Điều kiện cõn bằng của chất điểm.

Một phần của tài liệu CHUYỂN ĐỘNG CƠ (Trang 29 - 34)

cõn bằng cỏc lực tỏc dụng phải cú điều kiện gỡ ?

Khi hợp lực tỏc dụng bằng 0 thỡ vật cú thể ở những trạng thỏi nào ?

III. Điều kiện cõn bằng của chất điểm. chất điểm.

Điều kiện cõn bằng của một chất điểm là hợp lực của cỏc lực tỏc dụng lờn nú phải bằng khụng. 0 2 1     = + + =F F ... F

Hoạt động 4: Tỡm hiểu khỏi niệm phõn tớch lực:

Cõn bằng F1 và F2 3 lực tạo thành hỡnh bỡnh hành.

Cú vụ số cỏch phõn tớch lực thành 2 lực đồng qui theo qui tắc hỡnh bỡnh hành.

Ghi nhận chỳ ý.

Ở TN lực F3cú vai trũ gỡ ? (để điểm O khụng thay đổi vị trớ)

Từ O hóy vẽ cỏc lực cõn bằng với lực F1,F2? Nối đầu mỳt cỏc lực

21,F 1,F

F  và F3. Cú nhận xột gỡ về kết quả thu được ? kết quả thu được ?

Việc thay thế bằng và chớnh là phõn tớch lực thành 2 lựcvàF2.

Vậy phõn tớch lực là gỡ ?

Cú bao nhiờu cỏch phõn tớch 1 lực thành 2 lực đồng qui theo qui tắc hỡnh bỡnh hành ?

Tuy vậy, để đỳng với bài toỏn thỡ ta chỉ cú thể chọn 1 cỏch phõn tớch. Vỡ thế phải biết lực cú tỏc dụng cụ thể theo 2 phương nào.

IV.Phõn tớch lực:

Phõn tớch lực là thay thế một lực bằng hai hay nhiều lực cú tỏc dụng giống hệt như lực đú.

Cỏc lực thay thế gọi là cỏc lực thành phần.

Chỳ ý: Phõn tớch lực cũng tuõn theo qui tắc hỡnh bỡnh hành. Tuy nhiờn chỉ khi biết một lực cú tỏc dụng cụ thể theo 2 phương nào thỡ mới phõn tớch lực đú theo 2 phương ấy.

4.Củng cố, vận dụng:

- Nhắc lại khỏi niệm phõn tớch lực, tổng hợp lực và chỳ ý khi phõn tớch lực. Điều kiện cõn bằng của 1 chất điểm.

- Yờu cầu học sinh hoàn thành bài tập

Bài 1. Cho 2 lực đồng qui cú độ lớn bằng 9N và 12 N. a)Trong cỏc giỏ trị sau đõy, gia trị nào là độ lớn của hợp lực ? A.1N B.2N C.15N D.25N

b)Gúc giữa 2 lực đồng qui là bao nhiờu ?

Bài 2. Đặt một vật lờn mặt phẳng nghiờng 300. Phõn tớch trọng lực tỏc dụng lờn vật theo phường song song và vuụng gúc với mặt phẳng nghiờng.

5. Hớng dẫn học ở nhà.

- Học bài , làm bài tập 6,7,8 SGK và SBT

- ễn kiến thức về lực, cõn bằng lực, trọng lực, khối lượng quỏn tớnh đó học ở cấp 2. --- ---***---

Ngày soạn 02 thỏng 10 năm 2011 Tiết 16: BA ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN (Tiết 1)

I. Mục tiờu

1. Về kiến thức

- Phỏt biểu được định nghĩa quỏn tớnh, định luật I và định luật II Newton - Định nghĩa khối lượng và cỏc tớnh chất của khối lượng

- Nắm được ý nghĩa của cỏc định luật I và II Newton.

2. Về kỹ năng

- Vận dụng định luật I, định luật II Newton, khỏi niệm quỏn tớnh và cỏch định nghĩa khối lượng để giải thớch một số hiện tượng vật lý đơn giản.

- Phõn biệt được khỏi niệm: khối lượng, trọng lượng. - Giải thớch được: ở cựng một nơi ta luụn cú:

21 1 2 1 m m P P = II. Chuẩn bị

1. Giỏo viờn: Cỏc vớ dụ cú thể dựng định luật I, II để giải thớch như: hiện tượng giũ ỏo mưa để

nước mưa văng ra khỏi ỏo; sau khi ngừng đạp xe thỡ xe vẫn chạy thờm một đoạn đường nữa; ….. quả búng bay đập vào tường thỡ quả búng bật ngược trở lại cũn tường khụng bị dịch chuyển.

2. Học sinh: ễn lại khỏi niệm về khối lượng, cõn bằng lực, quỏn tớnh đó học ở THCS.

III. Tiến trỡnh dạy học 1. Ổn định

2. Kiểm tra: Lực là gỡ ? Lực gõy ra tỏc dụng gỡ đối với vật bị lực tỏc dụng ? Lực cú cần thiết duy trỡ chuyển động khụng ? chuyển động khụng ?

3. Hoạt động dạy – học

Hoạt động 1: Giới thiệu TN lịch sử của Galilờ. Định luật I Newton, vận dụng định luật trong thực tế.

Hoạt động của HS Trợ giỳp của GV Nội dung

Đọc SGK về TN của Ga-li-lờ Hũn bi chuyển động thẳng đều.

Lực hỳt của Trỏi đất và phản lực của mặt sàn.

Là 2 lực cõn bằng.

Đang đứng yờn sẽ tiếp tục đứng yờn, đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều.

HS cho vớ dụ minh họa.

Suy nghĩ thảo luận, liờn hệ thực tế + Trả lời

Khi cho viờn bi sau khi lăn từ mỏng nghiờng xuống khi mỏng nằm ngang với độ nhẵn khỏc nhau thỡ thấy rằng mặt phẳng càng nhẵn thỡ bi lăn được càng xa.

Nếu khụng cú ma sỏt và mỏng nằm ngang thỡ hũn bi sẽ chuyển động như thế nào ? Trờn mp nằm ngang, nếu khụng cú lực ma sỏt thỡ hũn bi chịu tỏc dụng của những lực nào ?

Đặc điểm của hai lực này như thế nào ?

Vật sẽ ở trạng thỏi nào nếu chịu tỏc dụng của 2 lực cõn bằng ?

Khỏi quỏt cỏc kết quả quan sỏt được, nhà bỏc học Niutơn đó phỏt biểu thành định luật gọi là định luật I Niutơn.

Nờu vớ dụ minh hoạ cho định luật ?

Hoàn thành yờu cầu bài tập 7. Chuyển động thẳng đều được núi đến trong định luật gọi là chuyển động theo quỏn tớnh.

Vậy quỏn tớnh là gỡ ? Điều gỡ chứng tỏ mọi vật đều cú quỏn tớnh ?

Khi tỏc dụng lực vào một vật I. Định luật I Niu-tơn 1. Thớ nghiệm lịch sử của Ga – li – lờ. SGK 2. Định luật I Niu-tơn: Nếu khụng chịu tỏc dụng của lực nào hoặc chịu tỏc dụng của những lực cú hợp lực bằng khụng, thỡ vật đang đứng yờn sẽ tiếp tục đứng yờn, đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều.

3. Quỏn tớnh:

Quỏn tớnh là tớnh chất của mọi vật cú xu hướng bảo toàn

Trả lời cõu hỏi C1

Lực khụng phải là nguyờn nhõn duy trỡ chuyển động, mà là nguyờn nhõn gõy ra biến đổi chuyển động.

thỡ vật cú thể thay đổi vận tốc một cỏch đột ngột khụng ?

Yờu cầu hoàn thành cõu hỏi C1. Vậy lực cú phải là nguyờn duy trỡ chuyển động khụng ?

vận tốc cả về hướng và độ lớn.

Hoạt động 2: Tỡm hiểu nội dung định luật II Niu-tơn. Vận dụng định luật trong thực tế.

Qua cỏc thớ dụ tỡm mqh giữa lực và khối lượng

Tỡm hợp lực của 2 lực và chỉ ra hướng của vộc tơ gia tốc

Đặt vấn đề: Nếu hợp lực tỏc dụng lờn vật khỏc khụng thỡ vật sẽ ở trạng thỏi nào ?

Vớ dụ: Khi đẩy cựng 1 xe (cựng khối lượng) lực đẩy càng lớn thỡ vận tốc xe thay đổi ntn ?

Khi đẩy cựng 1 lực nhưng với 2 xe cú khối lượng khỏc nhau thỡ 2 xe chuyển động ntn ?

Vectơ gia tốc luụn cựng hướng với vectơ hợp lực hay hợp lực

Độ lớn a đươc xỏc định theo m F a = hl độ lớn của hợp lực được xỏc định theo hàm số cosin

II. Định luật II Niu-tơn 1. Định luật (SGK) m F a  = hay F=ma

Trong trường hợp vật chịu tỏc dụng của nhiều lực tỏc dụng F1 , F2, …Fn, thỡ F là hợp lực của cỏc lực đú: n 2 1 F ... F F F= + + + Tỡm hợp lực theo quy tắc hỡnh bỡnh hành

Hoạt động 3: Tỡm hiểu cỏc khỏi niệm: khối lượng, mức quỏn tớnh, trọng lực, trọng lượng.

Hoàn thành yờu cầu C2. Gia tốc nhỏ hơn

Vận tốc thay đổi chậm hơn.Mức quỏn tớnh lớn hơn.

Trả lời cõu hỏi C3.

Hoàn thành yờu cầu C2.

Nếu vật cú khối lượng lớn thỡ thu gia tốc ntn ? Gia tốc nhỏ hơn thỡ vận tốc thay đổi ntn ?

Xu hướng bảo toàn vận tốc hay mức quỏn tớnh như thế nào ?

Cú thể dựng khối lượng để so sỏnh mức quỏn tớnh của hai vật bất kỳ.

Hoàn thành yờu cầu C3.

Nhắc lại khỏi niệm trọng lực, đặc điểm của trọng lực mà em đó học ?

Thụng bỏo khỏi niệm trọng lực và dụng cụ đo trọng lượng.

2. Khối lượng và mức quỏn tớnh tớnh

a.Định nghĩa

Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quỏn tớnh của vật.

b.Tớnh chất của khối lượng

- Khối lượng là một đại lượng vụ hướng, dương và khụng đổi đối với mỗi vật.

- Khối lượng cú tớnh chất cộng.

3. Trọng lực. Trọng lượng

a.Định nghĩa

Trọng lực là lực của Trỏi đất tỏc dụng vào cỏc vật, gõy ra cho chỳng gia tốc rơi tự do.

Ký hiệu: P g

m P= 

b.Đặc điểm của P

- Điểm đặt: tại trọng tõm của vật

Hoàn thành C4

Phõn biệt trọng lực và trọng lượng. Hoàn thành yờu cầu C4.

- Chiều: từ trờn xuống - Độ lớn: là trọng lượng của vật, ký hiệu P, được đo bằng lực kế.

4.Củng cố, vận dụng.

- Định luật I và II Niu-tơn, khối lượng và mức quỏn tớnh, trọng lực và trọng lượng, phõn biệt trọng lực và trọng lượng.

5. Hớng dẫn học ở nhà.

- Dặn dũ: Bài tập về nhà: 8,9,10 SGK trang 65.

--- ---***---

Ngày soạn 02 thỏng 10 năm 2011 Tiết 17: BA ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN (Tiết 2)

I. Mục tiờu

1. Về kiến thức

- Phỏt biểu được định luật III Niu-tơn.

- Phỏt biểu được đặc điểm của lực và phản lực. - Viết được cụng thức của định luật III Niu-tơn - Nắm được ý nghĩa của định luật III Niu-tơn.

2. Về kỹ năng

- Vận dụng định luật I, II, III Newton để giải một số bài tập cú liờn quan.

- Phõn biệt được khỏi niệm: lực, phản lực và phõn biệt cặp lực này với cặp lực cõn bằng. - Chỉ ra được lực và phản lực trong cỏc vớ dụ cụ thể.

II. Chuẩn bị

1. Giỏo viờn: Cỏc vớ dụ cú thể dựng định luật III để giải thớch.

2. Học sinh: ễn lại kiến thức về hai lực cõn bằng, qui tắc tổng hợp hai lực đồng qui.

III. Tiến trỡnh dạy học 1. Ổn định

2. Kiểm tra

- Phỏt biểu nội dung định luật I. Quỏn tớnh là gỡ ? nờu định nghĩa và tớnh chất của khối lượng. - Phỏt biểu và viết hệ thức của định luật II Niu-tơn. Trọng lượng của vật là gỡ ?

viết cụng thức tớnh trọng lực tỏc dụng lờn một vật ?

3. Hoạt động dạy – học

Hoạt động 1: Tỡm hiểu sự tương tỏc giữa cỏc vật. Phỏt biểu định luật III.

Hoạt động của HS Trợ giỳp của GV Nội dung

Do bi B tỏc dụng vào bi A một lực làm bi A thu gia tốc và thay đổi chuyển

Khi đỏnh tay lờn bàn , tức là tỏc dụng lờn bàn một lực, ta cú cảm giỏc tay bị đau, điều này chứng tỏ bàn cũng tỏc dụng lờn tay ta một lực ? Lực này cú phương, chiều, độ lớn như thế nào ?

Nờu cỏc vớ dụ về sự tương tỏc giữa cỏc vật, phõn tớch để thấy cả hai vật đều thu gia tốc hoặc bị biến dạng. Viờn bi A bị thay đổi vận tốc là do nguyờn nhõn nào ? Cỏc biến đổi đú xảy ra ntn ? (thời gian xảy ra), chứng

III.Định luật III Niu-tơn 1. Sự tương tỏc giữa cỏc vật.

động. Cỏc biến đổi xảy ra đồng thời. Búng tỏc dụng vào vợt 1 lực làm vợt bị biến dạng, đồng thời vợt cũng tỏc dụng vào búng một lực làm búng bị biến dạng Là 2 lực cú cựng giỏ,cựng độ lớn nhưng ngược chiều. Hai lực cõn bằng cú cựng điểm đặt, 2 lực trực đối cú điểm đặt là 2 vật khỏc nhau. HS cho vớ dụ. tỏ điều gỡ ? Quả búng và mặt vợt bị biến dạng do nguyờn nhõn nào ? Cỏc biến đổi đú xảy ra ntn ? (thời gian xảy ra), chứng tỏ điều gỡ ?

Hai lực do A tỏc dụng lờn B và B tỏc dụng lờn A cú điểm đặt, phương, chiều, độ lớn ntn ?

Thụng bỏo nội dung định luật III Niu-tơn.

Hai lực ntn gọi là 2 lực trực đối ? Phõn biệt cặp lực trặc đối và cặp lực cõn bằng ?

Dấu trừ cho biết điều gỡ ? Nờu vớ dụ minh họa ?

1. Định luật

Trong mọi trường hợp, khi vật A tỏc dụng lờn vật B một lực, thỡ vật B cũng tỏc dụng lại vật A một lực. Hai lực này cú cựng giỏ, cựng độ lớn, nhưng ngược chiều.

FB A− = −FA B

Hoạt động 2: Tỡm hiểu đặc điểm của lực và phản lực.

Xuất hiện và mất đi cựng lỳc với lực tay ta tỏc dụng lờn bàn.

Cựng phương, cựng độ lớn nhưng ngược chiều.

Lực và phản lực đặt vào 2 vật khỏc nhau.

Hoàn thành cõu hỏi C5. Thảo luận và đưa ra thớ dụ

Thụng bỏo khỏi niệm lực và phản lực. Khi tay ta tỏc dụng 1 lực lờn mặt bàn, tay ta cảm thấy đau chứng tỏ mặt bàn cũng tỏc dụng lại tay 1 lực theo định luật III Niu-tơn.

Lực mặt bàn tỏc dụng lờn tay xuất hiện và mất đi khi nào ?

Lực và phản lực cú phương, chiều, độ lớn như thế nào ?

Lực và phản lực cú cựng đặt vào một vật khụng ?

Hoàn thành yờu cầu C5.

Lấy một số thớ dụ về lực và phản lực.

2. Lực và phản lực

Đặc điểm của lực và phản lực

- Luụn luụn xuất hiện hoặc mất đi đồng thời.

- Cú cựng giỏ, cựng độ lớn, nhưng ngược chiều. Hai lực cú đặc điểm như vậy gọi là hai lực trực đối.

- Lực và phản lực khụng cõn bằng nhau vỡ chỳng đặt vào hai vật khỏc nhau.

4.Củng cố, vận dụng.

- Nhắc lại nội dung và ý nghĩa của 3 định luật. Nhấn mạnh nhờ cú định luật II và III mà chỳng ta cú thể xỏc định khối lượng của vật mà khụng cần cõn. Phương phỏp này được ỏp dụng để đo khối lượng cỏc hạt vi mụ (electron, notron, … ) cũng như cỏc hạt siờu vĩ mụ (Mặt Trăng, Trỏi Đất, ….)

- 5. Hớng dẫn học ở nhà.

- Bài tập về nhà: 11, 12, 13, 14 SGK và SBT. - Đọc mục: Cú thể em chưa biết.

- ễn lại kiến thức về sự rơi tự do và trọng lực.

--- ---***---

Ngày soạn 03 thỏng 10 năm 2011

I. Mục tiờu

1. Về kiến thức

Một phần của tài liệu CHUYỂN ĐỘNG CƠ (Trang 29 - 34)