TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI VẬT LÝ 10 Bài 12 ĐỊNH LUẬT I NEWTON ( NIUTƠN ) I. MỤC TIÊU - Học sinh hiểu được nội dung và ý nghĩacủa địng luật I Niutơn. - Biết vận dụng định luật để giải hích một só hiện tựơng vật lý. - Biết đề phòng những tác hại có thể có của quán tính trong đời sống, nhất là chủ động phòng tránh tai nạn giao thông. II. CHUẨN BỊ - Mặt phẳng nghiêng. - Vật nặng - Đệm không khí III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1) Kiểm tra bài cũ : Câu 1 : Những đại lượng động học nào có tính tương đối ? Câu 2 : Viết quy tắc tổng hợp vận tốc và giải thích ? 2) Giới thiệu bài mới : Phần làm việc của giáo viên Phần ghi chép của học sinh TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI VẬT LÝ 10 I. QUAN NIỆM CỦA ARIXTỐT GV tiến hành thí nghiêm đẩy 1 chiếc xe lăn GV : Các em cho biết khi không còn tác dụng lên xe lăn thì xe lăn chuyển động với vận tốc không đồi không ? HS : Xe chạy một đoạn rồi dừng lại. GV : Từ thí nghiệm đó dẫn đến quan điểm của Arixtốt. II. THÍ NGHIỆM LỊCH SỬ CỦA GALILÊ GV trình bày thí nghiệm Galilê ( hình a) GV : Khi vật chuyển động đến vị trí M thì ật sẽ đạt được vận tốc vM khi vật đạt vận tốc vM nó ẽ chuyển động từ M đến B, nếu bỏ qua sức cản của môi trường thì h h’ GV : Tương tự đối với hình b, khi góc nhỏ , để h h’ thì chiều dài đoạn MB sẽ như thế nào I. QUAN NIỆM CỦA ARIXTỐT Muốn cho vật duy trì được vận tốc không đổi thì phải có vật khác tác dụng lên nó. II. THÍ NGHIỆM LỊCH SỬ CỦA GALILÊ : 1) Thí nghiệm : - Dùng hai máng nghiêng rất trơn , nhẵn và bố trí như hình vẽ. Thả một hòn bi cho lăn xuống máng nghiêng 1, ta thấy hòn bi lăng ngược lên máng nghiêng 2 đến một độ cao TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI VẬT LÝ 10 so với lúc đầu ? HS : Đoạn MB sẽ dài hơn so với trường hợp đầu. GV : Như vậy nếu ta hạ máng (2) sao cho góc = 0, khi đó điểm B sẽ nằm ở vị trí nào ? HS : Điểm B ở xa vô cùng. GV : Khi đó viên bi chuyển động như thế nào ? HS : Vật chuyển động thẳng đều với vận tốc không vB không đổi . GV Kết luận. III. PHÁT BIỂU ĐỊNH LUẬT CỦA NEWTON 1) Định luật I Newton gần bằng độ cao ban đầu. - Khi giảm bớt góc nghiêng của máng nghiêng 2 được 1 đoạn dài hơn. Nếu máng nghiêng 2 rất nhẵn và nằm ngang ( = 0) thì hòn bi sẽ lăn với vận tốc không đổi mãi mãi. 2) Kết luận : Nếu ta có thể loại trừ được các tác dụng cơ học lên một vật thì vật chuyển động thẳng đều với vận tốc v nếu ban đầu nó đã có vận tốc này. TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI VẬT LÝ 10 GV : Từ thí dụ trên ta xét thí dụ sau đây : Nếu có 1 vật đang chuyển động với vận tốc 5 m/s , nếu như không có 1 vật nào khác tương tác lên vật, vật sẽ chuyển động như thế nào ? HS : Khi đó vật sẽ chuyển động với vận tốc không đổi, hay nói đúng hơn vật sẽ chuyển động thẳng đều. GV : Trong trường hợp trên, nếu ban đầu vật đứng yên. HS : Khi đó vật sẽ đứng yên mãi mãi. GV : Đó là nội dung của định luật I Newton Định luật I Newton 2) Vật cô lập : GV : Khi một vật không chịu tác dụng của những vật khác lên nó ta nói vật đó là vật cô lập. GV : Như vậy định luật I Newton chỉ đúng trong trường hợp vật cô lập. 3) Định luật I Newton còn có thể được hiểu : GV : Theo định luật I Newton, các em cho biết khi vận tốc có độ lớn không đổi thì gia tốc của III. PHÁT BIỂU ĐỊNH LUẬT CỦA NEWTON 1) Định luật I Newton “ Nếu một vật không chịu tác dụng của các vật khác thì nó giữ nguyên trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều” 2) Vật cô lập : Vật cô lập là vật không chịu tác dụng của vật nào khác. 3) Định luật I Newton còn có thể được hiểu : Vật cô lập có gia tốc bằng 0. TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI VẬT LÝ 10 vật như thế nào ? HS : Gia tốc của vật bằng 0 GV : Vật cô lập có gia tốc bằng 0. IV. THÍ NGHIỆM MINH HỌA GV mô tả thí nghiệm minh hoạ. GV Kết luận : Nếu các tác dụng cơ học lên vật được bù trừ nhau thì vật sẽ đứng yên hoặc sẽ chuyển động thẳng đều. V. Ý NGHĨA CỦA ĐỊNH LUẬT I NEWTON GV : Như các em đã học ở chương trình cấp II, khi một vật có xu hướng giữ nguyên trang thái ban đầu ta gọi vật có tính gì các em ? HS : Tính chất vật giữ nguyên trạng thái ban đầu ta gọi là quán tính. GV : Môtả thí nghiệm một con búp bê đặt trên IV. THÍ NGHIỆM MINH HỌA - Tiến hành thí nghiệm như hình vẽ. - Nếu AB đứng yên nó sẽ đứng yên TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI VẬT LÝ 10 xe lăn. GV : Các em có thể cho biết khi ta đầy xe lăn bất ngờ thì búp bê ngã về hướng nào ? Tại sao ? HS : Khi ta đầy xe lăn bất ngờ thì búp bê ngã về phía sau do chân B có vận tốc với vận tốc xe lăn, nhưng đầu A có xu hướng giữ nguyên trạng thái ban đầu là trạng thái đứng yên nên búp bê ngã về phía sau. GV : Xu hướng giữ nguyên trạng thái đứng yên của vật ta gọi là “tính ì” GV : Muốn đẩy xe mà búp bê không ngả ta thực hiện như thế nào ? HS : Ta đẩy xe lăn từ từ ! GV : Giả sử khi xe lăn và búp bên đang chuyển động với một vận tốc nào đó, nếu ta dừng xe lại một cách đột ngột, búp bê ngã về mãi mãi. - Nếu AB chuyển động nó sẽ chuyển động mãi mãi. ** Kết luận : Nếu các tác dụng cơ học lên vật được bù trừ nhau thì vật sẽ đứng yên hoặc sẽ chuyển động thẳng đều. V. Ý NGHĨA CỦA ĐỊNH LUẬT I NEWTON - Mọi vật đều có xu hướng bảo toàn vận tốc, tính chất đó gọi là quán tính . Quán tính có hai biểu hiện : + Xu hướng giữ nguyên trạng thái đứng yên. Ta nói vật có “tính ì” + Xu hướng giữ nguyên trạng thái chuyển động thẳng đều. Ta nói vật chuyển động có “tính đà” - Trong tự nhiên có tồn tại những hệ quy chiếu mà trong đó vật cô lập có gia tốc bằng không gọi là hệ quy chiếu quán tính. TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI VẬT LÝ 10 hướng nào ? Tại sao ? HS : Khi đó búp bê sẽ ngã về phía trước , bởi vì khi xe lăn dừng đột ngột, chân B cũng giãm vận tốc một cách đột ngột, nhưng đầu A có xu hướng giữ nguyên trạng thái ban đầu là chuyển động nên đầu A ngã về phía trước. GV : Xu hướng giữ nguyên trạng thái chuyển động ta nói vật có “tính đà” GV cần giảng cho HS về hệ quy chiếu quán tính và hệ quy chiếu không quán tính. Giả sử 1 chiếc xe đang chuyển động với vận tốc không đổi, nghĩa là gia tốc xe bằng 0, khi đó nếu tađặt hệ quy chiếu trên xe để khảo sát các chuyển động của các vật trên xe thì hệ quy chiếu đó gọi là hệ quy chiếu quán tính. Còn nếu như xe chuyển động với gia tốc khác 0 thì hệ quy chiếu trên xe được gọi là hệ quy chiếu phi quán tính. 3) Cũng cố 1/ Phát biểu định luật I Newton ? 2/ Nêu ý nghĩa của định luật I Newton ? 4) Dặn dò TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI VẬT LÝ 10 - Trả lời câu hỏi : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 . ĐĨNH CHI VẬT LÝ 10 B i 12 ĐỊNH LUẬT I NEWTON ( NIUTƠN ) I. MỤC TIÊU - Học sinh hiểu được n i dung và ý nghĩacủa địng luật I Niutơn. - Biết vận dụng định luật để gi i hích một só hiện tựơng. HỌC 1) Kiểm tra b i cũ : Câu 1 : Những đ i lượng động học nào có tính tương đ i ? Câu 2 : Viết quy tắc tổng hợp vận tốc và gi i thích ? 2) Gi i thiệu b i m i : Phần làm việc của giáo viên. Kết luận. III. PHÁT BIỂU ĐỊNH LUẬT CỦA NEWTON 1) Định luật I Newton gần bằng độ cao ban đầu. - Khi giảm bớt góc nghiêng của máng nghiêng 2 được 1 đoạn d i hơn. Nếu máng nghiêng 2 rất