Stt
Chuẩn KT, KN quy định trong
chương trình
mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú
1 Nêu được vật rắn và chuyển động tịnh tiến của một vật rắn là gì.
[Thông hiểu]
• Vật rắn là vật mà khoảng cách giữa hai điểm bất kì của vật không thay đổi trong quá trình chuyển động.
• Khi vật rắn chuyển động tịnh tiến thì mọi điểm của vật có quỹ đạo giống hệt nhau.
2 Nêu được cách xác định vị trí của vật rắn trong chuyển động quay quanh một trục cố định. [Thông hiểu]
Cách xác định vị trí của vật rắn trong chuyển động quay quanh một trục cố định (chỉ xét vật quay theo một chiều). Chọn chiều dương là chiều quay của vật, vị trí của vật tại mỗi thời điểm được xác định bằng toạ độ góc j. Đó là góc giữa một mặt phẳng động P gắn với vật và một mặt phẳng cố định P0 (hai mặt phẳng này đều chứa trục quay).
Chuyển động quay của một vật rắn quanh một trục cố định có đặc điểm:
- Mỗi điểm trên vật vạch một đường tròn nằm trong mặt phằng vuông góc với trục quay, có bán kính bằng khoảng cách từ điểm đó đến trục quay, có tâm ở trên trục quay. - Mọi điểm của vật đều quay được cùng một góc trong cùng một khoảng thời gian.
Chuyển động quay đều là chuyển động mà tốc độ góc của vật rắn không đổi theo thời gian : :
ϕ = ϕ0 + ωt
Góc ϕ đo bằng rađian (rad). 3 Viết được biểu
thức của gia tốc góc và nêu được đơn vị đo gia tốc góc.
[Thông hiểu]
• Gia tốc góc trung bình gtb trong khoảng thời gian Dt là gtb =
t
∆ω
∆ , với ∆ω là độ biến thiên tốc độ góc trong khoảng thời gian ∆t.
• Gia tốc góc tức thời (gọi tắt là gia tốc góc) của vật rắn quay quanh một trục ở thời điểm t là đại lượng đặc trưng cho sự biến thiên của tốc độ góc ở thời điểm đó và được xác định bằng đạo hàm của tốc độ góc theo thời gian.
Δ Δ Δ γ Δ t 0 d = lim = t dt → ω ω hay γ = ω'(t)
Đơn vị của gia tốc góc là rađian trên giây bình phương (rad/s2).
Chuyển động quay biến đổi đều là chuyển động mà gia tốc góc không đổi theo thời gian.
Tốc độ góc trung bình ωtb của vật rắn trong khoảng thời gian ∆t là
tb t ∆ϕ ω = ∆ Tốc độ góc tức thời (gọi tắt là tốc độ góc) là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh, chạm của chuyển động quay cảu vật rắn quanh một trục ở thời điểm t và được xác định bằng đạo hàm của toạ độ góc theo thời gian.
Δ Δ Δ Δ t 0 d = lim = t dt → ϕ ω ω hay ω=ϕ’(t)
Đơn vị của tốc độ góc là rađian trên giây (rad/s)
Các phương trình của chuyển động quay biến đổi đều : là
ω = ω0 + gt ; ; ϕ = ϕ0 + ω0t + 12γt2
ω2 – ω02 = 2g(ϕ - ϕ0)
trong đó ϕ0, ω0 là toạ độ góc và tốc độ góc ban đầu, tại thời điểm t = 0.
Nếu vật rắn quay đều, ta có gia tốc hướng tâm an của một điểm trên vật rắn, cách trục quay một khoảng r là
2 2 2 n v a r r = = ω
Nếu vật rắn quay không đều, một điểm trên vật rắn có thêm gia tốc tiếp tuyến, có độ lớn là at=rγ.
Gia tốc của một điểm trên vật rắn chuyển động tròn không đều là a ar =rn +art và độ lớn của vectơ gia tốc là
2 2n t n t
a= a +a
2. PHƯƠNG TRìNH ĐộNG LựC HọC CủA VậT RắN QUAY QUANH MộT TRụC Cố ĐịNHStt Chuẩn KT, KN quy định