Giáo án vật lý 10 cơ bản áp dụng tỉ lệ xích tính đờng kính của Trái Đất và Mặt Trời Trả lời: Chuyển động cơ của một vật gọi tắt là chuyển động là sự thay đổi vị trí của vật đó so với cá
Trang 1- Nắm đợc khái niệm về : chất diểm, chuyển động cơ và quỹ đạo của chuyển động
- Nêu đợc thí dụ về : chất điểm, chuyển động, vật mốc và mốc thời gian
- Phân biệt hệ toạ độ và hệ quy chiếu, thời điểm và thời gian
2 Về kĩ năng
- Xác định đợc vị trí của một chất điểm trên quỹ đạo cong hoặc thẳng
- Làm các bài toán về hệ quy chiếu, đổi mốc thời gian
II- Chuẩn bị
Giáo viên:
- Một số thí dụ thực tế về cách xác định vị trí của một chất điểm nào đó
- Một số bài toán về đổi mốc thời gian
III- Thiết kế hoạt động dạy học
Hoạt động 1 (7 phút )
Tìm hiểu khái niệm chất điểm, quỹ đạo của chuyển động và nhắc lại khái niệm chuyển động
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Cá nhân nhắc lại khấi niệm chất
điểm
Cá nhân trả lời câu hỏi của GV
HS lấy ví dụ cụ thể ………
là một chất điểm
? Khi nào một vật chuyển động đợc coi làmột chất điểm?
? Nêu một vài ví dụ về một vật chuyên động
đợc coi là một chất điểm và không đợc coi là
Trang 2Giáo án vật lý
10 cơ bản
áp dụng tỉ lệ xích tính đờng kính
của Trái Đất và Mặt Trời
Trả lời: 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
HS tìm hiểu khái niệm quỹ đạo
một chất điểm?
Hoàn thành câu hỏi C1
- GV yêu cầu học sinh đọc sách giáo khoa đểbiết thêm thông tin về chất điểm
Hoạt động 2: (15 phút)
Tìm hiểu cách xác địng vị trí của một vật trong không gian.
- Cá nhân nhắc lại khái niệm vất
mốc, thớc đo
- Trả lời: Vật mốc dùng để xác định
vị trí ở một thời điểm nào đó của
một chất điểm trên quỹ đạo của
chuyển động
- Các nhóm trả lời C2
- Đọc SGK để trả lời câu hỏi
- Chọn một điểm làm gốc toạ độ và
chọn hệ trục toạ độ tơng ứng (xoy)
- toạ độ của điểm M là
Mx=2.5m;My=2m
II- Cách xác định vị trí của một vật trong không gian
1.Vật làm mốc và thớc đo
? Vật mốc có tác dụng gì?
- GV yêu cầu học sinh đọc SGK và cho các phơng án trả lời câu C2
- GV nhấn mạnh: Xác định vị trí của một chất
điểm trên quỹ đạo chuyển động ta chỉ cần chọn một vật làm mốc, chọn chiều dơng và dùng thớc đo khoảng cách từ vật mốc đến vật
đó
2 Hệ toạ độ
- ĐVĐ ? Để xác định vị trí của một vật trong một mặt phẳng ta phải làm nh thế nào?
- Hoàn thành câu hỏi C3
Hoạt động 3 (15 phút)
Tìm hiểu cách xác định thời gian trong chuyển động.
Trang 3Giáo án vật lý
10 cơ bản
- Thời gian đợc tính tại thời điểm
0giời
- Đọc sách giáo khoa để phân biệt
thời điểm và thời gian
- Trả lời câu hỏi C4
- Học sinh đọc khái niệm hệ quy
định cả thời gian chuyển động của
vật hoặc thời điểm tại một vị trí bất
2 Thời điểm và thời gian
- Hoàn thành câu hỏi C4
IV- Hệ quy chiếu
Một hệ gồm:
- Một vật làm mốc, một hệ toạ độ gắn với vật làm mốc
Trang 4- Nêu đợc định nghĩa của chuyển động thẳng đều.Viết đợc dạng phơng trình chuyển
động của chuyển động thẳng đều
Kĩ năng:
- Vận dụng đợc công thức tính đờng đi và phơng trình chuyển động để giải các bàitập về chuyển động thẳng đều
- Vẽ đợc đồ thị toạ độ - thời gian của chuyển động thẳng đều
- Thu thập thông tin từ đồ thị nh: xác định đợc vị trí và thời điểm xuất phát, vị trí vàthời điểm gặp nhau, thời gian chuyển động…
- Nhận biết đợc một chuyển động thẳng đều trong thực tế
Kiểm tra bài cũ
a Nêu cách xác định vị trí của một vật trong một mặt phẳng
b Phân biệt hệ toạ độ và hệ quy chiếu
Hoạt động 2: (5phút)
Trang 5Giáo án vật lý
10 cơ bản
Tạo tình huống học tập
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Quan sát chuyển động của vật nổi
dần trong nớc do gv làm TN(2em)
-Trả lời câu hỏi
- Các học sinh còn lại:Theo dõi,
HS ghi nhận các khái niệm : vân tốc trung bình, chuyển động thẳng đềuvà đờng
đi của chuyển động thẳng đều.
-Hoạt động cá nhân
- Đọc đoạn 1:1 Đờng đi và vận tốc
trong chuyển động thẳng đều Trả
lời đúng câu hỏi theo sự hớng dẫn
Chuyển động thẳng đều là loại chuyển động
có quỹ đạo là đờng thẳng và có tốc độ trung bình nh nhau trên mọi quãng đờng
? Nếu vật chuyển động bất kì trên một quãng
đờng nào đó thì tốc độ trung bình trên các đoạn
đờng khác nhau có nh nhau không ?
3 Quãng đờng đi đợc trong chuyển động thẳng đều
S =v tb.t⇒S =v.t
? Trong chuyển động trẳng đều quảng đờng đi
đợc tỉ lệ nh thế nào với thời gian?
Hoạt động 4(10 phút):
Trang 6trình vị trí của chất điểm.
- Giải các bài toán với toạ độ ban
đầu x0 và vận tốc ban đầu v0 có
dấu khác nhau
II phơng trình chuyển động và đồ thị toạ độ - thời gian của chuyển động thẳng đều
- Hớng dẫn viết phơng trình toạ độ của hai chất
điểm trên cùng một hệ trục toạ độ và cùng một mốc thời gian
- Nhấn mạnh khi hai chất điểm gặp nhau thì
x1= x2 và hai đồ thị giao nhau
Hoạt động 7 (2 phút):
Giao nhiệm vụ về nhà.
- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau
- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà
- Ghi những chuẩn bị cho bài sau
Trang 7-Viết đợc biểu thức định nghĩa và vẽ đợc véctơ biễu diễn của vận tốc tức thời Nêu
đ-ợc ý nghĩa của các đại lợng vật lý trong biểu thức
-Nêu đợc định nghĩa của chuyển động thẳng biến đổi đều (CĐTBĐĐ), nhanh dần
đều(NDĐ), chậm dần đều (CDĐ)
-Viết đợc phơng trình vận tốc của CĐTNDĐ, CDĐ; nêu đợc ý nghĩa của các đại lợngvật lý trong phơng trình đó và trình bày rõ đợc mối tơng qan về dấu và chiều của vận tốc và gia tốc trong các chuyển động đó
-Viết đợc công thức tính và nêu đợc đặc điểm về phơng, chiều và độ lớn của gia tốc trong CĐTNDĐ, CDĐ
-Viết đợc công thức tính đờng đi và phơng trình chuyển động của CĐTNDĐ,CDĐ; nói đúng đợc dấu của các đại lợng trong các công thức và phơng trình đó
-Xây dựng đợc công thức tính gia tốc theo vận tốc và đờng đi trong CĐTBĐĐ
Trang 8Giáo án vật lý
10 cơ bản
+Một hòn bi đờng kính khoảng 1cm, hoặc nhỏ hơn
+Một đồng hồ bấm dây (hoặc đồng hồ hiện số)
Học sinh:
Ôn lại kiến thức về chuyển động thẳng đều
III tiến trình dạy học (tiết 1)
để trả lời câu hỏi của GV
Hoàn thành câu hỏi C1
Trả lời : vận tốc tức thời không
những cho biết sự chuyển động
nhanh hay chậm mà còn cho ta biết
1 Độ lớn của vận tốc tức thời
Để xác định sự chuyển động nhanh hay chậm của một vật tại các vị trí khác nhau ta làm thế nào?
Đa ra khái niệm vận tốc tức thời (SGK)
t
S v
∆
∆
=
Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi C1
ĐVĐ: Trong chuyển động thẳng đều nếu biết
đợc vận tốc trung bình thì ta biết đợc vận tốc tại mọi điểm bất kì trên quãng đờng đó nhng Nếu vật chuyển động thẳng nhng không đều thì có thẻ xác định đợc vận tốc tại diẻm bất kì khi biết vận tốc trung bình đợc không?
để trả lời chính xác ta phải nghiên cứu khái niệm mới Vận tốc tức thời
2 Véc tơ vận tốc tức thời
Yêu cầu học sinh đọc SGK và trả lời câu hỏi? Tại sao nói vận tốc tức thời là một đại lợng véc tơ?
“ Véc tơ vạn tốc tức thời …………”
Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi C2
3 Chuyển động thẳng biến đổi đều
Khái niệm chuyển động thẳng biến đổi đều “ Trong chuyển động…… ”
? Có những loại chuyển động biến đổi đều nào?
Trang 9Giáo án vật lý
10 cơ bản
Hoạt động 2.(15 phút)
Nghiên cứu khái niệm gia tốc trong chuyển động thăng nhanh dần đều
Quan sát giáo viên và tham gia làm
thí nghiệm, lấy só liệu
Xử lí số liệu và nhận xét
Học sinh đọc sách để xây dựng
công thức tính gia tốc
Vẽ các véc tơ vận tốc tại hai thời
điểm khác nhau lên cùng một trục
điểm bất kì trên máng nghiêng
GV Trong chuyển động thẳng đều vận tốc đặc trng cho sự nhanh hay chậm của chuyển động còn đối với chuyển động biến đổi thì vận tốc luôn thay đổi nên không thể đặc trng cho sự nhanh hay chậm của chuyển động Ngời ta dùng khái niệm Gia tốc để đặc trng cho sự biến đổi của vận tốc
a Công thức tính gia tốc
t
v a
v t = +v0 a t.
? Dấu của gia tốc và vận tốc nh thế nào với nhau?
Trang 10? Học sinh trả lời câu hỏi C3
Công thức tính đơng đi trong chuyển động thẳng nhanh dần đều:
Trang 11-Nắm đợc đặc điểm của chuyển động thẳng chậm dần đều:
Về gia tốc, vận tốc, quảng đờng đi đợc và phơng trình chuyển động Nêu đợc
ý nghĩa vật lí của các đại lợng trong công thức đó
Về kĩ năng
Giải đợc bài toán đơn giản về chuyển động thẳng biến đổi đều
II Chuẩn bị
Trang 12Giáo án vật lý
10 cơ bản
Giáo viên: Máng nghiêng, hòn bi xe đạp, đồng hồ bấm giây
Học sinh : chuẩn bị các kiến thức đã họcvề chuyển độngnhanh dần đều
III tiến trình dạy học
Hoạt động 1( 10 phút): Viết phơng trình chuyển động của chuyển động nhanh
dần đều
Hoạt động của học sinh Trợ dúp của giáo viên
x
O x0 M 0 s M
Đọc nội dung của mục 5
Toạ độ của vật tại thời điểm t :
x x= + 0 s
Trong công thức trên:
a, v0 cùng dấu Dấu của x0 phụ thuộc
vào việc chọn gốc toạ độ
Hoạt động theo nhóm để đa ra các
? Dấu của các đại lợng x0,v0,a nh thế nào ?
Học sinh trả lời câu C6 (Giáo viên làm thí nghiệm theo C6 để học sinh quan sát và đa ra các phơng án )
Hoạt động 2 (30 phút) Tìm hiểu các đặc điểm của chuyển động thẳng chậm dần
? Véc tơ gia tốc trong chuyển động chậm dần
đều có hớng nh thế nào với các vận tốc ?
Trang 133 Đờng đi và phơng trình chuyển động của vật chuyển động chậm dần đều
- Nhấn mạnh dấu của gia tốc và vận tốc trong các dạng chuyển động
- Hớng dẫn học sinh lam bài tập trong SGK
- Chuẩn bị các bài tập để bài sau chữa bài tập
Trang 14Học sinh : chuẩn bị các kiến thức đã học
III tiến trình dạy học
Các bài toán cần phải giải trong SGK
Bài 5 (trang 11) Trờng hợp vật có thể coi là chất điểm
D Giọt nớc ma đang rơi
Bài 6 (trang 11) Ngời chỉ đờng đã dùng cách xác định vị trí của khách sạn S theo
cách:
C Dùng cả hai cách Avà B
Bài 7 (trang 11) Cách xác định vị trí của máy bay đang bay trên đờng dài
D Kinh độ, vĩ độ địa lí và độ cao của máy bay; t=0 là 0 giờ quốc tế
Bài 8 (trang 11) Xác định vị trí của một tùa biển giữa đại dơng ta dùng toạ độ Kinh
độ và vĩ độ địa lí
Trang 15Giáo án vật lý
10 cơ bản
Bài 9 (trang 11)
Ta thấy rằng góc lệch giữa hai kim tơng ứng là: 60 + 30/4=67.5
Mỗi phút kim phút chạy nhanh hơn kim giờ một góc:
Bài 6 (trang 15) Trong chuyển động thẳng đều:
D Quảng đờng tỉ lệ thuận với thời gian
Bài 7 (trang 15) Chỉ ra những câu sai: Chuyển động thẳng đều có những đặc điểm
sau:
D Tốc độ không đổi từ lúc xuất phát đến lúc dừng lại
Bài 8 (trang 15) Đồ thị toạ độ – thời gian trong chuyển động thẳng.Trong khoảng
thời gian nào vật chuyển thẳng đều:
B Chỉ trong khoảng thời gian từ t1 đến t2
b> Đồ thị toạ độ – thời gian của hai xe trên cùng một hệ toạ độ
Bảng toạ độ-thời gian
t(h)
x2
x1x
Trang 16- Học sinh đọc kĩ các bài tập đã chữa để khắc sâu kiến thức đã đợc học.
- Về nhà làm tiếp bài tập của bài học số 3,4
x1 0 60
Trang 17- Trình bày, nêu ví dụ và phân tích đợc khái niệm về sự rơi tự do.
- Phát biểu đợc định luật rơi tự do
- Nêu đợc những đặc điểm của sự rơi tự do
Một vài tờ giấy phẳng nhỏ, kích thớc khoảng 15cm x 15cm;
+ Một vài hòn bi xe đạp (hoặc hòn sỏi nhỏ) và một vài miếng bìa phẳng có trọng ợng lớn hơn trọng lợng của các hòn bi
l-Học sinh:
+ Ôn lại chuyển động thẳng biến đổi đều
iii tiến trình dạy-học
Hoạt động 1(10 phút) kiểm tra bài cũ, chuẩn bị kiến thức để học bài mới và đặt
Trang 18- Nếu vật chuyển động có hiệu đờng đi của hai khoảng thời gian bằng nhau liên tiếpbất kỳ tỉ lệ với bình phơng khoảng thời gian, tức là 2
s
τ∆ = hằng số thì chuyển động
đó là chuyển động nhanh dần đều, hằng số này chính là bằng gia tốc của chuyển
động
Có một chuyển động xẩy ra trong tự nhiên rất quen thuộc với chúng ta, đó là
sự rơi của các vật khi chúng đợc thả ra ở gần mặt đất Hôm nay chúngta sẽ nghiêncứu xem chuyển động rơi của các vật có đặc điểm gì Bài học hôm nay là: Sự rơi tự
do của các vật (giáo viên ghi đầu đề bài học lên bảng)
Hoạt động 2 (35 phút) Nhận biết sự rơi của vật trong không khí và rơi tự do
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
HS: Các vật rơi không giống nhau:
1 Sự rơi trong không khí
Vật rơi chuyển động trong không khí nên trớc hết ta xét sự rơi của vật trong không khí có đặc điểm gì(giáo viên ghi
đề mục lên bảng)
-Quan sát các vật khác nhau rơi trongkhông khí (thí dụ: hòn đá, cái lá cây,tờgiấy) khi chúng đợc thả ra,ta có nhậnxét gì? Trong không khí các vật rơi cógiống nhau không?
-Vì sao vậy?
Có thể các em nghĩ nh vậy,trớcđây, A ri xtôt,từmấy thế kỷ trớc công nguyên cũng đã kết luận
nh vậy Nhng bây giờ ta cần kiểm tra xem kếtluận đó có đúng không Nếu các vật rơi nhanhchậm khác nhau là do nặng nhẹ khác nhau thìhai vật nặng nh nhau sẽ rơi nh nhau Nếu bâygiờ tôi thả rơi hai tờ giấy giống hệt nhau, nhngmột tờ để phẳng, còn một tờ đã vo viên lại thìliệu chúng rơi có nhanh nh nhau không?-Các em hãy quan sát và giải thích.(giáo viênlàm các thí nghiệm)
-Nh vậy là chúng ta đã phát hiện đợc ảnh hởngcủa sức cản khí làm giảm vận tốc rơi của vật,làm cho các vật rơi nhanh chậm khác nhau dochiu ảnh hởng của sức cản khác nhau Nhng
Trang 19-HS: Các vật sẽ rơi nhanh nh nhau.
-HS: Các vật trong ống rơi tới đáy
-Tóm lại ta rút ra kết luận:
Trong không khí các vật rơi nhanh chậm khác nhau do có sức cản của không khí Trong chân không các vật rơi nhanh nh nhau
2.Sự rơi tự do
a Định nghĩa:
- Gíáo viên đa ra định nghĩa :
Sự rơi của các vật trong chân không chỉ dới tác dụng của trong lực không có vận tốc ban
đầu gọi là sự rơi tự do
-Trong trờng hợp các vật rơi trong không khí
nh nếu sức cản của không khí không đáng kể
so với trọng lợng thì cũng có thể coi là rơi tựdo
Hoạt động 3 (5 phút) Tổng kết và giao nhiệm vụ cho bài học mới
- Nhắc lại định nghĩa cho sự rơi tự do
- So sánh một số trờng hợp rơi trong không khí có thể coi là rơi tự do
- Học sinh về đọc SGK chuẩn bị cho bài học mới
Trang 20Gi¸o ¸n vËt lý
10 c¬ b¶n
Trang 21- Giải đợc một số dạng bài tập đơn giản về sự rơi tự do.
- Đa ra đợc những ý kiến nhận xét về hiện tợng xẩy ra trong các thí nghiệm rơi tự do
+ Ôn lại các công thức chuyển động thẳng biến đổi đều
iii tiến trình dạy-học
Hoạt động 1(5 phút) kiểm tra bài cũ, chuẩn bị kiến thức để học bài mới
- Định nghĩ về chuyển động rơi tự do
- Lấy một số thí dụ về sự rơi trong không khí mà có thể coi là rơi tự do
Hoạt động 2 (25 phút) Nghiên cứu các tính chất của sự rơi tự do bằng các thí
nghiệm (chụp ảnh hoạt nghiệm)
Trang 22Giáo án vật lý
10 cơ bản
Hoạt động của học sinh Trợ dúp của giáo viên
HS Đọc phơng pháp chụp ảnh hoạt
nghiệm rút ra lí do tại sao dùng các
dụng cụ nh SGK đã đa ra?
-HS: Rơi tự do là chuyển động
nhanh dần
- Rơi tự do là chuyển động nhanh
dần đều
HS: Nếu vật rơi chuyển động nhanh
dần đều thì quảng đờng đi đợc sẽ tỉ
lệ với bình phơng của thời gian nên
ta có thể kiểm tra bằng thực nghiệm
xem đờng đi của vật đợc thả rơi tự
do có tỉ lệ với bình phơng của thời
gian hay không
HS: Ta cũng có thể kiểm tra bằng
thực nghiệm xem hiệu đờng đi của
hai khoảng thời gian bằng nhua liên
tiếp có phải là tỉ lệ với bình hpơng
của khoảng thời gian đó không
-Sau đây chúng ta sẽ nghiên cứu kĩ hơn về sựrơi tự do của các vật bằng cách nghiên cứu sựrơi của các vật nặng trong không khí với điềukiện là sức cản của không khí không đáng kể
- Trớc hết ta xét phơng của chuyển động rơi
b Phơng của chuyển động rơi
- Giáo viên làm thí nghiệm và hớng dẫn họcsinh quan sát vật rơi dọc theo phơng dây dọi
và kết luận:
Vật rơi tự do chuyển động theo phơng thẳng
đứng
c Tính chất của chuyển động rơi
- Chuyển động rơi tự do thuộc dạng chuyển
đờng đi trong dây trớc Nhng liệu đó có phải
là chuyển động nhanh dần đều hay không thìcha biết chắc chắn
- Vậy ta có thể làm thế nào để kiểm tra điềunày ?
-Rất đúng Trong sáhc giáo khoa đã giới thiệuphơng pháp thực nghiệm để chứng minhchuyển động rơi tự do là chuyển động nhanhdần đều Ngời ta dùng phơng pháp hoạtnghiệm: Chụp ảnh vật rơi trong buồng tối,làm cho vật đợc chiếu sáng sau những khoảng
