- Biết phân tích một lực thành hai lực song song tùy theo điều kiện của bài tốn.
- Nắm được điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của ba lực song song và hệ quả. - Cĩ khái niệm về ngẫu lực và momen của ngẫu lực…
2.Kỹ năng:
- Vẽ hình tổng hợp và phân tích lực. - Rèn luyện tư duy logic.
B.CHUẨN BỊ1.Giáo viên 1.Giáo viên
- Biên soạn các câu hỏi kiểm tra bài cũ ; củng cố bài giảng dưới dạng trắc nghiệm theo nội dung câu hỏi 1-3 SGK.
- Chuẩn bị thí nghiệm theo hình 28.1 SGK.
2.Học sinh
- Ơn tập kiến thức về lực, tổng hợp lực.
3.Gợi ý ứng dụng CNTT
- GV cĩ thể biên soạn các câu hỏi trắc nghiệm cho phần kiểm tra bài cũ và củng cố bài giảng. - Chuẩn bị những hình ảnh cân bằng của các vật.
- Mơ phỏng các lực cân bằng theo các hình vẽ …
C.TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
Hoạt động 1 (5 phút): Kiểm tra bài cũ.
- Nêu câu hỏi.
- Yêu cầu một HS lên bảng vẽ hình.
- Nhận xét kết quả.
Hoạt động 2 (20 phút): Tìm hiểu quy tắc hợp hai lực song song cùng chiều.
- Cùng HS làm thí nghiệm. - Hướng dẫn lập bảng kết quả. - Gợi ý rút ra kết luận.
- Yêu cầu HS trình bày quy tắc.
- Điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của ba lực khơng song song?
- Vẽ hình minh họa?
- Quan sát thí nghiệm hình 28.1
- Lập bảng kết quả. - Vẽ hình H 28.2.
- Trình bày quy tắc hợp hai lực song song cùng chiều.
1. Thí nghiệm tìm hợp lực của hai lực song song: hai lực song song:
- Hai lực song song cùng chiều 1
P và P2 tác dụng vào thước tại O1 và O2.
- P đặt tại O cĩ tác dụng giống hệt tác dụng đồng thời của P1
đặt tại O1 và P2 đặt tại O2 với P=P1+P2
P là hợp lực cùa P1 và P2
.
2. Quy tắc hợp lực hai lực song song cùng chiều: song song cùng chiều:
a) Quy tắc: Hình 28.2
Hợp lực của hai lực F1 và 2
F song song, cùng chiều, tác dụng vào một vật rắn, là một
- Cho HS thảo luận, hướng dẫn giải thích trọng tâm của vật rắn. - Cho HS xem hình vẽ.
- Hướng dẫn phân tích.
- Hướng dẫn giải bài tập SGK. - Nhận xét kết quả.
- Thảo luận đưa ra quy tắc tìm hợp lực của nhiều lực song song cùng chiều áp dụng giải thích trọng tâm của vật rắn?
- Thảo luận: phân tích một lực thành hai lực song song.
- Làm việc cá nhân:bài tập vận dụng phần 2. e) SGK. Thực hiện câu hỏi C1.
lực F song song, cùng chiều với hai lực cĩ độ lớn bằng tổng độ lớn của hai lực đĩ. F=F1+F2. Giá của hợp lực F nằm trong mặt phẳng của F1, F2 và chia trong khoảng cách giữa hai lực này thành những đoạn tỷ lệ nghịch với độ lớn của hai lực đĩ. 1 2 2 1 d d F F = (chia trong) b)Hợp nhiều lực: n n n F R F F R F F F F F + + = + + + = + + + + = ... ... ... 2 3 1 3 2 1 Hợp lực F tìm được sẽ là một lực song song cùng chiều với các lực thành phần, cĩ độ lớn: F=F1+F2+F3+...+Fn c) Lí giải về trọng tâm vật rắn: Chia vật rắn thành nhiều phần tử nhỏ, các trọng lực nhỏ tạo thành một hệ lực song song cùng chiều đặt lên vật. Hợp lực của chúng là trọng lực tác dụng lên vật cĩ điểm đặt là trọng tâm của vật. d) Phân tích một lực thành hai lực song song: Cĩ vơ số cách phân tích một lực F đã cho thành hai lực 1
F và F2 song song. Khi cĩ những yếu tố đã được xác định thì phải dựa vào đĩ để chọn cách phân tích thích hợp.
e) Bài tập vận dụng:
Một thanh sắt cĩ khối lượng 50kg được kê bởi hai giá đỡ O1 và O2 ở hai đầu. Đường thẳng đứng qua trọng tâm G chia đoạn thẳng O1O2 theo tỉ lệ 2 1 2 = OO OO . Tính lực của thanh sắt đè lên từng giá đỡ. Bài giải Theo qui tắc hợp lực: F = F1 + F2 2 2 1 = = OO OO F F
Hoạt động 3 (10 phút): Tìm hiểu điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của ba lực song song.Quy tắc hợp hai lực song song trái chiều.
- Yêu cầu: HS xem hình vẽ, đọc phần 3 thảo luận về điều kiện cân bằng.
- Gợi ý cách suy luận. - Nhận xét kết quả.
- Cho HS xem hình, hướng dẫn suy luận tìm hợp lực của hai lực song song trái chiều.
- Cho HS tìm hiểu phần 5.
- Hướng dẫn thảo luận đưa ra khái niệm ngẫu lực và momen ngẫu lực.
- Nhận xét các ví dụ.
- Xem hình H 28.6 đọc phần 3 SGK, thảo luận rút ra điều kiện cân bằng:
- Tổng hợp lực?
- Chứng minh hệ ba lực đồng phẳng?
- Phân tích điểm đặt của chúng?
- Trình bày kết quả
- Xem phần 4 SGK, xem hình 28.7, tìm cách suy luận để đưa ra quy tắc hợp hai lực song song trái chiều.
- Xem hình H 28.8.
- Thảo luận về tác dụng của ngẫu lực.
- Đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay là momen ngẫu lực?
- Lấy ví dụ minh họa.
- Thảo luận nhĩm trả lời các
F1 = 2/3 F = 2/3 . 50.9,81=327N
F2 = 1/3 F = 163N
3. Điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của ba lực rắn dưới tác dụng của ba lực song song:
Hình 28.6
Điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của ba lực
1
F , F2 , F3 song song là hợp lực của hai lực của hai lực bất kì cân bằng với lực thứ ba 0 3 2 1+F +F = F
4. Quy tắc hợp hai lực song song trái chiều: song trái chiều:
Hình 28.7
Hợp lực của hai lực song song trái chiều là một lực cĩ các đặc điểm sau:
- song song và cùng chiều với lực thành phần cĩ độ lớn lớn hơn lực thành phần kia (F3 ) - cĩ độ lớn bằng hiệu độ lớn của hai lực thành phần:
F = F3 – F2
- Giá của hợp lực nằm trong mặt phẳng của hai lực thành phần, và chia ngồi khoảng cách giữa hai lực này thành những đoạn tỷ lệ nghịch với độ lớn của hai lực đĩ. 2 3 ' 3 ' 2 F F d d = (chia ngồi) 5. Ngẫu lực: - Ngẫu lực là hệ hai lực F1 và 2
F song song ngược chiều, cĩ cùng độ lớn F, tác dụng lên một vật. Vd tuanơvit làm xoay đinh ốc.
- Ngẫu lực cĩ tác dụng làm cho vật rắn quay theo một chiều nhất định.
- Ngẫu lực khơng cĩ hợp lực. - Momen của ngẫu lực đặc trưng cho tác dụng làm quay của ngẫu lực và bằng tích của độ lớn F của một lực và khoảng cách d giữa hai giá của hai lực M=F.d
Hoạt động 4 (8 phút): vận dụng, củng cố.
- Yêu cầu: Nêu câu hỏi.Nhận xét câu trả lời của các nhĩm. - Yêu cầu: HS trình bày đáp án. - Đánh giá, nhận xét kết quả giờ
dạy.
Hoạt động 5 (2 phút): Hướng dẫn về nhà.
- Nêu bài tập về nhà:1, 2, 3 SGK. - Yêu cầu :HS chuẩn bị bài sau.
câu hỏi trắc nghiệm theo nội dungcâu 1-3 (SGK).
- Làm việc cá nhân giải bài tập 2(SGK)
- Ghi nhận kiến thức : Tổng hợp hai lực song song cùng chiều và trái chiều. Điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của ba lực song song. Momen ngẫu lực. - Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. - Những sự chuẩn bị cho bài