giáo án vật lý 10 nâng cao 3 cột mới

GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM ĐỊNH ĐỊNH Soạn ngày …………… Tiết 1 Bài 1. CHUYỂN ĐỘNG CƠ I.MỤC TIÊU 1.Kiến thức - Hiểu được các khái niệm cơ bản: tính tương đối của chuyển động, chất điểm, hệ quy chiếu, xác định vị trí của một chất điểm bằng tọa độ, xác định thời gian bằng đồng hồ, phân biệt khoảng thời gian và thời điểm. - Hiểu rõ là muốn nghiên cứu chuyển động của chất điểm, cần thiết là chọn một hệ quy để xác định vị trí của chất điểm và thời điểm tương ứng. - Nắm vững được cách xác định tọa độ và thời điểm tương ứng của một chất điểm trên hệ trục tọa độ. 2.Kỹ năng - Chọn hệ quy chiếu mô tả chuyển động. - Chọn mốc thời gian, xác định thời gian. - Phân biệt chuyển động cơ với chuyển động khác. II.CHUẨN BỊ 1.Giáo viên - Hình vẽ chiếc đu quay trên giấy to. - Chuẩn bị tình huống sau khi cho học sinh thảo luận: Bạn của em ở quê chưa từng đến thị xã, em sẽ phải dùng những vật mốc và hệ tọa độ nào để chỉ cho bạn đến được trường thăm em? 2.Học sinh Xem lại những vấn đề đã được học ở lớp 8: Thế nào là chuyển động? Thế nào là độ dài đại số của một đoạn thẳng? 3.Gợi ý ứng dụng CNTT GV có thể chuẩn bị những đoạn video về các loại chuyển động cơ học, soạn các câu hỏi trắc nghiệm, hình vẽ mô phỏng quỹ đạo của chất điểm 4.III.TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY-HỌC Hoạt động 1 ( phút): Nhận biết chuyển động cơ, vật mốc, chất điểm, quỹ đạo, thời gian trong chuyển động. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung -Yêu cầu: HS xem tranh SGK nêu câu hỏi (Kiến thức lớp 8) để học sinh trả lời. -Gợi ý: Cho HS một số -Xem tranh SGK, trả lời câu hỏi: *Chuyển động cơ là gì? Vật mốc? Ví dụ? 1. Chuyển động cơ là gì? *Chuyển động cơ là sự dời chỗ của vật theo thời gian. - Khi vật dời chỗ thì có sự thay đổi khoảng cách giữa vật và các vật khác được coi như Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 1 CHƯƠNG I. ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM MỤC TIÊU • Hiểu được chuyển động là tương đối; độ dời, vận tốc quỹ đạo có tinh tương đối. • HIểu rõ các khái niệm đặc trưng cho chuyển động; các véc tơ độ dời, vận tốc gia tốc. • Nắm được các định nghĩa của chuyển động thẳng đều, thẳng biến đổi đều, từ đó có thể tìm được phương trình chuyển động ; là phương trình biểu diễn toạ độ theo thời gian và phương trình biểu diễn vận tốc theo thời gian. Biét cách ứng dụng các phương trình và các công thức liên quan giữa toạ độ ,độ dời,vận tốc, gia tốc và thời gian trong những bài toán về chuyển động thẳng đều và chuyển động thẳng biến đổi đều. • Hiểu rõ các đại lượng đặc trưng cho chuyển động tròn đều, tốc độ góc, tốc độ dài, chu kì ,tần số và mối liên quan giữa chúng, vận dụng để giải một số bài toán đơn giản về chuyển động tròn đều. • Hiểu rõ vật chuyển động tròn đều bao giờ cũng có gia tốc ,đó là gia tốc hướng theo bán kính vào tâm đường tròn. • Nắm được quy trình thực hiện một thí nghiệm đơn giản của vật lí, biết cách đo các đại lượng cơ bản là xác định toạ độ và thời điểm tương ứng của một vật chuyển động thẳng; bước đầu biết cách sử lí các kết quả đo lường bằng đồ thị và tính số. GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM ĐỊNH ĐỊNH Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung chuyển động điển hình. Phân tích: Dấu hiệu của chuyển động tương đối. -Hướng dẫn: HS xem tranh SGK và nhận xét ví dụ của HS. -Hướng dẫn: HS trả lời câu hỏi C1 -Gợi ý: Trục tọa độ, điểm mốc, vị trí vật tại những thời điểm khác nhau. -Giới thiệu: Hình 1.5 -Giới thiệu cách đo thời gian, đơn vị. -Hướng dẫn cách biểu diễn, cách tính thời gian. *Tại sao chuyển động cơ có tính tương đối? Ví dụ? Đọc SGK phần 2. Trả lời câu hỏi: *Chất điểm là gì? Khi nào một vật được coi là chất điểm? *Quỹ đạo là gì? Ví dụ. -Trả lời câu hỏi C1. -Tìm cách mô tả vị trí của chất điểm trên quỹ đạo. -Hình vẽ -Trả lời câu hỏi C2 -Đo thời gian dùng đồng hồ như thế nào? -Cách chọn mốc (Gốc) thời gian. -Biểu diễn trên trục số. -Khai thác ý nghĩa của bảng giờ tàu SGK đứng yên. Vật đứng yên được gọi là vật mốc. - Chuyển động cơ có tính tương đối. 2. Chất điểm. Quỹ đạo của chất điểm - Trong những trường hợp kích thước của vật nhỏ so với phạm vi chuyển động của nó, ta có thể coi vật như một chất điểm - một điểm hình học và có khối lượng của vật. - Khi chuyển động, chất điểm vach một đường trong không gian gọi là quỹ đạo. 3. Xác định vị trí của một chất điểm - Để xác định vị trí của một chất điểm, người ta chọn một vật mốc, gắn vào đó một hệ tọa độ, vị trí của chất điểm được xác định bằng tọa độ của nó trong hệ tọa độ này. 4. Xác định thời gian - Muốn xác định thời điểm xảy ra một hiện tượng nào đó, người ta chọn một gốc thời gian và tính khoảng thời gian từ gốc đến lúc đó. - Như vậy để xác định thời điểm, ta cần có một đồng hồ và chọn một gốc thời gian. Thời gian có thể được biểu diễn bằng một trục số, trên đó mốc 0 được chọn ứng với một sự kiện xảy ra. Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu hệ quy chiếu và chuyển động tịnh tiến. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung Gợi ý: Vật mốc, trục tọa độ biểu diễn vị trí, trục biểu diễn thời gian. -Nêu định nghĩa của hệ quy chiếu. -Yêu cầu HS trả lời C3. -Giới thiệu tranh đu quay -Phân tích dấu hiệu của chuyển động tịnh tiến. -Yêu cầu: HS lấy ví dụ về CĐTT -Nhận xét các ví dụ. -Muốn biết sự chuyển động của chất điểm (vật) tối thiểu cần phải biết những gì? Biểu diễn chúng như thế nào? -Đọc SGK: Hệ quy chiếu? -Biểu diễn chuyển động của chất điểm trên trục xOt? -Trả lời câu C3. -Xem tranh đu quay giáo viên mô tả. -Trả lời câu hỏi C4 -Lấy một số ví dụ khác về chuyển động tịnh tiến. 5. Hệ Quy chiếu *Một vật mốc gắn với một hệ tọa độ và một gốc thời gian cùng với một đồng hồ hợp thành một hệ quy chiếu. Hệ quy chiếu = Hệ tọa độ gắn với vật mốc và Đồng hồ với gốc thời gian 6. Chuyển động tịnh tiến *Tổng quát, khi vật chuyển động tịnh tiến, mọi điểm của nó có quỹ đạo giống hệt nhau, có thể chồng khít nên nhau được. Hoạt động 3 ( phút): Vận dụng củng cố. Hoạt động của GV Hoạt động của HS -Nêu câu hỏi. Nhận xét câu trả lời của các nhóm. -Yêu cầu: HS trình bày đáp án. -Đánh giá nhận xét kết giờ dạy. -Thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi trắc nghiệm nội dung từ câu 1-5 (SGK). -Làm việc cá nhân giải bài tập 1,2 (SGK). -Ghi nhận kiến thức: những khái niệm cơ bản; hệ quy chiếu; chuyển động tịnh tiến. -Trình bày cách mô tả chuyển động cơ. Hoạt động 4 ( phút): Hướng dẫn về nhà. Hoạt động của GV Hoạt động của HS -Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. -Yêu cầu:HS chuẩn bị bài sau. -Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. -Những chuẩn bị bài sau. IV.Rút kinh nghiệm: ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 2 GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM ĐỊNH ĐỊNH ………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………… Soạn ngày …………… Tiết 2+3 Bài 2. VẬN TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU I.MỤC TIÊU 1.Kiến thức - Hiểu rõ được các khái niện vectơ độ dời, vectơ vận tốc trung bình, vectơ vận tốc tức thời. - Hiểu được việc thay thế các vectơ trên bằng các giá trị đại số của chúng không làm mất đi đặc trưng của vectơ của chúng. - phân biệt được độ dời với quãng đường đi, vận tốc với tốc độ. - Biết cách thiết lập phương trình chuyển động thẳng đều. Hiểu được phương trình chuyển động mô tả đầy đủ các đặc tính của chuyển động. - Biết cách vẽ đồ thị tọa độ theo thời gian, vận tốc theo thời gian và từ đồ thị có thể xác định được các đặc trưng động học của chuyển động. 2.Kỹ năng - Phân biệt, so sánh các khái niệm. - Biểu diễn độ dời và các đại lượng vật lý vectơ. - Lập phương trình chuyển động. - Vẽ đồ thị. Khai thác đồ thị. II.CHUẨN BỊ 1.Giáo viên - Câu hỏi liên quan đến vectơ, biểu diễn vectơ. - Chuẩn bị câu hỏi trắc nghiệm. - Một ống thủy tinh dài đựng nước với bọt không khí. - Chuẩn bị thí nghiệm về chuyển động thẳng và chuyển động thẳng đều. - Các đặc trưng của đại lượng vectơ? - Giấy kẻ ô li để vẽ đồ thị. 2.Học sinh:Xem lại những vấn đề đã được học ở lớp 8: - Thế nào là chuyển động thẳng đều? - Thế nào là vận tốc trong chuyển động đêu? - Các đặc trưng của đại lượng vectơ? 3.Gợi ý ứng dụng CNTT - Soạn câu hỏi 1-5 SGK thành câu trắc nghiệm. - Soạn câu trắc nghiệm cho phần luyện tập củng cố. - Chuẩn bị các đoạn video về chạy thi, bơi thi, đua xe - Mô phỏng chuyển động bọt khí trong ống nước và các dạng đồ thị của chuyển động thẳng đều. III.TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC : Tiết 2 Hoạt động 1 ( phút): Kiểm tra bài cũ. Hoạt động của GV Hoạt động của HS -Đặt câu hỏi cho HS. Cho HS lấy ví dụ. Nêu câu hỏi C1 -Nhớ lại khái niệm chuyển động thẳng đều, tốc độ của một vật ở lớp 8. -Trả lời câu hỏi C1 Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu khái niệm độ dời. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung -Yêu cầu: HS đọc SGK, trả lời câu C2. -Hướng dẫn HS vẽ hình, -Đọc SGK. -Vẽ hình biểu diễn vectơ độ dời. -Trong chuyển động 1. Độ dời a) Độ dời Xét một chất điểm chuyển động theo một quỹ đạo bất kì. Tại thời điểm t 1 , chất điểm ở vị trí M 1 .Tại thời điểm t 2 , chất điểm ở vị trí M 2 .Trong khoảng thời gian t=t 2 –t 1 , chất điểm đã dời vị trí từ điểm M 1 đến điểm M 2 . Vectơ 21 MM gọi là vectơ độ dời của chất điểm trong khoảng thời gian nói trên. Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 3 GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM ĐỊNH ĐỊNH Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung xác định tọa độ chất điểm. -Nêu câu hỏi C3 thẳng : viết công thức (2.1) -Trả lời câu hỏi C2 -So sánh độ dời với quãng đường. Trả lời câu hỏi C3. b) Độ dời trong chuyển động thẳng -Trong chuyển động thẳng, véc tơ độ dời nằm trên đường thẳng quỹ đạo. Nếu chọn hệ trục tọa độ Ox trùng với đường thẳng quỹ đạo thì vectơ độ dời có phương trùng với trục ấy. Giá trị đại số của vectơ độ dới 21 MM bằng: x = x 2 – x 1 trong đó x 1 , x 2 lần lượt là tọa độ của các điểm M 1 và M 2 trên trục Ox. Trong chuyển động thẳng của một chất điểm, thay cho xét vectơ độ dời 21 MM , ta xét giá trị đại số x của vectơ độ dời và gọi tắt là độ dời. 2) Độ dời và quãng đường đi *Như thế, nếu chất điểm chuyển động theo một chiều và lấy chiều đó làm chiếu dương của trục tọa thì độ độ dời trùng với quãng đường đi được. Hoạt động 3 ( phút): Thiết lập công thức vận tốc trung bình, Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung -Yêu cầu HS trả lời câu C4 -Khẳng định: HS vẽ hình, xác định tọa độ chất điểm. -Trả lời câu hỏi C4 -Thành lập công thức tính vận tốc trung bình (2.3) -Phân biệt vận tốc với tốc độ (ở lớp 8) 3.Vận tốc trung bình Vectơ vận tốc trung bình v tb của chất điểm trong khoảng thời gian từ t 1 đến t 2 bằng thương số của vectơ độ dời M 1 M 2 và khoảng thời gian t = t 1 – t 2 : t MM v tb ∆ = 21 Vectơ vận tôc trung bình có phương và chiều trùng với vetơ độ dời . 21 MM Trong chuyển động thẳng, vectơ vận tôc trung bình v tb có phương trùng với đường thẳng quỹ đạo. Chọn trục tọa độ Ox trùng với đường thẳng quỹ đạo thì giá trị đại số của vectơ vận tốc trung bình bằng: t x tt xx v tb ∆ ∆ = − − = 12 12 trong đó x 1 , x 2 là tọa độ của chất điểm tại các thời điểm t 1 và t 2 . -Vì đã biết phương của vectơ vận tốc trung bình v tb , ta chỉ cần xét giá trị đại số của nó và gọi tắt là giá trị trung bình. -Vận tốc trung bình = Độ dời / Thời gian thực hiện độ dời. Đơn vị của vận tốc trung bình là m/s hay km/h. -Tốc độ trung bình = Quãng đường đi được / Khoảng thời gian đi . Hoạt động 4 ( phút): Vận dụng, củng cố. Hoạt động của GV Hoạt động của HS -Yêu cầu: nêu câu hỏi. Nhận xét câu trả lời của các nhóm. -Yêu cầu: HS trình bầy đáp án. -Đánh giá, nhận xét kết quả giờ dạy. -Thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi trắc nghiệm theo nội dung 1,2 (SGK). -Làm việc cá nhân giải bài tập 4 (SGK). -Ghi nhận kiến thức: độ dời, vận tốc trung bình, vận tốc tức thời. -So sánh quãng đường với độ dời; tốc độ với vận tốc. -Trình bày cách vẽ, biểu diễn vận tốc. Hoạt động 5 ( phút): Huớng dẫn về nhà. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 4 GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM ĐỊNH ĐỊNH -Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. -Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau. -Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. -Những chuẩn bị cho bài sau. IV.Rút kinh nghiệm: ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………… Tiết 3 III.TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1 ( Phút): Kiểm tra bài cũ. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Đặt câu hỏi cho HS. Cho HS lấy ví dụ. Nhớ lại khái niện của chuyển động thẳng đều, tốc độ của một vật ở lớp 8 Hoạt động 2 ( phút): Thiết lập công thức vận tốc tức thời. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung -Nêu câu hỏi C5 -Hướng dẫn vẽ và viết công thức tính vận tốc tức thời theo độ dời. -Nhấn mạnh vectơ vận tốc - Trả lời câu hỏi C5, đưa ra khái niệm vận tốc tức thời. -Vẽ hình 2.4 Hiểu được ý nghĩa của vận tốc tức thời 4. Vận tôc tức thời: Vectơ vận tốc tức thời tại thời điểm t, kí hiệu là vectơ v, là thương số của vectơ độ dời MM ‘ và khoảng thời gian t rất nhỏ (từ t đến t +t) thực hiện độ dời đó t MM v ∆ = ' (khi t rất nhỏ). Vận tốc tức thời v tại thời điểm t đặc trưng cho chiều và độ nhanh chậm của chuyển động tại thời điểm đó. Mặt khác khi t rất nhỏ thì độ lớn của độ dời bằng quãng đường đi được , ta có t s t x ∆ ∆ = ∆ ∆ (khi t rất nhỏ) tức độ lớn của vận tốc tức thời luôn luôn bằng tốc độ tức thời. Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu chuyển động thẳng đều. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung -Yêu cầu: HS đọc SGK, trả lời câu hỏi. -Cùng HS làm thí nghiệm SGK -Hướng dẫn: HS vẽ hình, xác định tọa độ chất điểm. -Nêu câu hỏi cho HS thảo luận. -Cùng HS làm các thí nghiệm kiểm chứng. -Khảng định kết quả. -Đọc SGK. Trả lời câu hỏi C2. -Cùng GV làm thí nghiệm ống chứa bọt khí. - Ghi nhận định nghĩa chuyển động thẳng đều. -Viết công thức (2.4) -Vận tốc trung bình trong chuyển động thẳng đều? -So sánh vận tốc trung bình và vận tốc tức thời? -Cùng GV làm thí nghiệm kiểm chứng. 1. Chuyển động thảng đều a)Định nghĩa: Chuyển động thẳng đều là chuyển động thẳng, trong đó chất điểm có vận tốc tức thời không đổi. Hoạt động 4 ( phút): Thiết lập phương trình của chuyển động thẳng đều. Đồ thị vận tốc theo thời gian. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung -Yêu cầu: HS chọn hệ quy chiếu. -Nêu câu hỏi cho HS tìm được công thức và vẽ được các đồ thị. -Viết công thức tính vận tốc từ đó suy ra công thức (2.6) b)Phương trình chuyển động thẳng đều Gọi x 0 là tọa độ của chất điểm tại thời điểm ban đầu t 0 = 0, x là tọa độ tại thời điểm t sau đó. Vận tốc của chất điểm bằng: = − = t xx v 0 hằng số Từ đó: vtxx =− 0 ; vtxx += 0 Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 5 GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM ĐỊNH ĐỊNH Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung -Nêu câu hỏi C6 -Vẽ đồ thị 2.6 cho 2 trường hợp -Xác định độ dốc đường thẳng biểu diễn -Nêu ý nghĩa của hệ số góc? -Vẽ đồ thị H 2.9 -Trả lời câu hỏi C6 tọa độ x là một hàm bậc nhất của thời gian t. Công thức (1) gọi là phương trình chuyển động của chât điểm chuyển động thẳng đều. 2. Đồ thị a. Đồ thị toạ độ Đường biểu diễn pt (1) là đường thẳng xiên góc xuất phát từ điểm (x 0 , 0). Độ dốc của đường thẳng là : v t xx = − = 0 tan α Trong chuyển động thẳng đều, hệ số góc của đường biểu diễn tọa độ theo thời gian có giá trị bằng vận tốc. Khi v > 0, tanα > 0, đường biểu diễn đi lên phía trên. Khi v <0, tanα<0,đường biểu diễn đi xuống phía dưới. b.Đồ thị vận tốc Trong chuyển động thẳng đều, vận tốc không thay đổi. Đồ thị biểu diễn vận tốc theo thời gian là một đường thẳng song song với trục thời gian. Độ dời (x-x 0 ) được tính bằng diện tích hình chữ nhật có một cạnh bằng v 0 và một cạnh bằng t. Ở đây vận tốc tức thời không đổi, bằng vận tốc đầu v 0 : v = v 0 Hoạt động 5 ( phút): Vận dụng, củng cố. Hoạt động của GV Hoạt động của HS -Yêu cầu: Nêu câu hỏi. Nhận xét câu trả lời của các nhóm. -Yêu cầu: HS trình bày đáp án. -Đánh giá, nhận xét kết quả giờ dạy. -Thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi trắc nghiệm theo nội dung câu 3,4 (SGK); bài tấp 3 (SGK). -Làm việc cá nhân giải bài tập 7 (SGK). -Ghi nhận kiến thức: chuyển động thẳng đều, phương trình chuyển động và đồ thị tọa độ –Thời gian ; vận tốc – thời gian. -Khai thác được đồ thị dạng này. -Nêu các ý nghĩa. Hoạt động 5 (… phút): Hướng dẫn về nhà. Hoạt động của GV Hoạt động của HS -Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. -Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau -Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. -Những sự chuẩn bị cho bài sau. IV.Rút kinh nghiệm: ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………… Soạn ngày …………… Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao x x t O t O x 0 v < 0 v < 0 x 0 O v 0 v t t 6 GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM ĐỊNH ĐỊNH Tiết 4 Bài 3. KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CHUYỂN ĐỘNG THẲNG I. MỤC TIÊU 1.Kiến thức - Nắm vững mục đích của việc khảo sát một chuyển động thẳng: tìm hiểu tính nhanh, chậm của chuyển động biểu hiện ở biểu thức vận tốc theo thời gian. - Hiểu được: muốn đo vận tốc phải xác định được tọa độ ở các thời điểm khác nhau và biết sử dụng dụng cụ đo thời gian. 2.Kỹ năng - Biết xử lý các kết quả đo bằng cách lập bảng vận dụng các công thức tính thích hợp để tìm các đại lượng mong muốn như vận tốc tức thời tại một điểm. - Biết cách vẽ đồ thị vận tốc theo thời gian. Biết khai thác đồ thị. II. CHUẨN BỊ 1.Giáo viên - Chuẩn bị bộ thí nghiệm cần rung: kiểm tra bút, mực, làm trước một số lần. - Chuẩn bị một số băng giấy trắng, thước vẽ đồ thị. 2.Học sinh - Học kĩ bài trươc. - Chuẩn bị giấy kẻ ô li,thước kẻ để vẽ đồ thị. 3.Gợi ý ứng dụng CNTT - Soạn câu hỏi trắc nghiệm phần cho kiểm tra bài cũ,củng cố bài. - Phân tích kết quả đo có sẵng từ giấy. - Các dạng đồ thị của chuyển động thẳng. III.TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1(…phút): Kiểm tra bài cũ. Hoạt động của GV Hoạt động của HS -Đặt câu hỏi cho HS. -Yêu cầu: HS vẽ dạng đồ thị Trả lời câu hỏi: -Chuyển động thẳng? -Vận tốc trung bình? -Vận tốc tức thời? -Dạng của đồ thị? Hoạt động 2 (… phút): Lắp đặt, bố trí thí nghiệm. Hoạt động của GV Hoạt động của HS -Giới thiệu cho HS dụng cụ thí nghiệm. -Hướng dẫn cách lắp đặt, bố trí thí nghiệm. -Hướng dẫn thao tác mẫu: sử dựng băng giấy. -Giải thích nguyên tắc đo thời gian -Kiểm tra các dụng cụ thí nghiệm. (xe lăn, máng nghiêng, băng giấy, cần rung…) -Tìm hiểu dụng cụ đo:Tính năng,cơ chế, độ chính xác -Lắp đặt, bố trí thí nghiệm. -Tìm hiểu nguyên tắc đo thời gian bằng cần rung. Hoạt động 3 (… phút): Tiến hành thí nghiệm Hoạt động của GV Hoạt động của HS -Làm mẫu. -Quan sát HS làm thí nghiệm -Điều chỉnh những sai lệch của thí nghiệm. -Thu thập kết quả đo bảng 1: Tọa độ theo thời gian. -Cho cần rung hoạt động đồngthời cho xe chạy kéo theo băng giấy. -Lặp lại thí nghiệm nhiều lần -Quan sát,thu thập kết quả trên băng giấy. -Lập bảng số liệu: bảng 1 (SGK) -Chú ý: Cân chỉnh máng nghiêng, kiểm tra chất liệu băng giấy, bút chấm điểm. Hoạt động 4 (… phút): Xử lí kết quả đo Hoạt động của GV Hoạt động của HS -Hướng dẫn cách vẽ đồ thị: Biểu diễn mẫu 1, 2 vị trí. -Quan sát HS tính toán, vẽ đồ thị. -Căn cứ vào kết quả gợi ý HS rút ra kết luận. -Vẽ đồ thị tọa độ theo thời gian H 3.2 -Tính vận tốc trung bình trong các khoảng 0,1s(5 khoảng liên tiếp) Lập bảng 2. -Tính vận tốc tức thời lập bảng 3. Vẽ đồ thị vận tốc theo thời gian H 3.3 -Nhận xét kết quả: Biết được tọa độ tại mọi thời điểm Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 7 GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM ĐỊNH ĐỊNH Hoạt động của GV Hoạt động của HS thì biết được các đặc trưng khác của chuyển động. Hoạt động 5 (… phút): Vận dụng, củng cố Hoạt động của GV Hoạt động của HS -Huớng dẫn viết báo cáo, trình bày kết quả. -Yêu câu: các nhóm trình bày kết quả, trả lời câu hỏi SGK. -Đánh gia, nhận xét kết quả các nhóm. -Hướng dẫn HS giải thích các sai số của phép đo, kết quả đo. -Trình bày kết quả của nhóm. -Đánh giá kết quả, cách trình bày của nhóm khác. Trả lời câu hỏi SGK; H 3.4 -Ghi nhận kiến thức: Đặc điểm của chuyển động thẳng. Cách viết báo cáo. Cách trình bày báo cáo thí nghiệm. Hoạt động 6 (… phút): Hướng dẫn về nhà Hoạt động của GV Hoạt động của HS -Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. -Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau: -Ghi câu hỏi và bài tập về nhà -Những sự chuẩn bị cho bài sau IV.Rút kinh nghiệm: ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………… Soạn ngày …………… Tiết 5 Bài 4. CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU I. MỤC TIÊU 1.Kiến thức - Hiểu được gia tốc là đại lượng đặc trưng cho sự biến đổi nhanh, chậm của tốc độ. - Nắm được các định nghĩa gia tốc trung bình, gia tốc tức thời. - Hiểu được định nghĩa về chuyển động thẳng biến đổi đều, từ đó rút ra được công thức tính vận tốc theo thời gian. 2.Kỹ năng - Biết cách vẽ đồ thị biểu diễn vận tốc theo thời gian. - Biết cách giải bài toán đơn giản liên quan đến gia tốc. II. CHUẨN BỊ 1.Giáo viên - Các câu hỏi, ví dụ về chuyển động thẳng đều và chuyển động biến đổi đều. - Biên soạn câu hỏi 1-4 SGK dưới dạng trắc nghiệm. 2.Học sinh: Các đặc điểm về chuyển động thẳng đều, cách vẽ đồ thị. 3.Gợi ý ứng dụng CNTT - GV có thể soạn các câu hỏi trắc nghiệm kiểm tra bài cũ về các đặc điểm của chuyển động thẳng đều. - Lập bảng so sánh chuyển động thẳng đều và chuyển động thẳng biến đổi đều. - Mô phỏng cách vẽ đồ thị vận tốc theo thời gian của chuyển động thẳng đều và chuyển động thẳng biến đổi đều. - Sưu tầm các đoạn video về chuyển động thẳng biến đổi đều… III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1 (… phút): Kiểm tra bài cũ Hoạt động của GV Hoạt động của HS -Đặt câu hỏi cho HS. -Yêu cầu 1 HS lên bảng vẽ dạng đồ thị. -Nhận xét các câu trả lời. -Các đặc điểm của chuyển động thẳng đều? -Cách vẽ đồ thị. Đồ thị vận tốc theo thời gian? -Nhận xét trả lời của bạn Hoạt động 2 (… phút): Tìm hiểu khái niệm gia tốc trung bình, gia tốc tức thời trong chuyển động thẳng. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung -Nêu câu hỏi -Gợi ý: Các chuyển động cụ thể Gợi ý so sánh -Lấy ví dụ về chuyển động có vận tốc thay đổi theo thời gian? Làm thế nào để so sánh sự biến đổi vận tốc của các chuyển động này. -Đọc SGK, hiểu được ý 1. Gia tốc trong chuyển động thẳng *Đại lượng vật lý đặc trưng cho độ biến đổi nhanh chậm của vận tốc gọi là gia tốc. a) Gia tốc trung bình Gọi 1 v và 2 v là các vectơ vận tốc của một Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 8 GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM ĐỊNH ĐỊNH Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung Đặt vấn đề để HS đưa ra công thức tính gia tốc. -Giải thích ý nghĩa gia tốc trung bình. -Cho HS đọc SGK (phần 1 b). -Phân biệt cho HS khái niệm gia tốc trung bình và gia tốc tức thời. Giá trị đại số, đơn vị gia tốc. nghĩa của gia tốc -Tìm hiểu độ biến thiên của vận tốc, tính toán sự thay đổi vận tốc trong một đơn vị thời gian, đưa ra công thức tính gia tốc trung bình, đơn vị của gia tốc. -Tìm hiểu ý nghĩa của gia tốc trung bình. -Đọc SGK (phần 1 b). -Đưa ra công thức tính gia tốc tức thời -So sánh gia tốc tức thời và gia tốc trung bình. -Xem vài số liệu về gia tốc trung bình trong SGK -Ghi nhận: Gia tốc trung bình và gia tốc tức thời là đại lượng vectơ; ý nghĩa của gia tốc. chất điểm chuyển động trên đường thẳng tại các thời điểm t 1 và t 2. Trong khoảng thời gian t = t 2 – t 1, vectơ vận tốc của chất điểm đã biến đổi một lượng các vectơ 12 vvv −=∆ . Thương số: 12 12 tt vv t v − − = ∆ ∆ (3) được gọi là vectơ gia tốc trung bình của chất điểm trong khoảng thời gian từ t 1 đến t 2, và kí hiệu là tb a Vectơ gia tốc trung bình có cùng phương với quỹ đạo, giá trị đại số của nó là: t v tt vv a tb ∆ ∆ = − − = 12 12 Giá trị đại số xác định độ lớn và chiều của vectơ gia tôc trung bình. Đơn vị a tb là m/s 2 . b) Gia tốc tức thời Nếu trong công thức (3) ta lấy t rất nhỏ thì thương số vectơ t v ∆ ∆ cho ta một giá trị là vectơ gia tốc tức thời. t v tt vv a ∆ ∆ = − − = 12 12 (khi t rất nhỏ). *Vectơ gia tốc tức thời là một vectơ cùng phương với quỹ đạo thẳng của chất điểm. Giá trị đại số của vectơ gia tôc tức thời bằng: t v a ∆ ∆ = (t rất nhỏ) và được gọi tắt là gia tốc tức thời ( gia tốc). Họat động 3 (… phút):Tìm hiểu chuyển động thẳng của biến đổi đều Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung -Yêu cầu HS đọc SGK,tìm hiểu H4.3 -Yêu cầu HS trả lời câu hỏi. -Gợi ý:Từ công thức(4.2)để đưa ra công thức (4.4). -Đọc SGK phần 2.a; -Tìm hiểu đồ thị H 4.3 -Định nghĩa chuyển động thẳng đều? -Công thức vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều? 2. Chuyển động thẳng biến đổi đều a) Ví dụ về chuyển động thẳng biến đổi đều: Trong thí nghiệm xe nhỏ chạy trên máng nghiêng của bài trước, ta thấy rằng đồ thị vận tốc tức thời của xe theo thời gian là một đường thẳng xiên góc. Nếu tính gia tốc trung bình trong bất kỳ khoảng thời gian nào thì cũng được cùng một giá trị tức là gia tốc tức thời không đổi. Ta nói rằng chuyển động của xe là chuyển động thẳng biến đổi đều. b) Định nghĩa Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động thẳng trong đó gia tốc tức thời không đổi. 3.Sự biến đổi của vận tốc theo thời gian Chọn một chiều dương trên quỹ đạo. kí hiệu v, v 0 lần lượt là vận tốc tại thời điểm t và thời điểm ban đầu t 0 = 0. Gia tốc a không đổi. Theo công thức (3) thì v-v 0 = at, hay là: v=v 0 +at, hay là v = v 0 + at (4) a) Chuyển động nhanh dần đều Nếu tại thời điểm t, vận tốc v cùng dấu với gia Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 9 GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM ĐỊNH ĐỊNH Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung -Yêu cầu HS vẽ đồ thị trong các trường hợp, xem SGK. -Hướng dẫn HS vẽ đồ thị. *-Nêu câu hỏi C1 -Yêu cầu HS so sánh, tính toán rút ra ý nghĩa của hệ số góc. -Vẽ đồ thị vận tốc theo thời gian trong trường hợp v cùng dấu a. H 4.4. -Vẽ đồ thị vận tốc theo thời gian trong trường hợp v khác dấu a. H 4.5. -Trả lời câu hỏi C1. -So sánh các đồ thị. -Tính hệ số góc của đường biểu diễn vận tốc theo thời gian, từ đó nêu ý nghĩa của nó. tốc a (tức là v.a>0)thì theo công thức (4), giá trị tuyệt đối của vận tốc v tăng theo thời gian, chuyển động là chuyển động nhanh dần đều. b) Chuyển động chậm dần đều Nếu tại thời điểm t, vận tốc v khác dấu với gia tốc a (tức là v.a<0) thì theo công thức (4), giá trị tuyệt đối của vận tốc v giảm theo thời gian, chuyển động là chuyển động chận dần đều. c) Đồ thị vận tốc theo thời gian Theo công thức (4), đồ thị của vận tốc theo thời gian là một đường thẳng xiên góc, cắt trục tung tại điểm v = v 0 . Hệ số góc của đường thẳng đó bằng: α tan 0 = − t vv So sánh với công thức (4) ta có t vv a 0 tan − == α Vậy trong chuyển động biến đổi đều, hệ số góc của đường biểu diễn vận tốc theo thời gian bằng gia tốc của chuyển động. Hoạt động 4 (… phút): Vận dụng, củng cố. Hoạt động của GV Hoạt động của HS -Nêu câu hỏi. nhận xét câu trả lời của các nhóm. -Yêu cầu: HS trình bày đáp án. -Đánh giá, nhận xét kết quả giờ dạy. -Thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi trắc nghiệm nội dung câu 1-4 (SGK) -Làm cá nhân giải bài tập 1,2 (SGK). -Ghi nhận kiến thức: gia tốc ý nghĩa của gia tốc, đồ thị. Hoạt động 5 (… phút): Hướng dẫn về nhà. Hoạt động của GV Hoạt động của HS -Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. -Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau -Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. -Những chuẩn bị cho bài sau IV.Rút kinh nghiệm: ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………… Soạn ngày …………… Tiết 6 Bài 5. PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU I.MỤC TIÊU 1.Kiến thức - Hiểu rõ phương trình chuyển động là công thức biểu diễn tọa độ của một chất điểm theo thời gian. - Biết thiết lập phương trình chuyển động từ công thức vận tốc bằng phép tính đại số và nhờ đồ thị vận tốc. - Nắm vững các công thức liên hệ giữa độ dời, vận tốc và gia tốc. - Hiểu rõ đồ thị của phương trình chuyển động biến đổi đều là một phần của parabol. - Biết áp dụng các công thức tọa độ, vận tốc để giải các bài toán chuyển động của một chất điểm, của hai chất điểm chuyển động cùng chiều hoặc ngược chiều. 2.Kỹ năng - Vẽ đồ thị của phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều. - Giải bài toán về chuyển động của một chất điểm, của hai chất điểm, chuyển động cùng chiều hoặc ngược chiều. II.CHUẨN BỊ 1.Giáo viên Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 10 [...]... cùng trước khi chạm đất vật rơi được quãng đường bằng 21 độ cao h đó Lấy g = 10m/s2 Tính thời gian rơi, độ cao h và vận tốc của vật lúc chạm đất 25 III ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM ĐÁP ÁN Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Đáp án C C A B B C B C C A B D IV.Rút kinh nghiệm: ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 31 GV: ĐOÀN VĂN DOANH ĐỊNH... một vật có quán tính của vật khối lượng 1kg một gia tốc bằng 1m/s2.” - Trả lời câu hỏi: 1N = 1kg.1m/s2 = 1kgm/s2 4 Khối lượng - Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho Mối quan hệ giữa khối lượng mức quán tính của vật và mức quán tính - Khối lượng là một đại lượng vô hướng dương và không đổi đối với mỗi vật Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 35 -Yêu cầu HS đọc SGK mục 3 - Nêu câu hỏi về mức quán tính của vật. .. chứng minh được v1 ,3 = v1, 2 + v 2 ,3 (10. 1) trong đó v1 ,3 là vận tốc của người (1) đối với bờ (3) , là vận tốc tuyệt đối Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 22 GV: ĐOÀN VĂN DOANH ĐỊNH Hoạt động của GV -Cho HS đọc phần 3, vẽ hình H 10. 4 -Xét các trường hợp đặc biệt (vẽ hình) TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM Hoạt động của HS Nội dung v1,2 là vận tốc của người (1) đối với bè (2), là vận tốc tương đối v2 ,3 là vận tốc của... ĐỊNH LUẬT I NIU-TƠN I.MỤC TIÊU Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 33 GV: ĐOÀN VĂN DOANH ĐỊNH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM 1 Kiến thức - Hiểu được nội dung và ý nghĩa của định luật I Niu-tơn 2 Kỹ năng - Biết vận dụng định luật để giải thích một số hiện tượng vật lý - Biết đề phòng những tác hại của quán tính trong đời sống, nhất là chủ động phòng chống tai nạn giao thông II.CHUẨN BỊ 1 Giáo viên - Dụng cụ minh họa... Yêu cầu HS quan sát hình 13. 1 và chỉ rõ lực mà dây treo tác - Đọc phần 2 SGK Xem hình H 13. 1 dụng lên quả rọi - Nhận xét câu trả lời - Vẽ lực mà dây treo tác dụng lên quả rọi - Yêu cầu HS quan sát hình 13. 2 và trả lời câu hỏi C1 SGK - Quan sát hình 13. 2 và trả lời câu hỏi C1 - Nhận xét và đánh giá câu trả lời SGK Hoạt động 2 ( phút): Tổng hợp lực Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 32 GV: ĐOÀN VĂN DOANH ĐỊNH... bè (2) đối với bờ (3) , là vận tốc kéo theo b) Trường hợp người đi ngang trên bè từ mạn này sang mạn kia Tương tự ta cũng chứng minh được : -Đọc phần 3, vẽ hìmh H v1 ,3 = v1, 2 + v 2 ,3 (10. 2) 10. 4 SGK, ghi nhận công 3 Công thức vận tốc thức cộng vận tốc (10. 3) -Tìm hiểu công thức (10. 3) Từ các lập luận ở mục 2 ta có thể phát biểu trong các trường hợp đặc quy tắc cộng vận tốc của một vật với hai hệ quy... giải: Ta có :T1 = 36 00s ; T2 = 60s ω1 Các em lập tỉ số : Vận tốc góc của kim giờ là : ω2 GV : Áp dụng v = Rω rồi lập tỉ số v1 v2 2π 2π Hs : ω1= và ω2 = T1 T2 ω1 v1 lập tỉ số và ω2 v2 ω1= 2π 2π và ω2 = T1 T2 Tỉ số vận tốc góc của hai kim là: ω1 60 1 = = ω 2 36 00 60 Mà ta có : V=Rω⇒ Hoạt động 3: Bài toán về rơi tự do Hoạt động của GV Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao Hoạt động của HS v 1 R 1 ω1 1 3 1 = = = v 2... Hoạt động của GV -Nêu câu hỏi Nhận xét câu trả lời của các nhóm Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 1 2 at 2 mà x = 2t +3t2 1 a = 3 ; ⇔ a = 6m/s2 2 1 Toạ độ :x = v0t+ a t2 = 2 .3 + 3. 9 = 33 m 2 ⇔ Vận tốc tức thời: v = v0+at = 2 + 6 .3 = 20m/s Kết luận : a)Gia tốc của chất điểm:a = 6m/s2 b)Toạ độ của chất điểm trong thời gian t=3s là x =33 m Vận tốc tức thời của chất điểm:v0 = 20m/s Hoạt động của HS -Thảo luận nhóm... = 3 ⇔ a = 6m/s Ta có phương trình chuyển động thẳng biến đổi phương trình ! đều : x0 + v0t + - x = v0t+ GV : Cần chú ý xử lí đơn vị các đại lượng sao cho phù = 33 m hợp ! các em vận dụng công thức vận tốc để tính vận tốc tức thời : v = v0+at = 2 + 6 .3 = 20m/s 1 2 a t = 2 .3 + 3. 9 2 Hoạt động 4 ( phút): củng cố bài giảng Hoạt động của GV -Nêu câu hỏi Nhận xét câu trả lời của các nhóm Giáo án Vật Lý 10. .. của đoàn tàu : Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 13 GV: ĐOÀN VĂN DOANH ĐỊNH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM a= v − vo 0 − 11,1 = = -0,0925(m/s2) t − to 60 − 0 b) Quãng đường đoàn tàu đi được : s = vot + 1 2 at = 667(m) 2 Hoạt động 5: Kiểm tra 15 phút: Đề bài: Có hai địa điểm A và B cách nhau 30 0m Khi vật thứ nhất đi qua A với vận tốc 20m/s, chuyển động chậm dần đều về phía B với gia tốc 1 m/s 2 thì vật thứ hai bắt . 2. -Tính vận tốc tức thời lập bảng 3. Vẽ đồ thị vận tốc theo thời gian H 3. 3 -Nhận xét kết quả: Biết được tọa độ tại mọi thời điểm Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 7 GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT. thẳng *Đại lượng vật lý đặc trưng cho độ biến đổi nhanh chậm của vận tốc gọi là gia tốc. a) Gia tốc trung bình Gọi 1 v và 2 v là các vectơ vận tốc của một Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 8 GV: ĐOÀN. điểm, của hai chất điểm, chuyển động cùng chiều hoặc ngược chiều. II.CHUẨN BỊ 1 .Giáo viên Giáo án Vật Lý 10 Nâng Cao 10 GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT