- Cấu trỳc Jigsaw (ghộp hinh)
2.3.1. Sơ đồ tiến trỡnh xõy dựng kiến thức (Bài này cú 3 đơn vị kiến thứ c)
ĐVKT1. Quy tắc hợp hai lực song song cựng chiều Phõn tớch tiến trỡnh xõy dựng kiến thức
Làm thế nào để xỏc định được hợp lực của hai lực song song cựng chiều? Từ cỏc kiến thức đó biết:
- Lực tỏc dụng lờn vật rắn cú thể làm cho vật bị biến dạng hoặc thu được gia tốc.
- Hợp lực gõy ra tỏc dụng giống hệt cỏc lực thành phần tỏc dụng đồng thời.
Học sinh cú thể đề xuất cỏc phương ỏn tỡm lực tổng hợp của hai lực song song cựng chiều:
PA1: + Tỏc dụng hai lực song song cựng chiều làm vật bị biến dạng. Đỏnh dấu sự biến dạng đú.
+ Tỏc dụng một lực gõy cho vật bị biến dạng giống như khi chịu tỏc dụng của hai lực song song cựng chiều tỏc dụng đồng thời.
PA2: + Tỏc dụng hai lực song song cựng chiều làm vật thu được gia tốc. Đo gia tốc.
+ Tỏc dụng một lực sao cho vật thu được gia tốc giống như khi chịu tỏc dụng của hai lực đú đồng thời. Áp dụng định luật II Newton tỡm được hợp lực.
Cỏch đo gia tốc của một vật HS đó được học từ trước và nhận thấy phương ỏn này thỡ sẽ khú khăn hơn (hoặc GV chỉ ra khú khăn đú) khi tỏc dụng một lực làm cho vật bị biến dạng nờn sẽ chọn phương ỏn Tỏc dụng một lực lờn vật làm cho vật bị biến dạng như khi chịu tỏc dụng đồng thời của hai lực song song cựng chiều.
Khi GV đưa ra vật gồm thước AB treo vào hai lũ xo và đưa ra vấn đề tiếp theo là:
Làm thế nào để cú được hai lực song song cựng chiều tỏc dụng lờn vật và tỡm hợp lực của hai lực đú? Thỡ HS cú thể nghĩ đến nhiều phương ỏn: Treo
hai chựm quả nặng; dựng hai lực kế đặt song song cựng kộo thước … và sau đú bỏ một chựm quả nặng tăng dần số quả nặng sao cho vật bị biến dạng như khi treo hai chựm quả nặng (bỏ một lực kế, dựng lực kế cũn lại tỏc dụng lực và di chuyển sao cho vật bị biến dạng như khi chịu tỏc dụng đồng thời hai lực kế).
Kết quả là khi treo chựm quả nặng cú trọng lượng bằng tổng trọng lượng của hai chựm quả nặng thỡ tỡm được một vị trớ của thước bị biến dạng như vị trớ đó đỏnh dấu. Từ đú cú nhận xột về độ lớn, hướng của lực tổng hợp.
Cũng từ đú cú thể vẽ giỏ của cỏc lực, tỡm được mối quan hệ giữa độ lớn của hai lực thành phần và cỏc đoạn OO1, OO2: 1 2
2 1
P d
P = d . Dựa vào cỏc tam
giỏc đồng dạng thỡ cú thể thấy 1 2
2 1
P d
P = d và nhận xột được giỏ của hợp lực chia trong khoảng cỏch giữa hai giỏ của hai lực theo tỉ lệ nghịch với độ lớn của hai lực đú.
Vấn đề đặt ra tiếp theo là làm thế nào để tỡm được hợp lực của nhiều
lực song song cựng chiều tỏc dụng lờn vật? Từ kiến thức vừa xõy dựng là quy
tắc hợp lực song song cựng chiều HS dễ nhận thấy lực tổng hợp cú cựng hướng với cỏc lực thành phần và độ lớn bằng tổng độ lớn của cỏc lực thành phần.