Giáo án Vật lý lớp 10 nâng cao

Giáo án Vật lý 10 Nâng cao 1 SỞ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG DIÊN HỒNG Giáo Án Vật lý 10 Nâng cao Giáo viên: (TP HỒ CHÍ MINH 9 - 2006) Giáo án Vật lý 10 Nâng cao 2 Phần 1 CƠ HỌC - ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM - ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM - TĨNH HỌC VẬT RẮN - CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN - CƠ HỌC CHẤT LƯU Giáo án Vật lý 10 Nâng cao 3 CHƯƠNG 1: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM §1 - CHUYỂN ĐỘNG CƠ I. MỤC TIÊU: 1. Nhận thức: * Trả lời được các câu hỏi: - Chuyển động là gì? - Quỹ đạo chuyển động là gì? - Nêu được các ví dụ cụ thể về: chất điểm, vật làm mốc, mốc thời gian. - Phân biệt được hệ toạ độ và hệ quy chiếu. - Phân biệt được thời điểm với khoảng thời gian. 2. Kỹ năng: - Trình bày được cách xác định vị trí của một điểm trên một đường cong và một mặt phẳng. - Giải được bài toán đổi mốc thời gian. II. CHUẨN BỊ: Giáo viên: - Chuẩn bị một số ví dụ thực tế về cách xác định vị trí của một điểm để học sinh thảo luận; về cách xác định thời điểm, thời gian; về sự cần thiết của một hệ quy chiếu trong việc khảo sát chuyển động của một vật. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Hướng dẫn của giáo viên Hoạt động của học sinh 1) Thông báo cho học sinh: - Đối tượng nghiên cứu của cơ học. - Mục tiêu của cơ học. - Đối tượng nghiên cứu của động học chất điểm. - Giới thiệu tiêu đề chương I, bài I Nghe thông báo 2) Giới thiệu về sự chuyển động của các vật. - Chiếc xe đang chuyển động so với cái cây bên đường nhưng đang đứng yên đối với người đang ngồi trên chiếc xe đó. - Đối với cái cây bên đường thì cái xe có sự dời chỗ theo thời gian không? Còn so với người ngồi trên xe thì sao? - Tìm câu trả lời - Định nghĩa chuyển động cơ theo sách. - Giải thích thế nào là sự dời chỗ. Giáo án Vật lý 10 Nâng cao 4 - Vậy chuyển động cơ là gì? - Chuyển động đó có tính tương đối không? - Cho các ví dụ về chuyển động và tính tương đối của chuyển động. 3) Một số thí dụ để dẫn tới việc cần thiết có khái niệm chất điểm. - Chất điểm là gì? - Quỹ đạo chuyển động là gì? - Đưa thêm các ví dụ về chất điểm. - Trả lời các câu hỏi. - Kiềm chứng tính đúng đắn của các câu trả lời theo sách giáo khoa. 4) Đưa ra 3 ví dụ cụ thể để học sinh tìm cách xác định vị trí của một chất điểm. - Chất điểm chuyển động trên đường thẳng. - Chất điểm chuyển động trên đường cong. - Chất điểm chuyển động trên mặt phẳng. - Đưa ra cách xác định bằng hình vẽ. - Một số ví dụ cụ thể về chuyển động thẳng. Cách xác định vị trí của một vật theo các gốc toạ độ khác nhau. 5) Cho một câu nói đúng và một câu nói sai về thời điểm và thời gian. - Cho các ví dụ thực tế về cách xác định thời điểm và thời gian. - Ví dụ: Một ô tô chuyển động từ TP HCM đến Huế (Coi như một đường thẳng) với các giờ đến như sau: + TP HCM: 7g ngày 20/6. + Nha Trang: 14g ngày 20/6. + Đà Nẵng: 1g ngày 21/6. + Huế: 14g ngày 21/7. - Đưa ra nhận xét về cách xác định thời điểm và cách tính khoảng thời gian. - Đưa ra cách xác định thời điểm khi xe đến từng nơi với các gốc thời gian khác nhau → xác định thời gian giữa hai địa điểm bất kỳ. 6) Hệ quy chiếu - Muốn nghiên cứu chuyển động của chất điểm trước tiên ta cần làm những gì? - Hệ quy chiếu bao gồm những gì? Tìm câu trả lời. 7) Chuyển động tịnh tiến - Các ví dụ về chuyển động. - Học sinh nhận xét quỹ đạo của những điểm bất kỳ trên vật như thế nào với nhau. Trả lời câu hỏi và đưa ra khái niệm tịnh tiến. 8) Củng cố Trả lời các câu hỏi trang 10 sách giáo khoa Trả lời câu hỏi trên lớp và về nhà làm bài tập. Giáo án Vật lý 10 Nâng cao 5 §2 - VẬN TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU I. MỤC TIÊU: - Hiểu rõ các khái niệm vectơ độ dời, vectơ vận tốc trung bình, vectơ vận tốc tức thời. Nắm vững tính chất vectơ của các đại lượng này. - Hiểu rẳng thay cho việc khảo sát các vectơ trên, ta khảo sát các giá trị đại số của chúng mà không làm mất đi đặc trưng vectơ của chúng. - Phân biệt độ dời với quãng đường đi, vận tốc với tốc độ. - Biết cách thiết lập phương trình chuyển động thẳng đều. Hiểu rằng phương trình chuyển động mô tả đầy đủ các đặc tính của chuyển động. - Biết cách vẽ đồ thị toạ độ theo thời gian. Vận tốc theo thời gian và từ đồ thị có thể xác định được các đặc trưng của chuyển động. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Một ống thuỷ tinh dài đựng nước với một giọt không khí đặt trên một mặt phẳng nghiêng. - Một đồng hồ đo thời gian. 2. Học sinh: - Giấy kẻ ô ly để vẽ đồ thị. - Nắm vững các yếu tố của một vectơ. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Hướng dẫn của giáo viên Hoạt động của học sinh 1) Kiểm tra bài cũ: - Nêu cách xác định vị trí của một con kiến chuyển động trên cạnh một thước thẳng? - Trong chuyển động trên nên chọn hệ quy chiếu như thế nào? 2) Tạo tình huống học tập: - Quỹ đạo chuyển động của con kiến trong câu hỏi trên là đường gì? - Quan sát nhiều chuyển động như thế ta có thể thấy chúng khác nhau ở điểm nào? - Dẫn vào bài, ghi đầu bài của bài học lên bảng - Cả lớp suy nghĩ, một học sinh trả lời câu hỏi 1. - Cả lớp suy nghĩ, một học sinh trả lời câu hỏi 2. - Cả lớp ghi đầu bài của bài học vào tập. 3) Tìm hiểu khái niệm độ dời. Giáo án Vật lý 10 Nâng cao 6 - Ghi mục 1, tiểu mục a, hình vẽ 2.1a lên bảng. - Đặt câu hỏi C1, chỉnh sửa các câu trả lời của học sinh, qua đó giúp các em hiểu rõ khái niệm vectơ độ dời và các yếu tố đặc trưng của vectơ độ dời. - Ghi tiểu mục b, hình vẽ 2.1b trên bảng. - Đặt câu hỏi C2: chỉnh sửa các câu trả lời của học sinh qua đó giúp các em hiểu rằng thay cho việc khảo sát các vectơ độ dời ta khảo sát các giá trị đại số của chúng mà không làm mất đi các yếu tố đặc trưng của chúng - Đọc mục 1a trong sách giáo khoa. - Trả lời câu hỏi C1. - Ghi đề mục 1, 1a, hình vẽ 2.1a, b. Tóm tắt câu trả lời vào tập. 4) Phân biệt độ dời với quãng đường đi, vận tốc với tốc độ. Tìm hiểu khái niệm vận tốc trung bình. - Ghi mục 2 lên bảng. - Đặt câu hỏi C3, chỉnh sửa các câu trả lời của học sinh qua đó giúp các em phân biệt được độ dời và quãng đường đi. - Ghi mục 3 lên bảng. - Đặt câu hỏi C4, chỉnh sửa các câu trả lời của học sinh qua đó giúp các em hiểu rõ được khái niệm vectơ vận tốc trung bình, giá trị đại số của vectơ vận tốc trung bình trong chuyển động thẳng. - Đặt câu hỏi: Tốc độ trung bình là gì? Chỉnh sửa các câu trả lời của học sinh qua đó giúp các em hiểu rõ được khái niệm vectơ vận tốc trung bình và tốc độ trung bình. - Đọc mục 2 sách giáo khoa. - Trả lời câu hỏi C3. - Ghi mục 2, tóm tắt câu trả lời vào tập. - Đọc mục 3 sách giáo khoa. - Trả lời câu hỏi C4. - Ghi mục 3, các công thức 2.2, 2.3, tóm tắt câu trả lời vào tập. - Trả lời câu hỏi tốc độ trung bình? - Ghi 2 công thức tính vận tốc trung bình và tốc độ trung bình. 5) Tìm hiểu khái niệm vận tốc tức thời - Ghi mục 4 lên bảng. - Đặt câu hỏi C5, chỉnh sửa các câu trả lời của học sinh, vẽ hình 2.5, giải thích khi ∆t → 0. vận tốc trung bình đặc truwng cho tính chất nhanh chậm - Đọc mục 4 sách giáo khoa. - Trả lời câu hỏi C5 sách giáo khoa. - Ghi mục 4, hình vẽ 2.5, các công thức 2.4, 2.5, 2.6, tóm tắt câu trả lời vào tập. Giáo án Vật lý 10 Nâng cao 7 của chuyển động tại thời điểm t. Trình bày như sách giáo khoa qua đó giúp các em hiểu rõ được khái niệm vectơ vận tốc tức thời. 6) Định nghĩa chuyển động thẳng đều; phương trình chuyển động; đồ thị toạ độ; đồ thị vận tốc của chuyển động thẳng đều. - Ghi mục 5; tiểu mục a trên bảng. - Đặt câu hỏi: Nếu vận tốc tức thời không đổi, chất điểm sẽ chuyển động như thế nào? Chỉnh sửa các câu trả lời của học sinh qua đó giúp các em định nghĩa được chuyển động thẳng đều. - Làm thí nghiệm về chuyển động của bọt nước như hình 2.7. Nêu bảng số liệu như sách giáo khoa để giúp các em học sinh nắm vững chuyển động thẳng đều. - Ghi tiểu mục b trên bảng. - Đặt câu hỏi: Để xác định vị trí của chất điểm chuyển động thẳng đều ở thời điểm nào đó, ta cần phải chọn hệ quy chiếu như thế nào? Chỉnh sửa các câu trả lời của học sinh qua đó giúp các em thiết lập được phương trình chuyển động của chất điểm chuyển động thẳng đều như sách giáo khoa và hiểu rằng phương trình chuyển động mô tả đầy đủ các đặc tính của chuyển động. - Ghi mục 6, tiểu mục a trên bảng. - Yêu cầu học sinh đọc mục 6 a, b trong sách giáo khoa. - Chia lớp thành 8 nhóm, mỗi nhóm giải bài toán sau: a. Xe xuất phát từ điểm cách gốc toạ độ 10km với tốc độ 30km/h chuyển động thẳng đều theo chiều dương của trục Ox. Hãy viết phương trình chuyển động, vẽ đồ thị toạ độ và đồ thị vận tốc chuyển động thẳng đều của xe. - Đọc mục 5 sách giáo khoa. - Trả lời câu hỏi C5 sách giáo khoa. - Nêu định nghĩa chuyển động thẳng đều. - Ghi đề mục 5, 5a, tóm tắt câu trả lời vào tập. - Quan sát thí nghiệm, nhận xét bảng kết quả trong sách giáo khoa suy ra tính chất chuyển động thẳng đều của bọt nước. - Đọc tiểu mục 5b sách giáo khoa. - Trả lời câu hỏi. - Ghi mục 5b, các công thức 2.7, 2.8, tóm tắt câu trả lời vào tập. - Hoạt động theo nhóm. - Cá nhân ghi đề và tóm tắt các phần của mục 6, công thức 2.6, 2.7 vào tập. - Cá nhân đọc mục 6 sách giáo khoa và giải bài toán thí dụ. - Nhóm thảo luận về kết quả và cử người báo cáo trước lớp. Giáo án Vật lý 10 Nâng cao 8 b. Xe xuất phát từ điểm cách gốc toạ độ 30km với tốc độ 30km/h chuyển động thẳng đều theo chiều âm trục Ox. Hãy viết phương trình chuyển động, vẽ đồ thị toạ độ và đồ thị vận tốc chuyển động thẳng đều của xe. - Yêu cầu 2 nhóm trình bày kết quả câu a, b trên bảng, các nhóm khác đánh giá. - Nhận xét kết quả, tổng quát hoá phần đồ thị như sách giáo khoa. 7) Củng cố và ra bài tập về nhà - Đặt câu hỏi cuối bài, chỉnh sửa các câu trả lời của học sinh qua đó giúp các em củng cố lại bài học. - Ra bài tập: từ bài 1 đến bài 8 trang 16 sách giáo khoa. - Trả lời các câu hỏi củng cố. - Ghi bài tập ở nhà. Giáo án Vật lý 10 Nâng cao 9 §3 - KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CHUYỂN ĐỘNG THẲNG I. MỤC TIÊU: 1. Nhận thức: - Biết được đồ thị chuyển động thẳng, đồ thị vận tốc từ đó suy ra tính chất chuyển động. - Muốn đo vận tốc phải xác định toạ độ ở các thời điểm khác nhau. 2. Kỹ năng: - Biết tiến hành thí nghiệm với các dụng cụ đo vị trí và thời gian. - Biết cách khai thác các số liệu thực nghiệm và nhận biết tính chất chuyển động. - Nắm vững các bước vẽ đồ thị chuyển động, đồ thị vận tốc, tính chất chuyển động. - Biết cách xử lý các sai số của các phép đo vị trí và thời gian. II. CHUẨN BỊ: - Giáo viên chuẩn bị bộ thí nghiệm cần rung: kiểm tra bút, mực, làm trước thí nghiệm. Chuẩn bị băng giấy, thước, viết vẽ đồ thị. - Học sinh cần xem bài trước, chuẩn bị thước, viết để vẽ đồ thị. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Hướng dẫn của giáo viên Hoạt động của học sinh 1) Kiểm tra bài cũ - Vận tốc trung bình, vận tốc tức thời. - Đồ thị chuyển động thẳng đều, đồ thị vận tốc trong chuyển động thẳng đều. 2) Giới thiệu dụng cụ thí nghiệm - Hướng dẫn cách lắp đặt bố trí thí nghiệm. - Hướng dẫn từng thao tác - Tìm hiểu các dụng cụ thí nghiệm. - Lắp đặt, bố trí các dụng cụ thí nghiệm. - Chú ý theo dõi. 3) Tiến hành thí nghiệm - Giáo viên làm mẫu. - Quan sát học sinh làm thí nghiệm. Điều chỉnh những sai lệch thí nghiệm. Giúp học sinh chọn băng giấy có kết quả tương đối tốt nhất. - Chú ý điều chỉnh để có kết quả trên băng giấy thấy rõ, tương đối tốt. - Chú ý theo dõi. - Tiến hành thí nghiệm vài lần, quan sát, thu kết quả trên băng giấy. 4) Xử lý kết quả - Hướng dẫn cách vẽ đồ thị. - Tính vận tốc trung bình, lập bảng. Giáo án Vật lý 10 Nâng cao 10 - Quan sát học sinh tính toán, vẽ đồ thị. - Gợi ý học sinh dựa vào kết quả để rút ra kết luận. Chú ý: đồ thị v(t) gần đúng là đường thẳng xiên góc đi qua gần nhất các điểm biểu diễn - Tính vận tốc tức thời, lập bảng. - Vẽ các đồ thị x(t), v(t). - Nhận xét kết quả,suy ra tính chất chuyển động. 5) Vận dụng, củng cố - Hướng dẫn học sinh viết báo cáo, trình bày kết quả. - Nhận xét chung. - Viết báo cáo, trình bày kết quả. 6) Bài tập về nhà - Nêu các câu hỏi và bài tập về nhà ở sách giáo khoa. - Yêu cầu học sinh xem trước bài mới. - Ghi nhớ dặn dò của giáo viên. [...]... thức - Ghi vào tập 15 Giáo án Vật lý 10 Nâng cao 6) Củng cố và dặn dò - Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi 1, 2 trogn sách giáo khoa - Làm bài tập 1 đến 4 trang 28 sách giáo khoa - Trả lời câu hỏi - Ghi bài tập về nhà 16 Giáo án Vật lý 10 Nâng cao §6 - SỰ RƠI TỰ DO I MỤC TIÊU: 1 Nhận thức: - Học sinh phát hiện được vật rơi nhanh hay chậm không phải do nặng hay nhẹ khác nhau - Dự đoán phương chiều của chuyển... học sinh chuẩn bị bài sau - Xác định hệ quy chiếu đứng yên và hệ quy chiếu chuyển động trong bài toán và xác định vectơ vận tốc - Bài tập về nhà1, 2, 3 trang 48 sách giáo khoa 25 Giáo án Vật lý 10 Nâng cao - Trả lời câu hỏi 1, 2, 3 trang 48 sách giáo khoa - Chuẩn bì bài sau 26 Giáo án Vật lý 10 Nâng cao CHƯƠNG 2: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM §13 - LỰC - PHÉP TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC I MỤC TIÊU: - Học sinh... Giới thiệu bài mới - Ở các lớp dưới, người ta đã dùng đại lượng gì để đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác? Hoạt động của học sinh - Ở các lớp dưới, người ta dùng đại lượng lực để đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác 27 Giáo án Vật lý 10 Nâng cao (Thầy dùng chân đá quả bóng cao su) - Các em cho biết hiện tượng gì xảy ra? (Thầy dùng tay nén quả bóng cao su) - Các em hãy cho biết... mới 30 Giáo án Vật lý 10 Nâng cao §14 - ĐỊNH LUẬT I NEWTON I MỤC TIÊU: 1 Nhận thức: - Học sinh hiểu được nội dung và ý nghĩa định luật I Newton - Biết vận dụng định luật để giải thích một số hiện tượng vật lý 2 Kỹ năng: - Vận dụng định luật I Newton và khái niệm quán tính để giải thích một số hiện tượng vật lý đơn giản và giải các bài tập trong bài - Biết đề phòng những tác hại có thể có do quán tính... rơi chạm đất trước tiên 17 Giáo án Vật lý 10 Nâng cao nhau, một tờ vo tròn, một tờ để thẳng và cho rơi đồng thời từ một độ cao, tờ nào chạm đất trước tiên? (còn giấy không vo thì bay lượn trên không) …không phải vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ - Sức cản không khí - Nguyên nhân làm các vật rơi nhanh hay chậm là gì? Thí nghiệm 2: Ống Newton (loại bỏ sức cản của không khí) - Giáo viên mô tả dụng cụ, tiến... đầu - Điểm B ở xa vô cùng - Vật chuyển động thẳng đều với vận tốc vB không đổi 31 Giáo án Vật lý 10 Nâng cao - Như vậy nếu ta hạ máng (2) sao cho góc α = 0, khi đó điểm B sẽ nằm ở vị trí nào? - Khi đó viên bi chuyển động như thế nào? - Kết luận: Nếu ta có thể loại trừ các tác dụng cơ học lên một vật thì vật sẽ chuyển động thẳng đều với vận tốc v vốn có của nó C1: Hãy so sánh quan điểm của Galileo với... niệm vận tốc tức thời - So sánh với chuyển động thẳng - Đọc phần 1 sách giáo khoa - Trình bày lập luận để đưa ra khái niệm vận tốc tức thời - Biểu diễn đặc điểm vectơ vận tốc trên hình vẽ H8.2 3) Tìm hiểu vectơ vận tốc trong 20 Giáo án Vật lý 10 Nâng cao chuyển động tròn đều - Cho học sinh đọc phần 2 sách giáo khoa - Nêu các câu hỏi - Nhận xét trả lời - Hướng dẫn học sinh so sánh - Đọc định nghĩa chuyển... tương đối của vận tốc Hoạt động của học sinh - Yêu cầu học sinh lắng nghe - Trả lời các câu hỏi của giáo viên - Tìm các ví dụ đã được giáo viên yêu cầu - Tóm tắt các câu trả lời và ghi vào tập 24 Giáo án Vật lý 10 Nâng cao - Vị trí và vận tốc của cùng một vật tuỳ thuộc hệ quy chiếu Vị trí và vận tốc của một vật có tính tương đối 3) Phân biệt hệ quy chiếu đứng yên và hệ quy chiếu chuyển động - Ví dụ về... Lắng nghe để nắm bắt nội dung chính của bài 13 Giáo án Vật lý 10 Nâng cao - Giáo viên ghi đề mục 1, tiểu mục a lên bảng - Yêu cầu học sinh đọc phần 1a trong sách giáo khoa - Giáo viên hướng dẫn học sinh thiết lập phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều theo hệ thống các gợi ý sau + Nêu giả thiết ban đầu của chất điểm + Viết phương trình vận tốc (1) + Giáo viên thông báo: vì vận tốc là hàm bậc nhất... vụ về nhà - Trả lời câu hỏi 1 đến 7 trang 66 sách giáo khoa - Làm bài tập 1 trang 66 sách giáo khoa - Trả lời các câu hỏi giáo viên đã nêu - Ghi chú phần dặn dò 33 Giáo án Vật lý 10 Nâng cao §15 - ĐỊNH LUẬT II NEWTON I MỤC TIÊU: 1 Nhận thức: - Nắm được nội dung của định luật II Newton – Ý nghĩa lực tác dụng - Hiểu được khái niệm khối lượng của một vật nhờ vào định luật II Newton - Hiểu được hệ cân . Giáo án Vật lý 10 Nâng cao 1 SỞ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG DIÊN HỒNG Giáo Án Vật lý 10 Nâng cao Giáo viên: (TP. án Vật lý 10 Nâng cao 2 Phần 1 CƠ HỌC - ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM - ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM - TĨNH HỌC VẬT RẮN - CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN - CƠ HỌC CHẤT LƯU Giáo án Vật lý 10 Nâng. sát, thu kết quả trên băng giấy. 4) Xử lý kết quả - Hướng dẫn cách vẽ đồ thị. - Tính vận tốc trung bình, lập bảng. Giáo án Vật lý 10 Nâng cao 10 - Quan sát học sinh tính toán, vẽ đồ