2.1.1. Vị trí, vai trị của chương
Trước khi học chương các định luật bảo toàn học sinh đã được học các kiến thức liên quan đến nội dung của chương như
- Vec tơ lực, tổng hợp và phân tích lực - Ba định luật Niu tơn
- Các lực cơ học.
Chương “ Các định luật bảo tồn là chương thứ 4 trong chương trình vật lý 10 THPT. Chương này có thể coi như là tổng hợp và phát triển của các chương trước đó. Vì thế, đây là chương quan trọng trong học kì 2. Có thể điểm qua nội dung chính của chương như sau:
Bài động lượng, định luật bảo toàn động lượng: Học sinh được tiếp cận và lĩnh hội về
+ Biểu thức của động lượng, đơn vị động lượng. + Định luật bảo toàn động lượng.
+ Va chạm mềm
+ Mối quan hệ giữa động lượng với xung lượng của lực.
Qua bài này, học sinh biết được chuyển động của hai vật sau khi va chạm mềm ra sao và nguyên tắc của chuyển động bằng phản lực. Từ đó có thể giải các bài toán như chuyển động của tên lửa, hiện tượng súng giật khi bắn.
Bài công và công suất: Học sinh được tiếp cận và lĩnh hội về + Biểu thức tính cơng, cơng suất trong trường hợp tổng quát. + Nhận xét về đặc điểm của công
Bài động năng, thế năng, cơ năng: Học sinh được tiếp cận và lĩnh hội về + Biểu thức tính động năng, thế năng trọng trường, thế năng đàn hồi, cơ
năng của vật
+ Gốc thế năng
+ Định luật bảo toàn cơ năng
+ Mối quan hệ giữa các dạng năng lượng với công của lực tác dụng. Các kiến thức của chương các định luật bảo toàn được áp dụng vào phần kiến thức vật lý của các lớp tiếp theo như:
- Chuyển động của điện tích trong điện trường, cơng của lực điện. - Điện năng, cơng suất điện.
- Dao động điều hịa. - Dao động điện từ.
2.1.2. Sơ đồ cấu trúc nội dung
2.1.3. Diễn giải sơ đồ cấu trúc nội dung chương “Các định luật bảo toàn” toàn”
Nhìn vào sơ đồ cấu trúc nội dung chương “Các định luật bảo toàn” ta thấy trong chương này đề cập đến hai nội dung kiến thức cơ bản
- Nội dung kiến thức thứ nhất là: Động lượng và định luật bảo toàn
Bài toán va chạm
Ứng dụng( Hiện tượng súng giật, chuyển động
của tên lửa)
Các định luật bảo toàn
Sự bảo tồn và chuyển hóa năng lượng của chất điểm trong chuyển động cơ
Công và công suất Các dạng năng
lượng
Định luật bảo toàn cơ năng Động năng Thế năng Cơ năng Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng
Động lượng Định luật bảo tồn
động lượng
Bài tốn va chạm
Ứng dụng( Hiện tượng súng giật, chuyển động
của tên lửa)
Các định luật bảo tồn
Sự bảo tồn và chuyển hóa năng lượng của chất điểm trong chuyển động cơ
Công và công suất Các dạng năng
lượng
Định luật bảo toàn cơ năng Động năng Thế năng Cơ năng
Sơ đồ 2.1: Sơ đồ nội dung cấu trúc chương “Các định luật bảo toàn”
động lượng
- Nội dung kiến thức thứ hai là: Sự bảo tồn và chuyển hóa năng lượng của chất điểm trong chuyển động cơ
Trong nội dung kiến thức về động lượng, định luật bảo toàn động lượng bao gồm các đơn vị kiến thức nhỏ có mối liên hệ chặt chẽ với nhau, đó là kiến thức về vectơ động lượng (định nghĩa, biểu thức, đơn vị, tính chất của động lượng) và định luật bảo toàn động lượng, ứng dụng của định luật bảo tồn động lượng (bài tốn va chạm, giải thích ngun tắc chuyển động bằng phản lực)
Trong nội dung kiến thức về sự bảo tồn và chuyển hóa năng lượng của chất điểm trong chuyển động cơ bao gồm các kiến thức nhỏ có quan hệ mật thiết với nhau đó là: Kiến thức về cơng và công suất; các dạng năng lượng: Động năng, thế năng, cơ năng và định luật bảo toàn cơ năng.