Giáo án vật lý lớp 10 chương trình cơ bản -Tiết 67: vật rơi tự do pps

Gio n vật lý lớp 10 chương trình cơ bản - Tiết 6- 7 : SỰ RƠI TỰ DO I.Mục tiu: 1.Kiến thức: - Trình by, nu ví dụ v phn tích được khái niệm về sự rơi tự do. - Phát biểu được định luật rơi tự do. 2.Kĩ năng: - Giải được một số dạng bài tập đơn giản về sự rơi tự do. - Phân tích kết quả thí nghiệm để tìm ra được cái chung, cái bản chất, cái giống nhau trong các thí nghiệm.Tham gia vào việc giải thích các kết quả thí nghiệm. - Chỉ ra các trường hợp trong thực tế có thể coi là rơi tự do. II.Chuẩn bị: 1.Gio vin: - Dụng cụ thí nghiệm: - Một vi hịn sỏi với nhiều kích cỡ - Một vi tờ giấy phẳng nhỏ, kích cỡ 15cm x 15cm - Một vi miếng bìa phẳng, tương đối dày, có khối lượng lớn hơn viên sỏi nhỏ. 2.Học sinh: Ơn lại bài chuyển động thẳng biến đổi đều. III.Tiến trình dạy học: 1.Ổn định: 2.Kiểm tra bi cũ: 3.Hoạt động dạy - học: Hoạt động 1: Tìm hiểu sự rơi trong không khí Hoạt động của HS Trợ gip của GV Nội dung HS quan st TN, thảo luận, trả lời cu hỏi của GV. GV tạo tình huống học tập: Tiến hnh TN 1 ở phần I.1 Yêu cầu dự đoán I.Sự rơi trong không khí và sự rơi tự do 1.Sự rơi của các vật trong không khí. a)Thí nghiệm:  TN1: Thả 1 hịn sỏi v 1 tờ giấy (nặng hơn tờ giấy) .Hịn sỏi rơi xuống trước, vì hịn sỏi nặng hơn tờ giấy. .Các vật rơi nhanh chậm khác nhau không phải do nặng nhẹ khác nhau. Rơi nhanh như nhau. Hai vật nặng như nhau rơi nhanh chậm khác nhau. trước kết quả. Vật nào rơi xuống trước ? Vì sao ? Đưa ra giả thuyết ban đầu: vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ. Tiến hnh TN 2 ở phần I.1 Cĩ nhận xt gì về kết quả TN ? Cc vật rơi nhanh chậm khác nhau có phải do nặng nhẹ khác nhau không ? .Vậy nguyên nhân nào khiến cho các vật rơi nhanh chậm khác nhau ? .Dự đoán 2 vật có khối lượng như nhau  TN2: Như TN 1 nhưng tờ giấy vo trịn v nn chặt lại.  TN3: Thả 2 tờ giấy cùng kích thước, nhưng 1 tờ để phẳng, 1 tờ vo trịn lại. HS cĩ thể trả lời: cĩ hoặc khơng. Vật nhẹ rơi nhanh hơn vật nặng. HS suy nghĩ trả lời HS cĩ thể trả lời: Các vật rơi nhanh chậm khác nhau do sức cản của không khí sẽ rơi ntn ? Tiến hnh TN 3 ở phần I.1 .Nhận xt kết quả ? Có khi nào vật nhẹ lại rơi nhanh hơn vật nặng không ? Tiến hnh TN 4 ở phần I.1 Nhận xt kết quả ? .Trả lời cu hỏi C1  TN4: Thả hịn sỏi nhỏ v 1 tấm bìa phẳng đặt nằm ngang (nặng hơn hịn sỏi) b)Kết quả:  TN1: Vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ.  TN2: Hai vật nặng nhẹ khác nhau lại rơi nhanh như nhau.  TN3: Hai vật nặng như nhau rơi nhanh chậm khác nhau.  TN4: Vật nhẹ rơi nhanh hơn vật nặng. lên các vật khác nhau. . Các vật rơi nhanh chậm khác nhau không phải do nặng nhẹ khác nhau. HS thảo luận để trả lời câu hỏi của GV và đưa ra giả thuyết mới. Khơng khí. HS thảo luận. Loại bỏ khơng khí. Các vật rơi nhanh như nhau. Sau khi nghiên cứu một số chuyển động trong không khí, ta thấy kết quả là mâu thuẫn với giả thuyết ban đầu, khơng thể kết luận vật nặng bao giờ cũng rơi nhanh hơn vật nhẹ. Hy ch ý đến hình dạng của cc vật rơi nhanh hay chậm có đặc điểm gì chung ? Vậy yếu tố nào có thể ảnh hưởng đến sự rơi nhanh chậm khác nhau của cc vật trong khơng khí ? Làm cách nào để chứng minh được điều c).Nhận xt: Các vật rơi nhanh hay chậm không phải do nặng nhẹ khc nhau. này ? Dự đoán sự rơi của các vật khi không có ảnh hưởng của không khí ? Hoạt động 2: Tìm hiểu sự rơi trong chân không. Từng HS đọc SGK và trả lời câu hỏi của GV. Nếu loại bỏ được sức cản của không khí (hoặc sức cản Yêu cầu HS đọc phần mô tả các TN của Newton và Galilê. Nhấn mạnh cho HS: đây là các TN đóng vai trị kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết. Nhận xt gì về kết quả thu được từ các thì nghiệm đó ? Sự rơi của các vật trong trường hợp này gọi là sự rơi tự do Định 2. Sự rơi của các vật trong chân không: a)Ống Newton: Cho hịn bi chì v ci lơng chim rơi trong ống đ ht hết khơng khí thì chng rơi nhanh như nhau. b).Kết luận: Nếu loại bỏ được ảnh của không khí không đáng kể) thì mọi vật sẽ rơi nhanh như nhau. HS định nghĩa. HS hồn thnh yu cầu C2. nghĩa sự rơi tự do ? .Yu cầu học sinh trả lời cu hỏi C2. Gợi ý: chỉ xt những sự rơi mà trong đó có thể bỏ qua yếu tố không khí. hưởng của không khí thì mọi vật sẽ rơi nhanh như nhau. c)Định nghĩa sự rơi tự do: Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực Hoạt động 3: Nghiên cứu đặc điểm của chuyển động rơi tự do. Hoạt động của HS Trợ gip của GV Nội dung HS thảo luận phương án thí nghiệm nghiên cứu phương và chiều của chuyển động .Làm thế nào để xác định được phương và chiều của chuyển động rơi tự do ? II.Nghiên cứu sự rơi tự do của các vật: 1.Những đặc điểm của chuyển động rơi tự do: a).Có phương thẳng rơi tự do. Quan sát TN, đưa ra kết quả: phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống. GV tiến hành TN phương án dùng dây dọi. (Cho một hịn sỏi hoặc một vịng kim loại rơi dọc theo một sọi dây dọi) Yu cầu HS quan st, nhận xt kết quả. đứng. b).Cĩ chiều từ trn xuống c).Là chuyển động thẳng nhanh dần đều. Hoạt động 4:Thu nhận thông tin về các công thức tính vận tốc, đường đi và gia tốc rơi tự do. Từng cá nhân viết được: v = gt v 2 gt 2 1 s  .Cng dấu với vận Dùng kiến thức của CĐTNDĐ để viết công thức tính vận tốc, đường đi của chuyển động rơi tự do không vận tốc đầu, với gia tốc rơi tự do là g ? g cĩ dấu ntn so với vận d).Cơng thức tính vận tốc: (vật rơi không vận tốc đầu) v = gt g: gia tốc rơi tự do e).Cơng thức tính qung đường: tốc vì chuyển động rơi tự do là CĐNDĐ tốc ? Tại sao ? Thông báo các kết quả đo gia tốc tự do. 2 gt 2 1 s  s: qung đường đi được t: thời gian rơi tự do 2.Gia tốc rơi tự do: - Tại một nơi nhất định trên Trái Đất và ở gần mặt đất, các vật đều rơi tự do với cùng một gia tốc. - Gia tốc rơi tự do ở các nơi khác nhau trên Trái Đất thì khc nhau. Thường lấy g  9,8m/s 2 hoặc g10m/s 2 4. Củng cố, vận dụng: - GV yu cầu HS nhắc lại kiến thức trọng tm của bi. - Hoàn thành VD: Một vật rơi từ độ cao 20m xuống đất. Lấy g = 10m/s 2 . Tính: a) Thời gian bắt đầu rơi đến khi chạm đất b) Vận tốc của vật khi chạm đất. 5. Híng dn hc nhµ. - Bi tập về nh:10, 11, 12 SGK v cc BT ở SBT. - Ôn lại kiến thức về chuyển động đều, vận tốc, gia tốc. - Xem lại mối quan hệ giữa độ dài cung, bán kính đường trịn v gĩc ở tm chắn cung. . n vật lý lớp 10 chương trình cơ bản - Tiết 6- 7 : SỰ RƠI TỰ DO I.Mục tiu: 1.Kiến thức: - Trình by, nu ví dụ v phn tích được khái niệm về sự rơi tự do. - Phát biểu được định luật rơi tự do. . phương và chiều của chuyển động rơi tự do ? II.Nghiên cứu sự rơi tự do của các vật: 1.Những đặc điểm của chuyển động rơi tự do: a).Có phương thẳng rơi tự do. Quan sát TN, đưa ra. tốc rơi tự do là g ? g cĩ dấu ntn so với vận d).Cơng thức tính vận tốc: (vật rơi không vận tốc đầu) v = gt g: gia tốc rơi tự do e).Cơng thức tính qung đường: tốc vì chuyển động rơi