút) : Dặn dò

Yê cầu học sinh về nhà giải bài 5 trang 26 Giải bài 5 trang 26 sách tự chọn bám sát

Tiết 6 : KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG TỊNH TIẾN CỦA HỆ NHIỀU VẬT LIÊN KẾT VỚI NHAU

Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Nêu các bước để giải một bài toán động lực học

Hoạt động 2 (10 phút) : Giới thiệu hệ nhiều vật liên kết với nhau chuyển động tịnh tiến :

Ghi nhận đặc điểm của gia tốc các vật và lực căng của sợi dây

Hoạt động 3 (25 phút) : Giải bài tập

trình Newton dạng véc tơ cho các

vật

Hướng dẫn để học sinh chiếu các

phương trình véc tơ lên phương

Giải hệ phương trình để xác định

a và T

Xác định a và T khi không có ma sát

ms

F (1)

m2

 2

ms

F (2) Chiếu lên phương chuyển động, chọn chiều dương cùng chiều chuyển động (với a1 = a2 = a ; T = T’) ta có :

m1a = F – T – Fms1 = F – T – m1g (1’)

m2a = T – Fms2 = T – m2g (2’) Giải hệ (1’) và (2’) ta được :

a =

2 1

2

(

m m

g m m F



 

T = T’ = m2a + m2g Trường hợp không có ma sát :

a =

2

1 m m

F

2

m m

F m



Hoạt động 4 (5 phút) : Giao nhiệm vụ về nhà

Ra cho học sinh một bài tập hệ hai hoặc 3 vật nối với

nhau chuyển động tịnh tiến với các số liệu cụ thể và yêu

cầu học sinh về nhà làm

Ghi bài tập về nhà

Trang 8

Trang 8

Tiết 7 : CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ VẬT NỐI VỚI NHAU BẰNG SỢI DÂY VẮT QUA RÒNG RỌC

Hoạt động 1 (15 phút) : Giới thiệu hệ hai vật nối với nhau bằng một sợi dây vắt qua một ròng rọc cố định

Giới thiệu hệ hai vật nối với nhau

bằng một sợi dây không giãn, vắt

Ghi nhận đặc điểm của gia tốc các vật và lực căng của sợi dây

vật

chuyển động

Yêu cầu học sinh giải hệ phương

trình để tính a và T

vật

m1a = P1 – T = m1g – T (1’)

m2a = T’ – P2 = T – m2g (2’) Giải hệ (1’) và (2’) ta được :

a =

2 1

2

(

m m

g m m





T = T’ =

2 1

2

m m

g m m

m1a = T’ – Fms1 = T – m1g (1’)

m2a = P2 – T = m2g – T (2’) Giải hệ (1’) và (2’) ta được :

a =

2 1

1

(

m m

g m m





Trang 9

Trang 9

T = T’ = m2(g – a) =

2 1

2

1 ( 1 )

m m

g m m



 

Đọc cho học sinh ghi hai bài tập về nhà dạng như bài

học nhưng có số liệu cụ thể

Ghi các bài tập về nhà

Tiết 8 : CHUYỂN ĐỘNG CONG Hoạt động 1 (5 phút) : Hệ thống hoá kiến thức :

Khi một vật chuyển động tròn đều thì tổng hợp các lực tác dụng lên vật phải tạo thành lực hướng tâm

Độ lớn của lực hướng tâm : Fht = m

r

v2

= m2r

Yêu cầu học sinh xác định lực

hướng tâm

Yêu cầu học sinh tính l

Yêu cầu học sinh vẽ hình và xác

định các lực tác dụng lên vật

Yêu cầu học sinh viết biểu thức

của lực hướng tâm

vật và lực căng của sợi dây

của lực hấp dẫn giữa Trái Đất và

vệ tinh

của lực hướng tâm

Yêu cầu học sinh suy ra và ính

bán kính quỹ đạo từ đố tính khoảng

Viết biểu thức của lực hướng tâm

Tính vận tốc của vật và sức căng của sợi dây

Viết biểu thức lực hấp dẫn

Viết viểu thức lực hướng tâm

Viết biểu thức liên hệ giữa tốc độ dài v và chu kỳ T

Tính bán kính quỹ đạo

Tính khoảng cách từ vệ tinh đến mặt đất

r

2

2 2

4 

 r = 3

2 2

4 

M GT

24 11

14,3.4

10.6.86400.10.7,

= 424.105 (m)

Khoảng cách từ vệ tinh đếm mặt đất :

h = r – R = 414.105 = 64.105 = 36.105(m)

Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập II.7, II.8 Ghi các bài tập về nhà

Trang 10

Trang 10

Chủ đề 3 : SỰ CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN (4 tiết)

MỤC TIÊU

Hướng dẫn cho học sinh hiểu rỏ các nội dung chính sau đây :

1 Cân bằng của một vật rắn chịu tác dụng của hai lực và của ba lực có giá đồng qui (không song song) Qui tắc tổng

hợp hai lực đồng qui

2 Cân bằng của vật rắn có trục quay cố định Qui tắc mômen

3 Cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của hai lực song song cùng chiều Qui tắc tổng hợp hai lực song song cùng

chiều

Giải thích thêm để học sinh nắm được một số khái niệm cơ bản về cân bằng của vật rắn

Tiết 9 – 10 : CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN KHÔNG QUAY Tiết 1

Hoạt động 1 (20hút) : Tìm hiểu một số khái niệm cơ bản về vật rắn

Giới thiệu khái niệm vật rắn

Yêu cầu học sinh nhắc lại khái

niệm trọng tâm

Yêu cầu học sinh xác định trọng

tâm của một số vật đồng chất có

dạng hình học đối xứng

Làm thí nghiệm treo vật vào lực

kế, thay đổi độ dài của dây treo để

cho học sinh rút ra kết luận

Yêu cầu học sinh nhắc lại sự tổng

Nêu khái niệm trọng tâm

Xác định trọng tâm của một số vật do thầy cô đưa ra

Quan sát thí nghiệm và rút ra kết luận

Nêu sự tổng hợp lực

Nêu sự phân tích lực

Nêu tác dụng của lực làm vật chuyển động tịnh tiến và làm vật quay

Cho biết các lực như thế nào gọi

Điểm đặt của trọng lực tác dụng lên vật rắn gọi là trọng tâm của vật rắn

Với các vật rắn đồng chất và có dạng hình học đối xứng thì trọng tâm của vật rắn nằm tại tâm đối xứng

2 Đặc điểm của lực tác dụng đặt vào vật rắn

+ Tác dụng của lực đặt vào vật rắn không bị thay đổi khi dịch chuyển điểm đặt của lực dọc theo giá của lực

+ Có thể thay thế nhiều lực tác dụng lên vật rắn bằng một lực, đó là phép tổng hợp lực

+ Có thể thay thế một lực tác dụng lên vật rắn bằng nhiều lực, đó là phép phân tích lực

+ Nếu giá của hợp lực đi qua trọng tâm của vật rắn thì hợp lực này sẽ làm cho vật rắn chuyển động tịnh tiến Còn nếu giá của hợp lực tác dụng lên vật rắn không đi qua trọng tâm của vật rắn thì

sẽ làm co vật rắn quay quanh một trục nào đó

Hoạt động 2 (20 phút) : Tìm hiểu điều kiện cân bằng của vật rắn không quay

1 Điều kiện cân bằng của vật rắn chịu

Trang 11

Trang 11

Đưa ra một số thí dụ về vật cân

bằng khi chịu tác dụng của hai lực

Làm thí nghiệm cho hs quan sát

Yêu cầu hs rút ra kết luận

Làm thí nghiệm cho hs quan sát

Yêu cầu hs rút ra kết luận

Chỉ ra hai lực tác dụng lên vật

và nhận xét về hai lực đó

Quan sát thí nghiệm và rút ra kết luận

tác dụng của hai lực

Điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của hai lực là hai lực đó phải cùng cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều nhau

2 Điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của ba lực

Điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của ba lực là ba lực đó phải có giá đồng phẵng, đồng qui đồng thời hợp lực của hai lực phải cùng giá, cùng độ lớn nhưng ngược chiều với lực thứ ba

Yêu cầu học sinh tóm tắt lại những kiến thức đã học

trang bài

Yêu cầu học sinh về nhà xem trước cách giải các bài

tập cân bằng

Tóm tắt những kiến thức đã học trong bài

Ghi nội dung những vấn đề cần xem trước

Tiết 2

Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Nêu điều kiện cân bằng của vật rắn khi chịu tác dụng của hai lực, ba lực

P thành hai lực nằm trên hai

phương của hai sợi dây

của sợi dây

Yêu cầu học sinh viết điều kiện

cân bằng

phương trình cân bằng lên các trục

từ đó giải hệ phương trình để tính

ra góc 

Yêu cầu học sinh vẽ hình và xác

Phân tích lực

 3

P thành hai lực thành phần trên hai phương của hai sợi dây

Ap dụng hệ thức lượng trong tam giác từ đó tính ra góc 

Vẽ hình, xác định các lực tác dụng lên đầu A của sợi dây

Viết phương trình cân bằng

Viết các phương trình chiếu

P thành hai lực

 1

F và

 2

F nằm dọc theo phương của hai sợi dây treo Vì vật ở trạng thái cân bằng nên : F1 = P1 ; F2 = P2 Ap dụng hệ thức lượng trong tam giác thường ta có :

P2 = P1 2

+ P2 2

+ 2P1P2cos

 cos =

2 1

2 2 2 1 2

2

) (

P P

=

5 3 2

) 5 3 (



T của sợi dây

Điều kiện cân bằng :

T.cos - P = 0 (1) Chiếu lên phương ngang, chọn chiều dương cùng chiều với

Trang 12

Yêu cầu học sinh nêu phương pháp giải bài tập dạng

cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của nhiều lực

Nêu phương pháp giải bài toán cân bằng của vật rắn

Tiết 11 : CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH Hoạt động 1 (10 phút) : Kiểm tra bài cũ và tóm tắt kiến thức

+ Mô men lực : Mô men lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng gây quay vật của lực quanh một trục và có độ lớn

bằng tích số giữa độ lớn của lực với khoảng cách từ giá của lực đến trục quay : M = F.d (Nm)

+ Qui ước lấy dấu đại số của mô men lực : Nếu lực làm vật rắn quay theo chiều kim đồng hồ thì M > 0 ; nếu lực

làm vật rắn quay ngược chiều kim đồng hồ thì M < 0

+ Qui tắc mô men :

- Muốn cho một vật rắn có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng, thì tổng các mô men lực có xu hướng làm

vật quay theo chiều kim đồng hồ phải có độ lớn bằng tổng các mô men lực làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ

- Nói cách khác : Muốn cho một vật rắn có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng, thì tổng đại số các mô men

lực tác dụng lên vật rắn đối với trục quay đó phải bằng không

định các lực tác dụng lên đĩa tròn

qui tắc mô men cho đĩa đối với trục

quay qua tâm O

Yêu cầu hs suy ra và tính d2

định các lực tác dụng lên thanh

AB

qui tắc mô men cho thanh AB đối

với trục quay đi qua đầu A

Yêu cầu hs suy ra và tính m2

Vẽ hình, xác định các lực tác dụng lên đĩa tròn

Viết biểu thức qui tắc mô men cho đĩa đối với trục quay qua tâm

O

Suy ra và tính d2

Vẽ hình, xác định các lực tác dụng lên thanh nhôm

Viết biểu thức qui tắc mô men cho thanh đối với trục quay qua đầu A

= 8,0 (cm)

Bài 2 trang 45

Ap dụng qui tắc mô men lực đối với thanh nhôm AB có trục quay cố định đi qua đầu A của thanh ta có :

P P L

a



hay : m2g =

21

mg g m L

152

m L a

Trang 13

Trang 13

định các lực tác dụng lên tấm ván

qui tắc mô men cho tấm ván đối

với trục quay qua điểm tựa O

Yêu cầu hs suy ra và tính d2

Vẽ hình, xác định các lực tác dụng lên tấm ván

Viết biểu thức qui tắc mô men cho tấm ván đối với trục quay qua điểm tựa O

2 80 4 320 2

3 2 1

3 1

L P L P

= 1,8 (m)

Yêu cầu học sinh nêu phương pháp giải bài toán cân

bằng của vật rắn có trục quay cố định

Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập 18.3 ; 18.4

Qua các bài tập đã giải nêu các bước để giải một bài toán cân bằng của vật rắn có trục quay cố định

Ghi các bài tập về nhà

Tiết 12 : HỢP LỰC CỦA HAI LỰC SONG SONG Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ và tóm tắt kiến thức

Hợp lực của hai lực song song cùng chiều

 1

F ,

 2

F là một lực



Fsong song, cùng chiều với hai lực

 1

F và

 2

F ,

 2

F :

1 2

2

1

d

d OA

OB F

F



Yêu cầu học sinh vẽ hình xác

định các lực tác dụng lên đòn tre

Hướng dẫn để học sinh áp dụng

qui tác hợp lực của hai lực song

song cùng chiều để tìm độ lớn của

lực đè lên vai và điểm đặt vai

Hướng dẫn để học sinh phân tích

trọng lực



P thành hai lực

 1

P ,



2

P song song cùng chiều

Yêu cầu học sinh áp dụng qui tắc

hợp lực của hai lực song song cùng

chiều để lập hệ phương trình từ đó

tìm ra P1 và P2

Vẽ hình, xác định các lực tác dụng lên đòn tre

Sử dụng qui tắc hợp lực song song cùng chiều để tìm lực đè lên vai và điểm đặt vai trên đòn

Phân tích trọng lực



P thành hai lực

 1

P ,

 2

P song song cùng chiều

P và

 2

P nên

sẽ có độ lớn :

P = P1 + P2 = 250 + 150 = 400 (N) Gọi O là điểm đặt vai trên đòn, ta có :

OA

OA OA

OB P



2 1

 OA =

400 250

150 2 , 1 2

, 1

2 1

P ,

 2

P song song cùng chiều và đặt tại hai điểm A, B của hai đầu chiếc đòn

Theo qui tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều ta có :

P1 + P2 = 900 (1)

4 , 0

5 , 0

OA

OB P

P

(2)

Trang 14

Trang 14

Yêu cầu học sinh áp dụng qui tắc

hợp lực hai lực song song cùng

chiều để tính lực giữ của tay trong

hai trường hợp

Yêu cầu học sinh tính lực đè lên

vai trong hai trường hợp

Tính lực giữ của tay trong từng trường hợp

Tính lực đè lên vai trong từng trường hợp

F

= 2

 F = 2P = 2.50 = 100 (N) b) Nếu dịch chuyển cho OB = 30cm còn OA = 60cm thì lực giữ của tay là :

F = 0,5P = 0,5.50 = 25 (N) c) Vai người chịu một lực : P’ = F + P

Trong trường hơp a : P’ = 150 N Trong trường hợp b : P’ = 75 N

Hoạt động 4 (5 phút) : Củng cố

Yêu cầu học sinh nêu phương pháp giải bài toán tổng

hợp hai lực song song cùng chiều

Qua các bài tập vừa giải, nêu các bước đê giải bài toán tổng hợp hai lực song song cùng chiều

Chủ đề 4 : PHƯƠNG PHÁP CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN (5 tiết)

MỤC TIÊU

1 Lý giải cho học sinh nắm vững và phát biểu đúng các định luật : Biến thiên động lượng, bảo toàn động lượng, biến

thiên động năng, bảo toàn cơ năng

2 Lý giải cho học sinh hiểu được và phát biểu được khi nào thì : Động năng của một vật biến thiên ? Một lực sinh

công ? Nhận công ? Cơ năng của một vật không đổi ? Cơ năng của một vật biến thiên ?

Tiết 13 : ĐỘNG LƯỢNG Hoạt động 1 (10 phút) : Kiểm tra bài cũ và tóm tắt kiến thức

Động lượng của một vật là tích khối lượng và véc tơ vận tốc của vật :



 m v

Cách phát biểu thứ hai của định luật II Newton : Độ biến thiên động lượng của một vật trong một khoảng thời gian

bằng xung lượng của tổng các lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó : m v  m v  F  t



 1 2

Định luật bảo toàn động lượng : Động lượng của một hệ cô lập là một đại lượng bảo toàn

m1

 1

v + m2

 2

'

v + m2

 2

'

v + … + mn



n v'

Yêu cầu học sinh áp dụng định

luật II Newton (dạng thứ hai) cho

bài toán

Viết phương trình véc tơ

Bài 3 trang 56 : Theo định luật II Newton ta có :

m2

 2

v - m1

 1

Trang 15

Trang 15

Hướng dẫn học sinh chọn trục để

chiếu để chuyển phương trình véc

tơ về phương trình đại số

Yêu cầu học sinh tính toán và

biện luận

Yêu cầu học sinh áp dụng định

luật bảo toàn động lượng cho bài

toán

Hướng dẫn học sinh chọn trục để

chiếu để chuyển phương trình véc

tơ về phương trình đại số

Yêu cầu học sinh biện luận

Suy ra biểu thức tính



F

Chọn trục, chiếu để chuyển về phương trình đại số

Tính toán và biện luận

Viết phương trình véc tơ

Suy ra biểu thức tính



v

Chọn trục, chiếu để chuyển về phương trình đại số

Biện luận đáu của v từ đó suy ra chiều của

v m v



F ngược chiều với chiều dương, tức là hướng từ dưới lên

Bài 6 trang 58 : Theo định luật bảo toàn động lượng ta

có : m1

 1

v + m2

 2

2 2 1 1

m m

v m v m v

v , ta có :

v =

2 1

2 2 1 1

m m

v m v m





Yêu cầu học sinh qua các bài tập ở trên, nêu phương

pháp giải bài toán về động lượng, định luật bảo toàn

động lượng, áp dụng để giải các bài tập khác

Nêu phương pháp giải

Về nhà giải các bài tập còn lại trong sách bài tập

Tiết 14 : CÔNG VÀ CÔNG SUẤT Hoạt động 1 (10 phút) : Kiểm tra bài cũ và tóm tắt kiến thức

+ Công : A = F.s.cos = Fs.s ; với Fs = F.cos là hình chiếu của



F trên phương của chuyển dời



s + Công suất : P =

t

A

Yêu cầu học sinh xác định lực kéo

tác dụng lê gàu nước để kéo gàu

nước lên đều

Yêu cầu học sinh tính công của

Tính công của lực kéo

Tính công suất của lực kéo

 = -

21

mvo

Trang 16

lực kéo của động cơ ôtô khi lên dốc

với vận tốc không đổi

Yêu cầu học sinh tính công của

t =

4 4

10 6

15 10 2

F

mv a

v v

= 5(s) Công suất trung bình :

10

= 45.104 (W) b) Quãng đường di được :

4

10 6

10 225

Do đó công kéo :

A = FK.s = mgs(sin + cos)

Nêu cách giải các bài tập về công và công suất

Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập còn lại trong

+ Động năng : Wđ =

2

1

mv2 Động năng là một đại lượng vô hướng, không âm, có đơn vị giống đơn vị công

+ Độ biến thiên động năng : A =

2

1

mv2 2

-

2

1

mv1 2

= Wđ2 – Wđ1

Hướng dẫn học sinh sử dụng định

luật bảo toàn động lượng để tìm

vận tốc chung của hai vật sau va

chạm

Yêu cầu học sinh chọn chiều

dương để đưa phương trình véc tơ

về phương trình đại số và tính ra

giá trị đại số của vận tốc chung

Yêu cầu học sinh xác định độ

biến thiên động năng của hệ

Giải thích cho học sinh biết khi

động năng giảm nghĩa là động

năng đã chuyển hoá thành dạng

Viết biểu thức định luật bảo toàn động lượng và suy ra vận tốc chung của hai vật

Chọn chiều dương để chuyển phương trình véc tơ về phương trình đại số

Thay số tính ra trị đại số của vận tốc chung

Xác định độ biến thiên động năng của hệ

Ghi nhận sự chuyển hoá năng lượng

Vận tốc chung của hai vật sau va chạm :

2 1

2 2 1 1

m m

v m v m v

v là chiều dương, ta có giá trị đại số của



v:

v =

6 5

12 6 10 5

2 1

mv mv

Động năng giảm, động năng đã chuyển

Định dạng
Số trang	33
Dung lượng	481,76 KB