Đang tải... (xem toàn văn)
Các tư liệu, các ví dụ trong thức tế thông qua các hình vẽ, tranh ảnh minh hoạ về chuyển động quay của vật rắn để khai thác các kiến thức có liên quan đến bài học.. Một số tư liệu mô phỏ[r]
(1)Tiết - Bài 4: ĐỘNG NĂNG CỦA VẬT RẮN QUAY QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH I Mục tiêu.
1 Kiến thức
* Biết vật rắn quay (quanh trục) vật có động
* Biết so sánh đại lượng tương ứng biểu thức động quay động chuyển động tịnh tiến
2 Kĩ năng.
* Giải toán đơn giãn động vật rắn chuyển động quay 3 Thái độ.
* Giải thích số tượng thực tế, nhận thức ứng dụng động quay đời sống kĩ thuật
II Chuẩn bị. 1 Giáo viên.
a Các tư liệu, ví dụ thức tế thơng qua hình vẽ, tranh ảnh minh hoạ chuyển động quay vật rắn để khai thác kiến thức có liên quan đến học
b Một số tư liệu mơ để HS tìm hiểu ứng dụng động quay kĩ thuật c PhiÕu häc tËp
P1 Chọn phơng án Đúng Một bánh đà có momen qn tính 2,5kg.m2 quay với tốc độ góc 900rad/s. Động bánh đà bằng:
A 9,1.108J B 11 125J C 9,9.107J D 22 250J.
P2 Hai đĩa trịn có momen quán tính trục quay qua tâm đĩa Lúc đầu đĩa (ở bên trên) đứng yên, đĩa quay với tốc độ góc khơng đổi Ma sát trục quay nhỏ khơng đáng kể Sau cho hai đĩa dính vào nhau, hệ quay với tốc độ góc Động hệ hai đĩa lúc sau tăng hay giảm so với lúc đầu?
A Tăng lần B Giảm lần C Tăng lần D Giảm lần P3 Hai bánh xe A B cú động quay, tốc độ góc A = B tỉ số momen quan tính IB
IA trục quay qua tâm A B nhận giá trị sau đây?
A B C D
P4 Xét vật rắn quay quanh trục cố định với vận tốc góc Kết luận sau đúng? A Tốc độ góc tăng lần động tăng lần
B Mơmen qn tính tăng hai lần động tăng lần C Tốc độ góc giảm hai lần động giảm lần D Cả ba đáp án sai thiếu kiện
P5 Một bánh xe có mơmen qn tính trục quay cố định 12kgm2 quay với tốc độ 30vòng/phút Động bánh xe
A E® = 360,0J; B E® = 236,8J; C E® = 180,0J; D E® = 59,20J
P6 Một mơmen lực có độ lớn 30Nm tác dụng vào bánh xe có mơmen qn tính trục bánh xe 2kgm2 Nếu bánh xe quay nhanh dần từ trạng thái nghỉ gia tốc góc bánh xe là
A = 15 rad/s2; B = 18 rad/s2; C = 20 rad/s2; D = 23 rad/s2
P7 Một mơmen lực có độ lớn 30Nm tác dụng vào bánh xe có mơmen qn tính trục bánh xe 2kgm2 Nếu bánh xe quay nhanh dần từ trạng thái nghỉ tốc độ góc bánh xe đạt đợc sau 10s là A = 120 rad/s; B = 150 rad/s; C = 175 rad/s; D = 180 rad/s
P8 Một mơmen lực có độ lớn 30Nm tác dụng vào bánh xe có mơmen qn tính trục bánh xe 2kgm2 Nếu bánh xe quay nhanh dần từ trạng thái nghỉ động bánh xe thời điểm t = 10s là:
A E® = 18,3 kJ; B E® = 20,2 kJ; C E® = 22,5 kJ; D E® = 24,6 kJ
2 Học sinh.
* Sưu tầm hình ảnh bánh đà, động đốt bốn kì, tuabin thuỷ lực, tuabin khí
* Tìm hiểu động quay thông qua quay đồ chơi, lắc Mắc – xoen, yo – yo, quay hồi chuyển
III Tổ chức hoạt động dạy học.
Ho t động 1 (5 phút) Ki m tra ki n th c xu t phát, nêu v n ể ế ứ ấ ấ đề nghiên c u.ứ
(2)Hoạt động cá nhân
* Ghi nhận nội dung câu hỏi, suy nghĩ trả lời * Trả lời CH1
* Trả lời CH2
* Nghe ghi nhận vấn đề cần nghiên cứu
* Nêu câu hỏi
* CH1: Momen động lượng gì? Viết biểu thức? Nêu ý nghĩa vật lý momen động lượng?
* CH2: Phát biểu định luật bảo toàn Momen động lượng? Viết biểu thức?
* Lần lượt mời 2HS trả lời * Nhận xét cho điểm
* Nêu vấn đề nghiên cứu: Trong chuyển động thẳng, khi vật có vận tốc v ta nói vật có động năng
2
1 W=
2mv Vậy ta tìm biểu thức tính động
năngcủa vật rắn quay quanh trục cố định với tốc độ góc ω chuyển động quay bánh đà chẳng hạn.
Hoạt động (20 phút) Lập biểu thức tính động vật rắn quay quanh trục cố định
Hoạt động học sinh Trợ giúp giáo viên
Hoạt động cá nhóm * Quan sát ví dụ
* Thảo luận so sánh khả thực công vật trường hợp nêu thí dụ
* Thiết lập phương trình 4.1 SGK theo hướng dẫn giáo viên
* Thảo luận, trả lời C1 * Trả lời
* Ghi tóm tắt nội dung kiến thức * Thảo luận, trả lời C2
* Trả lời
* Ghi nhận ý
* Chia nhóm HS
* Nêu số ví dụ cho thấy vật quay nhanh khả thực công lớn vật quay chậm
* Hướng dẫn nhóm HS thiết lập phương trình 4.1 SGK
* Yêu cầu nhóm HS thảo luận trả lời C1 SGK * Mời đại diện nhóm trình bày
* Nhận xét tóm tắt kiến thức
* Yêu cầu nhóm HS thảo luận trả lời C2 * Mời đại diện nhóm trình bày
* Nhận xét tóm tắt kến thức * Chú ý HS:
* Động toàn phần vật rắn tổng của động chuyển động tịnh tiến động năng chuyển động quay quanh trúc cố định.
* Định lý biến thiên động áp dụng cho chuyển động quay vật rắn quanh trục cố định: ∆Wđ
2
2
1
2I 2I A
Hoạt động (12 phút) Giải tập áp dụng.
Hoạt động học sinh Trợ giúp giáo viên
Hoạt động nhóm * Ghi nhận toán
* Thảo luận xác định kiện yêu cầu toán
* Thảo luận phân tích tốn * Giải tốn
* Trình bày
* Nêu tốn
* Yêu cầu nhóm HS thảo luận ghi nhận kiện yêu cầu toán
* u cầu nhóm HS thảo luận phân tích toán * Giải toán
* Mời đại diện nhóm trình bày * Nhận xét bổ sung
Hoạt động (8 phút) Vận dụng, cố.
Hoạt động học sinh Trợ giúp giáo viên
Hoạt động cá nhân
* Quan sát mô phỏng, tìm hiểu ứng dụng động quay kĩ thuật
* Hướng dẫn HS tìm hiểu ứng dụng động quay kĩ thuật
(3)* Nhận phiếu học tập * Hoàn thành phiếu học tập * Trình bày
* Ghi nhận nhiệm vụ nhà
* Yêu cầu HS hoàn thành phiếu học tập * Mời học sinh trình bày
* Nhận xét bổ sung * Giao nhiệm vụ nhà:
* Làm tập 5, 6, SGK – tr21 IV Rút kinh nghiệm tiết dạy.