Hoạt động của HS Trợ giúp của GV Nội dung Ghi nhận Lấy một số thí dụ về hệ kín Thông báo khái niệm hệ cô lập, ngoại lực, nội lực.. Trong các hiện tượng như nổ, va chạm, các nội lực xuất
Trang 1Giáo án vật lý lớp 10 chương trình cơ bản - Tiết 38 : ĐỘNG LƯỢNG - ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG (Tiết 2)
I Mục tiêu:
1 Về kiến thức:
- Phát biểu được định nghĩa hệ cô lập
- Phát biểu và viết được biểu thức của định luật bảo toàn động lượng
2 Về kỹ năng:
- Giải thích được nguyên tắc chuyển động bằng phản lực
- Vận dụng được định luật bảo toàn động lượng để giải bài toán va chạm mềm
II Chuẩn bị:
Giáo viên:
Học sinh:
- Ôn lại các định luật Niu-tơn
III Phương pháp: Nêu vấn đề, thảo luận nhóm
IV Tiến trình dạy học:
1) Ổn định: Kiểm diện
Trang 22) Kiểm tra bài cũ:
Động lượng: Định nghĩa, công thức, đơn vị đo
3) Hoạt động dạy – học:
Hoạt động 1: Làm quen với khái niệm hệ cô lập
Hoạt động của HS Trợ giúp của GV Nội dung
Ghi nhận
Lấy một số thí dụ
về hệ kín
Thông báo khái niệm hệ
cô lập, ngoại lực, nội lực
Ví dụ về cô lập:
-Hệ vật rơi tự do - Trái đất
-Hệ 2 vật chuyển động không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang
Trong các hiện tượng như nổ, va chạm, các nội lực xuất hiện thường rất lớn so với các ngoại lực thông thường, nên hệ vật
II.Định luật bảo toàn động lượng
1.Hệ cô lập:
Hệ nhiều vật được coi là cô lập nếu:
Không chịu tác dụng của ngoại lực Nếu có thì các ngoại lực phải cân bằng nhau
Chỉ có các nội lực tương tác giữa các vật trong hệ Các nội lực này trực đối nhau từng đôi
Trang 3có thể coi gần đúng là kín trong thời gian ngắn xảy ra hiện tượng
một
Hoạt động 2: Xây dựng biểu thức của định luật bảo toàn động lượng
Trang 4F
p1 1
;
t
F
p2 2
1
2 F
F
2
1 p
p
0 p
p1 2
Nhận xét: tổng
biến thiên động
Đặt vấn đề: Hệ 2 vật tương tác nhau thì tổng động lượng của hệ sẽ như thé nào?
Ta sẽ đi nghiên cứu sự thay đổi này
Xét hệ cô lập gồm 2 vật tương tác lẫn nhau:
Viết biểu thức biến thiên động lượng cho từng vật
? Theo định luật III Niu-tơn thì 2 lực tương tác có liên hệ với nhau ntn
? Nhận xét mối liên hệ giữa p1 và p2
? Xác định tổng biến thiên động lượng của hệ
Nhận xét tổng động
2) Định luật bảo toàn động lượng:
Trang 5lượng bằng 0 hay
tổng động lượng
của hệ cô lập trước
và sau tương tác là
không đổi
2 2 1 1 2
2
1
1v m v m v' m v'
lượng của hệ trước và sau tương tác
? Phát biểu nội dung của định luật bảo toàn động lượng
Nhấn mạnh: Tổng động
lượng của hệ cô lập là một vectơ không đổi cả
về hướng và độ lớn
Viết biểu thức của định luật bảo toàn động lượng nếu hệ cô lập gồm 2 vật Khối lượng m1 và m2, vận tốc trước và sau tương tác là: v1,v2 và
2
1 v
v' ,'
Động lượng của hệ cô lập là đại lượng không đổi
Nếu hệ có 2 vật:
2 2 1 1 2 2 1
1v mv mv mv
m ' '
Chú ý: hệ xét phải là hệ
cô lập và các giá trị các đại lượng dựa vào hề qui chiếu
Hoạt động 3: Vận dụng ĐLBT động lượng cho các trường hợp
va chạm mềm và chuyển động bằng phản lực:
Trang 6Hệ 2 vật là hệ cô
lập
Áp dụng đlbt động
lượng:
Tính động lượng
trước
Tính động lượng
sau
Xác định vận tốc
HS biến đổi rút
ra:
? Yêu cầu HS tìm vận tốc của hai vật sau va chạm
? Một tên lửa ban đầu đứng yên, sau khi phụt khí, tên lửa chuyển động như thế nào
Chuyển động có nguyên
3) Va chạm mềm:
Sau va chạm 2 vật nhập lại thành 1 chuyển động với vận tốc v Xác định v
Áp dụng ĐLBT động lượng:
v m m v
m11 ( 1 2)
1 1
1 2
m v v
r r
Va chạm như hai vật như trên gọi là va chạm mềm
4) Chuyển động bằng phản lực:
CĐ bằng phản lực là chuyển động của một vật
tự tạo ra phản lực bằng cách phóng về hướng
Trang 7M
m
V
Vận tốc của tên
lửa ngược chiều
với vận tốc của khí
phụt ra, nghĩa là tên
lửa tiến theo chiều
ngược lại
tắc như chuyển động của tên lửa gọi là chuyển động bằng phản lực
Giới thiệu khái niệm chuyển động bằng phản lực
ngược lại một phần của chính nó
Ví dụ: Tên lửa, pháo thăng thiên, …
4 Củng cố, vận dụng
Củng cố: Yêu cầu học sinh đọc phần ghi nhớ Biểu thức
của đlbt động lượng
Vận dụng:
Câu 1:Toa xe thứ nhất có khối lượng 3 tấn chạy với vận
tốc 4m/s đến va chạm với toa xe thứa hai đứng yên có khối
lượng 5 tấn làm toa này chuyển động với vận tốc 3m/s Sau va
chạm, toa thứ nhất chuyển động với vận tốc bằng bao
nhiêu ? Chọn chiều dương là chiều chuyển động ban đầu của
xe thứ nhất
A.9m/s B.1m/s C.-9m/s D.-1m/s
Trang 8Câu 2: Dưới tác dụng của lực bằng 4N, một vật thu gia tốc và chuyển động Sau thời gian
2s độ biến động lượng của vật là:
A.8kgms-1 B.8kgms C 6kgms-1
D.8kgms
Bài tập 6 trang 126 SGK
5 Dặn dò: Bài tập về nhà: làm các bài tập còn lại ở
SGK và bài tập ở SBT