giao an tu chon

- Vaän duïng thaønh thaïo bieåu thöùc tính coâng trong ñònh lí ñoäng naêng ñeå giaûi moät soá baøitoaùn lieân quan ñeán ñoäng naêng: xaùc ñònh ñoäng naêng( hay vaän toác) cuûa vaät trong[r]

Học kỳ

Tiết 1: BAØI TẬP CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU I Mục tiêu

 Nắm vững định nghĩa độ dời qua tọa độ chất điểm trục, từ

dẫn đến định nghĩa vận tốc trung bình khoảng thời gian t2  t1 , vận tốc

tức thời thời điểm t

 Biết cách xây dựng phương trình chuyển động thẳng từ định nghĩa

công thức vận tốc, áp dụng phương trình chuyển động để giải tốn chuyển động thẳng chất điểm, toán gặp hay đuổi hai chất điểm

 Biết cách vẽ đồ thị biễu diễn phương trình chuyển động đồ thị vận tốc theo

thời gian, sử dụng đồ thị để giải toán nói

II Tổ chức hoạt động dạy học 1 / Kiểm tra cũ :

a / Độ dời ? b / Vận tốc trung bình ? c / Vận tốc tức thời ?

d / Viết phương trình chuyển động thẳng ?

2 / Phần giải tập Phần làm việc Giáo Viên

Phần ghi chép học sinh Bài 02/14 SGK

GV : Hướng dẫn HS áp dụng công thức V= xt

 

để tính vận tốc cự li 200m

HS tự tính vận tốc cự li 400m

Bài 03/14 SGK

GV : em cho biết thời điểm tàu đến ga cuối cùng: HS : t = t2 –t1

 t2 = t + t1

Bài 02/14 SGK : Trong đại hội thể thao toàn quốc năm 2002,chị Nguyễn Thị Tĩnh phá kỉ lục quốc gia chạy 200m 400m Chị chạy 200m hết 24.06s 400m hết 53.86s.Em tính vận tốc trung bình chị km/h hai cự li chạy trên

Bài giải

Vận tốc chị cự li chạy 200m: V= xt = 24200.06 =8.31m/s=29.92km/h Vận tốc chị cự li chạy 400m V= xt =53400.86=7,43m/s=26.75km/h

= 19h + 36h = 55h = (24×2) +

GV : Như tàu đến ga vào ngày thứ tuần ?

HS : Tàu đến ga vào lúc h ngày thứ tuần

GV : Keá tiếp em tính vận tốc trung bình vật ?

HS : Vận tốc trung bình : Vtb = 172636

 

t x

= 47,94 (km/h)

 GV : Khi tính vận tốc

trung bình cần lưu ý :

1 2 1 t t M M t x t x x vTB        

Nghĩa vận tốc trùng bình thương số tổng độ dời vật dịch chuyển tổng thời gian để vật dịch chuyển ! Tránh tình trạng em nhầm lẫn vận tốc trung bình trung bình cộng vận tốc !!!

dài 1726 km , tính vận tốc trung bình tàu.

Bài giải :

Thời điểm tàu đến ga cuối cùng:

t = t2 –t1  t2 = t + t1

= 19h + 36h = 55h = (24×2) +

Vậy tàu đến ga vào lúc h ngàyThứ tuần Vận tốc trung bình :

Vtb = 172636 



t x

= 47,94 (km/h)

Bài 4/14 SGK : Trên quãng đường , ôtô chuyển độngdều với vận tốc 50 km/h, nửa quãng đương lại, xe chạy với vận tốckhơng đổi l60 km/h Tính vận tốc trung bình ơtơ cả qng đường nói trên.

Bài giải Ta có

S1 = V1 + t1 vaø S2 = V2 + t2 V TB =

2 2 1 2 1

2 V V V

S V S S t X      

V TB = 110

60 50 2 2 2 2 2       

 V V

V V V

V V

V = 54,5

Vậy vận tốc trung bình xe 54,5 km/h

Bài 1/18-SGK : Một ôtô chạy đường thẳng,lần lượt qua bốn điểm liên tiếp A,B,C,D cách khỏng 12 Km.Xe đoạn AB hết 20 phút,đoạn BC hết 30 phút,đoạn CD hết 20 phút.Tính vận tốc trung bình đoạn đường AB,BC,CD quãng đường AD.Có thể biết chắc chắn sau 40 phút kể từ A,xe vị trí nào khơng?

Bài Giải

Vận tốc trung bình ơtơ đoạn đường AB

VtbAB= 36 12     t X (km/h)

Vận tốc trung bình ôtô đoạn đường BC

VtbCD= 36

3 12

   

t X

(km/h)

Vận tốc trung bình ôtô đoạn đường AD

VtbAD= 30,85

6 36

   

t X

(km/h)

Không thể biết chắn xe vị trí sau 40 phút kể từ A



Tiết 2: BAØI TẬP CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU BIẾN ĐỔI ĐỀU I Mục tiêu

 Hiểu mối quan hệ dấu gia tốc dấu vận tốc chuyển

động nhanh dần chuyển động chậm dần

 Vẽ đồ thị biểu diễn vận tốc theo thời gian đường thẳng xiên góc với

hệ số góc giá trị gia tốc Giải toán đơn giản liên quan đến gia tốc

II Tổ chức hoạt động dạy học 1 / Kiểm tra cũ

a / Đại lượng cho ta biết vận tốc biến đổi nhanh hay chậm ? Cơng thức tính độ lớn đại lượng ?

b / Thế chuyển động thẳng biến đổi ?

2 / Phần giải tập

Phần làm việc Giáo Viên Phần ghi chép học sinh GV : Trước thực

bài tập em cần lưu ý vấn đề sau :

GV : Khi giải toán học nào, việc trước hết phải thực bước sau :

Bước :

Vẽ hình , em cần ý đền chiều chuyển động vật, ghi giá trị vận tốc hay gia tốc hình vẽ ( quan trọng viếc việc xác định giá trị dương hay âm, vào tính chất chuyển

Bài trang 22 SGK : Một người xe đạp bắt đầu khởi hành, sau 10 (s) đạt tốc độ m/s, hỏi gia tốc người ?

Bài giải Choïn

Gốc toạ độ 0:là điểm xe bắt đầu khởi động Chiều dương 0x :là chiều xe chuyển động Mốc thời gian:là lúc xe bắt đầu khởi động Gia tốc người :

atb = 102

0

,

2

/

0

0

m

s

t v t t

v v







  

Đáp số : atb = 0,2m/s2

động nhanh dần ( a v dầu ) hay chậm dần ( a v trái dầu !)

Bước 02 :

- Gốc toạ độ O : Thường ví trí vật bắt đầu chuyển động - Chiều dương Ox : Là chiều chuyển động vật !

- MTG : Lúc vật bắt đầu chuyển động

Bước : Vận dụng hai công thức sau vào tập :

a =

1

1

t t

v v

 

v = v0 + at

 Một số vấn đề cần ý :

- Khi tóm tắt tốn, phải đổi đơn vị để tránh sai xót !

km/h = 31,6 m/s

vận tốc 100 m/s, tăng tốc lên đến 550 m/s trong khoảng thời gian phút Tính gia tốc máy bay đó

Bài giải Chọn :

Gốc tọa độ 0:là điểm máy bay bắt đầu bay

Chiều dương 0x:là chiều bay chuyển động máy bay

Mốc thời gian:là lúc máy bay bắt đầu bay Gia tốc máy baylà:

atb =







 

t v t

t v v

0





300100

550 15(m/s2) Đáp số : atb = 15m/s2

Bài /22 SGK : Ơtơ đua đại chạy động cơ phản lựa đạt vận tốc cao Một trong các loại xe đạt vận tốc 360 km/h sau 2s kể từ lúc xuất phát Hãy tính gia tốc xe. Bài Giải

V = 360km/h =100m/s

Gia tốc xe là: a = ΔvΔt = 1002 = 50 m/s2 Vậy gia tốc xe 50 m/s2

Bài /22 SGK : Vận tốc vũ trụ cấp I (7,9 km/s) là vận tốc nhỏ để tàu vũ trụ bay quanh Trái Đất Hãy tính xem tên lửa phóng tàu vũ trụ phải có gia tốc để sau 160 s con tàu đạt vận tốc ? Coi gia tốc của con tàu khơng đổi.

Bài Giải

v = 7.9 km/s =7900 m/s

Gia tốc tên lửa phóng tàu vũ trụ: a = ΔvΔt = 7900160 = 49,375 m/s2

Tiết 3: BÀI TẬP PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU ĐỀU

I Mục tiêu

 Hiểu rõ phương trình chuyển động cơng thức biểu diễn tọa độ chất

điểm theo thời gian

 Thiết lập phương trình chuyển động từ cơng thức vận tốc phép tính đại

số nhờ đồ thị vận tốc

 Nắm vững công thức liên hệ độ dời, vận tốc gia tốc

 Hiểu rõ đồ thị phương trình chuyển động biến đổi đường parabol  Áp dụng công thức tọa độ, củavận tốcđể giải toán chuyển

động chất điểm, hai chất điểm chuyển động chiều ngược chiều

II Tổ chức hoạt động dạy học 1 / Kiểm tra cũ

a / Viết phương trình chuyển động thẳng biến đổi ? b / Viết công thức liên hệ độ dời, vận tốc gia tốc ?

2/ Phần giải tập

Phần làm việc Giáo Viên Phần ghi chép học sinh GV : Để thực tập

phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều, trước hết cần thực bước sau :

Bước :

Vẽ hình , em cần ý đền chiều chuyển động vật, ghi giá trị vận tốc hay gia tốc hình vẽ ( Ở tiết tập trước đề cập ) Bước 02 :

- Gốc toạ độ O : Thường ví trí vật bắt đầu chuyển động - Chiều dương Ox : Là chiều chuyển động vật !

- MTG : Lúc vật bắt đầu chuyển động

BAØI 1/26 SGK : Một chất điểm chuyển động dọc theo trục Ox, theo phương trình

x = 2t+3t2 ; Trong x tính m,t tính bằng giây.

a) Hãy xác định gia tốc chất điểm.

b) Tìm toạ độ vận tốc tức thời chất điểm trong thời gian t = 3s.

Bài Giải

Ta có phương trình chuyển động thẳng biến đổi : x0 + v0t + a

2

t2 maø x = 2t +3t2  21a =

 a = 6m/s2

Toạ độ :x = v0t+ a

t2 = 2.3 + 3.9 = 33 m Vận tốc tức thời:

v = v0+at = + 6.3 = 20m/s Kết luận :

Bước : Vận dụng hai công thức sau vào tập :

a =

1 2 t t v v   v = v0 + at

phương trình chuyển động thẳng biến đổi :

x = x0 + v0 + ½ at2 v2 – v02 = 2as

Phương trình tốn cho trược u cầu tìm giá trị cụ thể phương trình , chẳng hạn tập 1/26 SGK

Bài tập 1/26 SGK

Ở đề cho ta phương trình x = 2t +3t2, phối hợp với phương trình tổng quát em cho biết gia tốc HS : a

2

=  a = 6m/s2

GV : Để tìm toạ độ x, ta việc giá trí thời gian vào phương trình !

HS : x = v0t+ a

t2 = 2.3 + 3.9 = 33 m GV : Cần ý xử lí đơn vị đại lượng cho phù hợp ! em vận dụng cơng thức vận tốc để tính vận tốc tức thời :

v = v0+at = + 6.3 = 20m/s

Bài 3/26 SGK Cách giải tương tự 2/26 SGK

HS : Từ công thức a =

t v

v  0

 t =

a v

v  = 3.10-10 s Áp dụng công thức v2 – v02 =

b) Toạ độ chất điểm thời gian t = 3s x = 33m

Vận tốc tức thời chất điểm:v0 = 20m/s

Bài 2/26SGK : Vận tốc chất điểm chuyển động theo trục Ox cho hệ thức v = 15 – 8t m/s. Hãy xác định gia tốc, vận tốc chất điểm lúc t = 2 (s) vận tốc trung bình chất điểm trong khoảng thời gian từ đến giây

Bài giải :

* Phương trình chất điểm có dạng : v = ( 15-8t ) m/s

Neân : a = -8 m/s

* Vận tốc chất điểm t = 2s v = at + v0

= -8.2 + 15 = -1 (m)

* Vận tốc trung bình khoảng thời gian t = 0s  t

= 2s

s = x - x0 = v0 + ½ at2 = 14 m vtb = 142 = m/s

Bài 3/26 SGK : Một điện tử chuyển động với vận tốc 3.105 m/s vào máy gt hạt bản, chịu gia tốc 8.1014 m/s2

a) Sau hạt đạt vận tốc 5,4.105m/s ?

b) Quãng đường máy gia tốc là ?

Bài Giải

a) Từ cơng thức a =

t v

v  0

 t =

a v

v  0

= 3.10-10 s b) Áp dụng công thức v2 – v02 = 2as

s = a v v 2 

= 1,26.10-4 m

BAØI 4/26 SGK : Một ôtô chuyển động với vận tốc không đổi 30 m/s Đến chân dốc, đột nhiên ngừng hoạt động ôtô theo đà lên dốc Nó ln ln chịu gia tốc ngược chiều chuyển động m/s2 suốt trình lên dốc.

s = a

v v

2 2



= 1,26.10-4 m

BAØI 4/26 SGK

GV : Đây dạng tập cho liệu để viết phương trình

Trước hết em thực bước chọn O, Ox MTG yêu cầu đề tốn

Các bước cịn lại để HS thực hiện, GV cần nhắc ý cho em áp dụng công thức để thực

HS : …

GV : Ngoài em cần biết vật chuyển động đường thẳng có hướng khơng thay đổi lúc ta có

S = x = x – x0

ở vị trí chân dốc.

b) Tính quãng đường xa theo sườn dốc mà ơtơ lên được.

c) Tính thời gian hết quãng đường đó. Bài giải

Chọn:

+ Gốc toạ độ: lúc xe vị trí chân dốc

+ Chiều dương Ox: chiều chuyển động xe + Mốc thời gian: lúc xe vị trí chân dốc

a) Khi đến chân dốc, ơtơ ngường hoạt động Khi chuyển động xe chuyển động thẳng biến đổi điều Ta có phương trình:

x = x0 + v0t – ½ at2 = 30t – t2

b) Quãng đường xa theo sườn dốc mà ơtơ được:

v2 – v02 = -2aS

 S=-v2/-2a = -(30)2/-2.2 =225

(m)

c) Thời gian để xe hết quãng đường: S= x = 30t – t2

 225= 30t – t2  t2 –30t + 225 =  t = 15 (s)

Vậy : Thời gian để xe hết quãng đường 15 giây   

Tiết 4: BAØI TẬP CHUYỂN ĐỘNG RƠI TỰ DO I / Mục tiêu

 Biết quan sát nhận xét tượng rơi tự vật khác Biết

áp dụng kiến thức học trước để khảo sát chuyển động vật rơi tự

II / Tổ chức hoạt động dạy học 1 / Kiểm tra cũ

a / Nêu thí nghiệm dùng ống Newton để khảo sát rơi vật ?

b / Hãy viết công thức liên hệ vận tốc ném lên theo phương thẳng đứng với độ cao đạt ?

Phần làm việc Giáo Viên Phần ghi chép học sinh GV : Dạng tập vật rơi tự

do dạng đặt biệt dạng tập vật chuyển động nhanh dần

Trước hết thực theo bước :

Bước : - Vẽ hình

- Gốc O : vị trí vật bắt đầu rơi

- Oy : Hướng từ xuống đất ( vật rơi tự ), trường hợp vật ném thẳng đứng lên ta chọn chiều dương

- MTG : lúc bắt đầu ném vật lên ( t0 = 0)

Bước :

Các em áp dụng công thức vật rơi tự để giải yêu cầu toán !

 công thức vật rơi tự

do:

( Nhấn mạnh cho HS biết : a = g, v0 = ( chọn O vị trí bắt đầu vật rơi !) , quãng đường s độ cao h ) Từ công thức Ta biến đổi : ( yêu cầu HS nhắc lại công thức )

at v

v 0  vgt

2 at t v

s 0  

2 gt h

2



2 v v 2as 

 2ghv2 v 2gh

Bài 1/29 SGK : Một vật rơi tự không vận tốc ban đầu từ độ cao 5m xuống.Tìm vận tốc nó khi chạm đất

Bài giải Chọn :

- Gốc O: Là nơi vật bắt đầu rơi

- Chiều dương:hứơng xuống - Mốc thời gian:là lúc vật bắt đầu rơi

Ta coù

h =21 gt2

 t =  29*.85

g h

=1.02s Vận tốc vật chạm đất:

v = gt = 9.8.1.02 = 9.996 m/s

Bài 2/29 SGK : Một người thợ xây ném viên gạch theo phương thẳng đứng cho người khác ở trên tầng cao m Người việc giơ tay ngang bắt viên gạch Hỏi vận tốc khi ném vận tốc viên gạch lúc người bắt khơng.

Bài giải Chọn

Gốc toạ độ tai vị trí bắt dầu ném viên gạch Chiều dương oy hình vẽ

Vận tốc ban đầu người thợ xây phải ném viên gạch

2as =V2 – V02  -2gh = -V02

 V0 = 2gh  29,84 8,854 (m\s)

Bài 3/29SGK : Người ta ném vật từ mặt đất lên theo phương thẳng đứng với vận tốc 4,0 m/s Hỏi sau vật rơi chạm đất ? Độ cao cực đại vật đạt bao nhiêu? Vận tốc khi chạm đất làbao nhiêu ?

Chiều dương Oy hướng lên hình vẽ Mốc thời gian bắt đầu ném vật

Thời gian để vật chuyển động lên đến độ cao cực đại

V = V0 + at = V0 – gt1

 t1 = 94,80,408 

   

g V

(s)

thời gian để vật rơi từ độ cao cực đại xuống mặt đất t1 = t2

 t = t1 + t2 =2t =  0,408 = 0,816 s

Độ cao cực đại - ghmax = V2 +

0

V

 h max = 2 249,8 0,816

2

0 

 

   

g V

m

Vận tốc vật vừa chạm đất Xét giai đoạn vật rơi từ độ cao cực đại xuống đất

-V’ = V0 – gt2

 V’ = gt2 = 9,8  0,408 = 3,9984 (m/s)

BAØI 4/29 SGK : Hai viên bi sắt thả rơi từ cùng độ cao cách khỏng thời gian 0,5s.Tính khoảng cách hai viên bi sau viên bi thứ rơi 1s ,1.5s.

Bài giải

Chọn

- Gốc toạ độ : Là nơi mà hai viên bi bắt đầu rơi - Chiều dương : Hướng xuống

- Mốc thời gian:là lúc viên bi thứ bắt đầu rơi Phương trình chuyển động :

Vaät : y1 = 12 gt2 = 4.9t2

Vaät : y2 = 12 g(t-0.5)2 = 4.9(t – 0,5)2

x = y2-y1 = 4.9(t-0.5)2-4.9t2

Trường hợp 1: t = 1s

x = 4.9(1-0.5)2-4.9 = 3.675m

Trường hợp :t = 1.5s

x =  4.9(1.5-0.5)2-4.9*1.52= 6.125m

Tiết 5: BAØI TẬP CHUYỂN ĐỘNG BIẾN ĐỔI ĐỀU I Mục tiêu

 Nắm vững công thức quan trọng chuyển động thẳng biến

đổi ứng dụng giải số tập

 Hiểu cách xây dựng quy luật độ dời chuyển động thẳng biến

đổi sử dụng để xác định tính chất chuyển động thẳng biến đổi

II Tổ chức hoạt động dạy học 1 / Phần giải tập Phần làm việc Giáo

Viên Phần ghi chép học sinh

GV : Để thực tập phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều, trước hết cần thực bước sau :

Bước :

Vẽ hình , em cần ý đền chiều chuyển động vật, ghi giá trị vận tốc hay gia tốc hình vẽ ( Ở tiết tập trước đề cập ) Bước 02 :

- Gốc toạ độ O : Thường ví trí vật bắt đầu chuyển động

- Chiều dương Ox : Là chiều chuyển động vật !

- MTG : Lúc vật bắt đầu chuyển động

Bước : Vận dụng hai công thức sau vào tập :

Bài 1/33SGK: Một ô tô chuyển động với vận tốc 72 km/h giảm tốc độ dừng lại Biết rằng sau quãng đường 50 m , vận tốc giảm một nữa

a) Tính gia tốc xe

b) Qng đừơng từ lúc xe dừng hẳn là bao nhiêu ?

Bài làm: Chọn:

 Gốc toạ độ O : vị trí tơ đạt vận tốc 20

m/s

 Trục dương Ox : chiều chuyển động

tô

 Móc thời gian : lúc tơ đạt vận tốc 20 m/s

a Xét vật chuyển động quãng đường AB , ta có ; 2aSAB = V12 - V02

 a =

AB aS

v v

2 2 

= 1002.50400= -3 (m/s2) b Quãng đừơng từ lúc dừng (SBC) 2aSBC = V22 - V12

 SBC = a v

2



= 2.(1003)= 16,7 (m)

a =

1

1

t t

v v

 

v = v0 + at

phương trình chuyển động thẳng biến đổi :

x = x0 + v0 + ½ at2 v2 – v02 = 2as

Phương trình tốn cho trược u cầu tìm giá trị cụ thể phương trình

Chọn O vị trí phóng Ox theo chiều bay tên lửa hình vẽ

Thời điểmlúc bắt đầu phóng (t0= 0) Thời gian để tên lửa lên đến vị trí A S = X = X0+ V0 +

2

at

 t2 = 60

2 300000

1 

a S

= 10000

 t = 100 s

Ta coù I = 7,9 km/s = 79000 m/s

 2as = V2 –V02  V22 = 79000 m/s

Vận tốc tên tên lửa V12 = 2as = 2

 60  300000 = 36000000 m/s

So sánh V12 V22.

Ta thấy vận tốc V1 V2 nên vận tốc vệ tinh

đạt vận tốc cấp I

BAØI 3/33 SGK: Một máy bay muốn chở khách phải chạy đường băng dài1,8 km để đạt vận tốc 300 km/h.Hỏi máy bay phải có gia tốc khơng đổi tối thiểu bằng bao nhiêu?

Bài Giải

Gia tốc không đổi tối thiểu máy bay : v2-v02 = 2as a = v22s = 2(83*1800,3)2 = 1,93 m/s2

Kết luận :

Gia tốc máy bay : a = 1,93 m/s2

BÀI 4/33(SGK) : Một đoàn tàu rời ga chuyển động nhanh dần với gia tốc 0,1 m/s2 trên đoạn đường 500 m, sau chuyển động hỏi sau tàu đi được đoạn đường ?

Bài giải Chọn

- Gốc toạ độ : Là nơi mà đoàn tàu khởi hành - Chiều dương :Là chiều đoàn tàu - Mốc thời gian :Là lúc đoàn tàu khởi hành Vận tốc đoàn tàu chuyển động :

v2 =2as =2.500.0.1=100

 v=10 m/s

Thời gian tàu chuyển động nhanh dần : t1 = av = 010.1=100 s

Tiết 6: BÀI TẬP CHUYỂN ĐỘNG TRỊN ĐỀU I Mục tiêu

 Hiểu khái niệm vectơ độ dời, thấy rõ vận tốc gia tốc

đại lượng vectơ

 Hiểu định nghĩa vectơ vận tốc, vectơ gia tốc chuyển động

cong

 Nắm vững tính chất tuần hồn chuyển động trịn đại lượng đặc

trưng riêng cho chuyển động tròn chu kỳ, tần số công thức liên hệ đại lượng với vận tốc góc, vận tốc dài bán kính vịng trịn

II Tổ chức hoạt động dạy học 1 / Kiểm tra cũ

1 / Phân biệt độ dời quảng đường chuyển động cong khoảng thời gian t Khi t nhỏ ?

2 / Nói rõ đặc điểm vectơ vận tốc vectơ gia tốc chuyển động thẳng ? / Vận tốc góc trung bình ?

4 / Chuyển động trịn ?

2 / Phần giải tập Phần làm việc Giáo

Viên Phần ghi chép hoïc sinh

GV : Dạng tập chuyển động cong chuyển động tròn, em cần ý đến công thức sau :

 =

1

1

t t 

 



= t v =



R

T =

 

f = T1  = 2f

an = vr2

Baøi 1/SGK-40

GV : Ở tập em cho biết chu kỳ kim và kim phút ?

HS : Chu kỳ kim 3600 giây kim phút 60 giây

GV : Từ công thức :

Bài 1/SGK-40 : Kim đồng hồ dài bằng

4

kim phút Tìm tỉ số vận tốc góc hai kim và tỉ số vận tốc dài đầu mút hai kim ? Tóm tắt

R1 (chiều dài kim giờ) = 43 R2 (chiều dài kim phút)

Tìm ω ω

=? v v

= ?

Bài giải: Ta coù :

T1 = 3600s ; T2 = 60s Vận tốc góc kim :

1=

1

T 2

= 36002

2 =

2

T 2

= 260

Tỉ số vận tốc góc hai kim laø: ωω 360060 601

1

 

T =

 

 = 2T

Các em lập tỉ số : ω ω

GV : Áp dụng v = R

lập tỉ số v v

Baøi 2/SGK_40

GV hướng dẫn HS bước áp dụng công thức để thực tập !

V= R vv RR .ω.ω 601 43 801

2 1

 



Bài 2/SGk_40 : Vệ tinh nhân tạo Trái Đất ở độ cao 300 km bay với vận tốc 7,9 km/s Tính vận tốc gốc, chu kì, tần số Coi chuyển động trịn đều Bán kính Trái Đất 6400 km

Tóm tắt

H (độ cao vệ tinh) = 300km V(vận tốc vệ tinh) = 7.9(km/s)

Hỏi : , t, f vệ tinh Biết R(bán kính trái đất) =

6400 km Bài làm:

Bán kính cuả vệ tinh đến tâm trái đất:R = 6400 + 300 = 6700(km)

Vận tốc góc là:  = Rv =7.9/6700=0.001179(1/s)

Chu kỳ : T = 2πω = 5329.25(s) Tần số là: F = T1 = 0.00019(vòng/s)

BÀI TẬP1/42SGK:Hãy xác định gia tốc chất điểm chuyển động tròn đường trịn bán kính với vận tốc 6m/s

Cho bieát: V= m/s r = m a?

Gia tốc hướng tâm chất điểm: a=

r v2

= 12( / )

3 36

62   m s2

Vậy hướng tâm chất điểm chuyển động tròn là12 m/s2.

BÀI 2/42 SGK : Tính gia tốc đầu mút kim giây của đồng hồ có chiều dài 2.5 cm.

Bài giải

R = 2.5cm = 0.025m Vận tốc góc kim giây  = 2f=30 (rad/s)

ant =

r v2

=2,78.10-5 m/s2

Bài 04/42 SGK : Hiđrô nguyên tố nhẹ nhất, theo mẫu nguyên tử Bo nguyên tử hiđrô gồm nhân prôton êlectrôn quay chung quanh theo quỹ đạo trịn bán kính 5,28.10-11 m với vận tốc 2,18.10-6 Hỏi gia tốc êlectrôn mẫu này ?

Baøi laøm

Gia tốc e mẫu :







2



11

/ 10 28 ,

10 18 ,

s m r

v

a    

  

Tiết 7: BÀI TẬP TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG I Mục tiêu

 Hiểu chuyển động có tính tương đối, đại lượng động học độ dời,

vận tốc có tính tương đối

 Hiểu rõ khái niệm độ dời kéo theo, công thức hợp vận tốc áp dụng giải

các toán đơn giản

II Tổ chức hoạt động dạy học 1 / Phần giải tập

Phần làm việc Giáo Viên Phần ghi chép học sinh

Bài 1/46 SGK : Một thuyền chuyển động ngược dòng với vận tốc 14 km/h so với mặt nước. Nước chảy với tốc độ km/h so với bờ Hỏi vận tốc thuyền so với bờ? Một em bé từ đầu thuyền đến cuối thuyền với vận tốc km/h so với thuyền Hỏi vận tốc em bé so với bờ.

Baøi laøm:

Gọi : vt/s : vận tốc thuyền so với sông.

vs/b : vận tốc sông so với bờ.

vt/b : vận tốc thuyền so với bờ.

vbé/t : vận tốc bé so với thuyền.

vbé/b :là vận tốc cùa bé so với bờ.

thuyền so với sông

 Vận tốc thuyền so với bờ:

vtb = vts + vsb Độ lớn :

vtb = -vts + vsb = -14 + = -5 ( km/h) Vậy so với bờ thuyền chuyển động với vận tốc km/h, thuyền chuyển động ngược chiều với dịng sơng

 Vận tốc bé so với bờ:

vbé/b = vbé/t + vt/b Độ lớn :

vbeù/b = vbeù/b –vt/b = – =1 (km/h)

Vậy so với bờ bé chuyển động km/h chiều với dịng sơng

BÀI 3/46 SGK : Một xuồng máy dự định mở máy cho xuồng chạy ngang sông Nhưng nước chảy nên xuồng sang đến bờ bên địa điểm cách bến dự định 180 m phút. Xác định vận tốc xuồng so với sông.

Bài giải Gọi:

Vts vận tốc thuyền so với sông Vtb vận tốc thuyền so với bờ Vsb vận tốc sông so với bờ

Xét  vuông ABC  AC2 = AB2+AC2 = 2402+1802

= 90000

 AC = 300m

Vận tốc thuyền so với bờ : Vtb = ACΔt = 30060 = 5m/s Ta có:cos =

tb ts V V

Vts = Vtb.cos

Tiết 8: BAØI TẬP PHÉP TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC I Mục tiêu

- Học sinh cần hiểu khái niệm hợp lực

- Biết cách xác định hợp lực lực đồng quy

- Biết cách phân tích mơt lực hai lực thành phần có phương xác định

II Tổ chức hoạt động dạy học 1) Kiểm tra cũ :

a) Phát biểu quy tắc hợp lực ?

b) Cuối giờ, thời gian, cho HS làm tập số để HS thấy ảnh hưởng góc  độ lớn hợp lực

2) Phần giải tập Phần làm việc của

giáo viên

Phần ghi chép học sinh

Bài 1/56 SGK : Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = F2 =20 N.

Hãy tìm góc hợp lực hai lực chúng hợp một góc  = 00, 600,900,1200 , 1800 Vẽ hình biểu diễn mỗi trường hợp Nhận xét ảnh hưởng cua góc  độ lớn hợp lực

Bài giải a)  = 00

Ta coù F = 2F1cos 2

 F =  20  cos300 = 34,6 (N)

b) = 600

Ta coù F = 2F1cos 2

 F =2  20  cos 600 = 20 (N)

c) = 900

Ta coù F = 2F1cos 2

 F =2  20  cos450 = 28,3 (N)

d)  =1200

Ta coù F = 2F1cos 2

 F =2  20  cos600 = 28,3 (N)

Nhận xét : Với F1, F2 định,  tăng F giảm BÀI 2/56 SGK : Cho hai lực đồng qui có độ lớn F1 = 16N, F2 = 12N.

b) Cho biết độ lớn hợp lực 20N Hãy tìm góc giữa hai lực F1 vàF2 ?

Bài giải

a) Trong trường hợp góc  hợp hai lực 0, có

nghĩa F1 F2 phương với

* Nếu hai lực chiều ta có hợp lực : F = F1 + F2

Độ lớn : F = F1+F2 = 16+12 = 28N < 30N

 Hợp lực chúng 30N  =

* Nếu hai lực ngược chiều ta có hợp lực : F = F1 + F2

Độ lớn : F = F1- F2 = 16 -12 = 4N > 3,5 N

 Hợp lực chúng 3,5N  =

b)Ta coù : F = F1 + F2

Ta nhận thấy xét độ lớn : F12+F22 = 162+122 = 400 F2 = 202 = 400

Vậy : Góc hợp lực 900.

Bài 3/56 SGK : Cho ba lưcï đồng quy nằm trong một mặt phẳng, có độ lớn đơi một làm thành góc 1200 Tìm hợp lực chúng.

Bài laøm

Gọi F hợp lực ba lực đồng quy F1, F2, F3 ta có : F = F1 + F2 + F3

Áp dụng quy tắc hình bình hành ta xác định hợp lực F12 hai lực F1, F2 đường chéo hình bình hành có hai cạnh F1 F2

Vì góc FOF2 = 1200 nên F12 đường chéo hình thoi OF1F2F12, :

F12 = F1 = F2

Ta thấy hai lực F12 F3 hai lực trực đối : F12 = - F3

Tóm lại : F = F1 + F2 + F3 = F12 + F3 = nên ba lực F1, F2, F3 hệ lực cân

Bài 4/56SGK : Hãy dùng quy tắc hình bình hành lực và quy tắc đa giác lực để tìm hợp lực ba lực F1 , F

 2 ,

F3 có độ lớn nằm mặt phẳng Biết lực F2 làm thành với hai lực F



1 F  3 những góc 60o

Ta có: F1 = F2 = F3 Hợp lực F1 F2 : F12 = F1 + F2

Độ lớn : F12 = 2F2 Cos 30o = F2

2

3 = F2

3

Hợp lực F1, F2, F3 :

F2 = F122 + F32 = F2 + F22 = F22  F = F2

Đề 5/56 SGK : Tìm hợp lực lực đồng quy sau trong hình 2.11(Trang 56/SGK)

Bài làm :

Ta có:

FF1F2 F3 F4 = F1F3F2 F4 = F13F24 Trong độ lớn:

F13 F1  F3 2(N)

F24 F2  F4 2(N)

F F F2 22 22 8 24

2

13    

Tiết 9: BÀI TẬP VỀ CÁC ĐỊNH LUẬT NEWTON I Mục tiêu

- Học sinh cần hiểu rõ mối quan hệ đại lượng gia tốc, lực, khối lượng thể hiệân định luậât II Niutơn

- Biết vận dụng định luật II Niutơn nuyên lý độc lập tác dụng để giải tập đơn giản

II Tổ chức hoạt động dạy học 1) Kiểm tra cũ

a) Phát biểu định luật II Newton ? b) Hệ lực cân ?

2) Phần giải tập Phần làm việc giáo

viên Phần ghi chép học sinh

Bài 1/60 SGK : Một vật có khối lượng 2,5kg, chuyển động với gia tốc 0,05 m/s2 Tính lực tác dụng vào vật.

Tóm taét m= 2,5kg a = 0,05 m/s2

- F ?

Bài giải

Theo định luật II Newton ta coù : F = ma

Độ lớn : F = ma = 2,5  0,05 = 0,125 ( N )

BAØI /60 SGK : Một vật có khối lượng 50 kg,bắt đầu chuyển động nhanh dần sau được 50 cm có vận tốc 0,7 m/s Tính lực tác dụng vào vật

Cho bieát : m = 50 kg

S = 50 cm = 0,5 m v = 0,7 m/s

F = ?

Choïn:

- Chiều dương Ox chiều chuyển động vật - Gốc tọa độ O vị trí vật bắt đầu chuyển bánh - Gia tốc vật:

2as = v2 – v02

 a =

2s v2

= 20.,07,25= 0,149 = 0,49 m/s2

- Lực tác dụng lên vật: theo định luật II Niuton , ta có:

a = mF  F = m.a = 50.0,49 = 24,5(N)

Bài 3/60 SGK :Một máy bay phản lực có khối lượng 50 , hạ cánh chuyển động chậm dần đều với gia tốc 0,5 m/s2 Hãy tính lực hãm Biểu diễn trên mộthình vec tơ vận tốc, gia tốc, lực

Bài giải

Lực hãm tác dụng lên máy bay theo định luật II Newton ta có

m F

a hp

  Fhp = ma = 50000.(-0,5) = -25000 (N)

   Tiết 10: BAØI TẬP LỰC HẤP DẪN I Mục tiêu

- Học sinh nắm biểu thức, dặc điểm lực hấp dẫn, trọng lực để vận dụng biểu thức dể giải toán đơn giản

II Tổ chức hoạt động dạy học 1) Kiểm tra cũ :

1/ Phát biểu định luật vạn vật hấp dẫn ? 2/ Thế trọng lực ?

3/ Thế trường hấp dẫn ? 4/ Thế trường trọng lực ?

2) Phần giải tập Phần làm việc giáo

viên Phần ghi chép học sinh

Biết gia tốc rơi tự bề mặt trái đất 9,81 m/s2 . Bài giải

Gia tốc trọng trường trái đất gTĐ =

TD R

M

G

(1) Gia tốc trọng trường hoả tinh gHT =

HT HT R M G (2) Lập tỉ số (2)/(1) ta :  TD HT g g 2 2 HT TD TD HT TD TD HT HT R R M M R M G R M G   TD HT g g 388 , 67902 12750 11 ,             

 gHT = 0,388 gTD = m/s2

Gia tốc trường Kim tinh gKT =

KT KT R M G (3) Lập tỉ số (3)/(1) ta :

2 2         KT TD TD KT TD TD KT KT TD KT R R M M R M G R M G g g

91

,

0

2

12100

2

12750

82

,

0





















TD KT

g

g

 gkt = 0,91 gTD = 8,93 m/s2

Gia tốc trọng trường Mộc tinh gMT =

2

,

55758

2

142980

2

12750

318

2





















TD MT

g

g

 gMT =2,5758  gTD = 25,27 m/s2

BAØI TRANG 67 : Cho biết khối lượng Trái dất là M = 6.1024 Kg, khối lượng đá m = 2,3kg, gia tốc rơi tự g = 9,81m/s2 Hỏi đá hút Tráiđất với lực ?

Bài Giải

Với vật có trọng lượng m= 2,3 kg Trái Đất tác dụng lên vật trọng lực :

P = m.g = 2,3.9,81 = 22,6 (N)

Theo định luật III Newton, đá tác dụng lên Trái Đất lực F = P = 22,6 (N)

BAØI TRANG 67 SGK : Đề bài: Tính lực hấp dẫn giữa hai tàu thủy, tàu có khối lượng 100000 tấn khi chúng cách 0.5 km Lực có làm cho chúng tiến lại gần khơng?

Bài giải

Cho biết:

 m1 = m2 = 100000 = 100000000 kg  r = 0.5km = 500 m

- Fhd = ? ( N )

Lực hấp dẫn hai tàu thủy là:

2 hd

r m m G F 

2.7(N)

250000

100000000 100000000

6.67.10

F 11

hd   

Vậy lực hấp dẫn hai tàu thủy 2.7 N

 Ta biết lực hấp dẫn lực hút hai vật Nhưng

trong trừơng hợp lực hấp dẫn không đủ mạnh để hút hai vật nặng gần 100000 tiến lại gần /

Bài 4/67 SGK : Ở độ cao so với mặt đất gia tốc rơi tự nửa gia tốc rơi tự mặt đất ? Cho bán kính trái đất R= 6400km

Bài giải









1 GM

R h R

GM R

GM h R

GM g

g

2

2

1  

   

 2R2 = R2 + 2Rh + h2  h2 + 2Rh – R2 =

 h2 + 12800h – 40960000 =

Giải phương trình ta h  2651 h  -15451

Vì h > nên h = 2651km

Vậy độ cao h = 2651km so với mặt đất gia tốc rơi tụ nửa gia tốc rơi tự mặt đất



Tiết 11: BAØI TẬP LỰC ĐAØN HỒI I Mục tiêu

- Thiết lập hệ thức lực đàn hồi độ biến dạng lò xo - Biết vận dụng hệ thức để giải tập đơn giản

II Tổ chức hoạt động dạy học 1) Kiểm tra cũ :

1/Thế lực đàn hồi ?

2/ Nêu đặc điểm lực đàn hồi ? 3/ Nêu đặc điểm lực căng dây ?

2) Phaàn giải tập Phần làm việc giáo

viên Phần ghi chép học sinh

Bài tập 2/75SGK : Một ô tô tải kéo ô tơ có khối lượng chạy nhanh dần với vận tốc ban đầu V0 = Sau 50 s 40m Khi dây cáp nối ô tô dãn độ cứng k = 2,0.106 N/m? Bỏ qua lực cản tác dụng lên ôtô con. Tóm tắt:

mc = = 2000 Kg V0 =

k = 2,0.106N/m Sau 50s ñi 400m Fñh = ?

Gia tốc ô tô con: S = 21 at2

 a = 2St2 = 50 2.400

2 = 0,32 (m/s2)

Khi kéo ô tô dây cáp nên ta có Fk = T = Fđh theo định luật II NewTon ta có:

Fđh = m.a = 2000.0,32 = 640 Mặt khác: Fđh = k.l

 l = k Fñh

= 2.106 640

= 0,00032 (m)

Bài 3/ 75 SGK :Khi người ta treo cân 300g vào đầu lo xo ( dầu cố định ), lo xo dài 31cm Khi treo thêm cân 200g lo xo dài 33cm Tính chiều dài tự nhiên độ cứng lo xo Lấy g = 10m/s2

Baøi giaûi

Khi m1 trạng thái cân :

P1 = Fñh1

Độ lớn : P1 = Fđh1

m1.g = k l1 (1)

Tương tự treo thêm m’ ta có :

( m1 + m’ ) g = k l2 (2)

Khi ta có hệ :













(2)

)

lo

-

(l

k

).g

m'

m

(

(1)

)

lo

-

(l

k

g

m

1

Lập tỉ số : (1) /(2) ta có : ( '). (( )) 1 l l k l l k g m m g m    

 00,,53 53     l l l l

 5( l1 - l1 ) = 3( l2 - lo)

 15l1 - 5lo = l2 - lo

 155 - 5lo = 99 - 3lo

 lo = 56

 lo = 28cm = 0,28m

Tiết 12: KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG CỦA MỘT VẬT I Mục tiêu

- Biết vận dụng kiến thức để giải tượng thực tế có liên quan tới ma sát giải tập

II Tổ chức hoạt động dạy học 1) Kiểm tra cũ :

1/Lực ma sát nghỉ xuất điều kiện có đặc điểm ? Viết cơng thức tính lực ma sát nghỉ cực đại ?

2/ Lực ma sát trược xuất điều kiện có đặc điểm ? Viết cơng thức tính lực ma sát trượt ?

2) Phần giải tập Phần làm việc giáo

viên Phần ghi chép học sinh

Bài 1/80 SGK : Một ôtô khối lượng 1,5 chuyển động thẳng đường Hệ số ma sát lăn bánh xe và mặt đường 0,08 Tính lực phát động đặt vào xe Bài giải

m = 1,5T = 1500kg

 = 0,08

Fpñ ?

Khi xe chuyển động thẳng đều, điều có nghĩa : Fpđ = Fmst =  N

Fpñ =  P = .mg

= 0,08.1500.9,8 = 1176 (N)

a) Đường khô, hệ số ma sát trượt lốp xe với mặt đường  = 0,7.

b) Đường ướt,  =0,5. Bài giải

Chọn chiều dương hình vẽ

Gốc toạ độ vị trí xe có V0= 100 km/h Mốc thời gian lúc bắt đầu hãm xe Theo định luật II Newton, ta có   0,71007

m N m

f

a ms  m/s2

a) Khi đường khô  = 0,7  a= 0,7 10 = - m/s2

Quãng đường xe V2 – V02 = 2as

 s = m

a V

2 , 55

8 , 27

2

     

b) Khi đường ướt  = 0,5  a2= -  g = m/s2

Quãng đường xe S =

a V

2

2



 = 77,3 m



Tiết 13: BAØI TẬP VỀ PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG LỰC HỌC I Mục tiêu

- Biết vận dụng định luật II Newton để giái toán phương pháp động lực học

II Tổ chức hoạt động dạy học 1) Phần giải tập

Phần làm việc giáo viên Phần ghi chép học sinh GV : Phương pháp động lực học

phương pháp vận dụng định luật Newton kiến thức học để giải toán học

GV hướng dẫn cho học sinh thực hiện các bước sau :

GV : Để giải toán học phương pháp động lực học em cần theo bước sau :

Bước 01 :

- Vẽ hình – Vẽ lực tác dụng lên vật

Bài 1 : Một vật đặt chân mặt phẳng nghiêng góc  = 300 so với phương

nằm ngang Hệ số ma sát trượt vật mặt phẳng nghiêng  = 0,2 Vật

( Nhớ ý đến tỉ lệ độ lớn lực ) - Chọn : Gốc toạ độ O, Trục Ox chiều chuyển động vật ; MTG lúc vật bắt đầu chuyển động … ( t0 = 0)

Bước 02 :

- Xem xét độ lớn lực tác dụng lên vật

- Áp dụng định luật II Newton lên vật : Fhl = m.a

Chiếu biểu thức định luật II Newton lên chiều chuyển động vật để từ em tìm biểu thức gia tốc ( Đây bước quan trọng ) Bước : vận dụng công thức sau để trả lời câu mà đề toán yếu cầu :

v = v0 + at

x = s = x0 + v0t + ½ at2 2as = v2 – v02

Baøi 01

GV yêu cầu HS vẽ hình vectơ lực tác dụng lên vật  Chọn O, Ox, MTG

* Các lực tác dụng lên vật

GV : Vật chịu tác dụng lực ?

HS : Vật chịu tác dụng trọng lực lực ma sát

GV : Các em tình độ lớn lực

HS : Px = P.sin = mgsin

Py = P.cos = mgcos

Fms = .N = .Py = .mgcos

GV : Áp dụng định luật II Newton cho vaät :

Fhl = m.a

P + Fms = m.a

GV : Ở mơn tốn học em học qua phép chiếu vectơ lên phương định, bậy em chiếu phương trình lên chiều chuyển động vật ? Đồng thời em suy gia tốc

1) Sau vật lên tới vị trí cao ?

2) Quãng đường vật vị trí cao ?

Bài giải :

Ta choïn :

- Gốc toạ độ O : vị trí vật bắt đầu chuyển động

- Chiều dương Ox : Theo chiều chuyển động vật

- MTG : Lúc vật bắt đầu chuyển động ( t0 = 0)

* Các lực tác dụng lên vật :

- Trọng lực tác dụng lên vật, phân tích thành hai lực thành phần Px Py Px = P.sin = mgsin

Py = P.cos = mgcos

- Lực ma sát tác dụng lên vật Fms = .N = .Py = .mgcos

* Áp dụng định luật II Newton cho vaät : Fhl = m.a

P + Fms = m.a

Chiếu phương trình lên chiều chuyển động vật ta có :

- Px – Fms = ma

- mgsin - .mgcos = ma  a = - g(sin - cos) = - 6,6 m/s2

Giả sử vật đến vị trí D cao mặt phẳng nghiêng

a) Thời gian để vật lên đến vị trí cao :

t = 06,62

   

a v vt

mà vật thu

HS : - Px – Fms = ma - mgsin - .mgcos = ma  a = - g(sin - cos) = - 6,6 m/s2

GV yêu cầu HS vận dụng cơng thức để tình thời gian quãng đường vật chuyển động đến vị trí cao

Baøi 02 :

GV yêu cầu HS bước vận dụng phương pháp động lực học để giải toán !

HS : Gia tốc vật : a =

2 t

s

= 42 ,

= 0,15 m/s2 Theo định luật II Newton ta coù : T – Fms = m.a

T = m(a + .g) = 1,24 (N)

b) Quãng đường vật s =

a v vt

2 2



= 20(62,62) = 0,3 m

Bài 2 : Một vật có khối lượng m = 400 (g) đặt mặt bàn nằm ngang Hệ số ma sát trượt vật mặt bàn  = 0,3

Người ta kéo vật với lực nằm ngang không đổi qua sợi dây Biết sau bắt đầu chuyển động (s), vật 120 (cm) Tính lực căng dây

Bài giải : Choïn :

+ O : Tại vị trí vật bắt đầu chuyển động + Ox : Có chiều chiều chuyển động vật

+ MTG : Lúc vật bắt đầu chuyển động

Gia tốc vật : a =

2 t

s

= 42 ,

= 0,15 m/s2 * Các lực tác dụng lên vật : - Lực ma sát Fms

- Lực căng dây T

* Áp dụng định luật II Newton cho vật : Fhl = m.a

T + Fms = m.a

Chiếu phương trình lên chiều chuyển động vật ta có :

Baøi 03 :

GV yêu cầu HS vẽ hình lực tác dụng lên vật mà em học !

GV : Các em tính lực căng dây tác dụng lên vật toán :

HS : Lực căng dây tác dụng lên vật : T =

 cos

.g m

= cos450 , 25 ,

= 3,46 N Gv : Để tính chu kỳ ta nhận xét : Fht = P.tg

Fht = m2R = m

2

     

T

 .l.sin

 = mgtg

 T = 2. l.cosg  = 1,2 (s)

 GV : vấn đề trọng toán

học sau đọc đề tốn em phải tìm cho giá trị gia tốc

- Nếu toán thuận ( Không cho giá trị gia tốc mà cho lực ) em vận dụng định luật II Newton để tìm gia tốc, sau em tìm đại lượng mà đề tốn u cầu

- Nếu toán nghịch ( Cho giá trị độ lớn gia tốc hay giá trị vận tốc, quãng đường, thời gian … ) em vận dụng kiện để tìm gia tốc, sau áp dụng định luật II Newto để tìm giá trị lực mà để toán yêu cầu

Bài 3 : Quả cầu khối lượng m = 250 (g) buộc vào đầu sợi dây l=0,5 (m0 làm quay vẽ bên Dây hợp với phương thẳng đứng góc  = 450 Tính

lực căng dây chu kỳ quay cầu

Bài giải :

Lực căng dây tác dụng lên vật : T =

 cos

.g m

= cos450 , 25 ,

= 3,46 N Để tính chu kỳ ta nhận xét : Fht = P.tg

Fht = m2R = m

2

     

T

 .l.sin

 = mgtg

 T = 2. l.cosg  = 1,2 (s)



Tiết 14: BAØI TẬP CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT TRÊN MẶT PHẲNG NGHIÊNG - HỆ VẬT

- Biết vận dụng định luật Niutơn để khảo sát chuyển động vật mặt phẳng nghiêng chuyển động hệ vật Vận dụng định luật Newton để giải toán mặt phẳng nghiêng hệ vật

II Tổ chức hoạt động dạy học 1) Kiểm tra cũ :

1/ Thế hệ vật ? Nội lực ? Ngoại lực ?

2/ Trong trường hợp nào, ta nói đến gia tốc hệ vật ? Viết cơng thức tính gia tốc hệ vật ?

2) Phần giải tập

Phần làm việc giáo viên Phần ghi chép học sinh GV yêu cầu HS vẽ hình

các vectơ lực tác dụng lên vật  Chọn O, Ox, MTG

* Các lực tác dụng lên vật GV : Vật chịu tác dụng lực ?

HS : Vật chịu tác dụng trọng lực lực ma sát GV : Các em tình độ lớn lực

HS : Px = P.sin = mgsin

Py = P.cos = mgcos

Fms = .N = .Py = .mgcos

GV : Áp dụng định luật II Newton cho vaät :

HS : - Px – Fms = ma - mgsin - .mgcos =

ma

 a = - g(sin - cos) =

-6,6 m/s2

GV yêu cầu HS vận dụng cơng thức để tình thời gian quãng đường vật chuyển động đến vị trí cao

Bài 2/85 SGK : Một vật đặt chân mặt phẳng nghiêng góc  = 300 so với phương nằm ngang. Hệ số ma sát trượt vật mặt phẳng nghiêng là  = 0,2 Vật truyền vận tốc ban đầu v0 = (m/s) theo phương song song với mặt phẳng nghiêng hướng lên phía

3) Tính gia tốc vật

4) Tính độ H mà vật đạt đến ? Bài giải :

Ta choïn :

- Gốc toạ độ O : vị trí vật bắt đầu chuyển động - Chiều dương Ox : Theo chiều chuyển động

vaät

- MTG : Lúc vật bắt đầu chuyển động ( t0 = 0) * Các lực tác dụng lên vật :

- Trọng lực tác dụng lên vật, phân tích thành hai lực thành phần Px Py

Px = P.sin = mgsin

Py = P.cos = mgcos

- Lực ma sát tác dụng lên vật Fms = .N = .Py = .mgcos

a) Ta coù :

- Px – Fms = ma

- mgsin - .mgcos = ma  a = - g(sin - cos) = - 6,6 m/s2

nghieâng

b) Độ cao lớn mà vật đạt đến : Quãng đường vật

s = a

v vt

2 2



= 20(62,62) = 0,3 m H = s.sin = s.sin 300 = 0,15m

c) Sau tới độ cao H, vật chuyển động xuống nhanh dần đến chân mặt phẳng nghiêng với gia tốc a = g(sin300 –

cos300 )

Bài 3/85 SGK : Người ta vắt qua ròng rọc nhẹ đoạn dây hai đầu có treo hai cân A B có khối lượng mA = 260 g mB = 240 g Thả cho hệ bắt đầu chuyển động Hãy tính

a) Vận tốc cân cuối giây thứ ? b) Quãng đường cân cuối giây

thứ Bài giải :

Do mA > mB nên vật A xuống, vật B lên nên ta chôn :

- Chiều dương hình vẽ bên

- MTG : Là lúc hệ vật bắt đầu chuyển động (t0 = 0) Áp dụng định luật II Newton cho vật :

PA – TA = mAaA TB – PB = mBaB

Vì trình hệ vật chuyển động, dây khơng giãn nên ta có : TA = TB = T ; aA = aB = a

Khi ta có phương trình hệ hai vật sau : PA – T = mAa (1)

T – PB = mBa (2)

Lấy phương trình (1) + (2) ta : PA – PB = (mA + mB )a

 a =

B A

B A

m m

m m g



 )

(

= 0,392 m/s2

a) Vận tốc cân cuối giây thứ : v = at = 0,392 m/s

b) Quãng đường cân cuối giây thứ

s = ½ at2 = 0,196 m

Tiết 15: BAØI TẬP CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT BỊ NÉM

I Mục tiêu

- Học sinh biết cách dùng phương pháp tọa độä để thiết lập phương trình quỹ đạo vật bị ném xiên, ném ngang

- Học sinh biết vận dụng công thức để giải tập vật bị ném - Học sinh có thái độ khách quan quan sát thí nghiệm kiểm chứng học

II Tổ chức hoạt động dạy học 1) Kiểm tra cũ :

1/Viết phương trình quỹ đạo vật bị ném xiên ? 2/ Thế tầm bay cao ?

3/ Thế tầm bay xa ?

2) Phần giải tập

Phần làm việc giáo viên Phần ghi chép học sinh GV : Để giài tập em

dùng hệ trục tọa độ chọn hệt trục tọa độ ?

HS : Ta dùng hai trục tọa độ , Ox Oy ; Gốc tọa độ mặt đất

GV hướng dần HS vận dụng công thức vận tốc vật ném xiên để tính vận tốc vật

vx = v0cos

vy = v0sin - gt

với  =0 ta có (Gọi HS lên thực

tính vận tốc )

vx = v0 = 20t (1) vy = - gt = -10t (2)

GV : Yêu cầu HS lên bảng viết phương trình tọa độ chuyển động vật :

x = v0t = 20t (3)

y = h - 21 gt2 = 45 – 5t2 (4)

GV : Nhự em nhận thấy muốn giải toán chuyển động ném xiên hay ném ngang việc trước tiên em phải viết phương trình tọa độ phương trình vận tốc vật theo hệ

Bài tập mẫu : Một vật ném từ một điểm M độ cao h = 45 m với vận tốc ban đầu v0 = 20 m/s theo phương nằm ngang. Hãy xác định :

a) Dạng quỹ đạo vật

b) Thời gian vật bay khgơng khí c) Tầm bay xa vật ( khoảng cách

tư2 hình chiếu điểm nén trên mặt đất đến điểm rơi )

d) Vận tốc vật chạm đất

Lấy g = 10 m/s2, bỏ qua lực cản của khơng khí

Bài giải :

Dùng hệ tọa độ hình vẽ sau :

trục xOy

Để từ giá trị vào theo yêu cầu đề toán

a) Gọi HS lên viết phương trình quỹ đạo vật :

HS : Khi x = 20t  t = 20x ; Thế t vào

(4) ta có phương trình quỹ đạo : y = 45 - 80x2

Caâu b)

GV : Khi vật bay đến mặt đất giá trị x, y có thay đổi ?

HS : Khi x có giá trị cực đại cịn gọi tầm bay xa, cịn y có giá trị )

Khi vật rơi đến đất ta có y = y = h - 21 gt2

= h - 21 gt2

 t = 2gh = (s)

GV : Ở biểu thức tính thời gian vật ném xiên (ngang) em cho biết biều thức giống biểu thức tính thời gian vật chuyển động mà em biết ?

HS : Giống biểu thức tính thời gian vật chuyển động rơi tự !

GV : Đúng ! Bây em dựa vào thời gian t để tính tầm xa

HS : Thay t vào phương trình x = 20t ta tầm xa L = 60 m

GV : Với thời gian em tính vận tốc vật

Vận dụng phương trình vận tốc : vx = v0cos

vy = v0sin - gt

với  =0 ta có :

vx = v0 = 20t (1) vy = - gt = -10t (2) Từ :

x = v0t = 20t (3)

y = h - 21 gt2 = 45 – 5t2 (4)

a) x = 20t  t = 20x ; Thế t vào (4) ta có

phương trình quỹ đạo : y = 45 -

80

2

x

Quỹ đạo đường parabol, đỉnh M b) Khi vật rơi đến đất ta có y =

y = h - 12 gt2 = h - 12 gt2

 t = 2gh = (s)

c) Thay t vào phương trình x = 20t ta tầm xa L = 60 m

d) Thay t vào (2) ta có : vy = -30 m/s

Vận tốc vật chạm đất : v = 2

y x v

Học kỳ 2 Tiết 1:

CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOAØN

BAØI TẬP ĐỊNH LUẬT BẢO TOAØN ĐỘNG LƯỢNG BAØI TẬP ĐỊNH LUẬT BẢO TOAØN ĐỘNG LƯỢNG

I MỤC TIÊU

- Nắm vửng định nghĩa động lượng nôi dung định luật bảo toàn động lượng áp dunï g cho hệ kín

- Biết vận dụng định luật để giải số toán

II TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

 Ổn định lớp học

1) Kiểm tra củ :

+ Câu 01 : Định động lượng vật ?

+ Câu 02 : Định nghĩa động lượng hệ vật ?

+ Câu 03 : Phát biểu định luật bảo toàn động lượng viết biểu thức cho hệ hai vật ?

2) Nội dung giảng : 

Phần làm việc giáo viên Phần ghi chép học sinh

Baøi 24.1/107

Trước vào này, GV cần nhắc lại cho HS phép tính tổng vectơ

Bài giải :

GV : em cho biết cơng thức tính động lượng hệ ?

HS : Động lượng hệ : p= p1 + p2

GV : xét độ lớn ?

( GV yêu cầu HS vẽ hình ! ) HS vẽ hình :  HS : Độ lớn : p = p1 + p2 = m1v1 + m2v2 = 1.3 + 3.1 = kgm/s

b) HS :Động lượng hệ : p= p1 + p2

HS vẽ hình :  Độ lớn : p = p1 - p2 = m1v1 - m2v2 = kgm/s

Bài 24.1/107 : hai vật có khối lượng m1 = kg,

m2 = kg chuyển động với vận tốc v1 = 3

m/s v2 = m/s Tìm tổng động lượng

( phương, chiều độ lớn) hệ các trường hợp :

a) v1 v2 hướng

b) v1 v2 phương, ngược chiều

c) v1 v2 vuông góc

d) v1 v2 hợp góc 1200

Bài giải :

a) Động lượng hệ : p= p1 + p2

Độ lớn : p = p1 + p2 = m1v1 + m2v2 = 1.3 + 3.1 = kgm/s

b) Động lượng hệ : p= p1 + p2

c) HS : Động lượng hệ : p= p1 + p2

HS vẽ hình : 

p =

2

1 p

p  = 18= 4,242 kgm/s

d) Động lượng hệ : p= p1 + p2

HS vẽ hình :  Độ lớn : p = p1 = p2 = kgm/s

Baøi 24.2/107

m = 0,1 kg v = m/s v’= 4m/s Wñ = ?

Bài giải :

GV hướng dẫn HS chọn chiều ! GV : Các em cho biết Độ biến thiên động lượng ? ( Nhắc HS về dấu theo chiều dương) !

HS : p = p2 – p1 = (- mv) – (mv) = - 2mv = - 0,8 kgm/s GV : Để tính xung lức thực ?

HS : Ta áp dụng định luật II Newton dạng tổng quát : F t = p

GV : Lực F vách tác dụng lên cầu dấu p, tức hướng ngược chiều chuyển động ban đầu vật Đối với độ biến thiên động lượng xác định, thời gian tác dụng t nhỏ lực xuất lớn, gọi xung lực : 0,005,8

  

t p

F = - 16 N

Baøi 24.3/107

Độ lớn : p = p1 - p2 = m1v1 - m2v2 = kgm/s c) Động lượng hệ :

p= p1 + p2

Độ lớn : p = 2

1 p

p  = 18= 4,242 kgm/s

d) Động lượng hệ : p= p1 + p2

Độ lớn : p = p1 = p2 = kgm/s

Bài 24.2/107 : Một cầu rắn khối lượng 0,1 kg chuyển động với vận tốc m/s mặt phẳng ngang Sau va vào vách cứng, bậc trở lại với vận tốc đầu m/s Hỏi độ biến thiên động lượng cầu sau va chạm bằng bao nhiêu ? Tính xung lực ( hướng độ lớn ) của vách tác dụng lên cầu thời gian va chạm 0,05 (s)

Bài giải :

Chọn chiều dương chiều chuyển động cầu trước va vào vách

Độ biến thiên động lượng :

p = p2 – p1 = (- mv) – (mv) = - 2mv = - 0,8 kgm/s

Áp dụng định luật II Newton dạng tổng quát :

F t = p

Lực F vách tác dụng lên cầu dấu p, tức hướng ngược chiều chuyển động ban đầu vật Đối với độ biến thiên động lượng xác định, thời gian tác dụng t nhỏ lực xuất lớn, gọi xung lực : 0,005,8

  

t p

F = - 16 N

GV : Chọn chiều (+) chiều chuyển động ban đầu bi thép GV:Em áp dụng định luật bảo toàn động lượng trường hợp ?

HS : 3mv = mv’1 + 3mv’2 Với : v’1 = 3v’2

 3mv = 3m’2 + 3mv’2 = 6mv’2  v’2 = 2v ; v’1 = 32v

Baøi 25.1/111

M = 10 taán = 104 kg V = 200 m/s

v = 500 m/s V’ = ? m/s

Bài giải :

GV : Hướng dẫn HS chọn chiều chuyển động tên lửa chiều dương Theo cơng thức cộng vận tốc, em tính vận tốc khí đất ?

HS : v1 = V + v =

GV : em áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ tên lửa khí :

HS : MV = (M –m)V’ + mv1  m M mv MV V    '  Baøi 25.2/111

m = kg v = 200 m/s () m1 = 1,5 kg  m2 = 0,5 kg v1 = 200 m/s () v2 = ?

Bài giải :

GV : Ta xem hệ mãnh đạn đạn nổ hệ kín ? HS : Vì nội lực xuất nổ lớn nhiều so với trọng lực mảnh đạn

GV : em tính động lượng đạn

của bi thép Tìm vận tốc bi sau va chạm Biết khối lượng bi thép lần khối lượng bi ve

Bài giải :

Ta gọi :

- Khối lượng bi ve m - Khối lượng bi thép 3m

- Vận tốc sau va chạm bi ve v’1 - Vận tốc sau va chạm bi thép v’2 Chọn chiều (+) chiều chuyển động ban đầu bi thép

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng : 3mv = mv’1 + 3mv’2

Với : v’1 = 3v’2

 3mv = 3m’2 + 3mv’2 = 6mv’2  v’2 = 2v ; v’1 = 32v

Bài 25.1/111 : Một tên lửa có khối lượng M = 10 bay với vận tốc 200 m/s đối với Trái Đất phía sau ( tức thời) khối lượng khí với vận tốc 500 m/s tên lửa Tìm vận tốc tức thời tên lửa sau khi phụt khí với giả thiết vận tốc v khí giữ ngun khơng đổi

Bài giải :

Chọn chiều chuyển động tên lửa chiều dương Theo công thức cộng vận tốc, vận tốc khí đất :

v1 = V + v = 200 – 500 = - 300 m/s

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ tên lửa khí :

MV = (M –m)V’ + mv1 

m M mv MV V    ' Thay soá : V’ = 3

10 300 10 200 10

10  = 325

m/s

Baøi 25.2/111

Một viên đạn có khối lượng kg bay đến điểm cao quỹ đạo parabol với vận tốc 200 m/s theo phương nằm ngang nổ thành hai mảnh Một mảnh có khối lượng m1 = 1,5 kg

văng thẳng đứng xuống với vận tốc v1

và mãnh đạn trước vào sau đạn nỗ !

HS : p = m.v = 2.200 = 400 kgm/s p1 = m1v1= 1,5.200 = 300 kg p2 = m2.v2 = ?

GV : Áp dụng định luật bảo toàn động lượng :

p= p1 + p2

Vì vectơ động lượng chiều vectơ vận tốc nên ta có hình vẽ sau :

 GV : Từ hình vẽ, tam giác vng OAC, em tính động lượng mãnh đạn thứ hai ?

HS : p2 = 4002 3002 

 Vận tốc mãnh thứ hai góc hợp với phương ngang 

Bài giải :

Ta xem hệ mãnh đạn đạn nổ hệ kín nội lực xuất nổ lớn nhiều so với trọng lực mảnh đạn :

Động lượng viên đạn trước đạn nổ : p = m.v = 2.200 = 400 kgm/s Động lượng mãnh đạn sau đạn nổ : p1 = m1v1= 1,5.200 = 300 kg

p2 = m2.v2 = ?

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng : p= p1 + p2

Vì vectơ động lượng chiều vectơ vận tốc nên ta có hình vẽ sau :

Từ hình vẽ, tam giác vng OAC, ta có : p2 = 4002 3002

 = 500 kgm/s

Vận tốc mãnh thứ hai : p2 = m2.v2  v2 = 5000,5

2



m p

= 1000 m/s Góc hợp với phương ngang :

tg = ¾    370

Vậy : mảnh thứ hai bay với vận tốc 1000 m/s hợp với phương ngang góc 370

3) Cũng cố :

Tiết 02

BÀI TẬP CÔNG VÀ CÔNG SUẤT I MỤC TIÊU

- Phân biệt khái niệm công ngôn ngữ thông thường công vật lí Nắm vững cơng học gắn với hai yếu tố: lực tác dụng độ dời điểm đặt lực theo phương lực : A = F.s.cos 

- Hiểu rõ công đại lượng vơ hướng, giá trị dương âm ứng với công phát động công cản

- Hiểu rõ cách xác định góc  để từ giải tập cơng công suất

II TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

 Ổn định lớp học

1) Kiểm tra củ :

+ Câu 1/ Định nghĩa công học đơn vị cơng ? Viết biểu thức tính cơng trường hợp tổng quát ?

+ Caâu 2/ Nêu ý nghóa công dương công âm ? Cho thí dụ ?

+ Câu 3/ Định nghóa công suất đơn vị ? Nêu ý nghóa công suất ?

2) Nội dung giảng : 

Phần làm việc giáo viên Phần ghi chép học sinh

Bài 26.1/117 m = 0,3 kg F = 10 N  = 300

a) A ? ( t = 5s) b) P ?

c)  = 0,2 A ?

Bài giải :

Câu a)

GV : Các em cho biết cách tính công bày ?

HS : A = F.s.cos

GV : Đại lượng ta chưa biết công thức ?

HS : Đại lượng s

Bài 26.1/117 : Một vật có khối lượng 0,3 kg nằm yên mặt phẳng nằm ngang khơng có ma sát Tác dụng lên vật lực kéo 10 N hợp với phương ngang góc

 = 300

a) Tính cơng lực thực sau thời gian giây ?

b) Tính cơng suất tức thời thời điểm cuối ?

c) Giả sử vật mặt phẳng có ma sát trượt với hệ số 1 = 0,2 thì

cơng tồn phần có giá trị bằng bao nhiêu ?

Bài giải :

Câu a :

Gia tốc vật : Theo định luật II Newton : a = Fcosm  = 28,86 m/s2

GV : Em tìm đại lượng s ? HS : Tình gia tốc quãng đường thời gian giây  A

Caâu b :

GV : Để tính cơng suất tức thời điểm cuối trước hết em tính vận tốc tốc tức thời thời điểm cuối :

HS : v = at = 28,86.5 = 144,3 m/s

P = F.v.cos  = 10 144,3 cos300 = 1250 W

Caâu c :

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Baøi 26.2/117

m = kg h = 10m t = 1,2 (s) AP = ? Ptb = ? P = ?

5 giây : s = 21 at2 = 360,75

Công mà lực thực khoảng thời gian giây :

A = F.s.cos = 10 360,75.cos300 = 3125 J

Caâu b :

Vận tốc tốc tức thời thời điểm cuối : v = at = 28,86.5 = 144,3 m/s

Công suất tức thời điểm cuối :

P = F.v.cos  = 10 144,3 cos300 = 1250 W

Caâu c :

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Baøi 26.2/117

Bài giải :

GV : Em tính quãng đường vật rơi tự ?

HS : h = 21 gt2 =

2

9,8(1,2)2 = 7,1 (m) GV : Công trọng lực ? HS : A = P.h = mgh = 2.9,8.7,1 = 139,16 (J)

GV : Công suất tức thời trọng lực ? HS : Pcs = P.v = mg.gt = 230,5 W

GV : Cơng suất trung bình trọng lực : HS : PCS = P.v = mg

t h

= 115,25 W

Baøi 26.3/117

Bài giải :

GV : Công máy bơm nước ?

HS : A = P.h = mgh = 15.10.10 = 1500 (J) GV : Đây cơng có ích hay cơng tồn phần ?

HS : Thưa Thầy cơng tồn phần GV : Cơng suất có ích máy bơm ? HS : Pích = A/t = 1500 (W)

GV : Cơng suất tồn phần máy bơm ? Ptp = 15000,7 = 2142,9 W

GV : Công máy bơm thực (1800 giây) ?

HS : Atp = Ptp.t = 15000,7 1800 = 3857 kJ

Bài giải :

Quãng đường vật rơi tự : h = 21 gt2 =

2

9,8(1,2)2 = 7,1 (m) Công trọng lực :

A = P.h = mgh = 2.9,8.7,1 = 139,16 (J) Công suất tức thời trọng lực : Pcs = P.v = mg.gt = 230,5 W Cơng suất trung bình trọng lực : PCS = P.v = mg

t h

= 2.9,8.17,,21= 115,25 W

Baøi 26.3/117

Một máy bơm nước giây có thể bơm 15 lít nước lên bể nước độ cao 10 m Nếu coi tổn hao không đáng kể, tính cơng suất máy bơm Trong thực tế hiệu suất máy bơm 0,7 Hỏi sau nửa giờ, máy bơm thực cơng bao nhiêu ?

Bài giải :

Công máy bơm nước :

A = P.h = mgh = 15.10.10 = 1500 (J) Công suất có ích máy bơm :

Pích = A/t = 1500 (W)

Cơng suất toàn phần máy bơm : Ptp = 15000,7 = 2142,9 W

Công máy bơm thực (1800 giây) :

Atp = Ptp.t = 15000,7 1800 = 3857 kJ

Tiết 03

BÀI TẬP ĐỘNG NĂNG ĐỊNH LÍ ĐỘNG NĂNG

I MỤC TIÊU

- Vận dụng thành thạo biểu thức tính cơng định lí động để giải số bàitoán liên quan đến động năng: xác định động năng( hay vận tốc) vật q trình chuyển động có cơng thực hiện, ngược lại, từ độ biến thiên động tính cong lực thực cơng

II TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

 Ổn định lớp học

1) Kieåm tra củ :

+ Câu 1/ Viết biểu thức động vật có khối lượng m chuyển động tịnh tiến với vận tốc v Đơn vị động ?

+ Câu 2/ Phát biểu định lí động ? Từ giải thích mối liên hệ cơng lượng ?

2) Nội dung giảng : 

Phần làm việc giáo viên Phần ghi chép học sinh

Bài 27.1/121

Tóm tắt :

m = 2300 kg

v = 72 km/h = 20 m/s a) Wñ ?

b) Động thực ôtô bao gồm phần na2o khác ?

Bài giải :

Câu a)

GV : em tính động ơtơ :

HS : Wđ = ½ mv2  Câu b)

GV diễn giãng : 

Bài 27.2/121 :

Tóm tắt :

m1 = 10g = 10-2 kg v1 = 0,8 km/s = 800 m/s m2 = 60 kg

v2 = 10 m/s

Bài giải :

GV : Trước hết em tính động lượng viên đạn người :

HS : Động lượng viên đạn : p1 = m1v1 Động lượng Người : p2 = m2v2 

Bài 27.1/121 : Một ơtơ có khối lượng 2300 kg, chuyển động với vận tốc 72 km/h trên đường

a) Tìm động chuyển động tịnh tiến ơtơ ?

b) Động thực ôtô bao gồm những phần khác ?

Baøi giải :

a) Động ơtơ :

Wđ = ½ mv2 = 1/2 2300.202 =460.103 J = 460 KJ

b) Ngoài động chuyển động tịnh tiến, cịn có động phận chuyển động khác ôtô chuyển động píttơng xilanh, chuyển động quay bánh động cơ, chuyển động cquay bánh xe …

Bài 27.2/121 : Viên đạn khối lượng 10 g bay với vận tốc 0,8 km/s Người có khối lượng 60 kg chạy với vận tốc 10 m/s So sánh động năng động lượng đạn người

Bài giải :

Tóm tắt :

m1 = 10g = 10-2 kg v1 = 0,8 km/s = 800 m/s m2 = 60 kg

 p2 > p1

GV : Các em tính động viên đạn người :

HS : Động viên đạn : Wđ1 = ½ m1v12 Động người : Wđ2 = ½ m2v22 

 Wđ1 > Wđ2

Bài 27.3/121 :

Tóm tắt :

TH : 10 km/h  20 km/h 2,78 m/s  5,56 m/s TH : 50 km/h  60 km/h 13,89 m/s  16,67 m/s

Bài giải :

GV : Áp dụng định lí động hai trường hợp !

HS : Định lí động hai trường hợp

A1 = Wñ2 – Wđ1 = ½ m ( v22 – v12 ) = ½ m ( 5,562 – 2,782) = 11,6m (J)

A2 = Wñ2 – Wñ1 = ½ m ( v22 – v12 ) = ½ m ( 16,672 – 13,892) = 42,5m (J)

GV : Từ kết em có nhận xét ?

HS : Công thực độ tăng động Dù vận tốc tăng nhau, động tỉ lệ với bình phương vận tốc nên cơng thực hai trường hợp khác

Bài 27.4/121

Tóm taét :

m = 10g v1 = 300 m/s d = 5.10-2 m v2 = 100 m/s FC = ?

Bài giải

GV : Để giải toán trước hết em cho biết, viên đạn xuyên qua gỗ đại lượng thay đổi ?

Động lượng viên đạn người :

+ Viên đạn : p1 = m1v1 = 10-2.800 = 8 kgm/s

+ Người : p2 = m2v2 = 60.10 = 600 kgm/s

 p2 > p1

Động viên đạn người : + Viên đạn : Wđ1 = ½ m1v12

= ½ 10-2 8002 = 3200 J + Người : Wđ2 = ½ m2v22

= ½ 60.102 = 3000 J  Wñ1 > Wñ2

Bài 27.3/121 : Một ôtô tăng tốc hai trường hợp : Từ 10 km/h lên 20 km/h từ 50 km/h lên 60 km/h So sánh xem công trong hai trường hợp có khơng ? Tại ?

Bài giải :

Áp dụng định lí động hai trường hợp :

A1 = Wđ2 – Wđ1 = ½ m ( v22 – v12 ) = ½ m ( 5,562 – 2,782) = 11,6m (J) A2 = Wđ2 – Wđ1 = ½ m ( v22 – v12 ) = ½ m ( 16,672 – 13,892) = 42,5m (J) Nhận xét : Công thực độ tăng động Dù vận tốc tăng nhau, động tỉ lệ với bình phương vận tốc nên công thực hai trường hợp khác

Bài 27.4/121 : Một viên đạn khối lượng 10 g bay ngang với vận tốc 300 m/s xuyên qua tấm gỗ dày cm Sau xuyên gỗ, đạn có vận tốc v2 = 100 m/s tính lực cản trung bình

của gỗ tác dụng lên viên đạn ?

Bài giải

Áp dụng định lí động : A = Wđ2 – Wđ2

 Fc.d = ½ m (v22 – v12)

HS : Vận tốc thay đổi

GV : Áp dụng định lí động : HS : A = Wđ2 – Wđ2  FC

Bài 27.5/121

Bài giải :

GV :    

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 

Baøi 27.6/121

Tóm tắt :

s = 20m F = 300N  = 300 fms = 200N

Bài giải :

GV : em tính cơng lực kéo lực ma sát ?

HS : AF = F.s.cos

Ams = fms.scos1800  b) Áp dụng định lí động : A = Wđ - Wđ0   AF – Ams = Wđ - Wđ0  Wđ = AF – Ams

Bài 27.5/121 : Trên mặt phẳng nằm ngang, vật chịu tác dụng hai lực F1 F2 trong

mặt phẳng có phương vng góc với nhau. Khi vật dịch chuyển m từ trạng thái nghỉ, động vật bằnng ? Xét hai trường hợp :

a) F1 = 10 N ; F2 = N

b) F1 = N ; F2 = N

c) F1 = F2 = N

Bài giải :

Vật chịu tác dụng lực tổng hợp lực F : F = F1 + F



a) Khi F1 = 10 N ; F2 = N  F = F1 = 10N  A = F.s = 10.2 = 20 J

b) Khi F1 = N ; F2 = N  F = F2 = 5N  A = F.s = 5.2 = 10 J

c) Khi F1 = F2 = N  F = 2

1 F

F  = F1

2 =

 A = F.s = 2.2 = 10 2N

Bài 27.6/121 : Một xe kéo từ trạng thái nghỉ đoạn đường nằm ngang dài 20 m với lực có độ lớn khơng đổi 300 N có phương hợp với độ dời góc 300 Lực cản ma sát coi là

không đổi 200 N Tính cơng của mổi lực Động xe cuối đoạn đường ?

Bài giải :

a) Công lực kéo lực ma sát :

AF = F.s.cos = 300.20.cos 300 = 5196,2 (J) Ams = fms.scos1800 = - fms.s = -200.20 = - 4000 (J)

b) Áp dụng định lí động :

A = Wñ - Wñ0  AF – Ams = Wñ - Wñ0  Wñ = AF – Ams = 5196,2 – 4000 = - 1196,2 (J)

Tieát 04

BÀI TẬP THẾ NĂNG

I MỤC TIÊU

- Vận dụng công thức xác định phân biệt:

+ Cơng trọng lực làm giảm Khi tăng tức trọng lực thực công âm

+ Thế vị trí có giá trị khác tùy theo cách chọn gốc tọa độ Từ nắm vững tính tương đối biết chọn gốc cho phù hợp việc giải tóan có liên quan đến

- Nắm vững áp dụng thành thạo phương pháp đồ thị để tính cơng lực đàn hồi Từ giải toán đàn hồi

II TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

 Ổn định lớp học

1) Kieåm tra củ :

+ Câu 1/ Nêu đặc điểm ? Công thức ?

+ Câu 2/ Tính cơng mà lực đàn hồi thực biến dạng lị xo Cơng liên hệ với độ biến thiên đàn hồi ?

+ Câu 3/ Viết biểu thức đàn hồi Nêu tính chất ?

2) Noäi dung giảng : 

Phần làm việc giáo viên Phần ghi chép học sinh

Bài 28.1/127 :



Bài giải :

GV : Từ hình vẽ em tính cơng trọng lực thực vật di chuyển từ B đến C ?

HS : A = Px.l = Psin.BC = P.l.sin = P.l

l h

= P.h

GV : Từ biểu thức em rút kết luận ?

HS :

Công trọng lực phụ thuộc vào h chứng tỏ công phụ thuộc chênh lệch độ cao hai điểm B C

Baøi 28.2/127 :



Bài 28.1/127 : Dưới tác dụng trọng lực, vật có khối lượng m trượt không ma sát từ trạng thái nghỉ trên một mặt phẳng nghiêng có chiều dài BC = l độ cao BD = h Hãy tính cơng do trọng lực thực vật di chuyển từ B đến C chứng tỏ công phụ thuộc chênh lệch độ cao hai điểm B C

Bài giải :

Cơng trọng lực thực vật di chuyển từ B đến C

A = Px.l = Psin.BC = P.l.sin = P.l

l h

= P.h

Vậy : Công trọng lực phụ thuộc vào h chứng tỏ công phụ thuộc chênh lệch độ cao hai điểm B C

Bài giải :

GV : Độ biến thiên động xe trọng trường dịch chuyển trường hợp :

HS trình bày : ………  a) Từ A đến B : mg(hA – hB)

b) Từ B đến C : mg(hB – hC) c) Từ A đến D : mg(hA – hD) d) Từ A đến E : mg(hA – hE) GV :    

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _



Baøi 28.3/127

m = 600 kg h = 2m h’ = 1,2 m

a) Wt ?

b) Wt ?  AP

c) Công trọng lực có phụ thuộc cách di chuyển hịm hai vị trí hay khơng ? Tại ?

Bài giải :

GV : Ta chọn góc mặt đất Câu a)

GV : Thế hòm trọng trường độ cao m ?

HS : Wt = mgh = AT = 600.9,8.2 = 11760 J

giá trị :

hA = 20 m ; hB = 10 m ; hC = 15 m ;

hD = m ; hE = 18 m

Tính độ biến thiên động xe trong trọng trường dịch chuyển :

a) Từ A đến B b) Từ B đến C c) Từ A đến D d) Từ A đến E

Hãy cho biết cơng mà trọng lực thực hiện q trình dương hay âm

Bài giải :

Độ biến thiên động xe trọng trường dịch chuyển trường hợp :

a) Từ A đến B : mg(hA – hB) = 80.9,8.10 = 7840 J

b) Từ B đến C : mg(hB – hC) = - 80.9,8.5 = - 3920 J

c) Từ A đến D : mg(hA – hD) = 80.9,8.15 = 11760 J

d) Từ A đến E : mg(hA – hE) = 80.9,8.2 = 1568 J

Bài 28.3/127 : Một cần cẩu nâng một hịm cơngtenơ có khối lượng 600 kg từ mặt đất lên độ cao m ( tính theo di chuyển khối tâm hịm ), sau đó đổi hướng hạ hịm xuống sàn một ôtô tải độ cao 1,2m cách mặt đất

a) Tím hịm trong trọng trường độ cao m. Tính công lực phát động ( lực căng dây cáp) để nâng hòm lên độ cao

b) Tìm độ biến thiên khi hịm hạ từ độ cao 2m xuống sàn ôtô Công trọng lực có phụ thuộc cách di chuyển hịm giữa hai vị trí hay khơng ? Tại sao ?

Bài giải :

Ta chọn góc mặt đất :

 Thế hòm trọng trường độ cao m công lực căng dây cáp

Caâu b)

GV : Độ biến thiên hòm hạ từ độ cao 2m xuống sàn ôtô ?

HS : A12 = Wt = Wt1 – Wt2 = mg( h1 – h2)  Cơng trọng lực phụ thuộc cách di chuyển hịm hai vị trí cơng trọng lực phụ thuộc vào độ biến thiên

Baøi 29.1/130

F = 3N l = 2.10-2 m a) K ? b) Wt ? c) AF ?

Bài giải :



a) GV : Tính độ cứng lị xo ? HS : F = k.tl  k =

Δl F



b) GV : Thế đàn hồi lị xo dãn cm ?

HS : Wđh = ½ kx2 = 150.(0,02)2/ = 0,03 J. c) GV : Công lực đàn hồi thực lò xo kéo dãn thêm từ cm đến 3,5 cm ?

HS : A = ½ kx12 – ½ kx22 = ½ k( x12 – x22 ) = 1502 (0,022 – 0,0352) = - 0,062 J

khi độ cao m

Wt = mgh = AT = 600.9,8.2 = 11760 J Thế hòm trọng trường độ cao m công lực căng dây cáp

b) Độ biến thiên hòm hạ từ độ cao 2m xuống sàn ôtô :

A12 = Wt = Wt1 – Wt2 = mg( h1 – h2) = 600.9,8(2 – 1,2) = 4704 J

Công trọng lực phụ thuộc cách di chuyển hịm hai vị trí cơng trọng lực phụ thuộc vào độ biến thiên

Bài 29.1/130 : Cho lò xo nằm ngang ở trạng thái ban đầu không bị biến dạng Khi tác dụng lực F = N vào lị xo theo phương lị xo, ta thấy nó dãn cm

a) Tìm độ cứng lò xo

b) Xác định giá trị đàn hồi của lị xo dãn 2 cm

c) Tính cơng lực đàn hồi thực hiện lò xo kéo dãn thêm từ cm đến 3,5 cm Công này dương hay âm ? Giải thích ý nghĩa Bỏ qua lực cản

Bài giải :

a) Độ cứng lò xo :

F = k.tl  k = ΔlF = 0,302= 150 N/m

b) Thế đàn hồi lị xo dãn cm :

Wđh = ½ kx2 = 150.(0,02)2/ = 0,03 J

c) Công lực đàn hồi thực lò xo kéo dãn thêm từ cm đến 3,5 cm :

A = ½ kx12 – ½ kx22 = ½ k( x12 – x22 ) =

2 150

Tiết 05

Bài Tập

ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG

I MỤC TIÊU

- Nắm vững khái niêm gồm tổng động vật

- Biết cách thiết lập định luật bảo toàn trường hợp cụ thể lực tác dụng trọng lực lực đàn hồi Từ mở rộng thành định luật tổng quát lực tác dụng lực nói chung

II TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

 Ổn định lớp học

1) Kiểm tra củ :

+ Câu 01 : Thế vật ? Ví dụ ? + Câu 02 : Nêu định luật Bảo toàn tổng qt ?

2) Nội dung giảng : 

Phần làm việc giáo viên Phần ghi chép học sinh

Bài 30.1/134 :

m = 20.10-3 kg v = m/s h = 1,6 m

a) Wñ ? Wt ? W ? b) hmax ?

Bài giải :

Câu a)

GV : Các em tính giá trị động năng, bi lúc ném vật

HS : Tính : Wđ ;Wt ; W  Caâu b)

GV : em áp dụng định luật bảo toàn để tính độ cao cực đại mà bi đạt (tại A)

HS : Áp dụng định luật bảo toàn :

WA = W0

 mghA + ½ mvA2 = mgh0 + ½ mv02  mghA = mgh0 + ½ mv02

 hA – h = 2vg2 

Baøi 30.2/134 :

Bài 30.1/134 : Một hịn bi có khối lượng 20 g ném thẳng đứng lên cao với vận tốc m/s từ độ cao 1,6 m so với mặt đất

a) Tính hệ quy chiếu Trái Đất các giá trị động năng, năng và hịn bi lúc ném vật

b) Tìm độ cao cực đại mà bi đạt được

Bài giải :

a) Giá trị động năng, bi lúc ném vật

Động Wđ = ½ mv2 = ½ 0,02.16 = 0,16 J

Thế : Wt = mgh = 0,2.9,8.1,6 = 0,31 J

Cơ : W = Wđ + Wt = 0,16 + 0,31 = 0,47 J

b) Độ cao cực đại mà bi đạt (tại A) :

Áp dụng định luật bảo toàn : WA = W0

 mghA + ½ mvA2 = mgh0 + ½ mv02  mghA = mgh0 + ½ mv02

l = m  = 450

a) v1 ( 1 = 300 )

b) v0 ( Vị trí cân )

Bài giải

GV cần hướng dẫn cho Hs biết cách chứng minh : h = l(1 – cos  )



Caâu a)

GV : Các em Áp dụng định luật bảo tồn cho hai vị trí !

HS : Áp dụng định luật bảo toàn : W2 = W1 

 v = (cos300 cos450)



gl 

Caâu b)

GV : Tương tự em Áp dụng định luật bảo toàn cho hai vị trí ban đầu vị trí cân ? Khi lắc qua vị trí cân giá trị  ?

HS : Khi lắc qua vị trí cân :  =

HS : Áp dụng định luật bảo toàn : W0 = W1 

 v = (1 cos450)



gl 

Bài 30.2/134 : Một lắc đơn có chiều dài l = m Kéo cho dây làm với đường thẳng đứng góc  = 450 thả tự do.

Tìm vận tốc lắc qua : a) Vị trí ứng với góc 300

b) Vị trí cân

Bài giải

a) Khi lắc qua vị trí ứng với góc 300 Áp dụng định luật bảo toàn : W2 = W1

½ mv22 + mgh2 = ½ mv12 + mgh1 ½ mv22 + mgl(1 – cos300) = mgl(1 – cos450)

½ mv22 = mgl(cos300 – cos450)  v = (cos300 cos450)



gl = 1,76 m/s

b) Khi lắc qua vị trí cân (  = 0) Áp dụng định luật bảo toàn : W0 = W1

½ mv02 + mgh0 = ½ mv12 + mgh1

½ mv02 + mgl(1 – cos00) = mgl(1 – cos450)

½ mv02 = mgl(1– cos450)  v = (1 cos450)



gl = 1,76 m/s