Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, vật đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển độ[r]
(1)TRƯỜNG THPT QUỲ HỢP 2 ĐỀ KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I NĂM HỌC 2011-2012
Môn :Vật lý 10 – Ban bản
(Thời gian:45 phút không kể thời gian giao đề)
ĐỀ KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I MƠN: Vật Lý 10 THPT
Thời gian: 45 phút Năm học: 2011 - 2012 1 Xác định mục tiêu đề kiểm tra, nội dung kiểm tra (các chủ đề)
Căn vào Chuẩn kiến thức, kỹ Học kì I mơn Vật lí lớp 10 THPT chương trình (Xem tài liệu Hướng dẫn thực chuẩn kiến thức, kỹ mơn Vật lí lớp 10 NXBGDVN)
2 Xác định hình thức kiểm tra:
Kiểm tra học kì I bằng hình thức tự luận Sớ lượng: gồm câu (a; b; c; ) Thời gian 45 phút
a Tính trọng số, phân bổ điểm số cho chủ đề, cấp độ đề:
Chủ đề (chương) Tổng số tiết Lí thuyết
Số tiết thực Trọng số
LT VD LT VD
Chương I ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 14 10 7 20.6 20.6
Chương II ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM 11 5.6 5.4 16.5 15.8 Chương III CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN
ĐỘNG CỦA VẬT RẮN 5.6 3.4 16.5 10
Tổng 34 26 18.2 15.8 53.6 46.5
b Tính số câu hỏi điểm số cho cấp độ đề kiểm tra tự luận theo quy định: cấp độ 1 (60%); cấp độ (30%); cấp độ 3,4 (10%).
Cấp độ Nội dung (chủ đề) Trọng số Số lượng câu (chuẩn cần
kiểm tra) Điểm số
Cấp độ Chương I ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM
(2)(nhận biết)
Chương II ĐỘNG LỰC
HỌC CHẤT ĐIỂM 19.4
1.94 2,0
Chương III CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG
CỦA VẬT RẮN 16 1.6
1,5
Cấp độ (thông hiểu)
Chương I ĐỘNG HỌC
CHẤT ĐIỂM 12.3 1.23
1,25
Chương II ĐỘNG LỰC
HỌC CHẤT ĐIỂM 9.7
0.97 1,0
Chương III CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG
CỦA VẬT RẮN 0.53
0,75
Cấp độ 3, (vận dụng)
Chương I ĐỘNG HỌC
CHẤT ĐIỂM 4.1 0.82 0,5
Chương II ĐỘNG LỰC
HỌC CHẤT ĐIỂM 3.2 0.64 0,5
Chương III CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG
CỦA VẬT RẮN 2.6 0.52
0
(3)3 Thiết lập khung ma trận
KHUNG MA TRẬN ĐỀ KIỂM TRA HỌC KÌ I Mơn: VẬT LÍ Lớp: 10
(Thời gian kiểm tra: 45 phút )
Tên Chủ đề Nhận biết (cấp độ 1)
Thông hiểu (cấp độ 2)
Vận dụng
Cộng Cấp độ thấp
(cấp độ 3)
Cấp độ cao (cấp độ 4)
Chương I ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM
1. CHUYỂN
ĐỘNG CƠ
-Nêu được chuyển động
-Nêu được chất điểm
-Nêu được hệ quy chiếu
-Nêu được mớc thời gian
Chuyển động vật (gọi tắt chuyển động) thay đổi vị trí vật so với vật khác theo thời gian
Một vật chuyển động được coi chất điểm kích thước nhỏ so với độ dài đường (hoặc so với khoảng cách mà ta đề cập đến)
Hệ quy chiếu gồm :
Một vật làm mốc, hệ toạ độ gắn với vật làm mốc ;
Một mốc thời gian đồng hồ
Mốc thời gian (gốc thời gian) thời điểm bắt đầu đo thời gian mô tả chuyển động vật
Biết cách xác định được toạ độ ứng với vị trí vật khơng gian (vật làm mốc hệ trục toạ độ) Biết cách xác định được thời điểm thời gian ứng với vị trí (mớc thời gian đờng hồ)
2. CHUYỂN
ĐỘNG THẲNG
ĐỀU
Nhận biết được đặc điểm vận tốc chuyển động thẳng Nêu được vận tớc Lập được phương trình chuyển động chuyển động thẳng
Vận dụng được phương trình x = x0 + vt đới với
Cơng thức tính qng đường được chuyển động thẳng :
s = vt
trong đó, v tớc độ vật, không đổi suốt thời gian chuyển động
Vận tớc chuyển động thẳng có độ lớn bằng tốc độ vật, cho biết mức độ nhanh, chậm.của chuyển động :
Biết cách viết được phương trình tính được đại lượng phương trình chuyển động thẳng cho hai vật
(4)chuyển động thẳng hai vật Vẽ được đồ thị toạ độ -thời gian chuyển động thẳng
s v =
t
Phương trình chuyển động chuyển động thẳng
x = x0 + s = x0 + vt
trong đó, x toạ độ chất điểm, x0 toạ độ ban đầu chất điểm, s quãng đường vật được thời gian t, v vận tốc vật
x(t), biểu diễn điểm vẽ x(t)
Đồ thị toạ độ - thời gian chuyển động thẳng
một đường thẳng cắt trục tung (trục toạ độ) giá trị
x0
3 CHUYỂN
ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI
ĐỀU
Nêu được vận tớc tức thời
Nêu được ví dụ chuyển động thẳng biến đổi (nhanh dần đều, chậm dần đều)
Viết được phương trình chuyển động thẳng biến đổi
x = x0 + v0t +
1 at2. Từ suy cơng thức tính qng đường được
Vận dụng đợc công thức :
s = v0t +
1 2at2,
2
t
v v = 2as.
Độ lớn vận tớc tức thời vị trí M đại lượng v = Δ Δ s t
trong đó, slà đoạn đường ngắn vật
được khoảng thời gian ngắnt Đơn
vị vận tốc mét giây (m/s)
Vectơ vận tốc tức thời vật điểm vectơ có gớc vật chuyển động, có hướng chuyển động có độ dài tỉ lệ với độ lớn vận tốc tức thời theo tỉ xích
Trong chuyển động thẳng biến đổi đều, độ lớn vận tốc tức thời tăng đều, giảm theo thời gian Chuyển động thẳng có độ lớn vận tớc tức thời tăng theo thời gian gọi chuyển động thẳng nhanh dần Chuyển động thẳng có độ lớn vận tốc tức thời giảm theo thời gian gọi chuyển động thẳng chậm dần
Gia tốc chuyển động thẳng đại lượng xác định bằng thương số độ biến thiên vận tốc v khoảng thời gian vận tốc biến
thiênt.
a =
v t
trong v= v v0 độ biến thiên vận tốc
Biết cách lập công thức tính được đại lượng cơng thức tính vận tớc chuyển động biến đổi
Biết cách lập cơng thức tính được đại lượng công thức chuyển động biến đổi
Biết cách dựng hệ toạ độ vận tốc thời gian, chọn tỉ xích, lập bảng giá trị tương ứng v = v(t) = v0+at , biểu diễn điểm, vẽ đồ thị
(5)trong khoảng thời gian t = t t0.
Gia tốc đại lợng vectơ : Δ
Δ 0 v v v a = =
t t t
r ur r
r
Đơn vị gia tớc mét giây bình phương (m/s2
Cơng thức tính vận tớc chuyển động biến đổi :
v = v0 + at
Trong chuyển động thẳng nhanh dần a dương, chuyển động thẳng chậm dần a âm
4. SỰ RƠI
TỰ DO
Nêu được rơi tự
Viết được cơng thức tính vận tớc qng đường chuyển động rơi tự
Nêu đợc đặc điểm gia tốc rơi tự
Sự rơi tự rơi tác dụng trọng lực
Chuyển động rơi tự chuyển động thẳng nhanh dần với gia tốc rơi tự (g 9,8 m/s2)
Nếu vật rơi tự do, khơng có vận tớc ban đầu thì:
v = gt
và cơng thức tính quãng đường được vật rơi tự
s =
1 2gt2
Đặc điểm gia tốc rơi tự do:
5. CHUYỂN
ĐỘNG TRÒN ĐỀU
Phát biểu được định nghĩa chuyển động trịn
Nêu được ví dụ thực tế chuyển động trịn
Tớc độ dài độ lớn vận tớc tức thời chuyển động tròn :
v =
Δ Δ
s t
trong đó, v tớc độ dài vật điểm,
s
là độ dài cung ngắn vật được
khoảng thời gian ngắnt.
(6)Viết được công thức tốc độ dài được hướng vectơ vận tốc chuyển động trịn
Viết được cơng thức nêu được đơn vị đo tớc độ góc, chu kì, tần sớ chuyển động tròn
Trong chuyển động tròn đều, tốc độ dài vật không đổi
Vectơ vận tớc chuyển động trịn ln có phương tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo
s v
t
r r
trong đó, vrlà vectơ vận tớc vật điểm xét, rslà vectơ độ dời khoảng thời gian ngắnt, có phương tiếp tuyến với quỹ
đạo Khi đó, vectơ vr hướng với vectơ s
r.
Tớc độ góc chuyển động trịn đại lượng đo bằng góc mà bán kính OM quét được đơn vị thời gian :
t
Tớc độ góc chuyển động trịn đại lượng không đổi
Đơn vị đo tớc độ góc rađian giây (rad/s)
Chu kì T chuyển động trịn thời gian để vật được vòng
2 T
Đơn vị đo chu kì giây (s)
Tần số f chuyển động trịn sớ vịng mà vật được giây
1 f
T
Đơn vị tần sớ vịng/s hay héc (Hz) Công thức liên hệ tốc độ dài tớc độ góc :
v = r
trong đó, r bán kính quỹ đạo trịn
(7)độ lớn không đổi, hướng lại thay đổi, nên chuyển động có gia tớc Gia tớc chuyển động trịn ln hướng vào tâm quỹ đạo nên gọi gia tốc hướng tâm Công thức xác định vectơ gia tốc :
v a
t
r r
trong đó, vectơ arcùng hướng vớivr, hướng vào tâm đường tròn quỹ đạo
Độ lớn gia tốc hướng tâm : ht
v a
r
= r2
6. TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG.
CƠNG THỨC CỘNG VẬN
TỐC
Viết được công thức cộng vận tốc
1,3 1,2 2,3
vr vr vr
Giải được tập đơn giản cộng vận tốc phương (cùng chiều, ngược chiều)
Kết xác nhận tọa độ vận tốc vật phụ thuộc vào hệ quy chiếu Tọa độ (do quỹ đạo vật) vận tớc vật có tính tương đới
Cơng thức cộng vận tốc : 1,3 1,2 2,3
vr vr vr
trong đó: 1,3
vr vận tốc vật đối với hệ quy chiếu
đứng yên, gọi vận tốc tuyệt đối 1,2
v
r
vận tốc vật đối với hệ quy chiếu chuyển động, gọi vận tốc tương đối
2,3
vr vận tốc hệ quy chiếu chuyển động
đối với hệ quy chiếu đứng yên, gọi vận tốc kéo theo
Vận tốc tuyệt đối bằng tổng vectơ vận tốc tương đối vận tốc kéo theo
Biết cách áp dụng được công thức cộng vận tốc trường hợp:
Vận tốc tương đối phương, chiều với vận tốc kéo theo
(8)7. SAI SỐ
CỦA PHÉP ĐO CÁC
ĐẠI LƯỢNG
VẬT LÍ
Nêu được sai số tuyệt đối phép đo đại lượng vật lí phân biệt được sai số tuyệt đối với sai số tỉ đối
Xác định được sai số tuyệt đối sai số tỉ đối phép đo
Giá trị trung bình A đo n lần đại lượng A :
1 n
A A A A
n
Sai số tuyệt đối lần đo i :
i i
A A A
Sai số tuyệt đối trung bình (sai sớ ngẫu nhiên) n lần đo
1 n
A A A A
n
Sai số tuyệt đối phép đo
A A A '
, A ' sai sớ dụng
cụ, thông thường lấy bằng nửa ĐCNN Cách viết kết đo : A AA
Sai số tỉ đối phép đo :
A A
A
.100%
Sai số phép đo gián tiếp :
Sai sớ tuyệt đới tổng hay hiệu, bằng tổng sai số tuyệt đối số hạng Sai sớ tỉ đới tích hay thương, bằng tổng sai số tỉ đối thừa số
8 Thực hành: KHẢO SÁT
CHUYỂN ĐỘNG RƠI
TỰ DO. XÁC ĐỊNH
GIA TỐC RƠI TỰ DO
Xác định được gia tốc chuyển động thẳng nhanh dần bằng thí nghiệm
Hiểu được sở lí thuyết:
Trong chuyển động rơi tự do, vận tốc ban đầu bằng Do xác định g theo biểu thức g =
2s t .
Biết cách sử dụng dụng cụ đo bớ trí được thí nghiệm:
- Biết mắc đờng hờ đo thời gian số với cổng quang điện sử dụng được chế độ đo phù hợp
- Biết cách sử dụng nguồn biến áp
(9)nghiệm theo sơ đờ Biết cách tiến hành thí nghiệm:
- Đo thời gian rơi nhiều lần ứng với quãng đường rơi
- Ghi chép số liệu Biết tính tốn sớ liệu thu được từ thí nghiệm để đưa kết quả:
- Lập bảng quan hệ s t2.
- Vẽ đồ thị biểu diễn quan hệ s t2.
- Tính g = 2s
t g , g
theo công thức :
5
g g g
g
;
5
g g g
g
- Vẽ đồ thị s (t) s (t2). - Nhận xét được kết thí nghiệm nguyên nhân gây sai số
Số câu (số điểm)
1 câu 2,5 điểm
câu (1,25 điểm)
1 câu (0,5 điểm)
câu (4,25 điểm) Chương II. ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM
1. TỔNG HỢP VÀ PHÂN
Phát biểu được định nghĩa lực nêu được lực đại lượng
(10)TÍCH LỰC. ĐIỀU KIỆN CÂN
BẰNG CỦA CHẤT
ĐIỂM
vectơ
Nêu được quy tắc tổng hợp phân tích lực
Lực thay gọi hợp lực
Quy tắc hình bình hành : Nếu hai lực đờng quy làm thành hai cạnh hình bình hành, đường chéo kẻ từ điểm đồng quy biểu diễn hợp lực chúng
Về mặt toán học : F F1 F2
ur ur ur
Phân tích lực thay lực bằng hai hay nhiều lực có tác dụng giớng hệt lực Các lực thay gọi lực thành phần Phân tích lực thành hai lực thành phần đồng quy phải tuân theo quy tắc hình bình hành
Ḿn cho chất điểm đứng cân bằng hợp lực lực tác dụng lên phải bằng khơng
1
Fur urF Fur 0r
2. BA ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN
Nêu được quy tắc tổng hợp phân tích lực Phát biểu được định luật I Niu-tơn
Nêu được qn tính vật kể được sớ ví dụ qn tính Nêu được khới lượng sớ đo mức qn tính
Vận dụng được mối quan hệ khối lượng mức quán tính vật để giải thích số tượng thường gặp
Nếu vật không chịu tác dụng lực chịu tác dụng lực có hợp lực bằng khơng, vật đứng yên tiếp tục đứng yên, vật chuyển động tiếp tục chuyển động thẳng
Qn tính tính chất vật có xu hướng bảo tồn vận tớc hướng độ lớn Khối lượng dùng để mức quán tính vật Vật có mức qn tính lớn có khới lượng lớn ngược lại
Khối lượng đại lượng đặc trưng cho mức qn tính vật
Gia tớc vật hướng với lực tác dụng lên vật Độ lớn gia tốc tỉ lệ với độ lớn lực tỉ lệ nghịch với khối lượng vật
Biết cách giải thích sớ tượng thường gặp đời sống kĩ thuật liên quan đến quán tính
Biết cách biểu diễn vectơ lực phản lực trường hợp như:một người được mặt đất, búa đóng đinh vào gỗ, vật nằm yên mặt Biết điều kiện áp dụng định luật Niu-tơn Biết cách biểu diễn được tất lực tác dụng lên vật hệ hai vật chuyển động
(11)trong đời sống kĩ thuật
Nêu được mối quan hệ lực, khối lượng gia tốc được thể định luật II Niu-tơn viết được hệ thức định luật
Nêu được gia tốc rơi tự tác dụng trọng lực viết được hệ thức Pur=mg
r
Phát biểu được định luật III Niu-tơn viết được hệ thức định luật
Nêu được đặc điểm phản lực lực tác dụng
Biểu diễn được vectơ lực phản lực sớ ví dụ cụ thể
Vận dụng được định luật I, II, III Niu-tơn để giải được tốn đới với vật hệ hai vật chuyển động
F a
m
ur r
hay Furmar
Trong trường hợp vật chịu nhiều lực tác dụng Fur hợp lực lực
Khới lượng đại lượng vô hướng, dương không đổi, đối với vật, đặc trưng cho mức quán tính vật Khới lượng có tính chất cộng được Đơn vị khối lượng kilôgam (kg)
Trọng lực lực hút Trái Đất tác dụng vào vật, gây cho chúng gia tốc rơi tự Trọng lực được kí hiệu làPur Độ lớn trọng lực tác dụng lên vật gọi trọng lượng vật
Hệ thức trọng lực P mg
ur r
Trong trường hợp, vật A tác dụng lên vật B lực, vật B tác dụng lại vật A lực Hai lực có giá, độ lớn, ngược chiều
B A A B
F F
ur ur
hay FBA FAB
ur ur
Một hai lực gọi lực tác dụng lực gọi phản lực
Lực phản lực có đặc điểm sau : Lực phản lực xuất (hoặc đi) đồng thời
Lực phản lực hai lực trực đối Lực phản lực không cân bằng chúng đặt vào hai vật khác
Niu-tơn để viết phương trình chuyển động cho vật hệ vật
3. LỰC HẤP DẪN ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP
Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn viết được hệ thức định luật
Lực hấp dẫn hai chất điểm tỉ lệ thuận với tích hai khới lượng chúng tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách chúng
Hệ thức lực hấp dẫn :
(12)DẪN
Vận dụng được công thức lực hấp dẫn để giải tập đơn giản
1
hd 2
m m
F G
r
trong m1, m2 khới lượng hai chất điểm, r khoảng cách chúng, hệ số tỉ lệ G được gọi hằng số hấp dẫn
G = 6,67.10-11N.m2/kg2
4. LỰC
ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO ĐỊNH LUẬT HÚC
Nêu được ví dụ lực đàn hời đặc điểm lực đàn hời lị xo (điểm đặt, hướng)
Phát biểu được định luật Húc viết hệ thức định luật đối với độ biến dạng lò xo
Vận dụng được định luật Húc để giải được tập đơn giản biến dạng lị xo
Lực đàn hời xuất hai đầu lò xo tác dụng vào vật tiếp xúc (hay gắn) với lò xo, làm biến dạng
Hướng lực đàn hời đầu lị xo ngược với hướng ngoại lực gây biến dạng Khi lò xo bị giãn, lực đàn hời lị xo hướng theo trục lị xo vào phía trong, cịn lị xo bị nén, lực đàn hời lị xo hướng theo trục lị xo ngồi
Định luật Húc : Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng lò xo
Fđh = k l
trong đó, l = ll0 độ biến dạng lị xo Hệ số tỉ lệ k gọi độ cứng lị xo (hay hệ sớ đàn hời) Đơn vị độ cứng niutơn mét (N/m)
Biết cách tính độ biến dạng lị xo đại lượng công thức định luật Húc
5 LỰC MA SÁT
Viết được công thức xác định lực ma sát trượt Vận dụng được công thức tính lực ma sát trượt để giải được tập đơn giản
Lực ma sát trượt xuất mặt tiếp xúc vật trượt bề mặt, có tác dụng cản trở chuyển động vật bề mặt đó, có hướng ngược với hướng vận tốc Lực ma sát trượt không phụ thuộc diện tích bề mặt tiếp xúc tớc độ vật, phụ thuộc vào vật liệu tình trạng hai mặt tiếp xúc (độ nhám, độ sạch, độ khơ, …) Nó có độ lớn tỉ lệ với độ lớn áp lực theo công thức
mst t
F N
(13)trong đó, N áp lực tác dụng lên vật , t hệ số tỉ lệ gọi hệ số ma sát trượt, phụ thuộc vào vật liệu tình trạng hai mặt tiếp xúc
6 LỰC HƯỚNG
TÂM
Nêu được lực hướng tâm chuyển động tròn hợp lực tác dụng lên vật viết được công thức Fht=
2 mv
r = m2r
Xác định được lực hướng tâm giải được tốn chuyển động trịn vật chịu tác dụng hai lực
Lực (hay hợp lực lực) tác dụng vào vật chuyển động tròn gây cho vật gia tốc hướng tâm gọi lực hướng tâm Cơng thức tính lực hướng tâm vật chuyển động tròn
2
2 ht ht
mv
F ma m r
r
trong đó, m khới lượng vật, r bán kính quỹ đạo trịn, tớc độ góc, v vận tớc dài vật chuyển động tròn
Biết cách xác định lực hướng tâm giải được toán sau:
a) Phân tích được lực gây gia tốc hướng tâm, chẳng hạn :
Lực hấp dẫn Trái Đất vệ tinh nhân tạo đóng vai trị lực hướng tâm
Lực ma sát nghỉ đóng vai trị lực hướng tâm đới với vật đứng yên bàn quay
Hợp lực trọng lực phản lực đóng vai trị lực hướng tâm tàu hoả vào khúc lượn cong, ô tô chuyển động cầu cong
b) Tìm hợp lực tính độ lớn lực hướng tâm, đại lượng công thức
7. CHUYỂN
ĐỘNG NÉM NGANG
Giải được toán chuyển động vật ném ngang
Biết cách giải toán chuyển động vật ném ngang Các bước giải toán sau:
Bước : Chọn hệ toạ độ vng góc Ox hướng theo vectơ vận tốcv0
r
Oy hướng theo vectơ trọng lựcPur.
Bước : Phân tích chuyển động ném ngang :
(14)chuyển động thành phần vật theo phương Ox Oy
Bước : Giải phương trình để tìm đại lượng : thời gian chuyển động vật, tầm ném xa
8 Thực hành: ĐO HỆ SỐ MA
SÁT
Xác định được hệ số ma sát trượt bằng thí nghiệm
Hiểu được sở lí thuyết:
Xây dựng được cơng thức tính hệ số ma sát theo gia tốc vật trượt mặt nghiêng góc nghiêng
tan
os
t
a gc
Biết cách sử dụng dụng cụ bớ trí được thí nghiệm: - Biết mắc đồng hồ đo thời gian số với cổng quang điện sử dụng được chế độ đo phù hợp
- Biết sử dụng nguồn biến áp, sử dụng thước đo góc rọi
- Lắp ráp được thí nghiệm theo sơ đờ
Biết cách tiến hành thí nghiệm:
- Đo chiều dài mặt nghiêng - Tiến hành đo thời gian vật trượt mặt nghiêng nhiều lần
- Ghi chép số liệu Biết tính tốn sớ liệu thu được từ thí nghiệm để đưa kết quả:
- Tính gia tớc theo cơng thức cơng thức
2s a
t
(15)tan
os
t
a gc
với g có giá trị được xác định cho trước
- Nhận xét kết thí nghiệm
Sớ câu (số điểm)
1 câu (2 điểm)
1 câu (1 điểm)
1 câu (0,5 điểm)
3câu (3,5điểm) Chương III. CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN
1 CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU
TÁC DỤNG CỦA HAI
LỰC VÀ CỦA BA
LỰC KHÔNG
SONG SONG
Phát biểu được điều kiện cân bằng vật rắn chịu tác dụng hai ba lực không song song
Vận dụng được điều kiện cân bằng quy tắc tổng hợp lực để giải tập đối với trường hợp vật chịu tác dụng ba lực đồng quy Nêu được trọng tâm vật
Xác định được trọng tâm vật phẳng, đờng chất bằng thí nghiệm
Điều kiện cân bằng vật chịu tác dụng hai lực :
Muốn cho vật chịu tác dụng hai lực trạng thái cân bằng hai lực phải giá, độ lớn ngược chiều
1
Fur Fur
Điều kiện cân bằng vật chịu tác dụng ba lực khơng song song :
Ba lực phải có giá đờng phẳng đờng quy
Hợp lực hai lực phải cân bằng với lực thứ ba
2
1
F F F
ur ur ur
Quy tắc tổng hợp hai lực đồng quy : Muốn tổng hợp hai lực có giá đờng quy tác dụng lên vật rắn, trước hết ta trượt hai vectơ lực giá chúng đến điểm đồng quy, rồi áp dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực
Trọng tâm điểm đặt trọng lực tác dụng lên vật
Để xác định trọng tâm vật phẳng, đồng chất bằng phương pháp thực nghiệm, ta treo vật bằng sợi dây lần lượt hai vị trí khác
(16)Giao điểm phương sợi dây kẻ vật hai lần treo trọng tâm vật
Đới với vật rắn phẳng đờng tính có dạng hình học đới xứng trọng tâm nằm tâm đới xứng vật
2 CÂN BẰNG CỦA MỘT
VẬT CÓ TRỤC QUAY CỐ
ĐỊNH. MOMEN
LỰC
Phát biểu được định nghĩa, viết được cơng thức tính momen lực nêu được đơn vị đo momen lực
Phát biểu được điều kiện cân bằng vật rắn có trục quay cớ định
Vận dụng quy tắc momen lực để giải được toán điều kiện cân bằng vật rắn có trục quay cớ định chịu tác dụng hai lực
Momen lực đối với trục quay đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay lực được đo bằng tích lực với cánh tay địn
Cơng thức tính momen lực: M = F.d
trong đó, d cánh tay địn, khoảng cách từ trục quay đến giá lực Fur (Furnằm mặt phẳng vng góc với trục quay)
Trong hệ SI, đơn vị momen lực niutơn mét (N.m)
*Quy tắc momen lực :
Muốn cho vật có trục quay cớ định trạng thái cân bằng, tổng momen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng momen lực có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ
M = M’
trong đó, M tổng momen lực có xu hướng làm cho vật quay theo chiều kim đồng hồ, M’ tổng momen lực có xu hướng làm cho vật quay ngược chiều kim đồng hồ
Biết cách lực, tính được momen lực tác dụng lên vật áp dụng quy tắc momen lực để giải tập
3 QUY TẮC HỢP
LỰC SONG SONG CÙNG
Phát biểu được quy tắc xác định hợp lực hai lực song song chiều
Quy tắc xác định hợp lực hai lực song song chiều :
Hợp lực hai lực F1
r
F2
r
song song, chiều, tác dụng vào vật rắn lực Fr
song song, chiều với hai lực có độ lớn bằng tổng độ lớn hai lực :
(17)CHIỀU
Vận dụng đợc quy tắc xác định hợp lực song song để giải tập vật chịu tác dụng hai lực
F = F1 + F2 Giá F
r
nằm mặt phẳng chứaF1
r
, F2
r
và chia khoảng cách hai lực thành đoạn tỉ lệ nghịch với độ lớn hai lực :
1
2
F d
F d
trong đó, d1 d2 khoảng cách từ giá hợp lực tới giá lực F1
r
giá lực F2
r
4 CÁC DẠNG
CÂN BẰNG.
CÂN BẰNG CỦA MỘT
VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ
Nhận biết được dạng cân bằng bền, cân bằng không bền, cân bằng phiếm định vật rắn Nêu được điều kiện cân bằng vật có mặt chân đế
Cân bằng vật có điểm tựa trục quay cố định:
Cân bằng khơng bền : Một vật bị lệch khỏi vị trí cân bằng khơng bền vật khơng thể tự trở vị trí được, trọng lực làm cho vật lệch xa vị trí cân bằng
Cân bằng bền : Một vật bị lệch khỏi vị trí cân bằng bền tác dụng trọng lực, vật lại trở vị trí
Cân bằng phiếm định : Nếu trọng tâm vật trùng với trục quay vật trạng thái cân bằng phiếm định Trọng lực khơng cịn tác dụng làm quay vật đứng n vị trí
Điều kiện cân bằng vật có mặt chân đế giá trọng lực phải xuyên qua mặt chân đế (hay trọng tâm “rơi” mặt chân đế
Cân bằng vật có điểm tựa trục quay cố định:
Cân bằng không bền : Một vật bị lệch khỏi vị trí cân bằng khơng bền vật khơng thể tự trở vị trí được, trọng lực làm cho vật lệch xa vị trí cân bằng Cân bằng bền : Một vật bị lệch khỏi vị trí cân bằng bền tác dụng trọng lực, vật lại trở vị trí
Cân bằng phiếm định : Nếu trọng tâm vật trùng với trục quay vật trạng thái cân bằng phiếm định Trọng lực khơng cịn tác dụng làm quay vật đứng n vị trí
5. CHUYỂN
ĐỘNG TỊNH
Nêu được đặc điểm để nhận biết chuyển động tịnh tiến vật rắn
Chuyển động tịnh tiến vật rắn chuyển động đường thẳng nới hai điểm vật ln ln song song với
(18)TIẾN CỦA VẬT RẮN. CHUYỂN
ĐỘNG QUAY CỦA VẬT
RẮN QUANH
MỘT TRỤC CỐ
ĐỊNH.
Nêu đợc, vật rắn chịu tác dụng momen lực khác không, chuyển động quay quanh trục cố định bị biến đổi (quay nhanh dần chậm dần)
Nêu đợc ví dụ biến đổi chuyển động quay vật rắn phụ thuộc vào phân bố khối l-ợng vật trục quay
của vật chuyển động nhau, có gia tốc
Momen lực tác dụng vào vật quay quanh trục cố định làm thay đổi tốc độ góc vật Chuyển động quay bị biến đổi, tức quay nhanh dần quay chậm dần
6. NGẪU LỰC
Phát biểu được định nghĩa ngẫu lực nêu được tác dụng ngẫu lực
Viết được cơng thức tính momen ngẫu lực
Hệ hai lực song song, ngược chiều, có độ lớn bằng tác dụng vào vật gọi ngẫu lực.
Ngẫu lực tác dụng vào vật làm cho vật quay không tịnh tiến Nếu có ngẫu lực tác dụng vật khơng có trục quay cớ định, vật quay quanh trục qua trọng tâm Momen ngẫu lực
M = Fd
trong đó, F độ lớn lực : F = F1 = F2 , d cánh tay đòn ngẫu lực (khoảng cỏch gia hai giỏ ca hai lc)
Đơn vị momen ngẫu lực niutơn mét (N.m)
Số câu (số điểm)
1 câu (1,5 điểm)
1 câu (0,75 điểm)
câu (2,25 điểm) Tổng Số câu
(số điểm)
4 câu (6 điểm)
2 câu (3 điểm)
2 câu (1 điểm)
(19)(20)TRƯỜNG THPT QUỲ HỢP 2 ĐỀ THI KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I NĂM HỌC 2011-2012
Mơn: Vật lý lớp 10 - Chương trình bản
(Thời gian:45 phút không kể thời gian giao đề)
ĐỀ BÀI Bài 1: (3,5 điểm)
a Phát biểu viết biểu thức định luật II Newton Chỉ rõ ý nghĩa đại lượng có biểu thức.
b Áp dụng: vật có khới lượng m = 2kg, trượt mặt sàn nằm ngang với gia tốc
4 /
a m s Tính độ lớn hợp lực tác dụng lên vật.
c Trong trường hợp câu b, cho hệ số ma sát trượt vật mặt sàn µt = 0,2.
Để vật trượt mặt sàn nằm với gia tớc m/s2 phải kéo vật theo phương hợp với
phương ngang góc 300 lực F có độ lớn bằng bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s2.
Bài 2: (4,25 điểm)
a Viết phương trình chuyển động chuyển động thẳng nhanh dần rõ các đại lượng phương trình.
b Áp dụng: vật chuyển động thẳng nhanh dần có phương trình chuyển động là: x = - + 2t + t2; Trong x tính bằng (m), t tính bằng (s) Hãy xác định vận tốc ban
đầu gia tốc vật.
c Hãy vẽ đồ thị vận tốc thời gian vật chuyển động câu b Dựa vào ý nghĩa của đờ thị vận tớc thời gian hảy tính qng đường mà vật được giây kể từ khi bắt đầu chuyển động.
Bài 3: (2,25 điểm)
a Phát biểu quy tắc Momen lực.
b Một AB dài 9m có trọng lượng 400N có trọng tâm G cách đầu A đoạn
2m Thanh quay xung quanh trục qua O ( hình vẽ) Biết OA = 4m Hỏi phải tác dụng vào đầu B lực F có độ lớn bằng để AB cân bằng?
……… Hết………
F
O
G B
P
(21)5 Đáp án hướng dẫn chấm
ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I Năm học: 2011- 2012
Mơn: Vật Lý lớp 10 – Chương trình bản
Bài Đáp án Điểm
1
(3.5 điểm)
a Định luật II Niu-tơn
Gia tốc vật hướng với lực tác dụng lên vật Độ lớn gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn lực tỉ lệ nghịch với khối lượng vật
Biểu thức: a =
F m
Trong đó: a gia tớc (m/s2) F hợp lực tác dụng lên vật (N) m khối lượng vật (kg)
1,0 0,25 0,25 0,25 0,25 b Theo định luật II Newton ta có: Fhl = m.a
Thay số: Fhl = x = N
0,5 0,5 c Chọn hệ toạ độ xOy vng góc hình vẽ
Các lực tác dụng vào vật hình vẽ
Áp dụng định luật II Newton suy ra:
Fcosα - µt (mg – Fsinα) =
ma Hay: F =
t t
ma + μ mg cosα + μ sinα
Thay số: F = 12,4 N
0,25
0,25
2
(4,25 điểm)
a Phương trình chuyển động chuyển động thẳng nhanh dần đều: x = x0 + v0.t + a.t2/2
Trong đó:
x0 toạ độ xác định vị trí ban đầu vật v0 vận tốc ban đầu vật
a gia tốc vật
b So sánh với phương trình tổng quát x = x0 + v0.t + a.t2/2 suy ra:
v0 = m/s a = m/s2
c Công thức vận tốc vật: v = + t suy đồ thị vận tớc thời gian (hình vẽ)
Từ đờ thị ta tính được quãng đường hai giây: s = SOABC = m
1 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,5 0,5 0,25 0,25 x
y O α
F
Q
Fms
P
v
t
O
A B
(22)3
(2,25 điểm)
a Muốn cho vật có trục quay cớ định trạng thái cân bẳng, tổng momen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng momen lực có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ
b Ta thấy :
Trọng lực tác dụng vào vật có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đờng hờ Lực F có xu hướng làm vật quay chiều
kim đồng hồ
Để cân bằng, theo quy tắc momen lực ta có:
P GO = F BO Suy ra: F = 160 N
1,5 0,25
0,25 0,25 F
O
G B
P