Bài giảng môn học Vật lý lớp 10 - Bài 15: Định luật II Niu-Tơn

Ngày soạn 10-10-2010 Người soạn: Vũ Thị Liên Lớp K49 ĐHSP Toán - Lý GIÁO ÁN VẬT LÝ 10 Bài 15. ĐỊNH LUẬT II NIU-TƠN A - MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Hiểu được rõ mối quan hệ giữa các đại lượng gia tốc, lực, khối lượng thể hiện trong định luật II Niu-tơn. 2. Kỹ năng - Biết vận dụng định luật II Niu-tơn và nguyên lý độc lập của tác dụng để giải các bài tập đơn giản. B -CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Xem lại kiến thức: Khái niệm về khối lượng (ở lớp 6) và khái niệm lực trong bài trước. 2. Học sinh - Ôn lại khái niệm khối lượng và khái niệm lực. C -TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1: Đề xuất vấn đề : Ta đã biết một trong những tác dụng của lực là gây ra sự biến đổi vận tốc tức là gây ra gia tốc cho vật. Vậy giữa gia tốc của một vật và lực gây ra gia tốc đó có mối quan hệ như thế nào? Có phải cứ tác dụng vào vật một lực lớn thì vật sẽ thu được một gia tốc lớn không? Hay nó còn phụ thuộc vào yếu tố nào nữa, để biết được điều đó hôm nay cô sẽ giới thiệu cho các em bài “ Định luật II Niu – Tơn” Hoạt động 2: Nghiên cứu vấn đề. Tìm hiểu nội dung định luật II Niu-tơn Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên ND Ghi bảng - Quan sát hình 15.1 a. - Trả lời câu hỏi : a - Quan sát hình 15.1.b Trả lời câu hỏi b. - Quan sát hình 15.1.c và trả lời câu hỏi c. - Tổng hợp kêt quả quan sát trả lời câu hỏi C1 - Phát biểu định luật II Niu-tơn, viết công thức (15.1). . - Yêu cầu HS quan sát hình 15.1.a - Nêu câu hỏi a .Véc tơ lực và véc tơ gia tốc có hướng như thế nào với nhau khi ta đẩy hoặc kéo xe” -GV chốt kiến thức: Véc tơ gia tốc cùng hướng với véc tơ lực tác dụng. - Yêu cầu học sinh quan sát hình 15.1.b và trả lời câu hỏi b: Ta đẩy một lực càng mạnh, nhận xét sự thay gia tốc của vật như thế nào? - GV chốt ý: Độ lớn của véc tơ gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của véc tơ lực. a ~ F. - Yêu cầu học sinh quan sát hình 15.1.c và trả lời câu hỏi c. Vẫn giữ nguyên lực tác dụng như phần b. Tăng khối lượng của xe, nhận xét sự thay đổi gia tốc của xe? -Gv chốt ý: Độ lớn của véc tơ gia tốc tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật. a ~ - Yêu cầu học sinh tổng hợp kiến thức và trả lời câu hỏi C1: Gia tốc của vật phụ thuộc vào những yếu tố nào. - Hướng dẫn HS, dẫn dắt để HS lập luận và tìm ra mối quan hệ giữa gia tốc, lực và khối lượng. - Nhận xét câu trả lời. - Yêu cầu HS phát biểu định luật II Niu-tơn - Nhận xét câu trả lời của HS. 1. Định luật II New tơn a. Khi kéo hoặc đẩy vật thì: (1) b. Độ lớn của véc tơ gia tốc tỉ lệ thuận với véc tơ lực tác dụng. a ~ F (2) c.Độ lớn của véc tơ gia tốc tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật. a ~ (3) -Từ (1),(2),(3) ta có. : Biểu thức: ; Trong trường hợp vật chịu tc dụng của nhiều lực tc dụng thì gia tốc của vật được xác định bời của các lực đó: . Hoạt động 3 : Củng cố tri thức. Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên - Suy nghĩa và trình bày câu trả lời. - Giải bài tập 1,2,4 SGK. -Trình bày lời giải.- Ghi tóm tắt các kiến thức cơ bản: Nội dung của định luật II Niu-tơn, điều kiện cân bằng - Yêu cầu HS trả lời các câu hỏi 1 SGK. - Nhận xét câu trả lời của HS. - Nêu bài tập 1,2,4. SGK Hoạt động 4: Hệ thống hóa và vận dụng kiến thức. Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên - Suy nghĩ làm bài tập 1 và bài tập 2. - Trình bày lời giải - Gv yêu cầu học sinh suy nghĩ làm các bài tập sau: Bài 1:...Lực F1 tác dụng lên vật trong khoảng thời gian là 0,8s làm vận tốc của vật thay đổi từ 0,4m/s đến 0,8m/s. Lực F2 tác dụng lên vật trong khoảng thời gian 2s làm vận tốc thay đổi từ 0,8m/s đến 1m/s. a) Tính tỷ số F2/F1 b) Nếu F2 tác dụng lên vật trong khoảng thời gian 1,1s thì vận tốc của vật thay đổi thế nào (vận tốc ban đầu là 0,8 m/s) Bài 2: Một xe tải khối lượng m=2 tấn đang chuyển động thì hãm phanh và dừng lại sau khi đi thêm 1 đoạn đường 9m trong 3s. Tính lực hãm phanh - Nhận xét câu trả lời của HS. - Hướng dẫn học sinh tìm ra lời giải. Hoạt động 5: Kiểm tra đánh giá kiến thức kĩ năng : -Yêu cầu học sinh làm các bài tập trắc nghiệm sau; Bài 1: Chọn đúng phương trình định luật II Newton: A. B. C. D. Bài 2. Chọn phát biểu đúng về định luật II Newton. Lực tác dụng theo hướng nào thì vật sẽ chuyển động theo hướng đó. Với cùng một vật lực tác dụng càng nhỏ thì gia tốc thu được càng lớn. Với cùng một lực khối lượng vật càng lớn thì gia tốc thu được càng nhỏ. Gia tốc mà vật thu được luôn cùng phương và ngược chiều với lực tác dụng. Bài 3. Lực 5N tác dụng vào vật khối lượng 1kg ban đầu đúng yên thong khoảng thời gian 4s. Đoạn đường vật đi được là: A. 20 m B.30 m C. 4o m D.50.m Bài 4. Một vật khối lượng 2 kg chuyển động với vận tốc 5m/s bắt đầu chịu tác dụng của lực cản Fc. Sau 2 giây vật đi được quãng đường 5m. Tìm độ lớn Fc. A. 8N B.15N. C.12N D.5N.