1. Trang chủ
  2. » Khoa Học Tự Nhiên

MOMEN LỰC MOMEN QUÁN TÍNH CỦA VẬT RẮN pptx

6 1,9K 4

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 6
Dung lượng 125,74 KB

Nội dung

MOMEN LỰC MOMEN QUÁN TÍNH CỦA VẬT RẮN I / MỤC TIÊU : Hiểu được khái niệm momen lực là một đại lượng vật lí, đặc trưng cho tác dụng của lực làm quay vật rắn quanh một trục, momen lực l

Trang 1

MOMEN LỰC MOMEN QUÁN TÍNH

CỦA VẬT RẮN

I / MỤC TIÊU :

Hiểu được khái niệm momen lực là một đại lượng vật lí, đặc trưng cho tác dụng của lực làm quay vật rắn quanh một trục, momen lực là một đại lượng đại số

Nắm vững được công thức tính momen lực đối với một trục, cách xác định dấu của momen lực

Hiểu được cách xây dựng biểu thức định luật II Niu-tơn dưới dạng khác làm xuất hiện biểu thức momen lực và momen quán tính

Hiểu khái niệm momen quán tính đối với một trục của một chất điểm và của vật rắn

II / CHUẨN BỊ :

1 / Giáo viên :

Giáo viên chuẩn bị trước dụng cụ thí nghiệm :

­ Đĩa moment

­ Hộp quả cân

Trang 2

­ Thước thẳng

­ Thanh có tiết diện nhỏ, vành tròn, đĩa tròn, hình cầu đặc

2 / Học sinh :

­ Đòn bẩy : cánh tay đòn và tác dụng lực trong đòn bẩy

­ Ôn lại phần các định luật Newton ở SGK lớp 10

III / GỢI Ý VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC :

Hoạt động 1 :

HS : Đĩa quay

HS : Đĩa không

HS : Tự ghi nhận xét : Đối với vật rắn

quay được quanh một trục cố định, lực

chỉ có tác dụng làm vật quay khi giá của

lực không đi qua trục quay

Hoạt động 2 :

HS : Đĩa quay theo chiều kim đồng hồ

GV : Làm thí nghiệm như hình vẽ 1 :

GV : Em có nhận xét gì về sự quay của

đĩa khi chịu tác dụng của một lực ?

GV : Làm thí nghiệm như hình vẽ 2:

GV : Em có nhận xét gì về sự quay của

đĩa khi chịu tác dụng của một lực ?

GV : Đối với vật rắn quay được quanh

một trục cố định, lực chỉ có tác dụng làm vật quay khi nào ?

GV : Làm thí nghiệm như hình vẽ 3 :

GV : Lực F1 làm đĩa quay theo chiều

Trang 3

HS : Đĩa quay ngược chiều kim đồng

hồ

HS : F1.d1 = F2.d2

HS : Tự ghi khái niệm moment lực

Hoạt động 3 :

Momen quán tính của chất điểm

đối với một trục đặc trưng cho

mức quán tính (sức i) của chất

điểm đó đối với chuyển động

quay quanh trục đó

I = m.r2 Đơn vị : m : (kg); r2 : (m2); I :

(kg.m2)

Momen quán tính của vật rắn đối

với một trục đặc trưng cho mức

quán tính (sức i) của vật rắn đối

với trục quay đó

Momen quán tính của vật rắn là

đại lượng vô hướng, có tính cộng

được, phụ thuộc vào hình dạng,

nào ?

GV : Lực F2 làm đĩa quay theo chiều nào ?

GV : Em có nhận xét gì về tích số của

lực và cánh tay đòn ?

GV : Hướng dẫn học sinh hình thành

phương chuyển động quay ?

GV : Thành phần nào của lực gây ra

chuyển quay ?

GV : Theo định luật II Newton nó được

viết như thế nào ?

GV : Gia tốc góc và gia tốc tiếp tuyến

có mối quan hệ như thế nào ?

GV : Nhân 2 vế cho R, ta có gì ?

GV : Ftt có mối quan hệ với lực F như

thế nào ?

GV : R và d có mối quan hệ với nhau

như thế nào ?

GV : Đặt I = m R2 từ đó giáo viên hình thành khái niệm moment quán tính

Trang 4

kích thước, phân bố khối lượng

của vật và tùy thuộc trục quay

I = i.i2

i

m r

Hoạt động 4 :

HS : Tự ghi các công thức moment quán

tính của 1 số vật có dạng hình học đặc

biệt trong sách giáo khoa trang 13

GV : Hướng dẫn học sinh xem hình 3.5

III / NỘI DUNG :

1 Momen lực đối với trục quay

Đối với vật rắn quay quanh trục cố định : lực chỉ có tác dụng làm vật quay khi giá của lực không đi qua trục quay hoặc không song song với trục quay Tác dụng của 1 lực lên vật rắn có trục quay cố định không chỉ phụ thuộc vào độ lớn của lực mà còn phụ thuộc vào vị trí của điểm đặt và phương tác dụng của lực đối với trục quay

Momen lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay vật của lực

Momen của lực F

đối với trục quay  có độ lớn bằng : M = F.d

Với + F : độ lớn lực tác dụng lên vật (N)

+ d : cánh tay đòn của lực F

, là khoảng cách giữa đường tác dụng của lực

F



và trục quay  (m)

Trang 5

+ M : momen của lực F

(N.m) Momen lực là một đại lượng đại số (momen còn đặc trưng cho chiều tác động của lực) : momen lực có giá trị dương khi lực có xu hướng làm vật quay theo chiều (+) và ngược lại

2 Chuyển động tròn của chất điểm Dạng khác của định luật II Niutơn

Đối với vật rắn quay quanh một trục cố định, chỉ có thành phần lực tiếp tuyến với quỹ đạo của điểm đặt mới làm cho vật quay

Dạng khác của định luật II Niutơn hay phương trình động lực học của chất điểm quay quanh 1 trục

M = I.

Với : + I = m.r2 : momen quán tính của chất điểm đối với trục quay (kg.m2)

+  : gia tốc góc (rad/s2)

+ M : momen lực (N.m)

3 Momen quán tính của chất điểm đối với một trục :

Momen quán tính của chất điểm đối với một trục đặc trưng cho mức quán tính (sức i) của chất điểm đó đối với chuyển động quay quanh trục đó

I = m.r2 Đơn vị : m : (kg); r2 : (m2); I : (kg.m2)

4 Momen quán tính của vật rắn đối với một trục :

Momen quán tính của vật rắn đối với một trục đặc trưng cho mức quán tính (sức i) của vật rắn đối với trục quay đó

Trang 6

Momen quán tính của vật rắn là đại lượng vô hướng, có tính cộng được, phụ thuộc vào hình dạng, kích thước, phân bố khối lượng của vật và tùy thuộc trục quay

i

m r

III / CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ :

Làm câu hỏi trắc nghiệm 1 và các bài tập 1,2

Xem bài 4

Ngày đăng: 08/08/2014, 08:21

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w