Kiến thức: - Chứng minh được các công thức 16.2 trong SGK, từ đó nêu được phương án thực nghiệm đo hệ số ma sát trượt theo phương pháp động lực học gián tiếp qua gia tốc a và góc nghiêng
Trang 1THỰC HÀNH: ĐO HỆ SỐ MA SÁT
I MỤC TIÊU:
1 Kiến thức:
- Chứng minh được các công thức 16.2 trong SGK, từ đó nêu được phương án thực nghiệm đo hệ số ma sát trượt theo phương pháp động lực học (gián tiếp qua gia tốc a và góc nghiêng )
2 Kỹ năng:
- Rèn luyện kỹ năng thực hành: Lắp ráp được thí nghiệm theo phương án
đã chọn, biết cách sử dụng đồng hồ đo thời gian hiện số điều khiển bằng nam châm điện có công tắc và cổng quang điện để đo chính xác khoảng thời gian chuyển động của vật
- Tính và viết đúng kết quả phép đo, với các chữ số có nghĩa cần thiết
3 Thái độ:
- Cẩn thận, chính xác khi làm thí nghiệm
III CHUẨN BỊ:
1 Giáo viên:
- GV chuẩn bị cho mỗi nhóm HS:
+ Mặt phẳng nghiêng có thước đo góc và quả dọi
Trang 2+ Nam châm điện có hộp công tắc đóng ngắt để giữ và thả vật
+ Giá đỡ mặt phẳng nghiêng có thể thay đổi độ cao điểm kê nhờ khớp nối
+ Trụ kim loại đường kính 3cm, cao 3cm
+ Đồng hồ đo thời gian hiện số, chính xác 0,001s, cổng quang điện E + Thước kẻ vuông để xác định vị trí ban đầu của vật, thước thẳng 100m
2 Học sinh:
- Ôn tập lại bài cũ
- Giấy kẻ ô, báo cáo thí nghiệm
IV TIẾN TRÌNH DẠY - HỌC:
1 Ổn định lớp: 1 phút
2 Kiểm tra bài cũ: 10 phút
- Nêu những đặc điểm của lực ma sát trượt, lực ma sát lăn, ma sát nghỉ
Viết công thức của lực ma sát trượt
- Trình bày phương án thực hiện đo hệ số ma sát trượt sử dụng mặt phẳng
nghiêng?
3 Bài mới:
Hoạt động của giáo
viên
Hoạt động của học sinh Nội dung ghi bảng
Trang 3Hoạt động 1: Xây dựng
cơ sở lý thuyết:
- Nêu mục đích của bài
thực hành
- Hướng dẫn xác định
các lực tác dụng lên một
vật trượt trên mặt phẳng
nghiêng
- Hướng dẫn: Áp dụng
định luật II Niutơn cho
vật
Hoạt động 2: Tìm hiểu
bộ dụng cụ:
- Giới thiệu các thiết bị
có trong bộ dụng cụ
- Tìm công thức tính gia tốc của vật trượt xuống dọc theo mặt phẳng nghiêng
- Chứng minh công thức tính hệ số ma sát trượt
- Tìm hiểu các thiết bị có trong bộ dụng cụ của nhóm
I Mục đích:
- Vận dụng phương pháp động lực học để nghiên cứu lực ma sát tác dụng vào một vật chuyển động trên mặt phẳng nghiêng
- Đo hệ số ma sát trượt và so sánh giá trị thu được với số liệu bảng 13.1 SGK
II Cở sở lý thuyết:
- Vật trượt từ trên mặt phẳng nghiêng xuống với gia tốc:
) cos sin
(g t
- Bằng cách đo a và α, xác định được hệ số ma sát trượt:
cos
tan
g
a
a 2 S2
t
với: a được xác
định:
góc nghiêng α xác định ngay trên
Trang 4- Hướng dẫn cách thay
đổi độ nghiêng và điều
chỉnh thăng bằng cho
máng nghiêng
Hoạt động 3: Hoàn
chỉnh phương án thí
nghiệm:
- Gợi ý từ biểu thức tính
hệ số ma sát trượt
- Hướng dẫn: Sử dụng
thước đo góc và quả dọi
có sẵn hoặc đo các kích
thước của mặt phẳng
nghiêng
- Nhận xét và hoàn
chỉnh phương án thí
nghiệm của các nhóm
Hoạt động 4: Tiến hành
thí nghiệm:
- Hướng dẫn các nhóm
- Xác định chế độ hoạt động của đồng hồ hiện số phù hợp với mục đích thí nghiệm
- Nhận biết các đại lượng cần đo trong thí nghiệm
- Tìm phương án đo góc nghiêng của mặt phẳng nghiêng
- Đại diện một nhóm trình bày phương án đo gia tốc Các nhóm khác nhận xét
- Tiến hành thí nghiệm
thước đo góc có quả dọi, gắn vào mặt phẳng nghiêng
III Dụng cụ thí nghiệm:
IV Lắp ráp thí nghiệm:
V Trình tự thí nghiệm:
1 Xác định góc nghiêng giới hạn
α o để vật bắt đầu trượt trên mặt phẳng nghiêng:
- Đặt mặt đáy trụ thép lên mặt phẳng nghiêng, tăng dần góc nghiêng
- Khi vật bắt đầu trượt thì dừng lại, đọc và ghi giá trị 0
2 Đo hệ số ma sát trượt:
- Đồng hồ đo thời gian làm việc ở Mode A B, thang đo 9,999s
- Xác định vị trí ban đầu s0 của trụ thép và ghi giá trị s0 vào bảng 16.1
- Dịch chuyển cổng quang điện E
Trang 5(làm thí nghiệm)
- Theo dõi HS
Hoạt động 5: Xử lý kết
quả:
- Gợi ý: Nhắc lại cách
tính sai số và viết kết
quả
- Yêu cầu trả lời câu hỏi
2 trang 87 SGK
theo nhóm
- Ghi kết quả vào bảng 16.1
- Hoàn thành bảng 16.1
- Tính sai số của phép đo
và viết kết quả
- Chỉ rõ loại sai số đã bỏ qua trong khi lấy kết qủa
đến vị trí cách s0 một khoảng s = 400mm
- Nhấn nút RESET trên mặt đồng
hồ để đưa chỉ thị số về giá trị 0000
- Ấn nút trên công tắc để thả cho vật trượt
- Đọc và ghi thời gian trượt t vào bảng 16.1
- Đặt lại trụ thép vào vị trí s0 và lặp lại thêm 4 lần phép đo thời gian t