Bài giảng môn học Vật lý lớp 10 - Tiết 1, 2: Chủ đề 1 : Bài tập về phương trình chuyển động thẳng đều phương trình của chuyển động thẳng biến đổi đều. Tính a, s, v

Gi¸o ¸n tù chän líp 10 : Tiết:1 + 2: Chủ đề 1 : BÀI TẬP VỀ PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU PHƯƠNG TRÌNH CỦA CĐ THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU. TÍNH a, s, v I. Mục tiêu bài dạy: * Kiến thức: - Củng cố cho HS về vận tốc, phương trình của cđ thẳng đều - HS nắm được cách giải bài toán 2 cđ thẳng biến đỏi đều gặp nhau, củng cố các công thức tính a,s,v. * Kĩ năng: + Rèn luyên kĩ năng tính toán, trình bày bài giải, biết phân tích đề và suy luận. . + Rèn luyện cách giải bài tóan 2 chuyển động tử gặp nhau bằng cách giải phương trình và đồ thị tọa độ_ thời gian II. Chuẩn bị: GV: chọn lọc bài tập. HS: ôn tập các công thức trong cđ thẳng biến đổi đều, thẳng ®ều III. Tiến trình: HỌAT ĐỘNG CỦA THẦY HOẠT ĐỘNG CỦA TRÒ NỘI DUNG 1/ Họat động 1: Giới thiệu phương pháp giải: Phương trình của cđ thẳng đều: x = x0 + v( t- t0). Với x0 : là tọa độ ban đầu ; v: vận tốc; t0 : thời điểm đầu. Thường chọn gốc thời gian là lúc khảo sát cđ( t0 = 0) thì: x = x0 + vt. VD1: Cùng 1 lúc 8h tại 2 điểm A, B cách nhau 20km có 2 ôtô chuyển động thẳng đều .Biết vận tốc của ôtô 1 qua A là 60 km/h, ôtô 2 qua B là 40km/h. Hãy viết phương trình chuyển động của 2 ôtô trong 2 trường hợp: Chúng cđ cùng chiều nhau. Chúng cđ ngược chiều nhau. _ Yêu cầu 2 HS lên bảng trình bày theo các bước giải. ? Hãy chọn HQC và vẽ sơ đồ cđ trong mỗi trường hợp. ? Xác địng x0 và v trong mỗi trường hợp? Vì sao? _ Yêu cầu HS khá nhận xét và sửa sai( nến có) 2> Giới thiệu :Dạng 2: Xác định vị trí và thời điểm 2 vật gặp nhau. PP 1: +Lập pt chuyển động của mỗi vật: x1, x2 +Hai vật gặp nhau khi x1 = x2, giải pt này ta tìm t rồi thay lại pt x1 tìm được vị trí gặp nhau. + Kết luận. PP 2: + Lập pt chuyển động của mỗi vật x2, x1. +Dựa vào đó ta vẽ đồ thị tọa độ của 2 cđ, xác định điểm cắt nhau của 2 đường thẳng để kết luận thời điểm và vị trí gặp nhau. _ Phát vấn gợi mở: ? Phương trình cđ của xe 1? ? Phương trình cđ của xe 2 có dạng nào? Vì sao? Dạng 3: Dựa vào đồ thị tọa độ để lập pt chuyển động. PP: Quan sát đồ thị để xác định các điểm ( t= ?, x = ?) mà đường thẳng đó đi qua. Suy ra v và x0 rồi viết pt. a) Lập pt cđộng của mỗi xe? b) Nêu đặc điểm cđ của mỗi xe( vị trí khởi hành, chiều cđ, độ lớn vận tốc). - Hướng dẫn HS phân tích đề và trình bày bài giải. - Ôn tập và ghi nhận nội dung phương pháp giải. Dạng 1: Lập phương trình cđ: + Vẽ sơ đồ cđ. + Chọn hệ quy chiếu: trục tọa độ, gốc tọa độ, chiều dương ( thường là cùng chiều cđ, gốc thời gian( thường là lúc bắt đầu khảo sát cđ). +Cần xác định đúng giá trị và dấu của x0, v, t0. +Viết phương trình x theo ẩn số t. - tom tắt đề. - chọn HQC và vẽ sơ đồ cđ trong mỗi trường hợp _ Phân tích đề bài và làm việc cá nhân. _ Lên bảng trình bày bài giải. -Ghi nhận nội dung phương pháp và đề bài VD. VD1: *Chọn hệ quy chiếu: + Trục tọa độ là đường thẳng AB, gốc tọa độ tại A. + Chiều dương: từ A đến B. +Gốc thời gian là lúc 2 xe qua A,B. Nếu 2 xe cđ cùng chiều: Phương trình cđ của mỗi xe là: x1 = x01 + v1. t = 60t. (km) x2 = x02 + v2. t = 20 + 40.t (km) b) Nếu 2 ôtô cđ ngược chiều nhau: Phương thình cđ của mỗi xe là: x1 = x01 + v1. t = 60t. x2 = x02 + v2. t = 20 - 40.t c) Xác định thời điểm vµ vị trí cđa 2 xe chạy cïng chiều gặp nhau? Giải phương trình được lĩc 9h, c¸ch A đoạn 60km. VD2: Lúc 7 giờ , 1 ôtô đi thẳng đều từ A về B với vận tốc 10m/s. Một phút sau đó, xe 2 đi từ B về A với vận tốc 5m/s, AB = 900 m a)Định vị trí và thời điểm 2 xe gặp nhau? Định thời điểm để chúng cách nhau 0,4 km. Giải: Chọn : +Trục tọa độ trùng với đường AB, gốc tọa độ tại A +Chiều dương từ A đến B. +Gốc thời gian lúc 7 h. a)Phương trình tọa độ của xe 1 là: x1 = x0 + v.t = 0 + 10.t Phương trình tọa độ của xe 2 là: x2 = x02 + v2 .( t- 60) = 900- 5( t- 60) ( vì xe 2 đi trễ hơn xe 1 mất 50’, điểm đầu tại B) *Hai xe gặp nhau khi x1 = x2 nên : nên t= .= 80s. Thay vào x1 = 800m. b).Cách nhau 0,4km = 400m nên. Trường hợp 1: x1 – x2 = 400 Trường hợp 2: x2 – x1 = 400 Dạng 3: Dựa vào đồ thị tọa độ để lập pt chuyển động. Ví dụ: Câu 9,10,11 ( tai liệu trắc nghiệm) 4. Củng cố: + GV nhắc lại 3 dạng toán, yêu cầu HS chú ý xem cách trình bày ,nhất là dấu của các đại lượng, đổi đơn vị nếu chưa thống nhất. + Hướng dẫn HS giải trắc nghiệm lí thuyết và bài t ập. 5.Dặn dò :* Xem lại các ví dụ đã giải, học nội dung pp giải. Tiết:3+4 Chủ đe à2: PHƯƠNG TRÌNH CỦA CĐ THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU. TÍNH a, s, v BÀI TẬP VỀ SỰ RƠI TỰ DO I.Mục tiêu bài dạy: *Kiến thức:+HS nắm được cách giải bài toán 2 cđ thẳng biến đỏi đều gặp nhau, củng cố các công thức tính a,s,v. + Củng cố các đđiểm của cđ rơi tự do, 2 vật rơi tự do. *Kĩ năng: Rèn luyên kĩ năng tính toán, trình bày bài giải, biết phân tích đề và suy luận. rèn luyện kĩ năng tính toán nhanh, chính xác. II.Chuẩn bị: GV: chọn lọc bài tập. HS: ôn tập các công thức trong cđ thẳng biến đổi đều. ôn tập về cđ rơi tự do. III.Tiến trình: 1.Oån định: 2.Kiểm tra: vở bài tập. 3.Bài mới: HỌAT ĐỘNG CỦA THẦY HOẠT ĐỘNG CỦA TRÒ NỘI DUNG Dạng 1: Tính gia tốc, quãng đường, vận tốc. PP: Sử dụng các công thức: . v = v0 + a.t v2 – v02= 2as. s= v0.t + a.t2/2. Bài 1: Tìm vận tốc ban đầu và gia tốc của 1 cđ biến đổi đều. Cho biết giây đầu tiên đi được 15m; giây cuối cùng ( trước lúc dừng hẳn) đi được 1 m. Dạng 2: Tìm vị trí và thời điểm gặp nhau của 2 chuyển động. PP:Bước 1 : Lập phương trình cđ thẳng biến đổi đều: x = x0 + v0.t + at2/2 Bước1: + Vẽ sơ đồ cđ. +Chọn hệ quy chiếu: trục tọa độ, gốc tọa độ, chiều dương ( thường là cùng chiều cđ, gốc thời gian( thường là lúc bắt đầu khảo sát cđ). +Cần xác định đúng giá trị và dấu của x0, vo, t0. +Viết phương trình x theo ẩn số t. Bước 2: Hai vật gặp nhau khi: x1 = x2 , giải pt này tìm được t rồi thay vào pt x1 tìm x. _ Đưa bt và hướng dẫn, yêu cầu HS lần lượt làm các bước. _ GV chú ý kiểm tra dấu của các đại lượng trong bài giải của HS. _ Lưu ý cho HS, nếu giải được 2 nghiệm t thì cần tính thời gian để vật cđ chậm dần đều dừng hẳn rồi ssánh và chọn nghiệm. Dạng 3: ĐỒ THỊ CỦA CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU. 1.Đồ thị vận tốc: Công thức vận tốc: v = v0 + a.t _ Là đường thẳng. _Hai đồ thị ssong: 2 cđộng cùng gia tốc. _ Vị trí 2 đồ thị cắt nhau : 2 cđ có cùng vận tốc. _ Giao điểm của đồ thị vận tốc với trục thời gian t : vật đó dừng lại. . * Gv hướng dẫn HS phân tích và giả quyết từng câu. ? Dựa vào đồ thị vận tốc, em hãy xác định tính chất cđ của vật này trong từng giai đọan? ? Viết pt cđ trong gđ1? Ôn tập cho HS các đặc điểm của cđ rơi tự do. 1.Các công thức: v= g.t ; v2 = 2g.s ; s = g.t2/2. 2.Quãng đường vật rơi được trong giây thứ n là l = sn – sn-1. 3.Quãng đường vật rơi được trong giây cuối cùng trước khi vhạm đất là: l = st – s(t-1) với t là thời gian vật chạm đất. 1.Vận tốc: có: * Phương : trùng với phương tiếp tuyến với quỹ đạo. *Chiều : chiều của chuyển động. * Độ lớn: : không đổi. 2.Gia tốc hướng tâm: có * Hướng : vào tâm. Độ lớn: 3.Vận tốc góc- chu kì quay: + Vận tốc góc: w = 2 p n. Đơn vị : rad/s +Chu kì quay: T = 1/n. + Liên hệ : w = v/r = 2 p n. = 2 p/T. _ Nhắc lại các công thức tính a,s,v. _ Ghi nhận pp giải. _ Làm việc cá nhân giải bài tập. _Ghi nhận các bước giải. _Vận dụng nội dung pp vào giả bài toán. _Nhận định tính chất cđ của mỗi vật. _Vẽ sơ đồ cđ, từ đó 2 HS viết phương trình cđ. _Nhận xét và sửa sai bài giải trên bảng (nếu có). _ HS khác giải câu b). 2.Đồ thị tọa độ là đường Parabol biểu diễn: x = x0 + v0.t + at2/2. _Giao điểm 2 đồ thị: 2 vật gặp nhau _ Ôn lại kiến thức về đồ thị của cđ biến đổi đều. _ Đọc và phân tích đề: Bài 3: Một vật chuyển động có đồ thị vận tốc như hình vẽ: a) Xác định tính chất cđ của vật này trên 3 giai đọan? b)Hãy lập phương trình cđ của vật đó trên 3 giai đọan AB, BC, CD? c) Lập công thức đường đi? Vẽ đồ thị gia tốc theo thời gian? . Dạng 1: Tính gia tốc, quãng đường, vận tốc. Bài 1: Theo đề, quãng đường vật đi được trong giây đầu: 15 = v0 + a/2. Trong giây cuối cùng: 1 = st – s(t-1) = v0 + a.t –a/2. Mà vật dừng lại nên vt = v0 + a.t = 0. Giải hệ ta có a = -2 m/s2; v0 = 16m/s. Dạng 2: Tìm vị trí và thời điểm gặp nhau của 2 chuyển động Bài tập: Một người đi xe đạp lên dốc chậm dần đều với vận tốc đầu là 36km/h, gia tốc 0,2m/s2 . Cùng lúc đó, người thứ 2 cũng đi xe đạp xuống dốc nhanh dần đềuvới vận tốc đầu 0km/h với gia tốc là 0,4 m/s2. Khỏang cách ban đầu của 2 xe là 560 m. Lập phương trình chuyển động của mỗi xe? Tìm vị trí và thời điểm 2 xe gặp nhau? Giải: + Chọn trục tọa độ là dốc, gốc tọa độ là đỉnh dốc A, chiều dương: A đến B; gốc thời gian là lúc bắt đầu khảo sát cđ. +Vẽ các véctơ vận tốc, gia tốc( nếu có); a) Phương trình cđ xe 1 từ A: x1 = x0 + v0.t + at2/2 = 10.t - 0,1 .t2. (*) phương trình cđ xe 2 từ B x2 = x0 + v0.t + at2/2 = 560 - 0,2.t2. Hai xe gặp nhau khi: x1 = x2 Û t= 40(s), thay t vào (*) Û x1 = 240mVậy 2 xe gặp nhau ssau 40s tại nơi cách chân dốc A đọan 240m. Dạng 3: ĐỒ THỊ CỦA CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU. Dạng 4: Vật rơi tự do: Người ta thả 1 hòn đá từ cửa sổ có 40m so với mặt đất, sau do 30s nem hòn bi thép rơi từ cung do cao với vận tốc 5 m/s.Hỏi: Lập phương trình cđ của các vật ? Hai vật chạm đất cách nhau 1 khỏang thời gian là bao nhiêu? Giải : Chọn: * Gốc tọa độ là nơi thả hòn đá. *Chiều dương hướng xuống. *Gốc thời gian : lúc thả hòn đá. a) Phương trình cđ: *Vật hòn đá: x1 = x01 + v01..t + g.t2/2 = - 40 + 5.t2. * Hòn bi hép: x2 = - 40 +5(t-30) + 5.(t-30) 2 b)Hòn đá chạm đất x1 = 0 nên t= 2,28s Bi thép chạm đất: : 0 = -40 +5t + 5.t2 Nên t= 2,37s. vậy khỏang thời gian cần tìm là : 0,09s. Dạng 5: CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU. VD: Một vệ tinh nhân tạo bay quanh trái đất với vận tốc 8 km/s và cách mặt đất h = 600km.Tính: a) Chu lỳ quay của vệ tinh? b) Gia tốc hướng tâm? Biết bán kính trái đất là 6400km. Giải: v = 8000m/s, bán kính quỹ đạo: r = R +h = 7000km = 7.106 m. a) Chu kỳ quay: T = 2p/w mà vận tốc góc w = v/r = 8000/(7..106) = 1,143.10-3( rad/s). nên T = .= 5494 s. Gia tốc a = v2/r =..= 9,14 m/s2. 4. Củng cố: chú ý xác định đúng tính chất cđ của mỗi vật, xác định đúng giá trị và dấu của các đại lượng, rèn luyện cách đọc ý nghĩa của đồ thị vận tốc. * Hướng dẫn HS giải trắc nghiệm lí thuyết và bài tập. 5. Dặn dò : +Xem lại các bài tập đã giải. + BTVn: 1) Thả 1 vật rơi tự do từ đỉnh tháp cao, sau đó 1s và thấp hơn chỗ thả trước 15m, ta thả tiếp vật thứ 2, lấy g = 10m/s2. Lập phương trình tọa độ của mỗi vật với cùng gốc tọa độ và gốc thời gian? Định vị trí 2 vật gặp nhau và vận tốc của vật lúc đó? 2) Một vật M cđ tròn đều quanh O trên tấm ván với gia tốc a1 ( đối với tấm ván) đồng thời 2 tấm ván quay đều quanh trục O với gia tốc a2 , 2 cđ cùng chiều. Tính gia tốc của vật M? Gợi ý: . Tiết:5+6 Chủ đề 3 : BÀI TẬP VỀ TỔNG HƠP Vµ PHÂN TÍCH LỰC CaC ĐỊNH LUẬT NEWTƠN I. Mục tiêu bài dạy: * Kiến thức: - Biết cách xác định hợp lực của các lực đồng quy. - Biết cách phân tích môt lực ra hai lực thành phần có phương xác định. - Học sinh cần hiểu rõ mối quan hệ giữa các đại lượng gia tốc, lực, khối lượng thể hiệân trong định luậât II Niutơn. - Biết vận dụng định luật II Niutơn và nuyên lý độc lập của tác dụng để giải các bài tập đơn giản * Kĩ năng: Rèn luyên kĩ năng tính toán, trình bày bài giải, biết phân tích đề và suy luận. rèn luyện kĩ năng tính toán nhanh, chính xác. II. Chuẩn bị: GV: chọn lọc bài tập. * HS: ¤n tập các công thức , kiến thức co bản: định luật II Newton ? Hệ lực cân bằng là gì ? Phát biểu quy tắc hợp lực ? III.Tiến trình: 1.Oån định: 2.Kiểm tra: vở bài tập. 3.Bài mới: HỌAT ĐỘNG CỦA THẦY HOẠT ĐỘNG CỦA TRÒ NỘI DUNG Bài 1: Cho hai lực đồng quy có độ lớn F1 = F2 =20 N. Hãy tìm góc hợp lực của hai lực khi chúng hợp nhau một góc a = 00, 600,900,1200 , 1800. Vẽ hình biểu diễn mỗi trường hợp. Nhận xét về ảnh hưởng cua góc a đối với độ lớn của hợp lực. - Giáo viên sửa Bài tập gọi học sinh đọc và tĩm tắt đề - Áp dụng qui tắc hình bình hành? ? NhẬn xét gì về các kết quả đĩ? - Giáo viên sửa Bài tập gọi học sinh đọc và tĩm tắt đề - Áp dụng qui tắc hình bình hành? ? NhẬn xét gì về các kết quả đĩ? Trong trường hợp góc a hợp giữa hai lực bằng 0, có nghĩa là F1 và F2 cùng phương với nhau. BT2: Một xe lăn chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang với vận tốc 50cm/s. Một xe khác chuyển động với vận tốc 150cm/s tới va chạm vào nĩ từ phía sau, sau va chạm cả hai xe chuyển động với cùng một vận tốc 100cm/s. Hãy so sánh khối lượng hai xe ? Lực tác dụng của xe 1 lên xe 2 trong thời gian va chạm: ? Cơng thức tính trọng lực vật cđ trên mặt phẳng nghiêng? ? Cơng thức tính lực ma sát vật cđ trên mặt phẳng nghiêng? ? Cơng thức tính hợp lực tác dụng lên vật cđ trên mặt phẳng nghiêng? * Cáac học sinh trình bày bài giải, HS khác sửa sai. - Đọc đề và tĩm tắt đề? * Cáac học sinh trình bày bài giải, HS khác sửa sai. a) F = 40N b) F = 2F1cos Nhận định: nếu cần tổng hợp nhiều lực đồng quy thì dùng quy tắc đa giác và quy tác hình bình hành. *HS làm việc cá nhân. Tổng hợp F12 . F12 = 2F2 Cos 30o Tổng hợp F123 : F2 = F122 + F32 *HS làam việc giải BT dưới sự hướng dẫn của GV. Þ Hợp lực của chúng không thể bằng 30N và nếu a = 0 * Trường hợp khác phương. Ta nhận thấy khi xét về độ lớn : F12+F22 = 162+122 = 400 . Gọi là gia tốc hai xe thu đdược khi va chạm trong thời gian . BÀI 3: Một vật cĩ khối lượng 10kg chuyển động đi lên dọc theo mặt phẳng nghiêng dài 10m, cao 6m. Hãy xác định độ lớn của lực cần tác dụng lên vật theo phương song song với mặt phẳng nghiêng để; Cho biết hệ số ma sát giữa vật và mặt nghiêng là 0,2. Lấy . 1) Vật đi lên đều; 2) Vật đi lên với gia tốc . Bài giải a) a = 00 Þ F = 2 ´ 20 = 40(N) b)a = 600 Ta có F = 2F1cos Þ F =2 ´ 20 ´ cos 300 = 20 (N) c)a = 900 Ta có F = 2F1cos Þ F =2 ´ 20 ´ cos450 = 28,3 (N) d) a =1200 Ta có F = 2F1cos Þ F =2 ´ 20 ´ cos600 = 28,3 (N) Nhận xét : Với F1, F2 nhất định, khi a tăng thì F giảm. Bài 4/56SGK : Hãy dùng quy tắc hình bình hành lực và quy tắc đa giác lực để tìm hợp lực của ba lực 1 , 2 , 3 có độ lớn bằng nhau và nằm trong cùng một mặt phẳng. Biết rằng lực F2 làm thành với hai lực 1 và 3 những góc đều là 60o Bài làm : Ta có: 1 = 2 = 3 Hợp lực của F1 và F2 : 12 = 1 + 2 Độ lớn : F12 = 2F2 Cos 30o = 2 F2. = F2 Hợp lực của F1, F2, F3 : F2 = F122 + F32 = 3 F2 + F22 = 4 F22 Þ F = 2 F2 BÀI 2/56 SGK : Cho hai lực đồng qui có độ lớn F1 = 18N, F2 = 24N. a) Hợp lực của chúng có thể có độ lớn 45N hay 5N không? b) Cho biết độ lớn của hợp lực là 30 N. Hãy tìm góc giữa hai lực F1 vàF2 ? Bài giải a) Trong trường hợp góc a hợp giữa hai lực bằng 0, có nghĩa là F1 và F2 cùng phương với nhau. * Nếu hai lực cùng chiều khi đó ta có hợp lực : = 1 + 2 Độ lớn : F = F1+F2 = 16+12 = 28N < 30N Þ Hợp lực của chúng không thể bằng 30N và nếu a = 0 * Nếu hai lực ngược chiều khi đó ta có hợp lực : = 1 + 2 Độ lớn : F = F1- F2 = 16 -12 = 4N > 3,5 N Þ Hợp lực của chúng không thể bằng 3,5N và nếu a = 0 b)Ta có : = 1 + 2 Ta nhận thấy khi xét về độ lớn : F12+F22 = 162+122 = 400 F2 = 202 = 400 Vậy : Góc hợp lực của nó là 900. BT2: Về độ lớn các gia tốc: Lực tác dụng của xe 2 lên xe 1 trong thời gian va chạm: Lực tác dụng của xe 1 lên xe 2 trong thời gian va chạm: Theo định luật III Niutơn ta cĩ: Với BT 3: 1) Vật đi lên đều, ta cĩ phương trình:                     (1) Chiếu (1) lên trục Ox hướng dọc theo mặt nghiêng lên trên,: với .          Suy ra: .                 (2) Theo đề bài ; từ đĩ . Thay số, từ (2) ta được F = 38N. 2) Vật đi lên với gia tốc , ta cĩ phương trình:             .           Chiếu (3) lên trục Ox như trên ta cĩ: Tiết:7,8 Chủ đề 4 : BÀI TẬP VỀ TỔNG HƠP vµ ph©n TÍCH LỰC C¸c ĐỊNH LUẬT NEWTƠN I. Mục tiêu bài dạy: * Kiến thức: - Biết cách xác định hợp lực của các lực đồng quy. - Biết cách phân tích môt lực ra hai lực thành phần có phương xác định. - Học sinh cần hiểu rõ mối quan hệ giữa các đại lượng gia tốc, lực, khối lượng thể hiệân trong định luậât II Niutơn. - Biết vận dụng định luật II Niutơn và nuyên lý độc lập của tác dụng để giải các bài tập đơn giản * Kĩ năng: Rèn luyên kĩ năng tính toán, trình bày bài giải, biết phân tích đề và suy luận. rèn luyện kĩ năng tính toán nhanh, chính xác. II.Chuẩn bị: GV: chọn lọc bài tập. HS: ôn tập các công thức , kiến thức co bản: định luật II Newton ? Hệ lực cân bằng là gì ? Phát biểu quy tắc hợp lực ? III.Tiến trình: 1.Oån định: 2.Kiểm tra: vở bài tập. 3.Bài mới: HỌAT ĐỘNG CỦA THẦY HOẠT ĐỘNG CỦA TRÒ NỘI DUNG Gợi ý: Xác định các lực tác dụng lên vật chuyển động nhanh dần đều. *Hs nhận định: Khi vật chuyển động trên mặt phẳng ngang các lực tác dụng lên vật là: trọng lực P, phản lực N của mặt ngang, lực ma sát trượt gTĐ = gHT = Tương tự khi treo thêm m’ V2 – V02 = 2as ? Gia tốc của vật trên mặt phẳng nghiêng (ma sát khơng đáng kể): ? .Áp dụng định luật II Niutơn ta cĩ? ?Vận tốc của vật khi đi xuống hết mặt phẳng nghiêng? . ? Thời gian vật chuyển động trên mặt phẳng ngang. ? Gia tốc trọng trường ở trái đất ? Gia tốc trọng trường ở hoả tinh ? ? ? Bt Khi m1 ở trạng thái cân bằng ? ? Quãng đường xe đi được là Bài 1: Một vật trượt từ đỉnh mặt phẳng nghiêng nhẵn (ma sát khơng đáng kể), chiều dài l = 100, gĩc nghiêng . Hỏi khi xuống hết mặt phẳng nghiêng vật cịn tiếp tục chuyển động trên mặt phẳng ngang bao nhiêu lâu và đi được quãng đường dài bao nhiêu. Cho biết hệ số ma sát với mặt phẳng ngang k = 0,1. Lấy . Bài giải: Gia tốc của vật trên mặt phẳng nghiêng (ma sát khơng đáng kể): . Vận tốc của vật khi đi xuống hết mặt phẳng nghiêng là: . ( là gia tốc của vật trên mặt phẳng ngang).            Fms = m.a2 nên: suy ra a2 = -1 m/s2 .Thời gian vật chuyển động trên mặt phẳng ngang: , với , suy ra . Quãng đường đi được: Bai 2: Hãy tra cứu bảng số liệu về các hành tinh của hệ mặt trời để tính gia tốc rơi tự do trên bề mặt của hỏa tinh, kim tinh và Mộc tinh. Biết gia tốc rơi tự do ở bề mặt trái đất là 9,81 m/s2. Bài giải Gia tốc trọng trường ở trái đất gTĐ = (1) Gia tốc trọng trường ở hoả tinh gHT = (2) Lập tỉ số (2)/(1) ta được : Þ gHT = 0,388´ gTD = m/s2 Gia tốc trong trường của Kim tinh. gKT = (3) Lập tỉ số (3)/(1) ta được : Þ gkt = 0,91´ gTD = 8,93 m/s2 Gia tốc trọng trường của Mộc tinh gMT = (4) Lập tỉ số (4)/(1) ta được : Þ gMT =2,5758 ´ gTD = 25,27 m/s2 Bài 3:Khi người ta treo quả cân 300g vào đầu dưới của một lo xo ( dầu trên cố định ), thì lo xo dài 31cm. Khi treo thêm quả cân 200g nữa thì lo xo dài 33cm. Tính chiều dài tự nhiên và độ cứng của lo xo. Lấy g = 10m/s2 . Bài giải Khi m1 ở trạng thái cân bằng : 1 = đh1 Độ lớn : P1 = Fđh1 m1.g = k . Dl1 (1) Tương tự khi treo thêm m’ ta có : ( m1 + m’ ). g = k . Dl2 (2) Khi đó ta có hệ : Lập tỉ số : (1) /(2) ta có : Þ Û 5( l1 - l1 ) = 3( l2 - lo) Û 15l1 - 5lo = 3 l2 - 3 lo Û 155 - 5lo = 99 - 3lo Û 2 lo = 56 Û lo = 28cm = 0,28m . Thế lo = 0,28m vào (3) Từ (3) Û 0,3.10 = k.(0,31 – 0,28) Û k = = 100 N/m Bài4: : Một xe ôtô đang chạy trên đường lát bêtông với vận tốc v0= 100 km/h thì hãm lại. Hãy tính quãng đường ngắn nhất mà ôtô có thể đi cho tới lúc dừng lại trong hai trường hợp : Đường khô, hệ số ma sát trượt giữa lốp xe với mặt đường là m = 0,7. b) Đường ướt, m =0,5. Bài giải Chọn chiều dương như hình vẽ. Gốc toạ độ tại vị trí xe có V0= 100 km/h Mốc thời gian tại lúc bắt đầu hãm xe. Theo định luật II Newton, ta có m/s2 Khi đường khô m = 0,7 Þ a= 0,7´ 10 = - 7 m/s2 Quãng đường xe đi được là V2 – V02 = 2as Þ s = b) Khi đường ướt m = 0,5 Þ = -m 2 ´ g = 5 m/s2 Quãng đường xe đi được là S == 77,3 m Tiết:9-10 Chủ đề 5 : TĨNH HỌC VẬT RẮN I. Mục tiêu bài dạy: Vận dụng giải thích một số hiện tượng cân bằng và giải một số bài toán đơn giản về cân bằng. Suy luận logic, vẽ hình. Biểu diễn và trình bày kết quả Biết cách suy luận dẫn đến điều kiện cân bằng của một vật rắn chịu tác dụng của ba lực song song. Trình bày được thí nghiệm minh họa. Vận dụng điều kiện cân bằng để giải một số bài tập. Rèn luyên kĩ năng tính toán, trình bày bài giải, biết phân tích đề và suy luận. rèn luyện kĩ năng tính toán nhanh, chính xác. II.Chuẩn bị: GV: chọn lọc bài tập. HS: ôn tập các công thức , kiến thức co bản CHƯƠNG II. III.Tiến trình: 1.Oån định: 2.Kiểm tra: vở bài tập. 3.Bài mới: HỌAT ĐỘNG CỦA HS HOẠT ĐỘNG CỦA GV NỘI DUNG Bt1: Tĩm tắt - Biểu diễn các lực t/d lên thanh AC Viết biểu thức quy tắc momen lực - xác định cánh tay địn của P, P1, P2 => P2 =? Tĩm tắt Tĩm tắt d1 = AH = = AG.cosα = cosα d2 = AB F = P1 + P2 P1 = m1g; P2 = m2g Đọc đề - Học sinh nêu Đkcb Đọc đề Tương tự để hs tự thảo luận => p2 giải Tĩm tắt -Vẽ hình -Xác định các lực t/d lên vật - Tìm điểm đồng quy? - Viết Đkcb => Mối liên hệ giữa các đại lượng tan=? cos=? Tĩm tắt - Vẽ hình - xác định các lực tác dụng lên quả cầu. =>Viết Đkcb - liên hệ kiến thức tốn => N? T? Nhận xét cách trình bày Đọc đề Yêu cầu viết biểu thức của quy tắc momen lực - Hướng dẫn xác định OG , OB, OA BT 2: - Vẽ hình Hướng dẫn: - yêu cầu hs vẽ hình, xác định các lực tác dụng lên vật - Xác định d1,d2 BT3: Đọc đề Hướng dẫn vận dụng: F = F1 + F2 d = d1 + d2 - Hướng dẫn hs liên hệ kiến thức tốn học Đọc đề Hướng dẫn: - yêu cầu hs vẽ hình, xác định các lực tác dụng lên vật - Học sinh nêu Đkcb - Hướng dẫn hs liên hệ kiến thức tốn học Đọc đề Tương tự để hs tự thảo luận => p2 giải Nhận xét cách trình bày BT1:Thanh AC đồng chất dài 1,6 m cĩ trọng lượng 3N . Treo tại A cĩ P1= 8N vowis OA = 40 cm. Tìm trọng lượng cần treo tại B cách O 80m để thanh cân bằng. Giải: Vận dụng quy tắc momen lực: MP1 = Mp + MP2 ĩ P1 . OA = P. OG + P2 .OB (1) OG = AG – AO = AB/2- AO = 0,8 -0,4 = 0,4 m OB = 0,8 m (1) => P2= =2,5(N) Bài tập2:Một thanh gỗ AB đồng chất , tiết diện đều cĩ khối lượng 30kg . Nâng 1 đầu thanh gỗ lên nhờ lực , đầu cịn lại tựa vào sàn hợp với phương ngang = 30o. Xác định độ lớn của lực F trong trường hợp: a) vuơng gĩc thanh gỗ b) hướng thẳng đứng lên trên (BTVN). Giải: a)Áp dụng qui tắc momen lực P.AH = F.AB => F = P., AH = . cosα =>F = . cosα = . Cosα = 130N b. Làm BT ở nhà. BT3: Một người gánh thúng gạo nặng 27kg,thúng ngơ nặng 20,25 kg.Địn gánh dài 1,4m.Vai người ấy đặt ở điểm nào và chịu một lực bằng bao nhiêu?Bỏ qua trọng lượng của địn gánh. Giải: Lực tác dụng lên vai: F = P1 + P2 = (m1+m2)g =>F = 472,5 (N) Gọi O điểm đặt của vai vào địn gánh Ta cĩ : = = = d1 = 0,6m ; d2 = 0,8m. Thúng gạo cách vai 60cm,thúng ngơ cách vai 80cm. BT 4: BT1:thanh nhẹ AB nằm ngang được gắn vào tường tại A, đầu B gắn với tường bằng dây khơng dãn BC . Lấy g = 10m/s2. Treo vật cĩ m= 1,2 kg tại B, AB = 20cm, AC = 48cm. Tính lực căng dây và lực nén len thanh AB? Giải: Đkcb: Ta cĩ: P = mg = 1,2 .10 = 12(N) +) tan= => N = tan Lực nén lên thanh: N =20/48 . 12 =5 (N) +) cos=> T = Lực căng dây: T= (N) Bài tập 2;Quả cầu khối lượng m=2,4 kg , bán