Chuẩn kiến thức - kỹ năng Vật lý 10

bộ giáo dục và đào tạo hớng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức, kĩ năng môn vật lí lớp 10 1 CHƯƠNG TRÌNH CHUẨN Chương I. ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương trình CHỦ ĐỀ MỨC ĐỘ CẦN ĐẠT GHI CHÚ a) Phương pháp nghiên cứu chuyển động b) Vận tốc, phương trình và đồ thị toạ độ của chuyển động thẳng đều Kiến thức − Nêu được chuyển động, chất điểm, hệ quy chiếu, mốc thời gian, vận tốc là gì. − Nhận biết được đặc điểm về vận tốc của chuyển động thẳng đều. − Nêu được vận tốc tức thời là gì. − Nêu được ví dụ về chuyển động thẳng biến đổi đều (nhanh dần đều, chậm dần đều). − Viết được công thức tính gia tốc v a t ∆ = ∆ r r của một chuyển động biến đổi. − Vận tốc là một đại lượng vectơ. c) Chuyển động thẳng biến đổi đều. Sự rơi tự do d) Chuyển động tròn e) Tính tương đối của chuyển động. Cộng vận tốc − Nêu được đặc điểm của vectơ gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều, trong chuyển động thẳng chậm dần đều. − Viết được công thức tính vận tốc v t = v 0 + at, phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều x = x 0 + v 0 t + 1 2 at 2 . Từ đó suy ra công thức tính quãng đường đi được. − Nêu được sự rơi tự do là gì. Viết được các công thức tính vận tốc và đường đi của chuyển động rơi tự do. Nêu được đặc điểm về gia tốc rơi tự do. − Phát biểu được định nghĩa của chuyển động tròn đều. Nêu được ví dụ thực tế về chuyển động tròn đều. − Nếu quy ước chọn chiều của 0 v r là chiều dương của chuyển động, thì quãng đường đi được trong chuyển động biến đổi đều được tính là : s = v 0 t + 1 2 at 2 ; 2 f) Sai số của phép đo vật lí − Viết được công thức tốc độ dài và chỉ được hướng của vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều. − Viết được công thức và nêu được đơn vị đo tốc độ góc, chu kì, tần số của chuyển động tròn đều. − Viết được hệ thức giữa tốc độ dài và tốc độ góc. − Nêu được hướng của gia tốc trong chuyển động tròn đều và viết được biểu thức của gia tốc hướng tâm. − Viết được công thức cộng vận tốc 1,3 1,2 2,3 v v v= + r r r . − Nêu được sai số tuyệt đối của phép đo một đại lượng vật lí là gì và phân biệt được sai số tuyệt đối với sai số tỉ đối. Kĩ năng − Xác định được vị trí của một vật chuyển động trong một hệ quy chiếu đã cho. − Lập được phương trình chuyển động x = x 0 + vt. − Vận dụng được phương trình x = x 0 + vt đối với chuyển động thẳng đều của một hoặc hai vật. − Vẽ được đồ thị toạ độ của chuyển động thẳng đều. − Vận dụng được các công thức : v t = v 0 + at, s = v 0 t + 1 2 at 2 ; 2 2 t 0 v v− = 2as. − Vẽ được đồ thị vận tốc của chuyển động biến đổi đều. − Giải được bài tập đơn giản về chuyển động tròn đều. − Giải được bài tập đơn giản về cộng vận tốc cùng phương (cùng chiều, ngược chiều). − Xác định được sai số tuyệt đối và sai số tỉ đối trong các phép đo. − Xác định được gia tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều bằng thí nghiệm. Chỉ yêu cầu giải các bài tập đối với vật chuyển động theo một chiều, trong đó chọn chiều chuyển động là chiều dương. 3 2. Híng dÉn thùc hiÖn 1. CHUYỂN ĐỘNG CƠ Stt Chuẩn KT, KN quy định trong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được chuyển động cơ là gì. Nêu được chất điểm là gì. Nêu được hệ quy chiếu là gì. Nêu được mốc thời gian là gì. [Thông hiểu] • Chuyển động cơ của một vật (gọi tắt là chuyển động) là sự thay đổi vị trí của vật đó so với các vật khác theo thời gian. • Một vật chuyển động được coi là một chất điểm nếu kích thước của nó rất nhỏ so với độ dài đường đi (hoặc so với những khoảng cách mà ta đề cập đến). • Hệ quy chiếu gồm : − Một vật làm mốc, một hệ toạ độ gắn với vật làm mốc ; − Một mốc thời gian và một đồng hồ. • Mốc thời gian (gốc thời gian) là thời điểm bắt đầu đo thời gian khi mô tả chuyển động của vật. Chú ý phân biệt vị trí và khoảng cách. Một hệ tọa độ gắn với vật mốc và một gốc thời gian cùng với một đồng hồ hợp thành một hệ quy chiếu. 2 Xác định được vị trí của một vật chuyển động trong hệ quy chiếu đã cho. [Vận dụng] • Biết cách xác định được toạ độ ứng với vị trí của vật trong không gian (vật làm mốc và hệ trục toạ độ). • Biết cách xác định được thời điểm và thời gian ứng với các vị trí trên (mốc thời gian và đồng hồ). 4 2. CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU Stt Chuẩn KT, KN quy định trong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nhận biết được đặc điểm về vận tốc của chuyển động thẳng đều. Nêu được vận tốc là gì. [Thông hiểu] • Công thức tính quãng đường đi được trong chuyển động thẳng đều : s = vt trong đó, v là tốc độ của vật, không đổi trong suốt thời gian chuyển động. • Vận tốc của chuyển động thẳng đều có độ lớn bằng tốc độ của vật, cho biết mức độ nhanh, chậm.của chuyển động : s v = t HS đã học ở cấp THCS về tốc độ và chuyển động thẳng đều. 2 Lập được phương trình chuyển động của chuyển động thẳng đều. Vận dụng được phương trình x = x 0 + vt đối với chuyển động thẳng đều của một hoặc hai vật. [Thông hiểu] Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng đều là x = x 0 + s = x 0 + vt trong đó, x là toạ độ của chất điểm, x 0 là toạ độ ban đầu của chất điểm, s là quãng đường vật đi được trong thời gian t, v là vận tốc của vật. [Vận dụng] Biết cách viết được phương trình và tính được các đại lượng trong phương trình chuyển động thẳng đều cho một hoặc hai vật. 3 Vẽ được đồ thị toạ độ - thời gian của chuyển động thẳng đều [Vận dụng] Biết cách vẽ hệ trục toạ độ - thời gian, chọn tỉ xích, lập bảng giá trị tương ứng x = x(t), biểu diễn các điểm và vẽ x(t). 5 Đồ thị toạ độ - thời gian của chuyển động thẳng đều là một đường thẳng cắt trục tung (trục toạ độ) tại giá trị x 0 . 3. CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU Stt Chuẩn KT, KN quy định trong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được vận tốc tức thời là gì. Nêu được ví dụ về chuyển động thẳng biến đổi đều (nhanh dần đều, chậm dần đều). [Thông hiểu] • Độ lớn của vận tốc tức thời tại vị trí M là đại lượng v = Δ Δ s t trong đó, s∆ là đoạn đường rất ngắn vật đi được trong khoảng thời gian rất ngắn t∆ . Đơn vị của vận tốc là mét trên giây (m/s). • Vectơ vận tốc tức thời của một vật tại một điểm là một vectơ có gốc tại vật chuyển động, có hướng của chuyển động và có độ dài tỉ lệ với độ lớn của vận tốc tức thời theo một tỉ xích nào đó. • Trong chuyển động thẳng biến đổi đều, độ lớn của vận tốc tức thời hoặc tăng đều, hoặc giảm đều theo thời gian. Chuyển động thẳng có độ lớn của vận tốc tức thời tăng đều theo thời gian gọi là chuyển động thẳng nhanh dần đều. Chuyển động thẳng có độ lớn của vận tốc tức thời giảm đều theo thời gian gọi là chuyển động thẳng chậm dần đều. Tại mỗi điểm trên quỹ đạo, vận tốc tức thời của mỗi vật không những có một độ lớn nhất định, mà còn có phương và chiều xác định. Để đặc trưng cho chuyển động về sự nhanh, chậm và về phương, chiều, người ta đua ra khái niệm vectơ vận tốc tức thời. Ví dụ về chuyển động thẳng nhanh dần đều : Một vật chuyển động không ma sát xuống dốc trên mặt phẳng nghiêng hoặc chuyển động của một vật rơi tự do Ví dụ về chuyển động thẳng chậm dần đều : Một vật chuyển động không ma sát lên dốc trên mặt phẳng nghiêng hoặc chuyển động lúc đi lên của một vật ném lên theo phương thẳng đứng 2 Nªu ®îc ®Æc ®iÓm cña vect¬ gia tèc trong chuyÓn ®éng th¼ng [Thông hiểu] Gia tốc a của chuyển động là đại lượng xác định bằng thương số 6 nhanh dần đều, trong chuyển động thẳng chậm dần đều. Vit c cụng thc tớnh gia tc ca mt chuyn ng bin i. Gia tc ca chuyn ng thng l i lng xỏc nh bng thng s gia bin thiờn vn tc v v khong thi gian vn tc bin thiờn t . a = v t trong ú v = v v 0 l bin thiờn vn tc trong khong thi gian t = t t 0 . Gia tốc là đại lợng vectơ : 0 0 v v v a = = t t t r ur r r Khi một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều, vectơ gia tốc có gốc ở vật chuyển động, có phơng và chiều trùng với phơng và chiều của vectơ vận tốc, có độ dài tỉ lệ với độ lớn của gia tốc theo một tỉ xích nào đó. Khi một vật chuyển động thẳng chậm dần đều, vectơ gia tốc ngợc chiều với vectơ vận tốc. n v gia tc l một trờn giõy bỡnh phng (m/s 2 ). gia bin thiờn vn tc v (v = v v 0 ) v khong thi gian vn tc bin thiờn t (t = t t 0 ). v a t = Vỡ vn tc l i lng vect nờn gia tc cng l i lng vect. 3 Vit c cụng thc tớnh vn tc v t = v 0 + at v vận dụng đ ợc các công thức n y. [Thụng hiu] Cụng thc tớnh vn tc ca chuyn ng bin i u : v = v 0 + at Trong chuyn ng thng nhanh dn u thỡ a dng, trong chuyn ng thng chm dn u thỡ a õm. [Vn dng] Bit cỏch lp cụng thc v tớnh c cỏc i lng trong cụng thc tớnh vn tc ca chuyn ng bin i u. 7 4 Viết được phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều x = x 0 + v 0 t + 1 2 at 2 . Từ đó suy ra công thức tính quãng đường đi được. VËn dông ®îc c¸c c«ng thøc : s = v 0 t + 1 2 at 2 , 2 2 t 0 v v− = 2as. [Thông hiểu] • Công thức tính quãng đường đi được của chuyển động biến đổi đều: s = v 0 t + 1 2 at 2 • Đối với chuyển động thẳng biến đổi đều, thì phương trình chuyển động là x = x 0 + v 0 t + 1 2 at 2 trong đó, x là toạ độ tức thời, x 0 l à toạ độ ban đầu, lúc t=0. • Công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường đi được : v 2 – v 0 2 = 2as [Vận dụng] Biết cách lập công thức và tính được các đại lượng trong công thức của chuyển động biến đổi đều. Đối với chuyển động thẳng nhanh dần đều, từ công thức tính vận tốc trung bình tb s v t = , công thức 0 tb v v v 2 + = và công thức v = v 0 + at, ta suy ra được công thức tính quãng đường đi được là s = v 0 t + 1 2 at 2 . và công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường đi được: v 2 – v 0 2 = 2as 5 Vẽ được đồ thị vận tốc của chuyển động biến đổi đều. [Vận dụng] Biết cách dựng hệ toạ độ vận tốc − thời gian, chọn tỉ xích, lập bảng giá trị tương ứng v = v(t) = v 0 +at , biểu diễn các điểm, vẽ đồ thị. Đồ thị vận tốc − thời gian là một đoạn thẳng cắt trục tung (trục vận tốc) tại giá trị v 0 . 8 4. S RI T DO Stt Chun KT, KN quy nh trong chng trỡnh Mc th hin c th ca chun KT, KN Ghi chỳ 1 Nờu c s ri t do l gỡ. Vit c cỏc cụng thc tớnh vn tc v quóng ng i ca chuyn ng ri t do. [Thụng hiu] S ri t do l s ri ch di tỏc dng ca trng lc. Chuyn ng ri t do l chuyn ng thng nhanh dn u vi gia tc ri t do (g 9,8 m/s 2 ). Nu vt ri t do, khụng cú vn tc ban u thỡ: v = gt v cụng thc tớnh quóng ng i c ca vt ri t do l s = 1 2 gt 2 2 Nêu đợc đặc điểm về gia tốc rơi tự do. [Thông hiểu] c im ca gia tc ri t 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 g gọi là gia tốc rơi tự do. Gia tốc rơi tự do ở các nơi khác nhau trên Trái Đất thì khác nhau chút ít. 5. CHUYN NG TRềN U Stt Chun KT, KN quy nh trong chng trỡnh Mc th hin c th ca chun KT, KN Ghi chỳ 1 Phỏt biu c nh ngha ca chuyn ng trũn u. [Thụng hiu] Tc trung bỡnh ca mt vt chuyn ng trũn: Vớ d: Mt im trờn cỏnh qut ng c in (chy vi tc n nh) l chuyn ng trũn u 9 Nêu được ví dụ thực tế về chuyển động tròn đều. Tốc độ trung bình = • Chuyển động tròn đều là chuyển động có quỹ đạo tròn và có tốc độ trung bình trên mọi cung tròn là như nhau. 2 Viết được công thức tốc độ dài và chỉ được hướng của vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều. [Thông hiểu] • Tốc độ dài chính là độ lớn của vận tốc tức thời trong chuyển động tròn đều : v = Δ Δ s t trong đó, v là tốc độ dài của vật tại một điểm, s∆ là độ dài cung rất ngắn vật đi được trong khoảng thời gian rất ngắn t∆ . Trong chuyển động tròn đều, tốc độ dài của vật không đổi. • Vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều luôn có phương tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo. s v t ∆ = ∆ r r trong đó, v r là vectơ vận tốc của vật tại điểm đang xét, s∆ r là vectơ độ dời trong khoảng thời gian rất ngắn t∆ , có phương tiếp tuyến với quỹ đạo. Khi đó, vectơ v r cùng hướng với vectơ s∆ r . Xét một chất điểm chuyển động theo 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 từ vị trí M 1 đến M 2 . Vectơ 1 2 Δs = M M r uuuuuur gọi là vectơ độ dời của chất điểm trong khoảng thời gian đó. 3 Viết được công thức và nêu được đơn vị đo tốc độ góc, chu kì, tần số của chuyển động tròn đều. [Thông hiểu] • Tốc độ góc của chuyển động tròn là đại lượng đo bằng góc mà bán kính OM quét được trong một đơn vị thời gian : 10 [...]... quay của vật rắn phụ thuộc vào sự phân bố khối lợng của vật đối với trục quay [Thụng hiu] Momen lực tác dụng vào một vật quay quanh một trục cố định làm thay đổi tốc độ góc của vật Chuyển động quay bị biến đổi, tức là quay nhanh dần hoặc quay chậm dần Mọi điểm của vật đều quay với cùng một tốc độ góc , gọi là tốc độ góc của vật Vật quay đều thì = const, vật quay nhanh dần thì tăng dần, vật quay chậm... nghim: - Bit mc ng h o thi gian hin s vi cng quang in v s dng c ch o phự hp - Bit s dng ngun bin ỏp, s dng thc o gúc v qu ri - Lp rỏp c thớ nghim theo s Bit cỏch tin hnh thớ nghim: - o chiu di mt nghiờng - Tin hnh o thi gian vt trt trờn mt nghiờng nhiu ln - Ghi chộp cỏc s liu Bit tớnh toỏn cỏc s liu thu c t thớ nghim a ra kt qu: - Tớnh gia tc theo cụng thc cụng thc a = 26 2s t2 Ghi chỳ - Tớnh... v b trớ c thớ nghim: - Bit mc ng h o thi gian hin s vi cng quang in v s 14 Ghi chỳ dng c ch o phự hp - Bit cỏch s dng ngun bin ỏp - Lp rỏp c cỏc thit b thớ nghim theo s Bit cỏch tin hnh thớ nghim: - o thi gian ri nhiu ln ng vi cựng quóng ng ri - Ghi chộp cỏc s liu Bit tớnh toỏn cỏc s liu thu c t thớ nghim a ra kt qu: - Lp bng quan h gia s v t2 - V th biu din quan h s v t2 - Tớnh g = g= 2s v g... vo g, mt vt nm yờn trờn mt th bn, 20 7 Vn dng c cỏc nh lut I, II, [Vn dng] III Niu-tn gii c cỏc bi Bit ch ra iu kin ỏp dng cỏc nh lut Niu-tn toỏn i vi mt vt hoc h hai Bit cỏch biu din c tt c cỏc lc tỏc dng lờn vt chuyn ng vt hoc h hai vt chuyn ng Bit cỏch tớnh gia tc v cỏc i lng trong cụng thc ca cỏc nh lut Niu-tn vit phng trỡnh chuyn ng cho vt hoc h vt 3 LC HP DN NH LUT VN VT HP DN Stt 1 Chun... hin trong nh lut II Niu-tn nh th no v vit c h thc ca nh lut ny u r Nờu c gia tc ri t do l do tỏc dng ca trng lc v vit c h thc P= r mg Nờu c khi lng l s o mc quỏn tớnh Phỏt biu c nh lut III Niu-tn v vit c h thc ca nh lut ny Nờu c cỏc c im ca phn lc v lc tỏc dng Nờu c lc hng tõm trong chuyn ng trũn u l tng hp cỏc lc tỏc dng 2 lờn vt v vit c cụng thc F ht = mv = m2r r 16 lp 10, trng lc tỏc dng lờn... F = F1 + F2 + = 0 2 BA NH LUT NIU-TN Stt Chun KT, KN quy nh trong chng trỡnh 1 Phỏt biu c nh lut I Niu-tn Mc th hin c th ca chun KT, KN Ghi chỳ [Thụng hiu] Nu mt vt khụng chu tỏc dng ca lc no hoc chu tỏc dng ca cỏc lc cú hp lc bng khụng, thỡ vt ang ng yờn s tip tc ng yờn, vt ang chuyn ng s tip tc chuyn ng thng u 2 Nờu c quỏn tớnh ca vt l gỡ [Thụng hiu] nh lut I Niu-tn c gi l 18 v k c mt s vớ d v quỏn... vt rt ln so trong ú m1, m2 l khi lng ca hai cht im, vi kớch thc ca chỳng; r l khong cỏch gia chỳng, h s t l G c Cỏc vt ng cht v cú dng hỡnh gi l hng s hp dn cu Khi y r l khong cỏch gia hai G = 6,67.1 0-1 1N.m2/kg2 tõm Lc hp dn nm trờn ng ni hai tõm v t vo hai tõm ú Trng lc P m Trỏi t tỏc dng lờn Vn dng c cụng thc ca lc [Vn dng] hp dn gii cỏc bi tp n Bit cỏch tớnh lc hp dn v tớnh c cỏc i mt vt khi lng... tớch lc Nờu c quy tc tng hp v phõn tớch lc Phỏt biu c iu kin cõn bng ca mt cht im di tỏc dng ca nhiu lc Nờu c quỏn tớnh ca vt l gỡ v k c mt s vớ d v quỏn tớnh b) Ba nh lut Niu-tn c) Cỏc loi lc c : lc Phỏt biu c nh lut I Niu-tn hp dn, trng lc, lc Phỏt biu c nh lut vn vt hp dn v vit c h thc ca nh lut ny n hi, lc ma sỏt Nờu c vớ d v lc n hi v nhng c im ca lc n hi ca lũ xo (im t, hng) d) Lc hng tõm... ca lc F1 v r giỏ ca lc F2 [Vn dng] Bit cỏch ch ra cỏc lc v ỏp dng quy tc quy tắc xác định hợp lực song Vận dụng đợc quy tắc xác song để giải các bài tập đối với vật chịu tác dụng của hai lực định hợp lực song song để giải các bài tập đối với vật chịu tác dụng của hai lực 4 CC DNG CN BNG CN BNG CA MT VT Cể MT CHN Stt 1 Chun KT, KN quy nh trong chng trỡnh Mc th hin c th ca chun KT, KN Nhn bit c cỏc... tin Chuyn ng tnh tin ca mt vt rn l dng c nh lut II Niu-tn tớnh gia tc ca mt vt rn chuyn ng trong ú ng thng ni hai ca vt : 33 u r im bt kỡ ca vt luụn luụn song song vi r F a= chớnh nú m u r Trong chuyn ng tnh tin, tt c cỏc im trong ú, F l hp lc ca cỏc lc tỏc dng ca vt u chuyn ng nh nhau, u cú vo vt, m l khi lng ca vt cựng mt gia tc 2 Nêu đợc, khi vật rắn chịu tác dụng của một momen lực khác không, thì . giáo dục và đào tạo hớng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức, kĩ năng môn vật lí lớp 10 1 CHƯƠNG TRÌNH CHUẨN Chương I. ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương trình CHỦ ĐỀ MỨC ĐỘ CẦN. g g ∆ + ∆ + + ∆ ∆ = - Vẽ đồ thị s (t) và s (t 2 ). - Nhận xét được kết quả thí nghiệm và các nguyên nhân gây ra sai số. 15 Chương II. ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM 1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương. được định luật III Niu- tơn và viết được hệ thức của định luật này. [Thông hiểu] Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một lực, thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực. Hai lực