SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO SƠN LA TRƯỜNG THPT BÌNH THUẬN TỔ: TỐN – LÝ – TIN - CN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc KẾ HOẠCH BÀI HỌC Mơn : Vật lí – K10 Bài 11: LỰC HẤP DẪN ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN I MỤC TIÊU Kiến thức - Nêu khái niệm lực hấp dẫn đặc điểm - Phát biểu định luật vạn vật hấp dẫn - Viết công thức lực hấp dẫn giới hạn áp dụng cơng thức Kĩ - Giải thích được một cách định tính sự rơi tự và chuyển động của các hành tinh, vệ tinh, tượng thủy triều bằng lực hấp dẫn - Vận dụng được công thức của lực hấp dẫn để giải các bài tập đơn giản - Phân biệt lực hấp dẫn với lực học khác Thái độ - Luôn tích cực, chủ động hoạt động: hợp tác nhóm; tư độc lập - Có thái dộ đắn việc bảo vệ môi trường, bảo vệ tổ quốc Định hướng hình thành lực - Nâng cao lực tự học thân - Rèn luyện lực giải vấn đề - Khơi dậy lực sáng tạo cho học sinh - Rèn luyện lực giao tiếp - Rèn luyện lực hợp tác - Rèn luyện kĩ sử dụng ngôn ngữ II CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH Chuẩn bị giáo viên Người thực hiện: Nhóm Vật lí Năm học: 2016- 2017 - Hình ảnh miêu tả chuyển động trái đất xung quanh mặt trời mặt trời xung quanh trái đất Chuẩn bị học sinh - Ôn lại kiến thức rơi tự trọng lực - Ôn lại kiến thức chiến thắng Bạch Đằng lịch sử lớp 6,7 - Ôn lại kiến thức thủy chiều mơn Địa lí 10 III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP Ổn định tổ chức (1 phút) - Nắm bắt sĩ số - Chia nhóm học tập (4 nhóm) Kiểm tra cũ (4 phút) * Câu hỏi : Phát biểu, viết viểu thức định luật II Newton * Nội dung trả lời : + Gia tốc vật hướng với lực tác dụng lên vật Độ lớn gia tốc tỉ lệ với độ lớn lực tỉ lệ nghịch với khối lượng vật (5đ) → → → + Biểu thức: a = F hay F = m a m → (5đ) Tiến trình học (40 phút) *Nêu vấn đề: Quan sát quỹ đạo chuyển động mặt trăng quanh trái đất Trái Đất quanh Mặt Trời Vậy lực giữ cho Mặt Trăng chuyển động gần tròn quanh Trái Đất? Lực giữ cho Trái Đất chuyển động gần tròn quanh Mặt Trời ? Để trả lời câu hỏi nghiên cứu tiết học ngày hôm Hoạt động (12 phút): Tìm hiểu lực hấp dẫn - Mục tiêu: + Biết lực hấp dẫn + Biết tác dụng lực hấp dẫn + Vận dụng lực hấp dẫn giải thích số tuongj thực tế - Phương pháp/Kĩ thuật: Giao nhiệm vụ - Hình thức tổ chức: Hoạt động nhóm - Phương tiện dạy học: Tranh ảnh, máy chiếu HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH Bước 1: Giao nhiệm vụ NỘI DUNG CHÍNH I Lực hấp dẫn - Lực hấp dẫn là lực hút * GV: Đặt câu hỏi - Tại táo chín lại rơi xuống đất mà khơng bay lên của mọi vật vũ trụ - Lực giữ cho Mặt Trăng trời? - Điều khiến cho vật rơi phía Trái Đất? Người thực hiện: Nhóm Vật lí Năm học: 2016- 2017 - Khi Trái Đất hút vật vật có hút Trái Đất khơng? Vì Sao? - Kết hợp chuyển động hành tinh với chuyển động rơi vật Trái đất, Newton gọi lực hút vật vũ trụ lực gì? - Lực hút vật vũ trụ có giống với lực học( lực ma sát, lực đàn hồi) khơng? Vì sao? - Vật chuyển động trịn có gia tốc hay khơng? Tên gọi gì? - Lực gây gia tốc có phương chiều nào? Lực có tên gọi gì, có mối liên hệ lực hấp dẫn với lực khơng Mặt Trăng chuyển động tròn quay quanh Trái Đất? - Vậy lực giữ cho Mặt Trăng chuyển động gần tròn quanh Trái Đất? Lực giữ cho Trái Đất chuyển động gần tròn quanh Mặt Trời - Trên trái đất, lực hấp dẫn tạo tượng thiên nhiên lí thú mà nhờ vào nắm vững vận dụng quy luật cha ông ta có trận thắng oanh liệt giặc ngoại xâm sơng Bạch Đằng, theo em tượng ? - Hiện tượng có tác hại gì, lợi ích đời sống người(Liên hệ với đất nước ta) * HS: Nhận nhiệm vụ Bước 2: Thực nhiệm vụ * GV: Giám sát trình thực nhiệm vụ nhóm, cá nhân * HS: Cá nhân thực nhiệm vụ Bước 3: Thảo luận, trao đổi, báo cáo * GV: Giám sát, kiểm tra tiến độ nhóm *HS: Trao đổi, thảo luận nhóm đại diện nhóm lên trình bày kết Bước 4: Phương án kiểm tra đánh giá * Trình chiếu nội dung đáp án : - Do trọng lượng táo - Nguyên nhân lực hút trái đất - Các vật hút lại Trái Đất lực với lực mà Trái Đất hút vật tuân theo định luật New ton - Lực hút gọi lực hấp dẫn - Khơng, lực hấp dẫn tương tác từ xa Người thực hiện: Nhóm Vật lí chuyển động gần trịn quanh Trái Đất, giữ cho Trái Đất chuyển động gần tròn quanh Mặt Trời lực hấp dẫn Năm học: 2016- 2017 - Chuyển động trịn có giai tốc hướng tâm - Lực gây gia tốc hướng tâm có phương chiều với gia tốc hướng tâm( Hướng vào tâm quỹ đạo) Đó lực hướng tâm, lực hấp dẫn đóng vai trị lực hướng tâm chuyển động Mặt Trăng quanh Trái Đất - Đó lực hấp dẫn - Đó tượng thủy triều - Hiện tượng thủy chiều có lợi: Người xưa, sống bao đời gần sông biển chủ yếu họ tính theo nước, theo chu kì (nước triều lên nước triều xuống) nhờ vào tượng thủy triều, nên người sống thời biết cách bắt hải sản tơm, cua, cá Thủy triều cịn đóng góp phần lớn làm nên chiến thắng sông Bạch Đằng vào năm 938 Ngô Quyền trước quân Nam Hán năm 1288 nhà Trần trước qn Ngun-Mơng Cho đến ngày người biết sử dụng thủy triều để phục vụ cho công nghiệp (như sản xuất điện), ngư nghiệp, đánh bắt hải sản, khoa học, nghiên cứu thủy văn Có hại: Gây gập mặn, đất sản xuất nông nghiệp bị nhiễm mặn * Điều chỉnh nội dung chưa phù hợp phần trình bày nhóm Hoạt động (13 phút): Tìm hiểu định luật vạn vật hấp dẫn - Mục tiêu: + Phát biểu định luật vạn vật hấp dẫn + Viết hệ thức định luật + Biết độ lớn lực hấp dẫn phụ thuộc vào yếu tố + Biết vận dụng định luật vạn vật hấp dẫn giải thích số tượng liên quan - Phương pháp/Kĩ thuật: Giao nhiệm vụ; động não - Hình thức tổ chức: Hoạt động nhóm - Phương tiện dạy học: Tranh ảnh, máy chiếu HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH Người thực hiện: Nhóm Vật lí NỘI DUNG CHÍNH Năm học: 2016- 2017 Bước 1: Giao nhiệm vụ II Định luật vạn vật hấp dẫn * GV: Đặt câu hỏi Định luật - Newton chứng minh lực hấp dẫn hai chất điểm Lực hấp dẫn giữa chất có mối liên hệ với khối lượng vật điểm bất kì tỉ lệ thuận với khoảng cách chúng ? tích khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với - Hãy biểu diễn vecto lực hấp dẫn hai chất điểm bình phương khoảng cách m1 m2 ? giữa chúng - Nêu ý nghĩa đại lượng có biểu thức định r r luật? Fhd m1 Fhd m2 - Giữa hai bạn A B ngồi cạnh có tồn lực hấp dẫn không? Tại bạn không bị hút lại với nhau? - Vậy theo em lực hấp dẫn đáng kể ? r Hệ thức Fhd = G m1m2 r2 - Phạm vi thường áp dụng Định luật vạn vật hấp dẫn Trong đó: m1; m2 là khới gì? lượng của chất điểm (kg) - Nêu cách biểu diễn lực hấp dẫn hai vật đồng chất, r: khoảng cách giữa chúng có dạng hình cầu? (m) * HS: Nhận nhiệm vụ N m G = 6,67.10−11 : Gọi là Bước 2: Thực nhiệm vụ kg * GV: Giám sát q trình thực nhiệm vụ hằng sớ hấp dẫn nhóm, cá nhân * HS: Cá nhân thực nhiệm vụ Bước 3: Thảo luận, trao đổi, báo cáo * GV: Giám sát, kiểm tra tiến độ nhóm *HS: Trao đổi, thảo luận nhóm đại diện nhóm lên trình bày kết Bước 4: Phương án kiểm tra đánh giá * Trình chiếu nội dung đáp án : - Fhd : + Phụ thuộc vào m1 + Phụ thuộc vào m2 + Phụ thuộc r (m1, m2 càng lớn thì Fhd càng lớn; r càng lớn thì Fhd càng nhỏ) r r Fhd - Biểu diễn : m1 Fhd m2 - Ý nghĩa đại lượng: + m1; m2 là khối lượng của chất điểm (kg) Người thực hiện: Nhóm Vật lí Năm học: 2016- 2017 + r: khoảng cách giữa chúng (m) + G = 6, 67.10−11 N m kg : Gọi là hằng số hấp dẫn - Giữa hai bạn có lực hấp dẫn nhỏ, không đủ lớn kéo hai bạn với khối lượng hai ban nhỏ so với số hấp dẫn - Lực hấp dẫn đáng kể hai vật có khối lượng đáng kể (Vào cỡ thiên thể) - Phạm vi áp dụng Định luật: + Khoảng cách hai vật lớn so với kích thước chúng + Các vật đồng chất, có dạng hình cầu: r khoảng cách hai tâm - Lực hấp dẫn nằm đường thẳng nối hai tâm đặt vào hai tâm * Điều chỉnh nội dung chưa phù hợp phần trình bày nhóm Hoạt động (10 phút): Tìm hiểu mối liên hệ trọng lực với lực hấp dẫn - Mục tiêu: + Biết trọng lực trường hợp riêng lực hấp dẫn Trái Đất với vật + Viết cơng thức tính trọng lượng, gia tốc rơi tự vật vị trí khác + Biết độ lớn trọng lực gia tốc rơi tự phụ thuộc vào độ cao vật so với mặt đất - Phương pháp/Kĩ thuật: Khăn trải bàn - Hình thức tổ chức: Hoạt động nhóm - Phương tiện dạy học: Tranh ảnh, máy chiếu HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH NỘI DUNG CHÍNH Bước 1: Giao nhiệm vụ III Trọng lực trường hợp riêng lực hấp dẫn * GV: Đặt câu hỏi - Trọng lực lực hấp dẫn Cho vật có khối lượng m cách mặt đất độ cao h Trái Đất Trái Đất vật có khối lượng M, bán kính R Hãy - Trọng tâm vật điểm a Viết cơng thức tính lực hấp dẫn vật Trái Đât? đặt trọng lực lên vật b Viết công thức tính trọng lực vật m? Người thực hiện: Nhóm Vật lí Năm học: 2016- 2017 c Mối tương quan trọng lực vật m lực hấp dẫn vật m vài Trái Đất gì? d Tìm cơng thức tính gia tốc rơi tự rút nhận xét gia tốc rơi tự phụ thuộc điều gì? e Đối với vật gần mặt đất gia tốc rơi tự vật nào? * HS: Nhận nhiệm vụ Bước 2: Thực nhiệm vụ * GV: Giám sát trình thực nhiệm vụ nhóm, cá nhân * HS: Cá nhân thực nhiệm vụ Bước 3: Thảo luận, trao đổi, báo cáo * GV: Giám sát, kiểm tra tiến độ nhóm *HS: Trao đổi, thảo luận nhóm đại diện nhóm lên trình bày kết Bước 4: Phương án kiểm tra đánh giá * Trình chiếu nội dung đáp án : - Gia tốc rơi tự vật phụ thuộc vào độ cao M vật: g = G R + h ( ) Càng lên cao (h lớn) g nhỏ ngược lại - Vật gần mặt đất (h