C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Bài 23: ĐỘNG LƯỢNG ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN ĐỘNG LƯỢNG (Tiết 2)
ĐỘNG LƯỢNG (Tiết 2)
I.Mục tiêu: 1.Về kiến thức:
-Phát biểu được định nghĩa hệ cơ lập.
-Phát biểu và viết được biểu thức của định luật bảo tồn động lượng.
2.Về kỹ năng:
-Giải thích được nguyên tắc chuyển động bằng phản lực.
-Vận dụng được định luật bảo tồn động lượng để giải bài tốn va chạm mềm.
II.Chuẩn bị: Giáo viên: Học sinh:
-Ơn lại các định luật Niu-tơn.
III.Phương pháp: Nêuvấn đề, thảo luận nhĩm
IV.Tiến trình dạy học: 1)Ổn định: Kiểm diện
2)Kiểm tra:
Câu 1: Một máy bay cĩ khối lượng 150 tấn, bay với vận tốc 900km/h. Động lượng của máy bay là:
A.135000 kgm/s B.37500000 kgm/s C.150000 kgm/s D. Một kết quả khác
Câu 2: Biểu thức định luật II Niu-tơn cĩ thể được viết dưới dạng: A.F∆t =∆p B. F.∆p=∆t C. ma t p . F = ∆ ∆ D. a m p F∆ =
Câu 3: Khi nĩi về chuyển động thẳng đều, phát biểu nào sau đây đúng ?
A.Động lượng của vật khơng thay đổi. B.Xung của lực bằng khơng. C.Độ biến thiên động lượng bằng khơng. D.Tất cả đúng.
Câu 4: Một vật cĩ khối lượng m = 50g chuyển động thẳng đều với vận tốc v = 50cm/s thì động lượng của vật là:
A.2500g/cm.s B.0,025kg.m/s C.0,25kg.m/s D.2,5kg.m/s
3)Hoạt động dạy – học:
.Hoạt động 1: Làm quen với khái niệm hệ cơ lập.
Hoạt động của HS Trợ giúp của GV Nội dung
.Thơng báo khái niệm hệ cơ lập, ngoại lực, nội lực.
.Ví dụ về cơ lập:
-Hệ vật rơi tự do - Trái đất -Hệ 2 vật chuyển động khơng ma sát trên mặt phẳng nằm
II.Định luật bảo tồn động lượng.
1.Hệ cơ lập:
Hệ nhiều vật được coi là cơ lập nếu:
ngang.
.Trong các hiện tượng như nổ, va chạm, các nội lực xuất hiện thường rất lớn so với các ngoại lực thơng thường, nên hệ vật cĩ thể coi gần đúng là kín trong thời gian ngắn xảy ra hiện tượng.
ngoại lực. Nếu cĩ thì các ngoại lực phải cân bằng nhau.
Chỉ cĩ các nội lực tương tác giữa các vật trong hệ. Các nội lực này trực đối nhau từng đơi một.
.Hoạt động 2:Xây dựng biểu thức của định luật bảo tồn động lượng.
. ∆p1 =F1∆t; ∆p2 =F2∆t . F2 =−F1 2 1 p p =−∆ ∆ ⇒ 0 p p1+∆ 2 = ∆ ⇒ Nhận xét: tổng biến thiên động lượng bằng 0 hay tổng động lượng của hệ cơ lập trước và sau tương tác là khơng đổi.
22 2 1 1 2 2 1 1v m v m v m v m + = ' + ' .Khi một vật chịu tác dụng của lực thì động lượng của vật thay đổi. Vậy trong hệ cơ lập, nếu 2 vật tương tác nhau thì tổng động lượng của hệ trước và sau tương tác cĩ thay đổi khơng ? Bây giờ ta sẽ đi tìm sự thay đổi này !
.Xét hệ cơ lập gồm 2 vật tương tác lẫn nhau:
.Viết biểu thức biến thiên động lượng cho từng vật ?
.Theo định luật III Niu-tơn thì 2 lực tương tác cĩ liên hệ với nhau ntn ?
.Nhận xét mối liên hệ giữa 1
p
∆ và ∆p2?
.Xác định tổng biến thiên động lượng của hệ. Nhận xét tổng động lượng của hệ trước và sau tương tác ?
.Phát biểu nội dung của định luật bảo tồn động lượng.
Nhấn mạnh: Tổng động lượng của hệ cơ lập là một vectơ khơng đổi cả về hướng và độ lớn.
.Viết biểu thức của định luật bảo tồn động lượng nếu hệ cơ lập gồm 2 vật Khối lượng m1 và m2, vận tốc trước và sau tương tác là: v1,v2 và v'1,v'2.
Chú ý: hệ xét phải là hệ cơ lập và các giá trị các đại lượng dựa vào hề qui chiếu.
2)Định luật bảo tồn động lượng:
Động lượng của hệ cơ lập là đại lượng khơng đổi.
Nếu hệ cĩ 2 vật: 2 2 1 1 2 2 1 1v m v m v m v m + = ' + '
.Hoạt động 3: Vận dụng định luật bảo tồn động lượng cho các trường hợp va chạm mềm và chuyển động bằng phản lực:
.Hệ 2 vật là hệ cơ lập. Áp dụng đlbt động lượng: v m m v m11 =( 1+ 2) 2 1 1 1 m m v v v + = ⇒
HS biến đổi rút ra:
v M m V =−
vận tốc của tên lửa ngược chiều với vận tốc của khí phụt ra, nghĩa là tên lửa tiến theo chiều ngược lại.
.Yêu cầu HS tìm vận tốc của hai vật sau va chạm ?
.Một tên lửa ban đầu đứng yên, sau khi phụt khí, tên lửa chuyển động như thế nào ?
.Chuyển động cĩ nguyên tắc như chuyển động của tên lửa gọi là chuyển động bằng phản lực.
.Giới thiệu khái niệm chuyển động bằng phản lực.
3)Va chạm mềm:
Một vật cĩ khối lượng m chuyển động trên mp nằm ngang nhẵn với vận tốc v1, đến va chạm với vật kl m2 đang nằm yên trên mp ngang ấy. Sau 2 va chạm 2 vật nhập lại thành 1 chuyển động với vận tốc v. Xác định v Áp dụng đlbt động lượng: v m m v m11 =( 1+ 2) 2 1 1 1 m m v v v + = ⇒
Va chạm như hai vật như trên gọi là va chạm mềm. 4)Chuyển động bằng phản lực: Chuyển động bằng phản lực là chuyển động của một vật tự tạo ra phản lực bằng cách phĩng về hướng ngược lại một phần của chính nĩ.
Ví dụ: Tên lửa, pháo thăng thiên, …
.Hoạt động 4: Củng cố, vận dụng , dặn dị:
Củng cố: Yêu cầu học sinh đọc phần ghi nhớ. Biểu thức của đlbt động lượng.
Vận dụng:
Câu 1:Toa xe thứ nhất cĩ khối lượng 3 tấn chạy với vận tốc 4m/s đến va chạm với toa xe thứa hai đứng yên cĩ khối lượng 5 tấn làm toa này chuyển động với vận tốc 3m/s. Sau va chạm, toa thứ nhất chuyển động với vận tốc bằng bao nhiêu ? Chọn chiều dương là chiều chuyển động ban đầu của xe thứ nhất.
A.9m/s B.1m/s C.-9m/s D.-1m/s
Câu 2: Dưới tác dụng của lực bằng 4N, một vật thu gia tốc và chuyển động. Sau thời gian 2s độ biến động lượng của vật là:
A.8kgms-1 B.8kgms C. 6kgms-1 D.8kgms
Bài tập 6 trang 126 SGK.
Dặn dị: Bài tập về nhà: làm các bài tập cịn lại ở SGK và bài tập ở SBT Chuẩn bị tiết sau sửa bài tập về động lượng . Định luật bảo tồn động lượng
Tuần: 20 – Tiết : 40 – Ngày dạy: 23 – 01 - 07