Giáo án Vật lý 10 bài 6: Tính tương đối của chuyển độngCông thức vận tốc

Bài 6: TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG - CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC I Mục tiêu a Về kiến thức: Trả lời được câu hỏi thế nào là tính tương đối của chuyển động? Trong những trường hợp cụ thể chỉ đâu là hệ qui chiếu (HQC) đứng yên, đâu là HQC chuyển động Viết được công thức cộng vận tốc cho từng trường hợp cụ thể của các chuyển động cùng phương b Về kĩ năng: Giải được một số bài toán cộng vận tốc cùng phương Giải thích được một số hiện tượng liên quan đến tính tương đối của chuyển động c Thái độ: II Chuẩn bị GV: Chuẩn bị một TN về tính tương đối của chuyển động (nếu được) III Tiến trình giảng dạy Ổn định lớp Kiểm tra bài cũ (3’) Nêu những đặc điểm và viết công thức tính gia tốc chuyển động đều? Bài mới TG 1’ Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh - Các em hãy nhắc lại tính tương đối của chuyển động và đứng yên đã học ở lớp 8? VD: Hoạt động 1: Tổ chức tình huống học tập - Trong chương trình VL8 giải thích về tính tương đối của chuyển động chỉ dừng lại ở mức độ giải thích một vật được coi là chuyển động hay đứng yên phụ thuộc vào việc chọn vật mốc Nhưng nếu ta chọn vật mốc mà so với vật đo thì vật đều chuyển động với - Hs nhắc lại và cho ví dụ theo yêu cầu của gv Nội dung tốc độ khác thì phải giải thích thế nào? Làm thế nào để tính được tốc độ đo? Để trả lời được các câu hỏi chúng ta cùng nghiên cứu bài mới - Các em đọc SGK rồi chú ý trả lời câu hỏi sau: + Tại người ta không dùng vật mốc để chỉ sự khác về quỹ đạo chuyển động? 7’ - Mỗi vật mốc được gắn liền với 1HQC vì vậy ta co thể giải thích tính tươgn đối của vận tốc phụ thuộc vào việc chọn HQC khác - Các em co kết luận gì về hình dạng qũy đạo của chuyển động các HQC khác nhau? - Các em hoàn thành C1 (đầu van se chuyển động thế nào đối với trục bánh xe) chỉ rõ HQC trường hợp đo Hoạt động 2: Tìm hiểu tính tương đối của chuyển động - Hs đọc SGK, thảo luận để trả lời + Vật mốc không cho biết vị trí của vật tại thời điểm bất kì + Không cho phép xác định chính xác tốc độ của vật - Các em hoàn thành C2 (Nêu VD khác về tính tương đối của vận tốc) - VD: Co chiếc thuyền (ghe) chạy sông Ta xét chuyển động của thuyền hqc + xOy gắn với bờ coi hqc đứng yên Hình dạng quỹ đạo của chuyển động các HQC khác thì khác – quỹ đạo co tính tương đối Tính tương đối của vận tốc - Hình dạng qũy đạo của chuyển động các HQC khác là khác - Từng hs hoàn thành C1: + Đầu van chuyển động theo quỹ đạo tròn quanh trục bánh xe HQC trường hợp này gắn với trục bánh xe + x’O’y’ gắn với vật trôi theo dòng nước là hqc chuyển động - Thông qua VD đo hqc thế nào gọi là hqc đứng yên? Chuyển động? Tính tương đối của quỹ đạo Vận tốc của vật chuyển động đối với các hqc khác thì khác Vận tốc co tính tương đối - Vậy hình dạng quỹ đạo của chuyển động các HQC khác thì khác – quỹ đạo co tính tương đối - Vận tốc co giá trị các HQC khác không? VD? I Tính tương đối của chuyển động II Công thức cộng vận tốc Hệ qui chiếu đứng yên và hệ qui chiếu chuyển động Công thức cộng vận tốc - Không, Ví dụ:…… - Gọi vận tốc của vật so với hqc đứng yên là vận tốc tuyệt đối - Các em hãy lấy ví dụ cụ thể - Cá nhân hs nêu VD 5’ - bạn đứng yên bờ sông quan sát chiếc thuyền chạy xuôi dòng, thấy thuyền rất nhanh Khi quan sát chiếc thuyền chạy ngược dòng thì thấy chậm Vì lại co hiện tương đo? - Theo em VD thuyền được xét trogn hqc nào? Còn người đứng bờ sông xét hqc nào? - Nếu xét chuyển động của vật trogn hqc khác thì vật se co vận tốc khác Hoạt động 3: Tìm iểu hệ qui chiếu đứng yên và hệ qui chiếu chuyển động - Hs chú ý VD của gv để phân biệt được hqc đứng yên & hqc chuyển động …vận tốc của vật so với hqc chuyển động là vận tốc tương đối Hoạt động 4: Tìm hiểu công thức cộng vận tốc trường hợp vận tốc cùng phương, cùng chiều - Hs thảo luận nhom: Vậy mối quan hệ là: - Đặt thuyền (1) vật chuyển động Nước (2) hqc chuyển động Bờ (3) hqc đứng yên - Đo được gọi là công thức cộng vận Vận tốc tuyệt đối bằng thổng vectơ của vận tốc tương đối và vận tốc kéo theo b Vận tốc tương đối cùng phương, ngược chiều với vận tốc kéo theo r r r v13  v12  v23 + Hqc gắn với dòng nước chảy - Chú ý: So sánh phương chiều và độ lớn của các vectơ r r r vtb  vtn  vnb - hqc gắn với vật mốc chuyển động gọi là hqc chuyển động - Hs tự cho ví dụ: - Vậy các vận tốc đo co mqh với thế nào? a Vận tốc cùng phương, cùng chiều - hqc gắn với vật mốc đứng yên là hqc đứng yên - Các em hãy chỉ vận tốc tuyệt đối, tương đối, kéo theo VD 15’ …vận tốc của hqc chuyển động so với hqc đứng yên là vận tốc kéo theo r r r v13  v12  v23 - Gọi vận tốc của vật so với hqc đứng yên là vận tốc tuyệt đối …vận tốc của hqc chuyển động so với hqc đứng yên là vận tốc kéo theo …vận tốc của vật so với hqc chuyển động là vận tốc tương đối + Hqc gắn với mặt đất v13  v12  v23 tốc * Vận tốc tuyệt đối bằng thổng vectơ của vận tốc tương đối và vận tốc kéo theo Nếu chọn chiều (+) cùng chiều thì v1,3 = v1,2 + v2.3 - VT của thuyền đối với bờ là vt tuyệt đối (vtb) - Nếu thuyền chạy ngược dòng thì sao? Công thức cộng vận tốc lúc này thế nào? - Vt của thuyền đối với dòng nước là VT tương đối (vtn) - Chúng ta vẫn chọn chiều (+) thế các em hãy viết CTCVT dưới dạng vectơ và độ lớn - VT của dòng nước đối với bờ sông là vận tốc kéo theo (vnb) - Vậy vectơ nào cùng chiều (+), ngược chiều (+) - Nếu ngược chiều (+) thì co dấu (-) r r r vtb  vtn  vnb r r r v13  v12  v23 Hoạt động 5: Tìm hiểu công thức cộng vận tốc trường hợp vận tốc cùng phương, ngược chiều 10’ 5’ Hoạt động :Củng cố, dặn dò - Trình bày côgn thức cộng vận tốc trường hợp các chuyển động cùng phương, cùng chiều (ngược chiều)? - Về nhà làm BT SGK, SBT và chuẩn bị bài tiếp theo IV Rút kinh nghiệm ... Hình dạng quỹ đạo của chuyển động các HQC khác thì khác – quỹ đạo co tính tương đối Tính tương đối của vận tốc - Hình dạng qũy đạo của chuyển động các HQC khác là... là hqc đứng yên? Chuyển động? Tính tương đối của quỹ đạo Vận tốc của vật chuyển động đối với các hqc khác thì khác Vận tốc co tính tương đối - Vậy hình dạng quỹ đạo... chuyển động các HQC khác thì khác – quỹ đạo co tính tương đối - Vận tốc co giá trị các HQC khác không? VD? I Tính tương đối của chuyển động II Công thức cộng vận tốc Hệ