Mọi quá trình vật lý diễn ra hoàn toàn như nhau(trong các điều kiện như nhau), trong một hệ quy chiếu quán tính,nằm trong một trường hấp dẫn đều không đổi và trong hệ quy chiếu quán [r]
(1)Nhóm 1: CH16-CN-LL&PPDH_VËt Lý
Chuyên đề bồi dưỡng giáo viên vật lý
(2)
Ki n th cKi n th cếế ứứ : :
- M c tiêu ch- M c tiêu chụụ ươương trình VLPT m i v khái ni m lùc có khác so v i chng trình VLPT m i v khái ni m lùc có khác so v i ềớ ề ệệ ớớ ươương ng trình CCGD?
trình CCGD?
- Ch- Chươương trình V t lý ph thơng ng trình V t lý ph thông ậậ ổổ đổđổi m i v khái ni m lùc có c u trúc nh th i m i v khái ni m lùc có c u trúc nh th ềớ ề ệệ ấấ ếư ế n o?à
n o?à
- N i dung khái ni m lùc - N i dung khái ni m lùc ộộ ệệ đượđược phát tri n nh th n o chc phát tri n nh th n o chểể ế àư ế ươương trình V t lý ng trình V t lý ậậ ph thông?ổ
ph thông?ổ
- Gi ng d y nh ng n i dung tr ng tâm v lùc theo quan i m d y h c phát huy - Gi ng d y nh ng n i dung tr ng tâm v lùc theo quan i m d y h c phát huy ảả ạạ ữữ ộộ ọọ ềề đ ểđ ể ạạ ọọ tính tích c c, ch ự ủ động c a h c sinhủ ọ
tính tích c c, ch ự ủ động c a h c sinhủ ọ
K n ngK n ngỹ ăỹ ă ::
- Xây d ng - Xây d ng ựự đượ đồ ấđượ đồ ấc s c s c u trúc logic c a khái ni m khèi l ỵng thu c ch c u trúc logic c a khái ni m khèi l ỵng thu c chủủ ệệ ộộ ươương ng trình VLPT
trình VLPT
- H th ng hoá ki n th c khoa h c v ki n th c d y h c c a lùc V - H th ng hoá ki n th c khoa h c v ki n th c d y h c c a lùc V ệ ốệ ố ếế ứứ ọ ếọ ế ứứ ạạ ọ ủọ ủ ẽ đượẽ c “cây” n i dung c a ộ ủ đề t i
“cây” n i dung c a ộ ủ đề t i
- V ch - V ch ạạ đượ địđượ địc c nh hnh hướướng ti n trình d y h c m t s b i h c theo chng ti n trình d y h c m t s b i h c theo chếế ạạ ọọ ộ ố ọộ ố ọ ươương trình ng trình m i theo quan i m phát huy tính tích c c, ch đ ể ự ủ động c a h c sinhủ ọ
m i theo quan i m phát huy tính tích c c, ch đ ể ự ủ động c a h c sinhủ ọ
.
. Thái Thái độđộ::
- Có nhìn t ng quan v khèi l ỵng to n b ch- Có nhìn t ng quan v khèi l ỵng to n b chổổ ềề àà ộộ ươương trình VLPT.ng trình VLPT
- Xem n i dung c t lõi c a - Xem n i dung c t lõi c a ộộ ốố ủ đề àủ đề à t i l chi n l t i l chi n lế ượ àế ượ àc l m n n t ng cho vi c th c c l m n n t ng cho vi c th c ề ảề ả ệệ ựự hi n m c tiêu d y h c.ệ ụ ọ
hi n m c tiêu d y h c.ệ ụ ọ
(3)- Đối tượng thụ hưởng:
+ Học viên Cao học vật lý + Giáo viên Vật lý phổ thông
+ Sinh viên,…
- Thời gian thực chuyên đề: 20 tiết + Nghe giảng lớp: tiết
+ Học viên làm việc nhà thảo luận nhóm: 10 tiết
+ Học viên trình bày lớp: tiết
(4)Nội dung chuyên đề: Nội dung chuyên đề: N1N1: : Nội dung khoa học kiến thức cần dạy Nội dung khoa học kiến thức cần dạy N2N2: : Nội dung dạy học chủ đề.Nội dung dạy học chủ đề.
N2.1N2.1 Grap phát triển nội dung chủ Grap phát triển nội dung chủ
đề tồn chương trình
đề tồn chương trình
N2.2N2.2 Tường minh nội dung kiến thức Tường minh nội dung kiến thức
cần dạy
cần dạy
N3: N3: Vị trí đề tài cấu trúc chương trình Vật Vị trí đề tài cấu trúc chương trình Vật lý phổ thông.
lý phổ thông.
N4N4: : Phương pháp dạy học số điển hình đề Phương pháp dạy học số điển hình đề tài theo định hướng dạy học tập trung vào người học.
(5)N1: Nội dung khoa học kiến thức cần dạy
(6)Sự thống lực tự nhiên Sự thống lực tự nhiên
•Lực điện từ lực tương tác yếu thống thành lực điện từ - yếu
(7)So sánh loại tương tác bản
So sánh loại tương tác bản
Loại Loại tương tác
tương tác Cường độ tương tácCường độ tương tác Bán kính tương tácBán kính tương tác Hạt truyền Hạt truyền
tương tác tương tác Mạnh
Mạnh 11 1010-15-15mm Glucon, Glucon,
mezon ảo mezon ảo Điện từ
Điện từ 1010-2-2 ∞∞ PhôtnPhôtn
Yếu
Yếu 1010-14-14 1010-18 -18 mm Hạt WHạt W±±, ,
Z
Z00
Hấp dẫn
(8)N2.1 GRAP SỰ PHÁT TRIỂN NỘI DUNG” KHÁI NIỆM LỰC” –TRONG CHƯƠNG
N2.1 GRAP SỰ PHÁT TRIỂN NỘI DUNG” KHÁI NIỆM LỰC” –TRONG CHƯƠNG
TRÌNH VẬT LÝ PHỔ THƠNG
TRÌNH VẬT LÝ PHỔ THÔNG
-Lực từ -Lực điên từ Lớp
-Lực ma sát trượt -Lực ma sát lăn -Áp lực, Lực Acsimet Biểu diễn lực
Lớp
- Lực điện - Lực Culông - Lực từ
- Lực lạ Lớp 11
Lớp 12
- Lực hồi phục - Lực hạt nhân Lớp 10 KN lực
-Lực hấp dẫn →Trọng lực, trọng lượng -Lực đàn hồi
-Lực ma sát trượt -Lực ma sát nghỉ -Lực ma sat lăn -Lực hướng tâm -Lực quán tính - LựC bề mặt
Các lực tự nhiên
-Trọng lực →Trọng lượng
-Lực đàn hồi Lớp KN lực
Khái niệm lực
LỰC
(9)Lớp
1 KN lực: - Là tác dụng đẩy,kéo vât lên vật khác - Mổi lực có phương chiều xác định
- Kết tác dụng lực làm cho vật thay đổi vận tốc bị biến dạng - Đơn vị lực: N
- Đo lực lực kế
2 Trọng lực, trọng lượng: - Trọng lực: lực hút trái đất lên vật - Trọng lượng: P=10m
3 Lực đàn hồi
2 Lực ma sát
- Lực ma sát trượt: sinh vật chuyển động trượt bề mặt vật khác - Lực ma sát lăn: sinh vật chuyển động lăn bề mặt vật khác - Lực ma sát nghỉ: giữ cho vật đứng yên bề mặt vật khác
1 Biểu diễn lực: Lực đại lượng véc tơ, kí hiệu: -Gốc: điểm đặt lực
-Phương, chiều: phương chiều lực
-Độ dài:tỉ lệ với cường độ lực theo tỉ lệ cho trước
Lớp
F
N2.2 TƯỜNG MINH NỘI DUNG CÁC KIẾN THỨC CẦN DẠY
N2.2 TƯỜNG MINH NỘI DUNG CÁC KIẾN THỨC CẦN DẠY
(10)- Lực từ:
Lớp
Lớp 10
1 KN lực: - Là đại lượng véc tơ đặc trưng cho tác dụng vật lên vật khác mà kết gây gia tốc cho vật làm
vật biến dạng - Gốc: điểm đặt lực
- Phương, chiều: phương chiều lực
- Độ dài:tỉ lệ với cường độ lực theo tỉ lệ cho trước - Độ lớn:
F ma F k l
N2.2 TƯỜNG MINH NỘI DUNG CÁC KIẾN THỨC CẦN DẠY
N2.2 TƯỜNG MINH NỘI DUNG CÁC KIẾN THỨC CẦN DẠY
2
2 Tổng hợp, phân tích lưc.Tổng hợp, phân tích lưc
(11)3 Các loại lực tự nhiên:
-Lực hấp dẫn: G= 6,68.10-11Nm2/kg2 →Trọng lực, trọng lượng
- Lực đàn hồi F= - kl
- Lực ma sát trượt: - Lực ma sát nghỉ - Lực ma sat lăn - Lực hướng tâm - Lực quán tính
1 2
m m F G
r
2
( )
Mm
P G mg
R h
(12)N3 VỊ TRÍ CỦA ĐỀ TÀI TRONG CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH VLPT N3 VỊ TRÍ CỦA ĐỀ TÀI TRONG CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH VLPT
THPT THCS
CƠ L10 NHIỆT L10 ĐIỆN TỪ L11
ĐIỆN TỪ L12 QUANG L11,L12 DĐ SÓNG L12
Định nghĩa lực,các lực cân bằng.Tổng hợp,phân tích lực.Momen lực.Ngẫu lực Lực hấp dẫn.Lực đàn hồi.Lực ma sát Lực quán tính,lực hướng tâm,lực li tâm
Lực căng bề mặt
Lực điện, Đ/l culông,lực lạ, lực từ ,quy tắc bàn tay trái, Lực loren xơ
Lực hạt nhân Lực điện từ,quy tắc bàn tay trái Véc tơ lực, hai lực cân bằng, quán tính
Lực ma sát, áp lực, áp suất, lực đẩy Acsimet
CƠ L6 NHIỆT L6 QUANGL7 ĐIỆN L7 ÂM L7 Đ/N lực,
Hailựccânbằng Trọng lực,Trọng
lượng
Lực đàn hồi
VÒNG CƠ L8 NHIỆT L8 QUANG L9 ĐIỆN TỪ L9
HẠT NHÂN L12
VẬT LÝ PHỔ THƠNG
VỊNG
BTNL
(13)N4 PPDH số học điển hình đề tài N4 PPDH số học điển hình đề tài theo định hướng dạy học tập trung vào người theo định hướng dạy học tập trung vào người học
học
(14)1 Lực điện
2 Lực Culông
3 Lực từ
4 Lực lạ
N2.2 TƯỜNG MINH NỘI DUNG CÁC KIẾN THỨC CẦN DẠY
N2.2 TƯỜNG MINH NỘI DUNG CÁC KIẾN THỨC CẦN DẠY
Lớp 12 1 Lực kéo về
2 Lực hạt nhân
Lớp 11
1 2 q q F k
r
(15)1.3
1.3 Các lực thường gặp: Các lực thường gặp:
1.3.1
1.3.1 Lực hấp dẫn:Lực hấp dẫn:
*
* Mọi vật tự nhiên hút Mọi vật tự nhiên hút lực
lực gọi lực hấp dẫn.Với vật có gọi lực hấp dẫn.Với vật có
thể coi chất điểm lực tuân theo định
thể coi chất điểm lực tuân theo định
luật vạn
luật vạn vật hấp dẫn Niuton.vật hấp dẫn Niuton.
- Biểu thức:
- Biểu thức: 2 R
(16)
Trị số G nhỏ nên không nhận biết tồn Trị số G nhỏ nên không nhận biết tồn lực hấp dẫn nhữn
của lực hấp dẫn nhữngg vật thể xung quanh vật thể xung quanh
-
- Lực hấp dẫn có cường độ yếu rấtLực hấp dẫn có cường độ yếu nhiều
nhiều so với lực điện.so với lực điện Ví dụ:
Ví dụ:
- Lực tương tác electron
- Lực tương tác electron hạt hạt
nhân nguyên tử hyđro F
nhân nguyên tử hyđro Fdd=9,2.10=9,2.10-8-8N.N
(17)
Lực hấp dẫn có bán kính tác dụng vơLực hấp dẫn có bán kính tác dụng vô hạnhạn (Tác dụng (Tác dụng sao,
giữa sao, hành tinhhành tinh,, ))
-
- Lực hấp dẫn truyền thông qua trường Lực hấp dẫn truyền thông qua trường hấp
hấp ddẫn,ẫn, khối lượng mkhối lượng m11 tạo tạo khơng gian quanh trường hấp
khơng gian quanh trường hấp
dẫn(m
dẫn(m11 làm thay đổi tính chất vật lý làm thay đổi tính chất vật lý khơng gian đó)
(18)+ Đặc điểm bật lực hấp dẫn:
+ Đặc điểm bật lực hấp dẫn:
Một vật nặng(mMột vật nặng(mhh lớn) lớn) khó biến đổi chuyển động
càng khó biến đổi chuyển động
của (m
của (mqq lớn) m lớn) mqq== m
mhh( thí nghiệm cho độ xác ( thí nghiệm cho độ xác 10
10-12-12),), nên chúng hai mặt nên chúng hai mặt biểu thị đại lượng
biểu thị đại lượng
gọi khối lượng vật
(19)- Nguyên lý tương đương Anhstanh:
Mọi trình vật lý diễn hoàn toàn nhau(trong điều kiện nhau), hệ quy chiếu quán tính,nằm trường hấp dẫn không đổi hệ quy chiếu quán tính chuyển động tịnh tiến với gia tốc khơng đổi mà khơng có
(20)
Lực hấp dẫn bẻ cong tia sángLực hấp dẫn bẻ cong tia sáng
Sự hấp dẫn gắn liền với cong tia Sự hấp dẫn gắn liền với cong tia
sáng,không gian trường hấp dẫn không
sáng,không gian trường hấp dẫn không
gian cong
gian cong,không gian không tuân theo ,không gian khơng tn theo
hình học Ơclit mà tn theo hình học phi
hình học Ơclit mà tuân theo hình học phi
Ơclit
(21)(22)1.3.2
1.3.2 Lực điện từLực điện từ
Là tương tác hạt mang điện Là tương tác hạt mang điện
giữa vật tiếp xúc gây nên ma sát
giữa vật tiếp xúc gây nên ma sát
Cơ chế tương tác điện từ trao đổi Cơ chế tương tác điện từ trao đổi photon hạt mang điện
photon hạt mang điện
Bán kính tác dụng tương tác điện từ Bán kính tác dụng tương tác điện từ xem lớn vô hạn,tương tác điện từ
xem lớn vô hạn,tương tác điện từ llớnớn h
(23)
Tương tác điện từ:Cơ sở số phân Tương tác điện từ:Cơ sở số phân
rã hạt sơ cấp,còn sở
rã hạt sơ cấp,còn sở
cấu trúc nguyên tử,các phản ứng hóa
cấu trúc nguyên tử,các phản ứng hóa
học,các tượng quang học
học,các tượng quang học
-Tương tác điện từ :là chất lực
-Tương tác điện từ :là chất lực
Culong,lực điện từ,lực Loren,lực liên kết
Culong,lực điện từ,lực Loren,lực liên kết
phân tử,lực liên kết nguyên tử
(24)Tương tác tĩnh điện:
Tương tác tĩnh điện: Đối với hạt mang điện Đối với hạt mang điện
đứng yên,với điện tích điểm tuân theo định luật
đứng yên,với điện tích điểm tuân theo định luật
Culong:
Culong:
Tương tác từ tương tác Tương tác từ tương tác giữa hạt mang điện chuyển động
các hạt mang điện chuyển động
và tuân theo định luật Ampe
(25)
Tương tác điện truyền thông qua điện trường Tương tác điện truyền thông qua điện trường
Tương tác từ truyền thông qua từTương tác từ truyền thông qua từ trườngtrường
Điện trường từ trường chuyển hóa Điện trường từ trường chuyển hóa
lẫn chúng trường hợp
lẫn chúng trường hợp
riêng trường điện từ:
riêng trường điện từ: “ “Trường điện từ Trường điện từ
dạng vật chất,có đầy đủ thuộc tính
dạng vật chất,có đầy đủ thuộc tính
bản vật chất,
bản vật chất, mà người nhận mà người nhận thức được”
(26)+
+ Biểu lực điện từ:Biểu lực điện từ:
*
* Lực đàn hồi:Lực đàn hồi: C Chỉ xuất vật hỉ xuất vật bị biến dạng,lực đàn hồi tuân theo
bị biến dạng,lực đàn hồi tuân theo
định luật huk
định luật huk
Đối với sợi dây lực đàn hồi Đối với sợi dây lực đàn hồi lực căng sơi dây
lực căng sơi dây
Đối với mặt tiếp xúc lực đàn hồi có Đối với mặt tiếp xúc lực đàn hồi có phương vng góc với mặt tiếp
phương vng góc với mặt tiếp
xúc
(27)*
* Lực ma sát:Lực ma sát: Có phương tiếp tuyến với mặt tiếp xúc,Có phương tiếp tuyến với mặt tiếp xúc, ngược chiều với chiều chuyển động tương đối,
ngược chiều với chiều chuyển động tương đối, cản trở cản trở chuyển động
chuyển động Có loại lực ma sát:Có loại lực ma sát:
+
+ Lực ma sát trượt:Lực ma sát trượt: xuất vật bị ép xuất vật bị ép
trượt vật kia,
trượt vật kia, có độ lớn:có độ lớn: khơng phụ khơng phụ
thuộc vào diện tích tiếp xúc tốc độ
thuộc vào diện tích tiếp xúc tốc độ
vật,tỷ lệ với độ lớn áp lực,
vật,tỷ lệ với độ lớn áp lực, phụ thuộc phụ thuộc vào tình tr
vào tình trạng cạng mặt tiếp xúc.ủa mặt tiếp xúc Công thức tính F
Cơng thức tính Fmsms==µµtt.N.N..
trong µ
(28)+
+ Lực ma sát lăn:Lực ma sát lăn: Xuất vật lăn vật khác,Xuất vật lăn vật khác, có độ lớn nhỏ ma sát trượt
có độ lớn nhỏ ma sát trượt
+
+ Lực ma sát nghỉ:Lực ma sát nghỉ: Xuất Xuất vật nằm yên vật khác,
vật nằm yên vật khác, ngược ngược hướng với hướng lực tác dụng,
hướng với hướng lực tác dụng,
song song với mặt tiếp xúc,
song song với mặt tiếp xúc, có độ có độ lớn cực đại lực ma sát trượt
(29)*
* Lực hút phân tửLực hút phân tử
Là lực tương tác lưỡng cực điện,Là lực tương tác lưỡng cực điện,
hai điện tích +q –q đặt cố định với
hai điện tích +q –q đặt cố định với
và cách khoảng l nhỏ
và cách khoảng l nhỏ
Trường hợp điện trường lực tác dụng Trường hợp điện trường lực tác dụng
tạo thành mômen ngẫu lực làm cho
tạo thành mômen ngẫu lực làm cho
lư
(30)- Trường hợp điện trường không lực có chiều hướng phía điện trường mạnh
(31)1.3.3
1.3.3 TTương tác mạnh:ương tác mạnh:
CCác nuclon hạt nhân tạo nên lực hạt ác nuclon hạt nhân tạo nên lực hạt
nhân,cũng tương tác dẫn đến sinh
nhân,cũng tương tác dẫn đến sinh
hạt hardron trình va chạm
hạt hardron trình va chạm
của hadron,tương tác hạt
của hadron,tương tác hạt
quak.Tương tác mạnh lớn tương tác
quak.Tương tác mạnh lớn tương tác
điện từ khoảng 100 lần có bán Là
điện từ khoảng 100 lần có bán Là
tương tác hadron,như tương tác
tương tác hadron,như tương tác
giữa kính tác dụng cở 10
giữa kính tác dụng cở 10-15-15m(= kích m(= kích
thước hạt nhân)
(32)1.3.4
1.3.4 Lực tương tác yếu:Lực tương tác yếu:
Là tương tác hạt Là tương tác hạt
phân rã
phân rã chẳng hạn phân rã chẳng hạn phân rã -
-do tương tác yếu hạt tương tác yếu hạt
nơtron,
nơtron, proton,proton, phản nơtrinophản nơtrino
Tương tác yếu có bán kính tác Tương tác yếu có bán kính tác
dụng cỡ 10
dụng cỡ 10-1-188m có cường độ m có cường độ
nhỏ tương tác điện từ 10
(33) 1.3 Lực thường gặp dạy học Vật lý1.3 Lực thường gặp dạy học Vật lý::
-- Lực quán tínhLực quán tính
- Lực hướng tâm- Lực hướng tâm - Lực đẩy Acsimet- Lực đẩy Acsimet - Lực căng sợi dây - Lực căng sợi dây - Phản lực- Phản lực
- Trọng lực- Trọng lực - Áp lực- Áp lực
- Lực ma sát- Lực ma sát - Lực đàn hồi- Lực đàn hồi - Lực lạ- Lực lạ
(34)dt P d F
*Lực đại lượng vật lý dùng để biểu thị tương tác vật, làm thay
đổi trạng thái chuyển động vật.
*Lực đại lượng Vật lý đặc trưng cho tác dụng vật vào vật khác, kết gây gia tốc cho vật phần vật
Khi khối lượng m=const biểu thức Lực viết : Lực đại lượng véctơ:
+ Hướng véctơ lực hướng tác dụng lực, hướng thay đổi động lượng + Độ lớn véctơ lực cường độ lực, độ lớn thay đổi động lượng
+ Gốc véctơ lực đặt lên điểm chịu tác động
Đơn vị đo lực hệ đo lường quốc tế newton, viết tắt N: 1 N = kg m / s2
Đ/n dùng chương trình PTTH: Lực đại lượng vật lí đặc trưng cho tương tác vật vào vật khác kết làm cho vật thay đổi vận tốc làm vật bị biến dạng
1.1 Khái niệm lực
a m
(35)Lực hấp dẫn