Giáo án Vật lý 10 – Phần tự chọn bám sát 5
Yêu cầu học sinh tính vận tốc
chảy của dòng nước so với bờ.
Yêu cầu học sinh tính vận tốc
của ca nô so với bờ khi chạy
ngược dòng.
Yêu cầu học sinh tính thời gian
chạy ngược dòng.
Hướng dẫn học sinh lập hệ
phương trình để tính khoảng cách
giưa hai bến sông.
Yêu cầu học sinh giải hệ phương
trình để tìm s.
Yêu cầu học sinh tính vận tốc
chảy của dòng nước so với bờ.
Tính vâïn tốc chảy của dòng nước
so với bờ.
Tính vận tốc của ca nô so với bờ
khi chạy ngược dòng.
Tính thời gian chạy nược dòng.
Căn cứ vào điều kiện bài toán
cho lập hệ phương trình.
Giải hệ phương trình để tính s.
Tính vận tốc chảy của dòng nước
so với bờ sông.
v
cn
= v
cb
– v
nb
= 24 – 6 = 18(km/h)
b) Khi ca nô chạy ngược dòng :
v’
cb
= v
cn
– v
nb
= 18 – 6 = 12(km/h)
Vật thời gian chạy ngược dòng là :
t' =
12
36
'
=
cb
v
BA
= 3(h)
Bài 6.9.
a) Khoảng cách giữa hai bến sông :
Khi ca nô chạy xuôi dòng ta có :
nbcn
vv
s
t
AB
+==
2
= 30 + v
nb
(1)
Khi ca nô chạy ngược dòng ta có :
nbcn
vv
s
t
BA
−==
3'
= 30 - v
nb
(2)
Từ (1) và (2) suy ra : s = 72km
b) Từ (1) suy ra vận tốc của nước đối
với bờ sông :
v
nb
=
30
2
72
30
2
−=−
s
= 6(km/h)
Hoạt động 4 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh nêu cách giải bài toán có liên quan
đến tính tương đối của chuyển động.
Từ các bài tập đã giải khái quát hoá thành cách giải
một bài toán có liên quan đến tính tương đối của
chuyển động.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Chủ đề 2 : PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG LỰC HỌC (4 tiết)
MỤC TIÊU
1. Lý giải để học sinh nắm vững và phát biểu đúng các đònh luật Newton.
2. Lý giải dể học sinh viết đúng và giải thích đúng phương trình cơ bản của động lực học Newton.
3. Hướng dẫn học sinh cách xác đònh đầy đủ các lực tác dụng lên một vật hay một hệ vật.
4. Nếu phải xét một hệ vật thì cần phải phân biệt nội lực và ngoại lực.
5. Sau khi viết được phương trình Newton đối với vật hoặc hệ vật dưới dạng véc tơ, học sinh cần chọn những phương
thích hợp để chiếu các phương trình véc tơ lên các phương đó.
6. Sau cùng hướng dẫn học sinh tìm ra các kết quả của bài toán bằng cách giải các phương trình hoặc hệ phương
trình đại số để thu được.
7. đối với chuyển động tròn đều cần hướng dẫn cho học sinh xác đònh lực hướng tâm.
Tiết 5 : PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG LỰC HỌC – KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG CỦA MỘT VẬT
Hoạt động 1 (10 phút) : Tìm hiểu nội dung của phương pháp động lực học.
Nội dung của phương pháp động lực học :
+ Vẽ hình, xác đònh đầy đủ các lực tác dụng lên vật hay hệ vật.
+ Viết phương trình đònh luật II Newton dạng véc tơ cho vật hoặc hệ vật.
+ Chọn hệ trục toạ độ để chiếu các phương trình véc tơ lên các trục toạ độ đã chọn.
+ Khảo sát các chuyển động theo từng phương của từng trục toạ độ
Lưu ý : Phân biết nội lực và ngoại lực khi nghiên cứu hệ nhiều vật.
Hoạt động 2 (10 phút) : Giải các câu hỏi trắc nghiệm :
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Giáo án Vật lý 10 – Phần tự chọn bám sát 6
Yêu cầu hs trả lời tại sao chọn B.
Yêu cầu hs trả lời tại sao chọn C.
Yêu cầu hs trả lời tại sao chọn D.
Yêu cầu hs trả lời tại sao chọn C.
Yêu cầu hs trả lời tại sao chọn B.
Yêu cầu hs trả lời tại sao chọn D.
Giải thích lựa chọn.
Giải thích lựa chọn.
Giải thích lựa chọn.
Giải thích lựa chọn.
Giải thích lựa chọn.
Giải thích lựa chọn.
Câu 10.11 : B
Câu 10.12 : C
Câu 10.13 : D
Câu 10.14 : C
Câu 10.15 : B
Câu 10.16 : D
Hoạt động 3 (20 phút) : Giải các bài tập.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Bài giải
Yêu cầu học sinh vẽ hình, xác
đònh các lực tác dụng lên vật.
Yêu cầu học sinh viết phương
trình Newton dưới dạng véc tơ.
Yêu cầu học sinh chọn hệ trục
toạ độ.
Hướng dẫn để học sinh chiếu
phương trình Newton lên các trục
toạ độ đã chọn.
Hướng dẫn để học sinh suy ra lực
ma sát và suy ra gia tốc của vật.
Yêu cầu học sinh vẽ hình, xác
đònh các lực tác dụng lên vật.
Yêu cầu học sinh viết phương
trình Newton dưới dạng véc tơ.
Yêu cầu học sinh chọn hệ trục
toạ độ.
Hướng dẫn để học sinh chiếu
phương trình Newton lên các trục
toạ độ đã chọn.
Hướng dẫn để học sinh suy ra lực
ma sát và suy ra gia tốc của vật.
Yêu cầu học sinh biện luận điều
kiện để có
→
a
hướng xuống khi có
ma sát.
Vẽ hình, xác đònh các lực tác
dụng lên vật.
Viết phương trình Newton dưới
dạng véc tơ.
Chọn hệ trục toạ độ.
Chiếu (1) lên các trục toạ độ.
Suy ra phản lực N, lực ma sát và
gia tốc của vật trong từng trường
hợp.
Vẽ hình, xác đònh các lực tác
dụng lên vật.
Viết phương trình Newton dưới
dạng véc tơ.
Chọn hệ trục toạ độ.
Chiếu (1) lên các trục toạ độ.
Suy ra phản lực N, lực ma sát và
gia tốc của vật trong từng trường
hợp.
Biện luận điều kiện để có
→
a
hướng xuống khi có ma sát.
Bài 1 trang 23.
Các lực tác dụng lên vật : Lực kéo
→
F
, lực ma sát
→
ms
F
, trọng lực
→
P
,
phản lực
→
N
.
Phương trình Newton dưới dạng véc tơ
: m
→
a
=
→
F
+
→
ms
F
+
→
P
+
→
N
(1)
Chọn hệ trục toạ độ Oxy : Ox nằm
ngang hướng theo
→
F
, Oy thẳng đứng
hướng lên.
Chiếu (1) lên trục Ox và Oy ta có :
ma = F – F
ms
(2)
0 = - P + N (3)
Từ (3) suy ra : N = P = mg và lực ma
sát F
ms
= µN = µmg
Kết quả gia tốc a của vật khi có ma
sát cho bởi : a =
m
mgF
µ
−
Nếu không có ma sát : a =
m
F
Bài 4.trang 25.
Các lực tác dụng lên vật : Trọng lực
→
P
, lực ma sát
→
ms
F
, phản lực
→
N
.
Phương trình Newton dưới dạng véc tơ
: m
→
a
=
→
P
+
→
N
+
→
ms
F
(1)
Chọn hệ trục toạ độ Oxy như hình vẽ.
Chiếu (1) lên trục Ox và Oy ta có :
ma = Psinα - F
ms
= mgsinα - F
ms
(2)
0 = N - Pcosα (3)
Từ (3) suy ra : N = Pcosα = mgcosα
và lực ma sát F
ms
= µN = µmgcosα
Kết quả gia tốc của vật là :
a = g(sinα - µcosα)
Khi không có ma sát : a = gsinα
Biện luận : Khi có ma sát, điều kiện
để có
→
a
hướng xuống thì :
sinα - µcosα > 0 => tanα < µ
Hoạt động 4 (2 phút) : Dặn dò.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Giáo án Vật lý 10 – Phần tự chọn bám sát 7
Yê cầu học sinh về nhà giải bài 5 trang 26. Giải bài 5 trang 26 sách tự chọn bám sát.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Tiết 6 : KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG TỊNH TIẾN CỦA HỆ NHIỀU VẬT LIÊN KẾT VỚI NHAU
Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Nêu các bước để giải một bài toán động lực học.
Hoạt động 2 (10 phút) : Giới thiệu hệ nhiều vật liên kết với nhau chuyển động tònh tiến :
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Vẽ hình hệ vật.
Yêu cầu học sinh xác đònh các
lực tác dụng lên các vật.
Lập luận cho học sinh thấy
→
1
a
=
→
2
a
=
→
a
; T’ = T
Vẽ hình vào vở.
Xác đònh các lực tác dụng lên các
vật
Ghi nhận đặc điểm của gia tốc
các vật và lực căng của sợi dây.
Hoạt động 3 (25 phút) : Giải bài tập.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Bài giải
Yêu cầu học sinh viết phương
trình Newton dạng véc tơ cho các
vật.
Hướng dẫn để học sinh chiếu các
phương trình véc tơ lên phương
chuyển động.
Yêu cầu học sinh giải hệ phương
trình để tính a và T.
Yêu cầu học sinh xác đònh a và T
khi không có lực ma sát.
Viết phương trình Newton dạng
véc tơ.
Viết các phương trình chiếu.
Giải hệ phương trình để xác đònh
a và T.
Xác đònh a và T khi không có ma
sát.
Bài 6 trang 27.
Phương trình Newton dạng véc tơ cho
các vật :
m
1
→
1
a
=
→
F
+
1
→
P
+
1
→
N
+
→
T
+
→
1ms
F
(1)
m
2
→
2
a
=
→
'T
+
2
→
P
+
2
→
N
+
→
2ms
F
(2)
Chiếu lên phương chuyển động, chọn
chiều dương cùng chiều chuyển động
(với a
1
= a
2
= a ; T = T’) ta có :
m
1
a = F – T – F
ms1
= F – T – µm
1
g (1’)
m
2
a = T – F
ms2
= T – µm
2
g (2’)
Giải hệ (1’) và (2’) ta được :
a =
21
21
)(
mm
gmmF
+
+−
µ
T = T’ = m
2
a + µm
2
g
Trường hợp không có ma sát :
a =
21
mm
F
+
; T = T’ =
21
2
mm
Fm
+
Hoạt động 4 (5 phút) : Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Ra cho học sinh một bài tập hệ hai hoặc 3 vật nối với
nhau chuyển động tònh tiến với các số liệu cụ thể và
yêu cầu học sinh về nhà làm.
Ghi bài tập về nhà
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Tiết 7 : CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ VẬT NỐI VỚI NHAU BẰNG SI DÂY VẮT QUA RÒNG RỌC
Giáo án Vật lý 10 – Phần tự chọn bám sát 8
Hoạt động 1 (15 phút) : Giới thiệu hệ hai vật nối với nhau bằng một sợi dây vắt qua một ròng rọc cố đònh.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Giới thiệu hệ hai vật nối với
nhau bằng một sợi dây không
giãn, vắt qua một ròng rọc cố
đònh. Khối lượng của sợi dây và
ròng rọc không đáng kể.
Yêu cầu học sinh vẽ hình và xác
đònh các lực tác dụng lên các vật.
Lập luận cho học sinh thấy
→
1
a
=
→
2
a
=
→
a
; T’ = T
Vẽ hình xác đònh các lực tác
dụng lên các vật.
Ghi nhận đặc điểm của gia tốc
các vật và lực căng của sợi dây.
Hoạt động 3 (20 phút) : Giải các bài tập.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Bài giải
Yêu cầu học sinh viết phương
trình Newton dạng véc tơ cho các
vật.
Hướng dẫn để học sinh chiếu các
phương trình véc tơ lên phương
chuyển động.
Yêu cầu học sinh giải hệ phương
trình để tính a và T.
Yêu cầu học sinh viết phương
trình Newton dạng véc tơ cho các
vật.
Hướng dẫn để học sinh chiếu các
phương trình véc tơ lên phương
chuyển động.
Yêu cầu học sinh giải hệ phương
trình để tính a và T.
Hướng dẫn để học sinh tìm điều
kiện để vật chuyển động.
Viết phương trình Newton dạng
véc tơ.
Viết các phương trình chiếu.
Giải hệ phương trình để xác đònh
a và T.
Viết phương trình Newton dạng
véc tơ.
Viết các phương trình chiếu.
Giải hệ phương trình để xác đònh
a và T.
Biện luận đẻ tháy được vật chỉ
chuyển động khi m
2
≥ µm
1
Bài 17 trang 28.
Phương trình Newton dạng véc tơ cho
các vật :
m
1
→
1
a
=
1
→
P
+
→
T
(1)
m
2
→
2
a
=
→
'T
+
2
→
P
(2)
Chiếu lên phương chuyển động, chọn
chiều dương cùng chiều chuyển động
(với a
1
= a
2
= a ; T = T’) ta có :
m
1
a = P
1
– T = m
1
g – T (1’)
m
2
a = T’ – P
2
= T – m
2
g (2’)
Giải hệ (1’) và (2’) ta được :
a =
21
21
)(
mm
gmm
+
−
T = T’ =
21
21
2
mm
gmm
+
Bài 8 trang 288.
Phương trình Newton dạng véc tơ cho
các vật :
m
1
→
1
a
=
→
'T
+
1
→
P
+
→
N
+
→
ms
F
(1)
m
2
→
2
a
=
2
→
P
+
→
T
(2)
Chiếu lên phương chuyển động, chọn
chiều dương cùng chiều chuyển động
(với a
1
= a
2
= a ; T = T’) ta có :
m
1
a = T’ – F
ms1
= T – µm
1
g (1’)
m
2
a = P
2
– T = m
2
g – T (2’)
Giải hệ (1’) và (2’) ta được :
a =
21
12
)(
mm
gmm
+
+
µ
T = T’ = m
2
(g – a) =
21
21
)1(
mm
gmm
+
+
µ
Hoạt động 4 (5 phút) : Giao nhiệm vụ về nhà.
Giáo án Vật lý 10 – Phần tự chọn bám sát 9
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Đọc cho học sinh ghi hai bài tập về nhà dạng như bài
học nhưng có số liệu cụ thể.
Ghi các bài tập về nhà.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Tiết 8 : CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
Hoạt động 1 (5 phút) : Hệ thống hoá kiến thức :
Khi một vật chuyển động tròn đều thì tổng hợp các lực tác dụng lên vật phải tạo thành lực hướng tâm.
Độ lớn của lực hướng tâm : F
ht
= m
r
v
2
= mω
2
r
Hoạt động 2 (38 phút) : Giải các bài tập.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Bài giải
Yêu cầu học sinh xác đònh lực
hướng tâm.
Yêu cầu học sinh tính ∆l.
Yêu cầu học sinh vẽ hình và xác
đònh các lực tác dụng lên vật.
Yêu cầu học sinh viết biểu thức
của lực hướng tâm.
Yêu cầu học sinh tính vận tốc
của vật và lực căng của sợi dây.
Yêu cầu học sinh viết biểu thức
của lực hấp dẫn giữa Trái Đất và
vệ tinh.
Yêu cầu học sinh viết biểu thức
của lực hướng tâm.
Yêu cầu học sinh suy ra và ính
bán kính quỹ đạo từ đố tính
khoảng cách từ vệ tinh đến mặt
đất
Xác đònh lực hướng tâm và nêu
biểu thức của nó.
Tính ∆l.
Vẽ hình, xác đònh các lực tác
dụng lên vật.
Viết biểu thức của lực hướng
tâm.
Tính vận tốc của vật và sức căng
của sợi dây.
Viết biểu thức lực hấp dẫn.
Viết viểu thức lực hướng tâm.
Viết biểu thức liên hệ giữa tốc
độ dài v và chu kỳ T.
Tính bán kính quỹ đạo.
Tính khoảng cách từ vệ tinh đến
mặt đất.
Bài 9 trang 29.
Lực đàn hồi của lò xo đóng vai trò lực
hướng tâm nên ta có :
k∆l = m
r
v
2
=> ∆l = m
kr
v
2
= 0,1(m)
Bài 10 trang 30.
Vật chòu tác dụng của hai lực : Tọng
lực
→
P
và lực căng
→
T
của sợi dây.
Tổng hợp hai lực này tạo thành lực
hướng tâm :
→
F
=
→
P
+
→
T
Ta có : F = m
r
v
2
= mgtanα
v
2
= rgtanα = lsinαgtanα
v =
αα
tansinlg
Lực căng : T =
α
cos
mg
Bài 12 trang 32.
Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vệ tinh
đóng vai trò lực hướng tâm nên ta có :
G
2
r
mM
= m
r
v
2
= m
rT
r
2
22
4
π
r =
3
2
2
4
π
MGT
=
2
2411
14,3.4
10.6.86400.10.7,6
−
= 424.10
5
(m).
Khoảng cách từ vệ tinh đếm mặt đất :
h = r – R = 414.10
5
= 64.10
5
= 36.10
5
(m)
Hoạt động 4 (2 phút) : Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập II.7, II.8 Ghi các bài tập về nhà.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Chủ đề 3 : SỰ CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN (4 tiết)
MỤC TIÊU
Giáo án Vật lý 10 – Phần tự chọn bám sát 10
Hướng dẫn cho học sinh hiểu rỏ các nội dung chính sau đây :
1. Cân bằng của một vật rắn chòu tác dụng của hai lực và của ba lực có giá đồng qui (không song song). Qui tắc tổng
hợp hai lực đồng qui.
2. Cân bằng của vật rắn có trục quay cố đònh. Qui tắc mômen.
3. Cân bằng của vật rắn chòu tác dụng của hai lực song song cùng chiều. Qui tắc tổng hợp hai lực song song cùng
chiều.
Giải thích thêm để học sinh nắm được một số khái niệm cơ bản về cân bằng của vật rắn.
Tiết 9 – 10 : CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN KHÔNG QUAY
Tiết 1
Hoạt động 1 (20hút) : Tìm hiểu một số khái niệm cơ bản về vật rắn.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Bài giải
Giới thiệu khái niệm vật rắn.
Yêu cầu học sinh nhắc lại khái
niệm trọng tâm.
Yêu cầu học sinh xác đònh trọng
tâm của một số vật đồng chất có
dạng hình học đối xứng.
Làm thí nghiệm treo vật vào lực
kế, thay đổi độ dài của dây treo để
cho học sinh rút ra kết luận.
Yêu cầu học sinh nhắc lại sự
tổng hợp lực.
Yêu cầu học sinh nhắc lại sự
phân tích lực.
Yêu cầu học sinh nêu tác dụng
của lực làm vật chuyển động tònh
tiến và làm vật quay.
Yêu cầu học sinh nêu khái niệm
các lực đồng qui.
Yêu cầu học sinh nêu khái niệm
các lực song song.
Ghi nhận khái niệm.
Nêu khái niệm trọng tâm.
Xác đònh trọng tâm của một số
vật do thầy cô đưa ra.
Quan sát thí nghiệm và rút ra kết
luận.
Nêu sự tổng hợp lực.
Nêu sự phân tích lực.
Nêu tác dụng của lực làm vật
chuyển động tònh tiến và làm vật
quay.
Cho biết các lực như thế nào gọi
là lực đồng qui.
Yêu cầu học sinh nêu khái niệm
các lực song song.
I. Một số khái niệm về vật rắn.
1. Vật rắn.
Những vật có kích thước đáng kể và
không bò biến dạng khi chòu tác dụng
của các ngoại lực gọi là vật rắn.
Điểm đặt của trọng lực tác dụng lên
vật rắn gọi là trọng tâm của vật rắn.
Với các vật rắn đồng chất và có dạng
hình học đối xứng thì trọng tâm của vật
rắn nằm tại tâm đối xứng.
2. Đặc điểm của lực tác dụng đặt vào
vật rắn.
+ Tác dụng của lực đặt vào vật rắn
không bò thay đổi khi dòch chuyển điểm
đặt của lực dọc theo giá của lực.
+ Có thể thay thế nhiều lực tác dụng
lên vật rắn bằng một lực, đó là phép
tổng hợp lực.
+ Có thể thay thế một lực tác dụng
lên vật rắn bằng nhiều lực, đó là phép
phân tích lực.
+ Nếu giá của hợp lực đi qua trọng
tâm của vật rắn thì hợp lực này sẽ làm
cho vật rắn chuyển động tònh tiến. Còn
nếu giá của hợp lực tác dụng lên vật
rắn không đi qua trọng tâm của vật rắn
thì sẽ làm co vật rắn quay quanh một
trục nào đó.
+ Các lực đồng qui là các lực tác dụng
và vật rắn mà giá của chúng đi qua
một điểm.
+ Các lực mà giá của chúng song song
với nhau gọi là các lực song song.
Hoạt động 2 (20 phút) : Tìm hiểu điều kiện cân bằng của vật rắn không quay.
Giáo án Vật lý 10 – Phần tự chọn bám sát 11
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Đưa ra một số thí dụ về vật cân
bằng khi chòu tác dụng của hai lực.
Làm thí nghiệm cho hs quan sát.
Yêu cầu hs rút ra kết luận.
Làm thí nghiệm cho hs quan sát.
Yêu cầu hs rút ra kết luận.
Chỉ ra hai lực tác dụng lên vật
và nhận xét về hai lực đó.
Quan sát thí nghiệm và rút ra
kết luận.
Quan sát thí nghiệm và rút ra
kết luận.
II. Cân bằng của vật rắn không quay.
1. Điều kiện cân bằng của vật rắn
chòu tác dụng của hai lực.
Điều kiện cân bằng của vật rắn chòu
tác dụng của hai lực là hai lực đó phải
cùng cùng giá, cùng độ lớn và ngược
chiều nhau.
2. Điều kiện cân bằng của vật rắn
chòu tác dụng của ba lực.
Điều kiện cân bằng của vật rắn chòu
tác dụng của ba lực là ba lực đó phải
có giá đồng phẵng, đồng qui đồng thời
hợp lực của hai lực phải cùng giá, cùng
độ lớn nhưng ngược chiều với lực thứ
ba.
Hoạt động 3 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh tóm tắt lại những kiến thức đã học
trang bài.
Yêu cầu học sinh về nhà xem trước cách giải các bài
tập cân bằng
Tóm tắt những kiến thức đã học trong bài.
Ghi nội dung những vấn đề cần xem trước.
Tiết 2
Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Nêu điều kiện cân bằng của vật rắn khi chòu tác dụng của hai lực, ba lực.
Hoạt động 2 (35 phút) : Giải các bài tập.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Bài giải
Yêu cầu học sinh vẽ hình, xác
đònh các lực tác dụng lên vật.
Hướng dẫn để học sinh phân tích
lực
→
3
P
thành hai lực nằm trên hai
phương của hai sợi dây.
Hướng dẫn để học sinh áp dụng
hệ thức lượng trong tam giác từ đó
tíng ra góc α.
Yêu cầu học sinh vẽ hình và xác
đònh các lực tác dụng lên đầu A
của sợi dây.
Yêu cầu học sinh viết điều kiện
cân bằng.
Hướng dẫn để học sinh chiếu
phương trình cân bằng lên các trục
từ đó giải hệ phương trình để tính
Vẽ hình, xác đònh các lực tác
dụng lên vật.
Phân tích lực
→
3
P
thành hai lực
thành phần trên hai phương của
hai sợi dây.
p dụng hệ thức lượng trong tam
giác từ đó tính ra góc α.
Vẽ hình, xác đònh các lực tác
dụng lên đầu A của sợi dây.
Viết phương trình cân bằng.
Viết các phương trình chiếu.
Bài 1 trang 40.
Phân tích lực
→
3
P
thành hai lực
→
1
F
và
→
2
F
nằm dọc theo phương của hai
sợi dây treo. Vì vật ở trạng thái cân
bằng nên : F
1
= P
1
; F
2
= P
2
. p dụng hệ
thức lượng trong tam giác thường ta
có :
P
2
= P
1
2
+ P
2
2
+ 2P
1
P
2
cosα
cosα =
21
2
2
2
1
2
2
)(
PP
PPP
+−
=
5.3.2
)53(7
222
+−
= 0,5
α = 60
o
Bài 2 trang 40.
Đầu A của sợi dây chòu tác dụng của
3 lực : Trọng lực
→
P
lực kéo
→
F
và
lực căng
→
T
của sợi dây.
Điều kiện cân bằng :
→
P
+
→
F
+
→
T
=
→
0
Chiếu lên phương thẳng đứng, chọn
chiều dương từ dưới lên ta có :
Giáo án Vật lý 10 – Phần tự chọn bám sát 12
ra góc α.
Yêu cầu học sinh vẽ hình và xác
đònh các lực tác dụng lên đầu O
của chiếc cọc.
Hướng dẫn để học sinh căn cứ
vào hình vẽ để tính F
3
và góc α
Giải hệ phương trình để tính góc
α.
Vẽ hình, xác đònh các lực tác
dụng lên đầu O của chiếc cọc.
Dựa vào hình vẽ xác đònh lực F3.
Dựa vào hình vẽ xác đònh góc α.
T.cosα - P = 0 (1)
Chiếu lên phương ngang, chọn chiều
dương cùng chiều với
→
F
ta có :
F – T.sinα = 0 (2)
Từ (1) và (2) suy ra :
tanα =
10
8,5
=
P
F
= 0,58
α = 30
o
Bài 3 trang 41.
Đầu O của chiếc cọc chòu tác dụng
của 3 lực :
1
→
F
hướng nằn ngang, áp
lực
2
→
F
hướng thẳng đứng lên và lực
căng
3
→
F
hướng nghiêng xuống hợp
với mặt đất góc α. Ta có :
F
3
=
222
2
2
1
250150
+=+
FF
= 291 (N)
tanα =
150
250
1
2
=
F
F
= 1,67 => α = 59
o
Hoạt động 3 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh nêu phương pháp giải bài tập dạng
cân bằng của vật rắn chòu tác dụng của nhiều lực.
Nêu phương pháp giải bài toán cân bằng của vật rắn.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Tiết 11 : CÂN BẰNG CỦA VẬT RẮN CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH
Hoạt động 1 (10 phút) : Kiểm tra bài cũ và tóm tắt kiến thức.
+ Mô men lực : Mô men lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng gây quay vật của lực quanh một trục và có độ
lớn bằng tích số giữa độ lớn của lực với khoảng cách từ giá của lực đến trục quay : M = F.d (Nm).
+ Qui ước lấy dấu đại số của mô men lực : Nếu lực làm vật rắn quay theo chiều kim đồng hồ thì M > 0 ; nếu lực
làm vật rắn quay ngược chiều kim đồng hồ thì M < 0.
+ Qui tắc mô men :
- Muốn cho một vật rắn có trục quay cố đònh ở trạng thái cân bằng, thì tổng các mô men lực có xu hướng
làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải có độ lớn bằng tổng các mô men lực làm vật quay ngược chiều kim đồng
hồ.
- Nói cách khác : Muốn cho một vật rắn có trục quay cố đònh ở trạng thái cân bằng, thì tổng đại số các mô
men lực tác dụng lên vật rắn đối với trục quay đó phải bằng không.
Hoạt động 2 (30 phút) : Giải các bài tập.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Bài giải
Yêu cầu học sinh vẽ hình, xác
đònh các lực tác dụng lên đóa tròn.
Yêu cầu học sinh viết biểu thức
qui tắc mô men cho đóa đối với
trục quay qua tâm O.
Yêu cầu hs suy ra và tính d
2
.
Vẽ hình, xác đònh các lực tác
dụng lên đóa tròn.
Viết biểu thức qui tắc mô men
cho đóa đối với trục quay qua tâm
O.
Suy ra và tính d
2
.
Bài 1 trang 45.
p dụng qui tắc mô men lực đối với
đóa tròn có trục quay cố đònh đi qua
tâm O của đóa ta có :
M
1
+ M
2
= 0 => P
1
d
1
– P
2
d
2
= 0
Từ đó suy ra :
d
2
=
2
2,3.5
2
11
=
P
dP
= 8,0 (cm)
Bài 2 trang 45.
Giáo án Vật lý 10 – Phần tự chọn bám sát 13
Yêu cầu học sinh vẽ hình, xác
đònh các lực tác dụng lên thanh
AB.
Yêu cầu học sinh viết biểu thức
qui tắc mô men cho thanh AB đối
với trục quay đi qua đầu A.
Yêu cầu hs suy ra và tính m
2
.
Yêu cầu học sinh vẽ hình, xác
đònh các lực tác dụng lên tấm ván.
Yêu cầu học sinh viết biểu thức
qui tắc mô men cho tấm ván đối
với trục quay qua điểm tựa O.
Yêu cầu hs suy ra và tính d
2
.
Vẽ hình, xác đònh các lực tác
dụng lên thanh nhôm.
Viết biểu thức qui tắc mô men
cho thanh đối với trục quay qua
đầu A.
Suy ra và tính m
2
.
Vẽ hình, xác đònh các lực tác
dụng lên tấm ván.
Viết biểu thức qui tắc mô men
cho tấm ván đối với trục quay qua
điểm tựa O.
Suy ra và tính d
2
.
p dụng qui tắc mô men lực đối với
thanh nhôm AB có trục quay cố đònh đi
qua đầu A của thanh ta có :
M
1
+ M
2
+ M = 0
-P
1
a + P
2
L + P
2
L
= 0
P
2
=
2
1
P
P
L
a
−
hay : m
2
g =
2
1
mg
gm
L
a
−
m
2
=
2
50
200
40
15
2
1
−=−
m
m
L
a
= 50 (g)
Bài 3 trang 46.
Áp dụng qui tắc mô men lực đối với
trục quay của tấm ván khi nó nằm cân
bằng thẳng ngang, ta có :
M
1
+ M
2
+ M
3
= 0
P
1
d
1
+ P
3
d
3
– P
2
d
2
= 0
P
1
(L – d
2
) + P
3
(
2
L
- d
2
) - P
2
d
2
= 0
d
2
=
80400320
2.804.320
2
321
31
++
+
=
++
+
PPP
L
PLP
= 1,8 (m)
Hoạt động 4 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh nêu phương pháp giải bài toán cân
bằng của vật rắn có trục quay cố đònh.
Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập 18.3 ; 18.4.
Qua các bài tập đã giải nêu các bước để giải một bài
toán cân bằng của vật rắn có trục quay cố đònh.
Ghi các bài tập về nhà.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Tiết 12 : HP LỰC CỦA HAI LỰC SONG SONG
Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ và tóm tắt kiến thức.
Hợp lực của hai lực song song cùng chiều
→
1
F
,
→
2
F
là một lực
→
F
song song, cùng chiều với hai lực
→
1
F
và
→
2
F
và có độ lớn bằng tổng độ lớn của hai lực này : F = F
1
+ F
2
. Giá của hợp lực
→
F
chia khoảng cách giữa hai giá
của hai lực
→
1
F
,
→
2
F
thành các đoạn tỉ lệ nghòch với độ lớn của hai lực
→
1
F
,
→
2
F
:
1
2
2
1
d
d
OA
OB
F
F
==
Hoạt động 2 (35 phút) : Giải các bài tập.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Bài giải
Yêu cầu học sinh vẽ hình xác
đònh các lực tác dụng lên đòn tre.
Hướng dẫn để học sinh áp dụng
Vẽ hình, xác đònh các lực tác
dụng lên đòn tre.
Sử dụng qui tắc hợp lực song
Bài 1 trang 48.
Lực đè lên vai chính là hợp lực của
hai lực song song cùng chiều
→
1
P
và
→
2
P
nên sẽ có độ lớn :
P = P
1
+ P
2
= 250 + 150 = 400 (N)
Gọi O là điểm đặt vai trên đòn, ta có :
Giáo án Vật lý 10 – Phần tự chọn bám sát 14
qui tác hợp lực của hai lực song
song cùng chiều để tìm độ lớn của
lực đè lên vai và điểm đặt vai.
Hướng dẫn để học sinh phân tích
trọng lực
→
P
thành hai lực
→
1
P
,
→
2
P
song song cùng chiều.
Yêu cầu học sinh áp dụng qui tắc
hợp lực của hai lực song song cùng
chiều để lập hệ phương trình từ đó
tìm ra P
1
và P
2
.
Yêu cầu học sinh áp dụng qui tắc
hợp lực hai lực song song cùng
chiều để tính lực giữ của tay trong
hai trường hợp.
Yêu cầu học sinh tính lực đè lên
vai trong hai trường hợp.
song cùng chiều để tìm lực đè lên
vai và điểm đặt vai trên đòn.
Phân tích trọng lực
→
P
thành hai
lực
→
1
P
,
→
2
P
song song cùng
chiều.
Lâp hệ phương trình để tìm ra P
1
và P
2
.
Tính lực giữ của tay trong từng
trường hợp.
Tính lực đè lên vai trong từng
trường hợp.
OA
OA
OA
OB
P
P
−
==
2,1
2
1
OA =
400250
150.2,1
2,1
21
2
+
=
+
PP
P
= 0,45 (m)
Bài 2 trang 49.
Phân tích trọng lực
→
P
thành hai lực
→
1
P
,
→
2
P
song song cùng chiều và đặt
tại hai điểm A, B của hai đầu chiếc
đòn. Theo qui tắc tổng hợp hai lực song
song cùng chiều ta có :
P
1
+ P
2
= 900 (1)
4,0
5,0
2
1
==
OA
OB
P
P
(2)
Giải hệ (1) và (2) ta có :
P
1
= 500 N ; P
2
= 400 N
Bài 19.2.
a) Lực giữ của tay :
Ta có :
30
60
==
OA
OB
P
F
= 2
F = 2P = 2.50 = 100 (N)
b) Nếu dòch chuyển cho OB = 30cm
còn OA = 60cm thì lực giữ của tay là :
F = 0,5P = 0,5.50 = 25 (N)
c) Vai người chòu một lực :
P’ = F + P
Trong trường hơp a : P’ = 150 N
Trong trường hợp b : P’ = 75 N
Hoạt động 4 (5 phút) : Củng cố.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh nêu phương pháp giải bài toán tổng
hợp hai lực song song cùng chiều.
Qua các bài tập vừa giải, nêu các bước đê giải bài
toán tổng hợp hai lực song song cùng chiều.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét