Tải Giáo án môn Vật lý lớp 10 bài 56 - Biến dạng cơ của vật rắn

[r]

(1)

BIẾN DẠNG CƠ CỦA VẬT RẮN I Mục tiêu.

1 Về kiến thức:

Nêu được nguyên nhân gây biến dạng của vật rắn Phân biệt được loại biến dạng: biến dạng đàn hồi và biến dạng không đàn hồi (hay biến dạng dẻo) của các vật rắn dựa tính chất bảo toàn (giữ nguyên) hình dạng và kích thước của chúng

Phân biệt được các kiểu biến dạng kéo và nén của vật rắn dựa (điểm đặt, phương, chiều) tác dụng của ngoại lực gây nên biến dạng

Định nghĩa được giới hạn bền và hệ số an toàn của vật rắn 2 Về kĩ năng:

Phát biểu và vận dụng được định luật Húc để giải các bài tập bài Nêu được ý nghĩa thực tiễn của giới hạn bền và hệ số an toàn của vật rắn 3 Thái độ: Học tập nghiêm túc, hăng hái phát biểu

II Chuẩn bị.

GV: Bản vẽ các kiểu biến dạng dẻo của vật rắn HS: Lá thép mỏng, tre, dây cao su, dây chỉ,… III.Phương pháp: Gợi mở, vấn đáp, thảo luận … IV Tiến trình giảng dạy.

1 Ổn định lớp

2 Kiểm tra bài cũ: Chất rắn kết tinh là gì? Hãy nêu các tính chất của loại chất rắn này?

3 Bài mới.

Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung - Trong bài trước chúng đã

nghiên cứu những tính chất của chất rắn Bài hôm và bài tiếp theo chúng ta sẽ nghiên cứu một số tính chất và nhiệt của vật rắn

-Biến dạng của vật rắn là gì & phụ thuộc vàp những yếu tố nào?

- Giới thiệu TN hình 35.1 - Trình bày độ biến dạng tỉ đối

- Nếu vật rắn thứ nhất có độ biến dạng tỉ đối lớn vật thứ thì điều đó có nghĩa thế nào? (cùng ngoại lực)

Hoạt động 1: Tổ chức tình huống học tập.

- Nhận thức vấn đề bài học

Hoạt động 2: So sánh biến dạng đàn hồi và biến dạng không đàn hồi.

- Theo dõi gv giải thích vì không thể tiến hành TN được - Đọc SGK để trả lời các câu hỏi của gv (mục đích: cách tiến hành: )

- Nghi nhận độ biến dạng tỉ đối - Nghĩa là vật thứ có tiết diện lớn vật thứ nhất

I Biến dạng đàn hồi 1 Thí nghiệm Mục đích Tiến hành Hình 35.1

Tăng dần lực kéo, ta thấy thép AB bị dãn có độ dài l > l0 đồng thời tiết diện phần giữa của bị co nhỏ lại

Độ biến dạng tỉ đối:

0

l l l

l l

   

(2)

- Các em trả lời C1

- Hãy phân biệt biến dạng nén và biến dạng kéo

- Chúng ta có thể sử dụng dây cao su để làm TN kiểm chứng (3 giai đoạn biến dạng đàn hồi, không đàn hồi và dây bị đứt)

- Các em tiến hành Tn trình bày C2  rút nhận xét - Chúng ta sẽ nghiên cứu định luật Húc một cách tổng quát so với học kỳ I

- Gv trình bày về ứng suất SGK

F S

 

- Hãy xác định ứng suất - Trình bày về định luật Húc SGK

0 l l

  

- Trình bày về lực đàn hồi SGK

- Từ (3): 0

l l E l l       Với E  

gọi là suất đàn hồi; đơn vị (Pa)

- Áp dụng ĐL III Niu-tơn và (4) ta có:

     ñh l

F F S S E

l Với  S k E

l gọi là độ cứng hay hệ số đàn hồi (N/m) - Các em hãy cho biết ý nghĩa

- C1: Thanh bị co ngắn lại l < l0; đồng thời S giữa phình to - Hs phân biệt (…)

- Quan sát gv biểu diễn TN

- Tiến hành TN  rút nhận xét Hoạt động 3: Tìm hiểu định luật Húc.

- Theo dõi gv trình bày ứng suất F

S

 

(2)

- Đơn vị N/m2 hay Pa

- Theo dõi gv trình bày về định luật Húc

0 l l

  

(3) đó: 

là hệ số tỉ lệ

Trong gh đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối của vật rắn (hình trụ đồng chất) tỉ lệ thuận với ứng suất tác dụng vào vật đó

- Theo dõi, ghi nhận;

0 l l E l l      

Hay

l F E S l     (4)

- Lực đàn hồi:

    ñh l

F S S E

l gọi là độ cứng

2 Giới hạn đàn hồi

Giới hạn đó vật rắn còn giữ được tính đàn hồi của nó gọi là giới hạn đàn hồi

II Định luật Húc 1 Ứng suất

F S

 

(2)

Đơn vị N/m2 hay Pa

2 Định luật Húc về biến dạng cơ của vật rắn.

Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối của vật rắn (hình trụ đồng chất) tỉ lệ thuận với ứng suất tác dụng vào vật đó

0 l l

  

(3) Trong đó: là hệ số tỉ lệ.

3 Lực đàn hồi Từ (3) 0 l l E l l      

Hay

l F E S l     (4) Lực đàn hồi:

    ñh l

F S S E

(3)

vật lý của k và E?

+ Gợi ý: Tại nói độ cứng đối với một rắn (hay vật rắn) còn suất đàn hồi E đối với chất liệu làm rắn?

hay hệ số đàn hồi (N/m)

- Thảo luận để tìm hiểu sâu

4 Củng cố, vận dụng

- Phát biểu và viết công thức định luật Húc về biến dạng của vật rắn - Hoàn thành bài 4, 5, - SGK

5 dặn dò.