Sinh viên thực hiện: ĐỗNguyễnTiểuMi Lớp: Sư phạm Vật Lý K37 GIÁO ÁN CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU (tiết 1) (Chương trình Vật lý lớp 10 bản) I Mục tiêu Kiến thức - Phát biểu định nghĩa viết dược biểu thức độ lớn vận tốc tức thời - Biểu diễn vecto vận tốc tức thời - Phát biểu định nghĩa chuyển động thẳng biến đổi dều, nhanh dần đều, chậm dần - Nêu đặc điểm gia tốc chuyển động thảng nhanh dần đều, chậm dần đều, nêu ý nghĩa đại lượng vật lý cơng thức - Viết phương trình tọa độ chuyển động thẳng nhanh dần đều, chậm dần - Xây dựng hệ thức gia tốc, vận tốc quãng đường chuyển động nhanh dần chuyển động chậm dần Kỹ - Áp dụng công thức, phương trình để giải tập chuyển động biến đổi - Xây dựng vẽ đồ thị vận tốc chuyển động thẳng biến đổi II Chuẩn bị Giáo viên Học sinh - Ôn lại kiến thức chuyển động thẳng III Tiến trình dạy học Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Hoạt động 1: Ổn định lớp Kiểm tra cũ Đặt vấn đề - Ổn định lớp Lớp trưởng báo cáo sĩ - Lớp trưởng báo cáo sĩ số lớp số lớp - Kiểm tra cũ + Chuyển động thẳng gì? + Viết cơng thức tính vận tốc, quãng đường phương trình chuyển động chuyển động thẳng đều? - Đặt vấn đề: Khi xét chuyển động thẳng vận tốc vật thời điểm.Tuy nhiên, nhiều trường hợp vận tốc vật thay đổi theo thời gian, chuyển động biến đổi Chúng ta tìm hiểu biến đổi đơn giản: chuyển động thẳng biến đổi Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm vận tốc tức thời Chuyển động thẳng biến đổi - Trong chuyển động thẳng vận tốc thời điểm Do vận tốc trung bình qng đường s vận tốc ứng với vị trí quãng đường s Khi vật chuyển động khơng vận tốc trung bình khơng để xác định vận tốc vật thời điểm khác Người ta đưa khái niệm vận tốc tức thời để đặc trưng cho vận tốc vật thời điểm khác - Một vật chuyển động thẳng ∆t - Trong khoảng thời gian ngắn, không đều, muốn biết điểm xe chuyển động nhanh hay kể từ lúc M, xe dời đoạn ∆s chậm ta phải làm gì? đường Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh - Tại phải xét quãng đường vật - Vì để vận tốc thay đổi khơng đáng ∆t khoảng thời gian ngắn ? Có kể, dùng cơng thức tính vận tốc thể áp dụng cơng thức để tính vận chuyển động thẳng tốc? - Viết biểu thức tính vận tốc tức thời ∆s v= ∆t Trong v vận tốc tức thời vật chuyển động thời điểm xét - Vận tốc tức thời có phụ thuộc vào - Có phụ thuộc việc chọn chiều dương hệ tọa độ hay không? - Tại điểm quỹ đạo vận tốc tức thời vật có giá trị định mà có phương chiều xác định, để đặc trưng cho chuyển động nhanh chậm phương chiều người ta đưa khái niệm vận tốc tức thời: Vecto vận tốc tức thời vật điểm vecto có gốc vật chuyển động, có hướng chuyển động có độ dài tỉ lệ với độ lớn vận tốc tức thời theo tỉ xích - Chuyển động thẳng biến đổi chuyển động có quỹ đạo đường thẳng có độ lớn vận tốc tức thời ln ln biến đổi Loại chuyển động thẳng biến đổi đơn giản chuyển động thẳng biến đổi - Thảo luận nhóm: Thế chuyển động thẳng biến đổi đều? + Quỹ đạo chuyển động? - Đại diện nhóm trả lời: + Quỹ đạo chuyển động đường thẳng Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh + Tốc độ vật thay đổi + Tốc độ vật tăng đều, trình chuyển động? giảm theo thời gian + Có thể phân chuyển động thẳng + Có thể chia chuyển động thẳng biến đổi thành dạng chuyển biến đổi thành chuyển động thẳng động nào? nhanh dần chuyển động thẳng chậm dần - Nhận xét đưa khái niệm Hoạt động 3: Nghiên cứu chuyển động thẳng nhanh dần - Để mơ tả chất nhanh hay chậm - Khơng Vì vận tốc ln thay dổi chuyển động thẳng dùng khái niệm vận tốc Đối với chuyển động thẳng biến đổi có dùng khái niệm vận tốc để mơt tả chất nhanh hay chậm chuyển động không? - Gia tốc phải không đổi suốt - Dựa vào khái niệm q trình vật chuyển động gia tốc Để đặc trưng cho chuyển động biến đổi gia tốc phải r trình chuyển động? ∆v - Đại lượng số không đổi - Vậy gia tốc tính nào? (Trong thí nghiệm đại lượng khơng đổi?) ∆v ∆t - Tỷ số số không đổi nên dùng để đặc trưng cho biến đổi vận tốc chuyển động biến đổi ∆v v − v a= = gọi gia tốc ký hiệu a ∆ t t − t0 - Viết biểu thức tính gia tốc, từ nêu định nghĩa đơn vị gia tốc Gia tốc chuyển động đại lượng xác định thương số độ biến thiên vận tốc khoảng thời gian vận tốc biến thiên Đơn vị: m/s2 Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh - Dựa vào biểu thức cho biết gia - Là đại lượng vecto Vì gia tốc phụ tốc đại lượng vô hướng hay đại lượng thuộc vào vận tốc nên gia tốc đại vecto? Vì sao? lượng vecto - Hãy cho biết phương chiều - Vì v>v0 nên vecto gia tốc vecto gia tốc chuyển động nhanh dần Viết công thức vecto gia phương, chiều với vecto vận tốc tốc r r r ∆v v − v0 a= = ∆t t − t - Trong chuyển động thẳng gia - Gia tốc khơng vận tốc khơng tốc bao nhiêu? đổi * Tìm hiểu khái niệm vận tốc chuyển động thẳng - Thảo luận nhóm: Dựa vào biểu thức - Đại diện nhóm lên bảng: gia tốc để xây dựng nên cơng thức tính vận tốc chuyển động thẳng nhanh + Từ biểu thức gia tốc dần ∆v v − v a= = ∆t t − t (*) - Có thể biểu diễn vận tốc chuyển động thẳng nhanh dần đồ thị không? Chúng ta sử dụng hệ trục tọa độ nào? - Vẽ đồ thị biểu diễn biến thiên vận tốc theo thời gian Nhận xét + Ta lấy gốc thời gian thời điểm t0 ∆t (t0 = 0) nên = t + Thay vào (*) suy ra: v= v0 +at (2) gọi cơng thức tính vận tốc Cho ta biết vận tốc vật thời điểm khác - Có Sử dụng hệ tọa độ có trục tung vận tốc, trục hoành thời gian v (m/s) Hoạt động giáo viên Hoạt động học v0 sinh Hoạt động : Xây dựng cơng thức tính quãng đường chuyển động thẳng nhanh dần mối quan hệ a,v s - Hãy cho biết công thức tốc độ trung s v tb = bình chuyển động? t - Đối với chuyển động thẳng nhanh dần độ lớn vận tốc tăng theo s = v0 + at 2 thời gian, nên người ta chứng minh - Ta có cơng thức tính tốc độ trung bình Mà v = v0 + at t (s) v tb = v0 + v Kết hợp với công thức vận tốc tìm cơng thức tính qng đường chuyển động thẳng nhanh dần Suy s = v0 t + at 2 - Hình đồ thị vận tốc thời gian - Gia tốc thang máy giây thang máy giây đầu kể từ lúc xuất phát Hãy xác định gia tốc quãng đường thang máy v − v0 0.6 a= = = 0.6 (m / s ) giây t v (m/s)máy Quãng đường thang giây 1 0.6 s = v0 t + at 2 2 = 0.6.1 = 0.3 (m) - Tìm mối quan hệ gia tốc, vận tốc quãng đường ⇒t= Ta có v = v0 + at v − v02 = 2as - Công thức công thức thể mối quan hệ gia tốc, vận tốc quãng đường Hoạt động giáo viên v − v0 a s = v0 t + at 2 Thế t vào công thức v − v02 = 2as Ta Hoạt động học sinh Hoạt động 5: Củng cố, dặn dò - Viết công thức vận tốc tức thời vật chuyển động điểm quỹ đạo? - Cho biết khái niệm chuyển động thẳng biến đổi chuyển động thẳng nhanh dần đều? - Viết công thức tính vận tốc, gia tốc, quãng dường công thức thể mối quan hệ vận tốc, gia tốc t (s) quãng đường chuyển động thẳng nhanh dần - Làm tập chuẩn bị tiếp phần lại IV Nội dung ghi bảng CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU (tiết 1) I Vận tốc tức thời Chuyển động thẳng biến đổi Độ lớn vận tốc tức thời Xét khoảng thời gian ngắn, kể từ lúc M, xe dời đoạn đường ∆s v= , đại lượng ∆s ∆t vận tốc tức thời xe M Vecto vận tốc tức thời Vecto vận tốc tức thời vật điểm vecto có gốc vật chuyển động, có hướng chuyển động có độ dài tỉ lệ với độ lớn vận tốc tức thời theo tỉ xích Chuyển động thẳng biến đổi - Trong chuyển động thẳng biến đổi đều, tốc độ vật tăng đều, giảm theo thời gian - Có thể chia chuyển động thẳng biến đổi thành chuyển động thẳng nhanh dần chuyển động thẳng chậm dần II Chuyển động thẳng nhanh dần Gia tốc chuyển động thẳng nhanh dần a Khái niệm Gia tốc chuyển động đại lượng xác định thương số độ biến thiên vận tốc khoảng thời gian vận tốc biến thiên a= ∆v v − v = ∆t t − t (m/s2) b Vecto gia tốc Khi vật chuyển động thẳng nhanh dần đều, vecto gia tốc có gốc vật chuyển động, có phương chiều trùng với phương chiều vecto vận tốc có độ dài tỉ lệ với độ lớn gia tốc theo tỉ lệ xích r r r ∆v v − v0 a= = ∆t t − t Vận tốc chuyển động thẳng nhanh dần a Cơng thức tính vận tốc Công thức cho ta biết vận tốc vật thời điểm khác v = v0 + at b Đồ thị vận tốc- thời gian Đồ thị biểu diễn biến thiên vận tốc tức thời v (m/s) theo thời gian Đồ thị có dạng đoạn thẳng v0 Cơng thức tính qng đường chuyển động thẳng nhanh dần - Cơng thức tính qng đường t (s) s = v 0t + at 2 - Quãng đường chuyển động nhanh dần hàm số bậc hai thời gian Công thức liên hệ gia tốc, vận tốc quãng đường chuyển động thẳng nhanh dần v − v02 = 2as V Lưu ý rút kinh nghiệm ... chuyển động thẳng động nào? nhanh dần chuyển động thẳng chậm dần - Nhận xét đưa khái niệm Hoạt động 3: Nghiên cứu chuyển động thẳng nhanh dần - Để mơ tả chất nhanh hay chậm - Khơng Vì vận tốc ln thay... chuyển động thẳng nhanh dần độ lớn vận tốc tăng theo s = v0 + at 2 thời gian, nên người ta chứng minh - Ta có cơng thức tính tốc độ trung bình Mà v = v0 + at t (s) v tb = v0 + v Kết hợp với cơng... a= = = 0.6 (m / s ) giây t v (m/s)máy Quãng đường thang giây 1 0.6 s = v0 t + at 2 2 = 0.6.1 = 0 .3 (m) - Tìm mối quan hệ gia tốc, vận tốc quãng đường ⇒t= Ta có v = v0 + at v − v02 = 2as - Công