I công chắn quang 1 1^
6.Thiết kế tiến trình hoạt động dạyhọc cụ thể
tác dụng lên xe lăn trong nhũng trường hợp đó có bằng nhau không?
- Yêu cầu HS thiết kế thí nghiệm để kiểm tra: Có 2 xe lăn có khối lượng lần lượt là mi và m2 (mi nhỏ hơn nhiều so với m2).
Trả lòi: Cần 2 chiếc xe lăn có khối lượng nặng nhẹ khác nhau, 2 lần tác dụng lực vào 2 xe có độ lớn
như nhau.
Thí nghiệm 1: Một bạn lên tác
dụng một lực thật nhẹ vào chiếc xe
? Gia tốc đó có chiều như thế nào so với
lăn mi bằng cách kéo nhẹ sơi dây thì xe lăn bắt đầu di chuyển nhưng rất chậm.
lực tác dụng vào xe? dụng lực vào xe lăn mi nhưng lần
Từ giả thuyết suy ra hệ quả có thế kiểm
này kéo mạnh sợi dây thì xe lăn bắt đầu chuyển động và tăng tốc nhanh hơn trường hợp trên. Chứng tỏ gia tốc mà xe lăn thu được phụ thuộc vào lực.
Trả lòi: Cùng chiều
Thí nghiệm 3: Cũng bạn đó tác
dụng một lực thật nhẹ (như trường hợp thí nghiệm 1) vào chiếc xe lăn m2 bằng cách kéo nhẹ dây thì xe lăn m2 cũng từ từ chuyên động
tra bằng thực nghiệm nhưng chậm hơn thí nghiệm 1.
? Từ ba thí nghiệm trên, em hãy suy ra mối Điều đó chứng tỏ gia tốc mà vật quan hệ giữa gia tốc mà vật thu được với lực thu được phụ thuộc vào khối lượng gây ra gia tốc đó và khối lượng của vật ? của vật.
Xây dụng phưong án và tiến hành thí
nghiệm kiếm tra hệ quả. Trả lòi: ã tỷ lệ thuận với lực F và
Muốn kiểm tra được biểu thức này, ta phải tỷ lệ nghịch với m. thiết kế một thí nghiệm đo gia tốc của xe _ F
lớn của lực gây ra gia tốc cho nó ta sẽ so sánh 2 vế của phương trình trên. Neu vế trái bằng vế phải thì suy luận của ta là đúng.
Đối với một chiếc xe lăn, em hãy kể thí nghiệm đo gia tốc của nó mà em đã học ở chương trước?
chỉ xác định được gia tốc của xe thôi chứ Trả lòi: Thí nghiệm khảo sát không thể xác định được lực gây ra gia tốc. thực nghiệm chuyển động thẳng ? Vậy làm thế nào để xác định được lực gây cho xe lăn chuyển động trên máng ra gia tốc cho xe?
—*■ Dùng trọng lực của một vật khác để kéo xe chuyển động trên mặt phang ngang.
nghiêng
chúng như thế nào?
Trả lòi:
- Đo quãng đường s của xe và khoảng thời gian t xe đi qua cổng quang điện.
- Tính gia tốc của xe theo công thức a = 2s/t2
* Thí nghiệm mô phỏng định luật II Niu- ton trọng vật nhỏ được treo qua ròng ? Tóm lại công thức liên hệ giữa gia tốc rọc.
mà vật thu được với lực tác dụng lên nó và - Khối lượng m là gồm khối lượng khối lượng của nó là gì? của xe và gia trọng đặt trên xe. - GV khái quát hoá kiến thức vừa được xây HStính toán, so sánh a và F/m dựng: Từ rất nhiều quan sát và thí nghiệm, - Ket quả thí nghiệm a = F/m. Niu-tơn đã xác định được mối liên hệ giữa Trả lời: a = —
lực, khối lượng và gia tốc của vật và nêu lên thành định luật II Niu-tơn: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Vectơ gia tốc của một vật luôn củng hướng vói lực tác dụng lên vật. Độ lón của véc tơ gia tốc tỉ lệ thuận vón độ lón của véctơ lực tác dụng lên vật và tỉ lệ nghịch vói khối lượng của vật.
_ F -
a — — Hay F= ma
m
Sau khi học định luật II Niu-tơn chúng ta hiểu rõ hơn về tác dụng làm biến đổi chuyển
m
động của lực.
? Hãy thảo luận theo nhóm và cho biết điểm đặt, phương, chiều, độ lớn của lực được xác định như thế nào?
Các yếu tố của vectơlực:
- Điểm đặt là vị trí mà lực đặt lên
vật.
- Phương và chiều là phương và chiều của vectơ gia tốc mà lực gây ra cho vật.
- Độ lớn: F = ma. - Đơn vị: niutơn (N) ? Từ công thức <3---với môt lưc có giá
trị không đổi, tác dụng lên những vật có khối lượng khác nhau thì gia tốc mà những vật đó thu được sẽ như thế nào?
Trả lời: Khác nhau
? Neu cùng chịu một lực tác dụng, vật có khối lượng càng lớn thì gia tốc vật thu được
Trả lời: Cùng chịu một lực tác dụng, vật có khối lượng càng lớn
càng lớn hay càng nhỏ? Từ đó cho thấy mức quán tính của vật phụ thuộc vào khối lượng như thế nào?
- Như vậy vật có khối lượng càng nhỗ thì càng dễ thay đối vận tốc nghĩa là có mức quán tính nhỏ, vật có khối lượng càng lớn thì càng khó thay đổi vận tốc nghĩa là có mức quán tính lớn.
—► gia tốc thu được càng nhỏ (càng khó thay đối vận tốc) —>
mức quán tính càng lớn.
đặc trưng cho mức quán tính của vật.
? Hãy tìm các ví dụ thực tế minh họa cho điều vừa học?
HS thảo luận nhóm đưa ra ví dụ.
Hoạt động 4: Tìm điều kiện cân bằng của một chất điểm (5 phút)
Khi vật đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều thì gọi là trạng thái cân bằng.
? Hãy tìm điều kiện để có trạng thái đó? Trả lời:
Gợi ỷ: - Vật đứng yên hoặc chuyến động - Gia tốc của vật bằng không. thang đều thì gia tốc của vật bằng bao
ã = — = 0
m (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
nhiêu?
? Từ phương trình định luật II Niu-tơn, suy ra điều kiện để gia tốc của vật bằng không?
- Vậy tóm lại điều kiện cân bằng của một - Hợp lực của tất cả các lực tác dụng chất điểm là gì?
+ Hệ các lực như vậy gọi là hệ lực cân bằng . + Cho IIS quan sát thí nghiệm đơn giản: treo quả cầu bằng một dây và hai dây treo.
lên vật bằng không ?
? Trong các ví dụ trên, quả cầu ở trạng thái cân băng. Trong mỗi trường hợp, có mấy lực tác dụng vào nó?
? Hãy vận dụng định luật II Niu-tơn để viết công thức liên hệ giữa các lực tác dụng lên
HS thảo luận theo nhóm trả lời
Hoạt động 5: Tìm hiểu mối liên hệ giữa trọng lượng và khối lượng của vật
( 7 phút)
Xét một vật có khối lượng m rơi tự do. Vật chịu tác dụng của trọng lực p thẳng đứng, hướng xuống dưới và có gia tốc rơi tự do g
cũng thẳng đứng và hướng xuống dưới. ? Áp dụng định luật II Niu-tơn, em hãy cho biết biểu thức của ừọng lực tác dụng lên
vật? Trả lời: p = mg
- Gọi độ lớn của trọng lực là trọng lượng p của vật ?
? Hãy viết biểu thức biểu diễn mối liên hệ Trả lòi p = mg
giữa trọng lượng và khối lượng của vật?
? Có nhận xét gì về mối liên hệ giữa trọng Trả lời: Trọng lượng của vật tỉ lệ lượng và khối lượng của vật? thuận với khối lượng của nó.
? Trọng lượng của vật có phụ thuộc vào độ Trả lời: Vì gia tốc rơi tự do
cao không ? tại sao ? phụ thuộc vào vĩ độ và độ cao nên
trọng lượng của vật phụ thuộc vào ? Giải thích tại sao ở các lóp dưới ta vĩ độ và độ cao.
thường lấy trọng lượng của một có khối
lượng lkg là 10N? Giải thích: Vì gần đúng ta có g =10m/s2—*■ trọng lượng của vật có khối lượng lkglà: p= lkg. 10m/s2 = IN. ---7---7---7--- ---
Hoạt động 6: Củng cô - Tông kêt bài học (3 phút)
+ Phát biêu và viêt công thức của định luật II Niu-tơn .
+ Hãy giải thích tại sao máy bay càng nặng thì đường băng phải càng dài ?
+ Bài tập về nhà: Làm các bài tập 1 —*■ 5 trong SGK và các bài tập trong SBT + Học bài và chuẩn bị bài mới: “Định luật
LD?---— - "Ỵ
Giả thuyết 1 : Hai lực cùng phương, ngược chiều và độ lớn tỷ lệ với nhau .
r
Thí ngiệm kiếm chứng : Dùng 2 lực kế móc vào nhau và kéo về hai phía ta có tương tác giữa hai lực kế, độ lớn của hai lực tương tác đọc trên lực kế. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ket quả : Hai lực tương tác có độ lớn bằng nhau .
t
Giả thuyết 2 : Hai lực cùng phương, ngược chiều và có độ lớn bằng nhau .
r
Thí nghiệm kiếm chứng
Sử dụng nệm không khí
Cho 2 xe tương tác hên nệm không khí thông qua một cái lò xò bị nén
- Xác đinh m1; m2, Si, s2
Sử dụng thí
tương tác và
(nw')
nghiệm ảo : xác định vận tốc trước và sau khối lượng của chúng
- "•"> ÌN- • 1 • ►'•».[* EH *> - • 1 • ►'•».[* EH *> So sách tỷ sô — và tỉ sô S1 m, •"ầí m2
- Nhận xét hướng của gia tốc của 2 xe, từ đó suy ra
hướng của lực tương tác. [ tặ Dísptaccment(,) ’|0 51 m [+f 0.»!.«™»,00 ’ •».» [si m[+0 El.rtóo ’ |l [sl DitpUcement (T) ' [õ im m ^ Oisplaeement (x) ’ -0.16 ĩfj nT ^ EUstety ^ fĩ nu
ìr
Ket luận : Khi vật A tác dụng lên vật B một lực, thì B cũng tác dụng trở lại vật A một lực. Hai lực này là 2 lực ữực đối - cùng giá, ngược chiều và cùng độ lớn.
2.5.2. Định luật III Niu-ton