ngµy so¹n ngµy so¹n ngµy d¹y ch¬ng 1 chuyón ®éng quay cña vët r¾n quanh mét trôc cè ®þnh tiõt 1 chuyón ®éng quay cña vët r¾n quanh mét trôc cè ®þnh i môc tiªu nªu ®îc ®þnh nghüa vµ ®¬n vþ cña to¹ ®é

III.. - Giê sau häc bµi míi.. XÐt chuyÓn ®éng cña mét qu¶ cÇu nh h×nh vÏ. Vµnh trßn hay h×nh trô rçng.. HS: ChuÈn bÞ bµi tËp ë nhµ theo yªu cÇu cña gi¸o viªn... III. Vµnh trßn hay h×nh [r]

(1)

Ngày soạn : Ngày dạy :

Ch¬ng 1:

Chuyển động quay vật rắn quanh trục cố định Tiết 1: Chuyển động quay vật rắn quanh trục cố định

I Mơc tiªu:

- Nêu đợc định nghĩa đơn vị toạ độ góc, vận tốc góc gia tốc góc - Viết đợc cơng thức chuyển động quay biến đổi

- Viết đợc công thức gia tốc hớng tâm, gia tốc tiếp tuyến gia tốc toàn phần điểm chuyển động trịn khơng

- Biết cách xác định toạ độ góc vật rắn quay quanh trục cố định

- Biết lập công thức chuyển động quay biến đổi dựa tơng tự với chuyển động thẳng biến đổi

- Giải đợc tập tơng tự nh học

II ChuÈn bÞ:

GV: - Chuẩn bị vài vật rắn quay đợc quanh trục cố định nh ròng rọc, bánh xe, miếng bìa cứng có lỗ thủng nhỏ

HS: Ôn lại công thức chuyển động thẳng biến đổi

III ổn định tổ chức:

1.Tỉ chøc: KiĨm tra sÜ sè cđa häc sinh vµ ghi tên HS vắng mặt vào sổ đầu Chia líp thµnh tõng nhãm tõ 6- HS

2.Kiểm tra cũ:

IV Các bíc lªn líp:

Hoạt động 1: Đặt vấn đề vào : nh SGK

Hoạt động 2: Nghiên cứu cách xác định vị trí vật rắn.

Hoạt động thầy trò Nội dung

HS : Trả lời câu hỏi C2

- Dùng mơ hình bìa mỏng, phẳng có vễ vòng tròn đồng tâm để giới thiệu khái niệm chuyển động quay vật rắn

I cách Xác vị trí vật rắn quay quanh trục cố định

1 Đặc điểm chuyển động quay. - Hai đặc điểm : sgk

2 Cách xác định vị trí vật chuyển động quay.

- Chọn đờng mốc cố định vật,  với trục quay

- Chọn chiều quay làm chiều dơng

* Vị trí vật đợc xác định góc  mà đờng mốc làm với trục Ox

Hoạt động 3: Nghiên cứu vận tốc góc gia tốc góc Vận tốc góc đại lợng đặc

chng cho chuyển động quay vật rắn

- Tc góc vật quay khơng khác ntn?

II VËn tèc gãc

1 VËn tèc gãc trung b×nh.

t t

t2 1 tb

    

   

  góc mà vật quay đợc khoảng thời gian t

2 VËn tèc gãc tøc thêi.

) t ( ' t

lim

0 t

  

  





Đơn vị rad/ s

3 Độ lớn vận tốc góc gọi tốc độ góc III gia tốc góc

1 Gia tèc gãc trung b×nh

Trơc quay o

x y

(2)

Chuyển động quay biến đổi

 = const t t t

1

1 tb

    

   

  độ biến thiên vận tốc góc khoảng thời gian t

2 Gia tèc gãc tøc thêi.

) t ( ' t

lim

0 t

  

  





Đơn vị rad/ s2

Hoạt động : Nghiên cứu chuyển động quay biến đổi

Dựa công thức cđ t biến đổi đều công thức chuyển động quay biến đổi

- a = const - v = v0 + at

- x = x0 + v0t +  at2

- v2 - v

02 = 2as

IV Các công thức chuyển động quay biến đổi

1  = const

2.  = 0 + t (0 vận tốc góc ban đầu)

3. = 0 + 0t +  t2 (0 tọa độ góc ban đầu)

4. 2 - 

02 = 2( - 0)

Hoạt động : Nghiên cứu gia tốc điểm vật rắn

IV Gia tốc điểm vật rắn chuyển động quay không

R ω R v

a 2

2

ht = = at = R

t ht a

a a  





 gia tốc chuyển động tròn

không

Hoạt động : Củng cố bài, hớng dẫn học sinh học tập nhà - Nêu câu hỏi - sgk

- Cho tập trắc nghiệm cho lớp - Cho tập nhà 6- cho lớp - Giờ sau chữa tập

- Nhc li phần in đậm cuối - Trả lời câu hỏi thực đầy đủ yêu cầu giáo viên

V Rót kinh nghiƯm sau giê d¹y :

Trôc quay o

M

x y

(3)

Tiết +3 cân vật rắn quay đợc quanh trục cố định mô men lực qui tắc mô men lực

I Mơc tiªu:

- Phát biểu đợc định nghĩa viết đợc biểu thức mô men lực - Phát biểu viết đợc qui tắc mô men lực

- Vận dụng đợc khái niệm mô men lực qui tắc mơ men lực để giái thích số tợng vật lý thờng gặp đời sống kỹ thuật, giải tập tơng tự nh học

II ChuÈn bÞ:

GV: Chuẩn bị thí nghiệm nh h 2.1 2.3 sgk HS : Ơn tập địn bẩy qui tắc đòn bẩy

2.Kiểm tra cũ:

Hoạt động 2: Tác dụng làm quay lực

- GV: Giới thiệu đĩa mô men, rõ trục quay đĩa qua trọng tâm đĩa GV : Làm TN nh h 2.1 sgk

- Hìng dÉn HS ph©n tÝch lực F thành hai thành phần tác dụng làm quay thành phần Kết luận

- GV : Giữ nguyên lực F1, tác dụng thêm

vo a lực F2, cho thả tay đĩa

không quay, ta giải thích điều ntn?

nghiên cứu phần II

I tác dụng làm quay cđa mét lùc

1 ThÝ nghiƯm.

- Khi giá lực không qua trục quay

vật quay

- Khi giá lực qua trục quay vật đứng yên

2 KÕt luËn.

Đối với vật rắn quay quanh trục cố định: - Lực có tác dụng làm quay vật giá lực không qua trục quay.

- Chỉ có thành phần lực tiếp tuyến với quĩ đạo điểm đặt làm cho vật quay.

Hoạt động 3: Nghiên cứu mô men lực qui tắc mô men lực

GV : Vậy tác dụng làm quay lực phụ thuộc vào yếu tố ? Giới thiệu thí nghiệm h 2.3

GV: Híng dÉn hs tÝnh tÝch Fd

 F1d1 = F2d2

- Nếu F1d1 F2d2 đĩa có đứng n

kh«ng ?

- GV : Hớng dẫn hs làm thí nghiệm

II mô men lùc

1 ThÝ nghiÖm.

NhËn xÐt : NÕu F1d1 = F2d2

đĩa đứng yên.

2 Điều kiện tổng quát.

ĐN : sgk

O

Fn r

F1

F o

F

d2 d1

o

F1

(4)

kiĨm chøng nhËn xÐt

GV : §a khái niệm mô men lực

GV: Yờu cu hs dùng khái niệm mô men lực để phát biểu điều kiện cân vật có trục quay c nh?

- Phát biểu qui tắc mô men lực

M = Fd Đơn vị N.m

nÕu thay d = rsin th× M = rFsin

III Qui tắc mô men lực

1 Qui íc vỊ dÊu cho m« men lùc:

M > nÕu nã lµm cho vËt quay theo chiều mà ta chọn làm chiều dơng

M < nếu làm cho vật quay theo chiều ngợc

l¹i

M1 = - F1d1 M2 = F2d2

M1 + M2 = 0 2 Qui tắc mô men lực

Qui tắc : sgk

M = 0 Hoạt động : Củng cố bài, hớng dẫn học sinh học tập nhà - Nêu câu hỏi - sgk

- Cho tập trắc nghiệm 4, cho lớp - Cho tập nhà 6, cho lớp - Giờ sau chữa tËp

- Nhắc lại phần in đậm cuối - Trả lời câu hỏi thực đầy đủ yêu cầu giáo viên

(5)

Tiết 4: Bài tập

I Mục tiêu:

- Học sinh vận dụng đợc kiến thức học chuyển động quay vật rắn, qui tắc mô men lực để giải tập sgk sbt

- Vận dụng đợc khái niệm mô men lực để giải thích số tợng vật lý thờng gặp đời sống kỹ thuật

II Chuẩn bị:

GV: Ra tập nhà cho hs, gợi ý, hớng dẫn cách giải HS: Chuẩn bị tập nhà theo yêu cầu giáo viên

III n nh t chức:

1.Tỉ chøc: KiĨm tra sÜ sè cđa học sinh ghi tên HS vắng mặt vào sổ đầu Chia lớp thành nhóm từ 6- HS

2.KiĨm tra bµi cị: Kết hợp chữa tập

Hoạt động 1: Nhắc lại kiến thức học có liên quan - Chuyển động quay vật rắn:

tb =  / t  = '(t)  = '(t) = ''(t)

- Các công thức chuyển động quay biến đổi

 = const  = 0 + t  = 0 + 0t + 1/ 2t2 2 - 02 = 2( - 0) R ω R v a 2 2

ht = = at = R

- M« men lùc: M = Fd = r.Fsin (Nm) - §iỊu kiƯn c©n b»ng : M =

Hoạt động 2: Chữa tập cho nhà

Hoạt động thầy trị Nội dung

Bµi (11) sgk.

0 = n = 20000v/ ph

t = 5phót

a) tb = ? b) n = ?

Bµi (11) sgk.

R = 50cm t = 3s

1 = 100vg/ ph 2 = 300vg/ ph

at =?  =?

Bµi (16) sgk.

AB = 7,8 m P = 2100 N AC = 1,2 m AO = 1,5 m F = ?

a)  = 20000v/ph = 2100rad/s 60 π 2 . 20000 =

tb = 300 7rad/s2 0 _ 2100 t Δ ω Δ = =

b)  = 1/ t2 = 1/ 2.7.3002  3,2.105 rad

5,0.10 vong π 2 10 . 2 , 3 π 2 n 4 5 = = =

a) 1 = 100vg/ ph = 100.2/ 60 = 10/3 rad/ s

2 = 300vg/ph = 10 rad/ s

tb = 3.3 6,97rad /s2 7rad/s2 π t Δ ω Δ ≈ = =20

b) at = R = 0,25.7 = 1,75m/s2

 = t = 7,0.2 = 14rad/ s aht = 2R = 142.0,25 = 49m/s2

áp dụng qui tắc mô men lực F.OB = P.OC

- Lực cần tác dụng vào đầu phía bên :

) ( 100 , , ) , , ( 2100 ) ( N AO AB AC OA P OB OC P F         O P F

(6)

Hoạt động 3: Giải tập lớp

Bµi 2.7 (6) SBT.

Con lăn bán kính R Bậc thềm độ cao h (h<R)

a) F qua trục O b) F qua đỉnh D Fmin =?

Coi mÐp A cña bËc thỊm lµ trơc quay

a) F(R - h) ≥ mg 2 2

h) -(R -R

Fmin (R - h) = mg R2-(R-h)2  Fmin =

h -R

h) -h(2R mg

b) Fmin (2R - h) = mg R2 -(R-h)2

 Fmin =

h -2R

h mg

Hoạt động 4: Hớng dẫn hs học tập nhà - Hệ thống phơng pháp giải

- Đọc sgk - Giờ sau häc bµi míi

- Thực đầy đủ yêu cầu giáo viên

V Rót kinh nghiệm sau dạy :

Tiết +6 : Trọng tâm vật rắn - ngẫu lực điều kiện cân tổng quát

I Mục tiêu:

- Viết cơng thức xác định vị trí trọng tâm vật rắn (hay hệ hạt bất kỳ)

- Nêu đợc định nghĩa tác dụng ngẫu lực - Phát biểu đợc điều kiện cân tổng quát

- Xác định đợc trọng tâm vật mỏng, phẳng phơng pháp lý thuyết phơng pháp thực nghiệm

- Vận dụng đợc khái niệm ngẫu lực để giải thích số tợng vật lý thờng gặp đời sống kỹ thuật

- Vận dụng đợc điều kiện cân tổng quát để giải tập tơng tự nh học

II ChuÈn bÞ:

GV: - Phóng to hình 3.1 SGK; Chuẩn bị thí nghiệm hình 3.3 SGK HS: Ơn lại định nghĩa trọng tâm điều kiện cân chất điểm

2.Kiểm tra cũ: Trọng tâm vật gì, điều kiện cân chÊt ®iĨm

D

F C

O F

(7)

IV Các bớc lên lớp:

Hoạt động 2: Nghiên cứu cách xác định trọng tâm vật

GV : vÏ vµ giải thích h 3.1

- Dùng phơng pháp suy diễn toán học : Chia vật thành số lớn hạt có khối lợng m1, m2, m3

- Giới thiệu phơng pháp thực nghiệm (treo vật)

I Xỏc nh trng tâm vật

1 Xác định trọng tâm vật phơng pháp lí thuyết.

Xét vật mỏng phẳng nằm mặt phẳng xy, cã trơc quay Oz vµ trơc Ox n»m ngang

ta xét M vào hạt (m1x1 + m2x2 + m3x3 + )g

(mi)gxG = (mixi)g, từ suy :

i i i

G m

x m x =

trong mi = M khối lợng vật

- NÕu trôc Oy n»m ngang ta cã

i i i

G m

x m y =

- VÞ trÝ cđa G chØ phơ thc vµo mi vµ (xi, yi) cđa

các hạt nên G cịn đợc gọi khối tâm vật - Các trờng hợp riêng đặc biệt : sgk

2 Xác định trọng tâm vật mỏng, phẳng bằng phơng pháp thực nghiệm.

- Ta cã : (mixi)g hay mixi =  xG = 0, träng

tâm G nằm trục Oy hay đờng thẳng AA' - Tơng tự trọng tâm G nằm đờng thẳng BB' * Vậy trọng tâm G nằm giao điểm hai đờng thẳng AA' & BB'.

Hoạt động 3: Nghiên cứu ngẫu lực điều kiện cân tng quỏt

- Điều kiện cân bằngcủa vật rắn có trục quay cố định ?

II ngÉu lùc điều kiện cân tổng quát

1 Ngẫu lực.

- Hai lực có giá song song, có độ lớn có h-ớng ngợc tạo thành ngẫu lực

F=0 hay (Fx = vµ Fy = 0)

- Trọng tâm vật đứng yên điểm khác quay quanh trục qua trọng tâm vng góc với mặt phẳmg cha ngu lc

2 Điều kiện tổng quát.

- Điều kiện cân thứ :

Tổng lực tác dụng vào vật phải không: F=0 hay (Fx = vµ Fy = 0).

- Điều kiện cân thứ hai :

Tổng mô men lực trục phải phải không: M = 0

- Cho tập trắc nghiệm cho lớp - Cho tập nhà 6- cho lớp - Giờ sau chữa bµi tËp

x1; y1

x y

x2; y2

x3; y3

Mg

M3g

M2g

M1g

x2 x1

x

A' y A

G F

1

F

(8)

(9)

I Mục tiêu:

- Học sinh vận dụng đợc kiến thức học trọng tâm vật rắn, khái niệm ngẫu lực để giải tập cách xác định trọng tâm vật rắn sgk sách tập

- Vận dụng đợc khái niệm ngẫu lực để giải thích số tợng vật lý thờng gặp đời sống kỹ thuật

II Chuẩn bị:

III n nh t chc:

1.Tỉ chøc: KiĨm tra sÜ sè cđa häc sinh ghi tên HS vắng mặt vào sổ đầu Chia líp thµnh tõng nhãm tõ 6- HS

2.Kiểm tra cũ: Kết hợp chữa tập

IV Các bớc lên líp:

Hoạt động 1: Nhắc lại kiến thức học có liên quan - Cách xác định trọng tâm vật rắn:

i i i G m x m x = i i i G m x m y =

- §iỊu kiƯn cân tổng quát

F=0 M = 0

Bài (21) sgk.

Hình vuông cạnh a

Xác định trọng tâm vật sau cắt G = ?

Bµi (21) sgk.

P = 50,0N x1 = 3cm

x2 = 35cm

F =?, P = ?

Phần lại gồm hình vng có khối lợng m hình chữ nhật có khối lợng 2m Trọng tâm hình vng G1 có toạ độ :

(x1 = a/4, y1 = 3a/4)

Trọng tâm hình chữ nhật G2 có toạ độ :

(x2 = a/2, y1 = a/4)

Trọng tâm hình chữ L G có toạ độ (xG, yG)

12 a m a m a m y ; 12 a m a m a m

xG G 

 

Theo qui tắc mô men lực :

Lực hớng lên bắp thịt tác dụng vào cẳng tay là:

P.x2 = F.x1 

583(N) 03 , 50 35 , x x P F

2  



Lùc híng xuống mà phần cánh tay tác dụng vào khủu tay lµ :

(10)

F' = 583 - 50 = 533(N)

Hoạt động : Chữa tập lớp

Bµi (8) BTVL

Chiều dài viên gạch = l ; Viên (3) nhô khỏi viên (2) cực đại l/2 ; Viên(2) có trọng tâm C2 Theo quy tắc hợp lc song song ta tớnh trng

tâm viên g¹ch (2) & (3) ta cã :

2

3

2 3

2 P P

l l l

l l P P

  



4 4

2

l l l l l

l     

Hoạt động 4: Hớng dẫn hs học tập nhà - Hệ thống phơng pháp giải

- Đọc sgk - Giờ sau häc bµi míi

1 P

2P P

(11)

Tit + : Phơng trình chuyển động quay vật rắn quanh trục cố định

I Mơc tiªu:

1 a) Phát biểu đợc phơng trình chuyển động quay viết đợc định luật dới dạng phơng trình

b) Viết đợc biểu thức momen quán tính vật với trục quay nêu đ-ợc ý nghĩa vật lí đại lợng

2 a) Vận dụng đợc momen quán tính để giải thích số tợng vất lí liên quan đến chuyển động quay vật rắn

b) Vận dụng đợc phơng trình chuyển động quay để giải tập tơng tự nh học

II ChuÈn bÞ:

Giáo viên: Chuẩn bị trứng sống trứng luộc chín để làm thí nghiệm theo câu hỏi C1

2 Häc sinh : - Làm trớc TN nhà theo câu hỏi C1 nhận xét

- Ôn lại gia tốc tiếp tuyến gia tốc hớng tâm

1.Tæ chøc: Kiểm tra sĩ số học sinh ghi tên HS vắng mặt vào sổ đầu Chia líp thµnh tõng nhãm tõ 6- HS

2.Kiểm tra cũ: Mô men lc, đk cân vật quay quanh trục cố định

Hot ng 1: Đặt vấn đề vào : nh SGK

Hoạt động 2: Nghiên cứu mối quan hệ mô men lực vận tốc góc

- HS : trả lời câu hỏi : Điều kiện cân vật quay quanh trục cố định?

- Nếu tổng mơ men lực khác khơng vật chuyển động nào?  cđ quay quanh trục - Một cánh cửa đứng yên, ta đẩy cho cđ, cánh cửa cđ nhanh hay chậm phụ thuộc vào yếu tố (F, m)

- VËy  phô thuéc yếu tố nào? (m, r)

1 mối quan hệ Mô men lực gia tốc góc

1. Xét chuyển động cầu nh hình vẽ Giả sử ta tác dụng vào cầu lực phơng với vận tốc

Mô men quay lực :M = Ft.r

Vì Ft = mat at = r ta có : M = mr2

2 Đĩa tròn gồm nhiều hạt mi , có bán kính ri

mô men lực tác dụng lên hạt M = (miri2)

Hoạt động 3: Nghiên cứu ph tr chuyển động quay Mơ men qn tính

Hs: Trả lời câu hỏi C1 II

ph tr chuyển động quay Mơ men qn tính

1 Mô men quán tính I = miri2

Mèi liªn hƯ F = ma M = mr2

Đại lợng đặc chng Khối lợng m I = miri2

- Đơn vị : kg.m2

2 Phơng trình chuyển động quay.

M = I hay  = M / I

* Định luật : sgk

3 Mụ men quán tính số vật rắn đồng

chất.

a Vành tròn hay hình trụ rỗng I = MR2

Ft

v

Ft

O r

m

(12)

b Đĩa trịn hay hình trụ đặc I =

2

MR2

c.Thanh mảnh: độ dài l, khối lợng M I =

12

Ml2

d.Thanh mảnh: độ dài l, khối lợng M, trục O I =1/ 3Ml2

e Hình cầu đặc, khối lợng M, bán kính R I =

5

MR2

Hoạt động 4: Giải tập ví dụ lớp Rịng rọc bán

kÝnh R

mo men qu¸n tÝnh I

hai vËt m1, m2

a1, a2 = ?

T1, T2 =?

Phân tích : Hệ chuyển động theo chiều mũi tên nh h.vẽ

- Vật m1 chuyển động lên

- Vật m2 chuyển động xuống

- Rßng räc quay

- Sợi dây căng với lực T1, T2

áp dụng định luật II Niu Tơn cho vật : T1 - m1g = m1a

m2g - T2 = m2a

áp dụng phơng trình ch đ quay (T2 - T1)R = I

a = R

Giải hệ phơng trình ta đợc: 2 R I m m g ) m m ( a     I ) m m ( R ) I R m ( g m T 2 2     I ) m m ( R ) I R m ( g m T 2 2 1    

Do I  nªn T2 >T1 NÕu M = th× T2 = T1

- Cho tập trắc nghiệm cho lớp - Cho tập nhà 6- cho lớp - Giờ sau chữa tËp

+ + T T T1 T1

m1g

m

2g

l

(13)

I Mơc tiªu:

- Học sinh vận dụng đợc kiến thức học momen quay vật rắn, khái niệm momen qn tính cơng thức tính momen qn tính số vật rắn có hình dạng đặc biệt để giải tập chuyển động quay vật rắn sgk sách tập

- Vận dụng đợc khái niệm mo men quán tính để giải thích số tợng vật lý thờng gặp đời sống kỹ thuật

II ChuÈn bÞ:

III n định tổ chức:

1.Tỉ chøc: KiĨm tra sÜ số học sinh ghi tên HS vắng mặt vào sổ đầu Chia lớp thành nhãm tõ 6- HS

2.KiÓm tra cũ: Kết hợp chữa tập

Hot ng 1: Nhc lại kiến thức học có liên quan - Mo men quán tính: M = I

- Mo men qu¸n tÝnh cđa mét sè vËt :

a Vành tròn hay hình trụ rỗng I = MR2

b Đĩa trịn hay hình trụ đặc I =

2

MR2

c.Thanh mảnh: độ dài l, khối lợng M I =

12

Ml2

d.Thanh mảnh: độ dài l, khối lợng M, trục O : I = 1/ 3Ml2

e Hình cầu đặc, khối lợng M, bán kính R: I =

5

MR2

Bµi 6(27)

R = 2,00m

M = 960N.m a I = ?

 = 6,2 rad/s2 b M = ?

Bµi 7(27)

R = 10cm

I = 1,0.10-3 kg.m2 a  = ?

F = 2,1N b.v = ? t = 3s

a Mo men quán tính vật :

I = M / = 960/ 6,2 = 155kgm2

b Khối lợng vật :

I = MR2 M = 38,75kg 00

, 155 R

I

2  

a Gia tốc góc ròng rọc :

 = t 3 210rad/s2 10

,

1 , , I

R F

 



 

M

b.VËn tèc gãc sau giây = t =210.3 = 630 rad/s

Hoạt động : Chữa tập lớp

Bµi (8) BTVL

m1 = 2kg m2 =1,5kg

I = 0,125 kgm2 R = 0,15m.

a1, a2 = ?

T1, T2 = ?

+ Chọn hệ trục toạ độ nh h v

+ Phân tích lực tác dụng vào vật nh h vẽ + Viết p tr ĐL II Niu t¬n cho tõng vËt :

XÐt vËt : T = m2a = 1,5a (1)

XÐt rßng räc : (T1 - T2)R = I = R

a I 13

m

2

(14)

Gv : Em hÃy nhắc lại bớc giải toán phơng pháp ĐLH ?

(T1 - T2).0,150 = 0,150

a 125 ,

(2)

XÐt vËt : m2g - T1= m1a 

2.9,8 - 2a = T1 (3)

Thay (3) vµ (1) vµo (2)

[(2.9,8 - 2a) - 1,445a].0,15 = 0,83a a = 2,17 (m/s2)

Thay vµo (3) cã : T1 = 1,5 2,17 = 3,255N

Thay vµo (1) cã : T2 = 2.9,8 - 2.2,17

= 15,26N

Hoạt động 4: Hớng dẫn hs học tập nhà - Hệ thống phng phỏp gii bi

- Đọc sgk - Giê sau häc bµi míi

+

T1

N2

P2

T2 T2

T1 +

(15)

Tit 11 : momen động lợng

I Mơc tiªu:

1 a) Phát biểu đợc định nghĩa viết đợc biểu thức momen động lợng vật rắn quay quanh trục

b) Phát biểu đợc

- Định lí biến thiên momen động lợng - Định luật bảo toàn momen động lợng

a) Vận dụng đợc định luật bảo tồn định lí biến thiên momen động lợng để: a) Giải thích số tợng vật lí liên quan

b) Gi¶i mét số tập tơng tự nh học

II ChuÈn bÞ:

Giáo viên: Chuẩn bị ghế quay (thờng có văn phịng) hai tạ để làm thí nghiệm theo hình 5.2.SGK

- Chuẩn bị sốví dụ thực tế liên quan Häc sinh :

- Lµm tríc ë nhà thí nghiệm hình 5.2.SGK nhận xét - Ôn lại xung lực Ft momen lực

1.Tæ chøc: Kiểm tra sĩ số học sinh ghi tên HS vắng mặt vào sổ đầu Chia líp thµnh tõng nhãm tõ 6- HS

Kiểm tra cũ: Phơng trình chuyển động quay, cơng thức tính momen ca hỡnh tr c?

Hoạt động 2: Nghiên cứu mô men động lợng

I mô men động lợng

1. M = I = I (I )

dt d dt d

  

I = const Đặt L = I L gọi momen động lợng vật Chứng minh : I = mr2  = v/ r  L = rmv

mv động lợng vật

2 §Þnh nghÜa. sgk BiĨu thøc : L = I

Đơn vị : kg.m/s2

Momen ng lng luụn cựng dấu với vận tốc góc

Hoạt động 3: Nghiên cứu định lý biến thiên mô men động lợng

- Dùng khái niệm momen động lợng, phơng trình chuyển động quay đợc viết lại d-ới dạng khác :

II Định lý biến thiên momen động lợng

1 M = I = I

t L t

) I (

t 

  

   

 

hay L = Mt

Mt đợc gọi xung momen lực

(16)

Hoạt động 4: Nghiên cứu định luật bảo toàn mơ men động lợng

- Gi¶i thÝch mét sè tợng th-ờng gặp thực tế

- Do I = const nên tăng I giảm, mà I = mr2 r gi¶m,

vận động viên phẩi co thân ngời lại

II Định luật bảo toàn momen ng lng

1 Định luật: Nếu M = L = L = const Định luËt : sgk

BiÓu thøc I1 = I2 hay I = const 2.VÝ dô :

- Vận động viên trợt băng muốn quay thân ngời thật nhanh phải co tay chân sát thân ngời - Vận động viên nhảy cầu muốn quay vịng khơng phải co gập thân ngời lại

- Cho tập nhà 4- cho lớp - Đọc trớc (bài 6)

- Giờ sau häc bµi míi

(17)

Tiết 12 : Động vật rắn quay quanh trục cố định

I Mơc tiªu:

1 a) viết đợc biểu thức động vật rắn quay quanh trục b) Phát biểu đợc định lí biến thiên động

c) Viết đợc công thức diễn tả định lí trục song song

2 Vận dụng đợc khái niệm động quay định lí biến thiên động để a) Giải thích chuyển động quay vật rắn phơng diện lợng

b) Gi¶i số tập tơng tự nh häc

II ChuÈn bÞ:

Giáo viên: Chuẩn bị số ví dụ thực tế vật có động quay Học sinh : - ôn lại động chất điểm

- Ơn lại cơng thức tính vận tốc điểm chuyển động tròn

1.Tỉ chøc: KiĨm tra sÜ sè cđa häc sinh ghi tên HS vắng mặt vào sổ đầu Chia líp thµnh tõng nhãm tõ 6- HS

2.Kiểm tra cũ: Phát biểu định luật bảo toàn momen động lợng, ứng dụng

Hot ng 1: t vấn đề vào : nh SGK

Hoạt động 2: Nghiên cứu động vật rắn quay quanh trục cố

định

I động vật rắn quay quanh quanh trục cố định

1. Xét vật rắn mỏng, phẳng, quay xung quanh trục cố định Oz, vng góc với mặt phẳng vật - Với hạt i ta có :

vi = ri động Wđi =

mivi2

- Với vật rắn :Wđ = 2

mivi2 



hay r m

2 i i

W® =

2

I2 (*)

2. (*) cho vật rắn có hình dạng II định lý biến thiên động

W® =

I22 -

I12 = A

Hoạt động 3: Nghiên cứu định lý trục song song ứng dụng - Có trục song song

qua trọng tâm vật, momen quán tính đợc tính nh sau:

- Cho VD bánh đà thực tế

III định lý trục song song Định lý : sgk

I = IG + md2

d khoảng cách hai trôc song song IV øng dông

-Trong kỹ thuật, ngời ta dùng bánh đà để tích trữ cung cấp động quay

- Bánh đà động đốt kỳ, máy

V m r z

(18)

khâu, có khối lợng lớn, dự trữ lợng, cung cấp động cho trục khuỷu để chúng vợt qua đợc điểm chết, làm cho động chạy êm

- Có bánh đà có khối lợng lớn nhng quay cung trịn mà thơi (bánh đà máy bơm hút dầu mỏ từ giếng sâu lên)

- Cho bµi tËp vỊ nhà 6- cho lớp - Đọc trớc míi (bµi 7)

- Giê sau häc bµi míi

(19)

Ngµy soạn : Ngày dạy :

Tit 13 : một số toán chuyển động quay cân vật rắn

I Mơc tiªu:

1 Nhớ đợc cơng thức phơng trình chuyển động quay Nhớ đợc điều kiện cân tổng quát

2 Vận dụng đợc phơng pháp động lực học phơng pháp định luật bảo toàn để giải tập có tính chất tổng hợp tơng tự nh học

Vận dụngđợc điều kiện cân tổng quát

II ChuÈn bÞ:

Giáo viên: Dự kiến số sai lầm (về kiến thức hay phơng pháp) mà HS mắc phải giải tập

2 Học sinh :

- ơn lại cơng thức phơng trình chuyển động quay

- Ôn lại phơng pháp động lực học phơng pháp định luật bảo toàn lớp 10

1.Tỉ chøc: KiĨm tra sÜ sè cđa häc sinh ghi tên HS vắng mặt vào sổ đầu bµi Chia líp thµnh tõng nhãm tõ 6- HS

KiĨm tra bµi cị: Kết hợp học

IV Các bớc lên líp:

Hoạt động 1: Đặt vấn đề vào : Tơng tự nh phần I.1 (37) SGK

Hoạt động 2: Nghiên cứu mối quan hệ đại lợng góc đại lợng dài (phần I 2sgk)

Hoạt động 3: Giải tập lớp

R = 5,0cm m1 = 500g

m2 = 460g

t = 5s s = 75cm a1, a2 = ?

T1, T2 =?

at =?

I = ?

Ph©n tÝch :

Hệ chuyển động theo chiều mũi tên nh h.vẽ

- Vật m2 chuyển động lên

- Vật m1 chuyển động xuống

- Rßng rọc quay

- Lực căng sợi dây T1, T2

Thang dài l Khối lợng m Góc nghiêng = 0,42

Bài toán :

a) Vì dây khơng giãn nên gia tốc hai vật có độ lớn 2 0,06m/s2

25 75 , t s

a   

b) áp dụng định luật II Niu Tơn cho vật : Vật 1: T1 - m1g = m1a

 T1 = m1(g- a) = 0,50(9,8 - 0,06)

T1 = 4,87N

VËt : T2 - m2g = m2a

T2 = m2(g+ a) = 0,46(9,8 + 0,06)

T2 4,54N

c) Gia tốc rịng rọc đợc tính cơng thức : at = R 

2 s / rad 20 , 05 , 06 , R a    

d) ¸p dụng phơng trình cho ròng rọc: (T1 - T2 )R = I



2

1 0,0138kgm

2 , 05 , ) 54 , 87 , ( R ) T T (

I   

Momen quay ròng rọc là: I 0,014kgm2

Bài toán 4:

Chn trc tọc độ Ox, Oy nh hình vẽ Các lực tác dụng vào thang :

+ + T2 T T T m 1g m 2g R + N1

(20)

min = ? để

thang ng yờn

áp dụng điều kiện cân b»ng thø nhÊt: Ox : N2 - Fmsn =  N2 = Fmsn

Oy : N1 - P =  N1 = P

áp dụng điều kiện cân thứ hai trục qua đầu dới thang:

N2l sin  - P

l cos = 

2 N

P tg  Ta suy :

msn F

P

tg  vµ Fmsn ≤0P

42 ,

1

1 tg

0

min 

 

 hay min 500

Hoạt động 4: Hớng dẫn hs học tập nhà - Hệ thống phơng pháp giải tập

- Nhắc hs ơn tập tồn kiến thức học - Giờ sau kiểm tra tiết

y

O x

G

F2

P

N1

Định dạng
Số trang	20
Dung lượng	355 KB

ngµy so¹n ngµy so¹n ngµy d¹y ch­¬ng 1 chuyón ®éng quay cña vët r¾n quanh mét trôc cè ®þnh tiõt 1 chuyón ®éng quay cña vët r¾n quanh mét trôc cè ®þnh i môc tiªu nªu ®­îc ®þnh nghüa vµ ®¬n vþ cña to¹ ®é

ngµy so¹n ngµy so¹n ngµy d¹y ch¬ng 1 chuyón ®éng quay cña vët r¾n quanh mét trôc cè ®þnh tiõt 1 chuyón ®éng quay cña vët r¾n quanh mét trôc cè ®þnh i môc tiªu nªu ®îc ®þnh nghüa vµ ®¬n vþ cña to¹ ®é