Bài giảng môn học Vật lý lớp 10 - Tiết 1 - Bài 1: Chuyển động cơ (Tiếp)

Ngày soạn: 03_8_2008 Tiết 1. Bài 1: j Mục tiêu: 1. Kiến thức: _ Hiểu được chuyển động và quỹ đạo của chuyển động là gì. _ Hiểu được các khái niệm: chất điểm, vật làm mốc, mốc thời gian. _ Cách chọn một hệ quy chiếu. _ Phân biệt được hệ tọa độ và hệ quy chiếu. _ Phân biệt được thời điểm và thời gian. 2. Kỹ năng: _ Trình bày được cách xác định vị trí của một điểm trên một đường cong và trên một mặt phẳng. _ Giải được bài toán đổi mốc thời gian. k Phương pháp: Diễn giảng, đàm thoại gợi mở kết hợp với phân nhóm thảo luận các vấn đề. l Chuẩn bị của thầy và trò: _ Thầy: SGK, một số ví dụ về quỹ đạo, chất điểm. _ Trò: Xem lại kiến thức lớp 8 về chất điểm, quỹ đạo, cách chọn mốc tọa độ. NỘI DUNG HOẠT ĐỘNG THẦY_TRÒ j Chuyển động cơ. Chất điểm: 1. Chuyển động cơ: Chuyển động cơ của một vật là sự thay đổi vị trí của vật này so với vật khác theo thời gian. Thí dụ: Xe đạp chuyển động trên mặt đường, người đi bộ. 2. Chất điểm: Một vật chuyển động được coi là chất điểm nếu kích thước của nó rất nhỏ so với độ dài đường đi. Thí dụ: Trái Đất quay xung quanh Mặt Trời. 3. Quỹ đạo: Tập hợp tất cả các vị trí của một chất điểm chuyển động tạo thành một đường nhất định gọi là quỹ đạo. k Cách xác định vị trí của vật trong không gian: Vật làm mốc và thước đo: Muốn xác định vị trí của một vật ta phải chọn vật làm mốc là vật đứng yên không thay đổi theo thời gian và dùng một cái thước đo quãng đường từ vật đến vật làm mốc. A M A : được chọn làm mốc. Hệ toạ độ: y I M y O x H x Ta có : x = OH; y = OI Muốn xác định vị trí của chất điểm M ta làm như sau: _ Chọn chiều dương trên các trục ox và oy. _ Chiếu vuông góc chất điểm M lên hai trục ox và oy. l Cách xác định thời gian trong chuyển động: Mốc thời gian và đồng hồ: Mốc thời gian (gốc thời gian) là thời điểm mà ta bắt đầu đo thời gian và xác định thời gian bằng đồng hồ. Thời gian và thời điểm: 3. Hệ quy chiếu: Cách chọn một hệ quy chiếu: _ Vật làm mốc và một hệ trục gắn với vật làm mốc. _ Một mốc thời gian và đồng hồ. GV: Cho thầy một ví dụ về vật chuyển động ? HS: Xe đạp chuyển động, con người đi... GV: Đó là những chuyển động cơ GV: Hãy cho thầy một số ví dụ về chuyển động cơ ? HS: Xe chuyển động, cánh quạt quay GV: Một đoàn tàu chuyển động từ Nam ra Bắc. Hãy nhận xét kích thước của đoàn tàu so với quãng đường mà đoàn tàu đi được ? HS: Đoàn tàu có kích thước rất nhỏ so với quãng đường. GV: Đoàn tàu này có thể gọi là chất điểm. Vậy chất điểm là gì ? HS: Là vật có kích thước rất nhỏ so với quãng đường mà nó đi được. GV: Tập hợp tất cả các vị trí của chất điểm chuyển động gọi là quỹ đạo. GV: Để xác định vị trí của một chất điểm ta làm thế nào? HS: Chọn một vật làm mốc và dùng thước đo. GV: Vật làm mốc phải có đặt điểm gì ? HS: Vật làm mốc phải đứng yên và không thay đổi theo thời gian. GV: Để xác định vị trí của một chất điểm trên hệ trục Oxy ta làm thế nào ? HS: Chiếu chất điểm lên hai trục Ox và Oy. GV: Để xác định thời gian chuyển động của vật ta làm thế nào ? HS: Ta dùng một đồng hồ để đo thời gian chuyển động của vật. GV: Nêu cách chọn một hệ quy chiếu ? HS: Chọn vật làm mốc và mốc thời gian. * Củng cố: Trả lời các câu hỏi 2, 3, 4, 5. * Dặn dò: Làm bài tập 7, 8, 9. Đáp án các câu hỏi trắc nghiệm: 5.D; 6.C; 7.D. Ngày soạn: 04_8_2008 Tiết: 2. Bài 2. j Mục tiêu: 1. Kiến thức: _ Nêu được định nghĩa chuyển động thẳng đều. _ Viết được dạng phương trình của chuyển động thẳng đều. 2. Kỹ năng: _ Vận dụng các công thức để giải các bài tập. _ Vẽ được đồ thị tọa độ_thời gian của chuyển động thẳng đều. _ Thu thập được các thông tin từ đồ thị. _ Nhận biết được một chuyển động thẳng đều trong thực tế. k Phương pháp: Diễn giảng kết hợp với đàm thoại gợi mở các vấn đề. l Chuẩn bị: _ Thầy: SGK, biểu bảng hình 2.3, hình 2.4. _ Trò: Xem lại các chọn hệ quy chiếu, tìm một số ví dụ chuyển động cơ có quỹ đạo là đường thẳng. m Kiểm tra bài cũ: 1. Thế nào là chuyển động cơ, quỹ đạo của chuyển động, cách chọn một hệ quy chiếu ? So sánh hệ quy chiếu và hệ tọa độ ? NỘI DUNG HOẠT ĐỘNG THẦY_TRÒ j Chuyển động thẳng đều: 1. Tốc độ trung bình: M1 M2 x O x1 s x2 Xét một chất điểm chuyển động như hình vẽ: _ Tại thời điểm t1 chất điểm ở tọa độ x1. _ Tại thời điểm t2 chất điểm ở tọa độ x2. Trong khoảng thời gian ∆t = t1 - t2 thì chất điểm đi được quãng đường: s = M1 M2 = x2 - x1 Ta có: Gọi là tốc độ trung bình của vật. * Đơn vị: m/s. 2. Chuyển động thẳng đều: Chuyển động thẳng đều là chuyển động có: _ Quỹ đạo là đường thẳng. _ Tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng đường. 3. Quãng đường đi được trong chuyển động thẳng đều: s = vtb.t = v.t Trong chuyển động thẳng đều s tỉ lệ với t. k Phương trình chuyển động và đồ thị tọa độ-thời gian của chuyển động thẳng đều: x = x0 + s = x0 +v.t Gọi là phương trình của chuyển động thẳng đều. Đồ thị tọa độ - thời gian của chuyển động thẳng đều: Đồ thị có dạng sau: x ( m ) 0 t ( s ) GV: Cho vật chuyển động có quỹ đạo thẳng xuất phát tại vị trí M1 như hình vẽ. Sau khoảng thời gian t vật đi được quãng đường bằng bao nhiêu ? HS: Đi được đoạn M1M2. GV: Nếu ta lấy quãng đường vật đi được chia cho thời gian chuyển động thì ta được đại lượng nào? HS: Ta được đại lượng là tốc độ trung bình. GV: Dựa vào công thức hãy cho biết đơn vị của tốc độ là gì ? HS: Đơn vị là m/s. GV: Chuyển động thẳng đều có đặc điểm gì ? HS: Quỹ đạo là đường thẳng. Vtb = hs. GV: Để tính quãng đường đi được trong chuyển động thẳng đều ta làm thế nào ? HS: suy ra v = s.t GV: s tỉ lệ như thế nào với t ? HS: tỉ lệ thuận với t. A M 0 x0 s x GV: Tọa độ của một chất điểm được xác định như thế nào ? HS: Dùng thước đo từ vị trí vật đến mốc đã chọn. GV: Quãng đường của chất điểm được xác định như thế nào ? HS: s = v.t GV: Đây là phương trình bậc mấy theo t ? HS: phương trình bậc 1 theo t. GV: Vậy đường biểu diễn là đường gì ? HS: Là đường thẳng xiên góc đi lên. * Củng cố: Trả lời các câu hỏi 1, 2, 3, 4, 5. * Dặn dò: Làm bài tập 7, 8, 9, 10. * Đáp án các câu hỏi trắc nghiệm: 6.D; 7.D; 8.A. Ngày soạn: 24_8_2008 Tiết: 3, 4. Bài 3. j Mục tiêu: Viết được công thức tính và biểu diễn được vectơ vận tốc tức thời. Nêu được định nghĩa chuyển động thẳng nhanh dần đều đều và chậm dần đều. Nêu được ý nghĩa của đại lượng vận tốc và gia tốc về phương chiều và về dấu. Thiết lập được phương trình của chuyển động thẳng biến đổi đều. Vận dụng các công thức để giải các bài tập. k Phương pháp: Diễn giảng kết hợp với đàm thoại gợi mở các vấn đề, thí nghiệm minh họa. l Chuẩn bị của thầy và trò: _ Thầy: SGK, hình 3.5, hình 3.6, viên bi và máng nghiêng. _ Trò: Xem lại chuyển động thẳng đều. m Kiểm tra bài cũ: 1.Thế nào là chuyển động thẳng đều, ví dụ ? 2.Viết phương trình của chuyển động thẳng đều ? 3.Cho phương trình x = 10 + 5t. Xác định tọa độ ban đầu và vận tốc của vật ? n Nội dung: NỘI DUNG HOẠT ĐỘNG THẦY_TRÒ j Vận tốc tức thời. Chuyển động thẳng biến đổi đều: 1. Độ lớn của vận tốc tức thời: Là độ lớn của vận tốc tức thời. 2. Vectơ vận tốc tức thời: Vectơ vận tốc tức thời của một vật tại một điểm là một vectơ có gốc tại vật chuyển động có hướng của chuyển động và có độ dài tỉ lệ với độ lớn của vận tốc tức thời theo một tỉ lệ xích nào đó. 3. Chuyển động thẳng biến đổi đều: Là chuyển động có: _ Quỹ đạo là đường thẳng. _ Độ lớn của vận tốc tức thời luôn thay đổi. k Chuyển động thẳng nhanh dần đều: Định nghĩa: Chuyển động thẳng nhanh dần đều có: _ Quỹ đạo là đường thẳng. _ Vận tốc tức thời tăng dần đều theo thời gian. 2. Gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều: a. Khái niệm: _ Gọi v0 là vận tốc tại thời điểm t0. _ v....t. Ta có: ∆v = v - v0 ∆t = t - t0 gọi là gia tốc của vật. a và v cùng dấu. * Khái niệm: Gia tốc của chuyển động là đại lượng được xác định bằng thương số giữa độ biến thiên vận tốc ∆v và khoảng thời gian biến thiên ∆t. * Đơn vị: m/s; cm/s. b. Vectơ gia tốc: Ta có: Vận tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều: a. Công thức tính vận tốc: Từ công thức : Chọn thời điểm ban đầu t0 = 0 suy ra: v = v0 + a.t Là công thức tính vận tốc tại một thời điểm bất kỳ. b. Đồ thị vận tốc thời gian: v(m/s) v0 t(s) 4. Công thức tính quãng đường đi được của chuyển động thẳng nhanh dần đều: 5. Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng nhanh dần đều: 6. Công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và đường đi: v2 – v02 = 2as. l Chuyển động thẳng chậm dần đều: Định nghĩa: Chuyển động thẳng chậm dần đều có: _ Quỹ đạo là đường thẳng. _ Vận tốc tức thời giảm dần đều theo thời gian. 2. Gia tốc trong chuyển động thẳng chậm dần đều: Công thức tính gia tốc: a và v trái dấu. b. Vec tơ gia tốc: Vec tơ gia tốc trong chuyển động thẳng chậm dần đều ngược chiều với vec tơ vận tốc. 3.Vận tốc của chuyển động thẳng chậm dần đều: v = v0 + a.t a trái dấu v0. 4. Đồ thị vận tốc_thời gian: v ( m/s ) O t ( s ) Quãng đường đi của chuyển động thẳng chậm dần đều: a trái dấu v0. 6. Phương trình của chuyển động thẳng chậm dần đều: x = x0 a và v trái dấu. * Chú ý: Nếu chọn chiều dương cùng chiều chuyển động của vật thì: _ Chuyển động nhanh dần đều: a và v cùng dấu ( a > 0 ). _ Chuyển động thẳng chậm dần đều: a và v trái dấu ( a < 0 ). _ Trong chuyển động thẳng biến đổi đều gia tốc không đổi. hằng số. GV: Xét chất điểm M chuyển động trên trục Ox, chiều dương là chiều chuyển động: O M x GV: Trong khoảng thời gian rất ngắn ∆t, M đi được một đoạn đường rất nhỏ. Khi đó: v = là độ lớn vận tốc tức thời. GV: Đồng hồ trên xe máy chỉ 40 km/h. Nó cho ta biết gì ? Đó là tốc độ trung bình hay vận tốc tức thời ? HS: Tại thời điểm đó, vận tốc đạt được là 40 km/h. Là vận tốc tức thời. GV: Muốn biết một vật chuyển động nhanh hay chậm, ta làm gì ? HS: Xem vận tốc tức thời của vật. GV: Vận tốc tức thời không những có độ lớn nhất định, mà còn có phương, chiều nhất định. GV: Để đặc trưng cho sự nhanh, chậm; phương, chiều của chuyển động, người ta đưa ra khái niệm vec tơ vận tốc tức thời. GV: Trong chuyển động thẳng đều, tốc độ trung bình có thay đổi không ? HS: Không thay đổi. GV: Chuyển động thẳng biến đổi thì vận tốc tức thời như thế nào ? HS: Vận tốc tức thời sẽ thay đổi. GV: Thay đổi như thế nào ? HS: Độ lớn vận tốc tức thời tăng hoặc giảm. GV: Ta có hai loại chuyển động biến đổi: nhanh dần đều và chậm dần đều. GV: * Thí dụ: Lúc xe ôtô rời bến thì vận tốc tức thời tăng. Lúc xe hãm phanh đến khi dừng lại thì vận tốc tức thời giảm dần. GV: Dựa vào định nghĩa chuyển động thẳng đều, hãy nêu định nghĩa chuyển chuyển động thẳng nhanh dần đều ? GV: Xét chuyển động của vật trên trục Ox: O v0 v x GV: Tại thời điểm t0, vật có vận tốc là v0. Tại thời điểm t, vật có vận tốc là v. GV: Trong chuyển động nhanh dần đều, so sánh v và v0 ? HS: v > v0 ( vận tốc tăng ). GV: Trong khoảng thời gian ∆t = t - t0, vận tốc tăng bao nhiêu ? HS: v – v0. GV: Ta đặt ∆v = v - v0. Vì vận tốc tăng đều theo thời gian nên ∆v ~ ∆t.: ∆v = a. ∆t. GV: Hệ số a không đổi và được gọi là gia tốc của chuyển động: GV: Gia tốc của chuyển động cho ta biết điều gì ? HS: Cho biết vận tốc biến thiên nhanh hay chậm. GV: Vì v > v0 nên cùng hướng với ,suy ra cùng hướng với và . GV: Nếu ta chọn mốc thời gian lúc vật bắt đầu chuyển động, thì t0 có giá trị bao nhiêu ? HS: t0 = 0. GV: Từ công thức: a = ; với t0 =0, suy ra biểu thức tính v ? HS: v = v0 + at. GV: Hãy cho biết đây là phương trình bậc mấy ? Biến số là gì ? HS: Phương trình bậc nhất, biến số t. GV: Trong phương trình trên, đại lượng nào không đổi ? HS: a và v0. GV: Với phương trình bậc nhất nói trên, cho biết đồ thị có dạng gì ? HS: Đường thẳng. GV: Cho học sinh vẽ đồ thị 3.5. GV: Nhắc lại công thức tính tốc độ trung bình trong chuyển động thẳng đều ? HS: vtb = GV: Trong chuyển động nhanh dần đều, tốc độ trung bình được tính: vtb = , với v = v0 + a.t = s = ( v + v0 ) = ( v0 + a.t + v0 ) s = v0t + at2 GV: Xét chất điểm M xuất phát từ điểm A trên trục Ox và chuyển động nhanh dần đều: A M 0 x0 s x x GV: Ta đã chọn gốc tọa độ tại đâu ? Mốc thời gian lúc nào ? HS: Gốc tọa độ ở O; mốc thời gian lúc vật xuất phát ở A. GV: Dựa vào hình vẽ, hãy tìm tọa độ của điểm M ? HS: x = x0 + s GV: Trong chuyển động thẳng nhanh dần đều, s được tính như thế nào ? HS: GV: Vậy, x = x0 + v0t + at2 GV: Nếu loạit trong các công thức v = v0 + at và thì ta được: v2 – v02 = 2as. GV: Trong chuyển động thẳng chậm dần đều, so sánh v và v0 ? HS: v < v0. GV: Ta cũng có công thức tính gia tốc tương tự như trong chuyển động nhanh dần đều: . GV: Nếu chọn chiều của các vec tơ vận tốc là chiều dương thì v < v0, suy ra < 0, suy ra a < 0; nghĩa là ngược chiều và ; a và v trái dấu. GV: Cho học sinh vẽ đồ thị 3.9. GV: Nhấn mạnh cho học sinh nắm về dấu của a và v trong chuyển động thẳng nhanh dần đều và chuyển động thẳng chậm dần đều. o Củng cố: Trả lời các câu hỏi 9, 10, 11. p Dặn dò: Làm các bài tập 12, 13, 14, 15. * Đáp án các câu hỏi trắc nghiệm: 9.D; 10.C; 11.D. Ngày soạn: 31_8_2008 Tiết 5. j Mục tiêu: Kiến thức: _ Giúp học sinh củng cố lại kiến thức đã học: cách chọn gốc tọa độ, mốc thời gian. Kỹ năng: _ Vận dụng các công thức đã học. _ Vẽ đồ thị của chuyển động. _ Thu thập các thông tin từ đồ thị. k Kiểm tra: Viết công thức tính quãng đường đi và phương trình của chuyển động thẳng đều. Nêu cách vẽ đồ thị tọa độ_thời gian của chuyển động thẳng đều. Viết công thức tính vận tốc của chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều. Viết công thức tính quãng đường đi của chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều. Viết phương trình chuyển động của chuyển động thẳng. Thiết lập công thức tính gia tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều theo vận tốc và quãng đường đi. l Nội dung: NỘI DUNG HOẠT ĐỘNG THẦY_TRÒ j Trang 15: Bài 9: AB = 10 km. vA = 60 km/h. vB = 40 km/h. Viết công thức tính quãng đường s và phương trình chuyển động của hai xe: _ Đường đi: s = vt Xe A: sA = vAt = 60t Xe B: sB = vBt = 40t _ Phương trình chuyển động: x = x0 + vt. Xe A: xA = x0A+ vAt = 60t Xe B: xB = x0B + vBt = 10 + 40t Vẽ đồ thị: Bài 10: HP = 100 km. v1 = 60 km/h. v2 = 40 km/h. Viết công thức tính quãng đường và phương trình chuyển động: _ Trên đoạn đường HD: s = v1t = 60t x = x01 + v1t = 60t _ Trên đoạn đường DP: s = 40 ( t-2 ) x = 60 + 40 ( t-2 ) Đồ thị: Thời điểm xe đến điểm P: Kiểm tra bằng phép tính: k Trang 22: Bài 12: t1 = 1 phút = 60 s. v1 = 40 km/h = 11 m/s. a. Tính gia tốc: a = 0,18 m/s2 Tính quãng đường đi được trong 1 phút: Tính t2: Bài 13: GV: Yêu cầu học sinh chọn trục tọa độ, gốc tọa độ, mốc thời gian; từ đó xác định tọa độ ban đầu của xe A và xe B. GV: Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi số 1. HS: s = vt; x = x0 + vt. GV: Hướng dẫn học sinh thay các dữ kiện của đề bài vào các công thức trên. GV: Hướng dẫn học sinh lập bảng giá trị và vẽ đồ thị. GV: Hướng dẫn tương tự bài 9. GV: Nếu tốc độ của xe là 60 km/h và H cách D 60 km, thì khi đến D, xe đi hết bao nhiêu giờ ? HS: 1 giờ. GV: Tính từ thời điểm ban đầu ở H, thì tại D thời điểm là bao nhiêu ? HS: t + 1. GV: Sau khi dừng lại ở D 1 giờ, thì tính từ thời điểm ban đầu ở H, xe bắt đầu khởi hành ở D là thời điểm nào ? HS: t + 2. GV: Tại thời điểm này, nếu ta chọn gốc thời gian tại H thì thời điểm sẽ là bao nhiêu ? HS: t – 2. GV: Gọi học sinh lên bảng lập bảng giá trị ( x, t) và hướng dẫn học sinh vẽ đồ thị. GV: Dựa vào đồ thị, ta có điểm P có tọa độ là: x = 100 km và t = 3h. GV: Khi xe đến P thì tọa độ của xe là bao nhiêu ? HS: x = 100 km. GV: thay x = 100 km vào phương trình tọa độ trên đoạn DP, ta được t = 3h. GV: Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi số 3 và hướng dẫn học sinh làm câu a. GV: Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi số 4. GV: Vận dụng công thức tính gia tốc, từ đó suy ra công thức tính t. GV: Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi số 6. Hướng dẫn học sinh sử dụng công thức liên hệ giữa a, v và s. Ngày soạn: 03_9_2008. Tiết 6, 7. Bài 4. j Mục tiêu: Kiến thức: _ Trình bày, nêu thí dụ và phân tích được khái niệm về sự rơi tự do. _ Nêu được những đặc điểm của sự rơi tự do và gia tốc rơi tự do. Kỹ năng: _ Giải được một số bài tập đơn giản về sự rơi tự do. _ Đưa ra được những ý kiến nhận xét về hiện tượng xảy ra trong các thí nghiệm sơ bộ về sự rơi tự do. k Chuẩn bị: _ GV: Các dụng cụ: giấy phẳng, viên bi, ống Newton. _ HS: Xem lại các công thức của chuyển động biến đổi đều. l Kiểm tra: Chuyển động thẳng nhanh dần đều, chậm dần đều có đặc điểm gì ? Ghi các công thức: v, a, s trong chuyển động thẳng nhanh dần đều. m Nội dung: NỘI DUNG HOẠT ĐỘNG THẦY_TRÒ j Sự rơi trong không khí và sự rơi tự do: Sự rơi của các vật trong không khí: Không khí là nguyên nhân làm cho các vật rơi nhanh chậm khác nhau. Sự rơi của các vật trong chân không: ( Sự rơi tự do ). Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực. k Nghiên cứu sự rơi tự do: 1. Đặc điểm của sự rơi tự do: _ Phương: thẳng đứng. _ Chiều: hướng xuống dưới. _ Là chuyển động nhanh dần đều. 2. Các công thức của vật rơi tự do: _ Vận tốc: v = gt. g: gọi là gia tốc rơi tự do. _ Quãng đường rơi: s = 3. Gia tốc rơi tự do: Ở cùng một nơi trên Trái Đất và ở gần mặt đất, các vật đều rơi tự do với cùng một gia tốc g. GV: Nếu ta thả viên bi và một tờ giấy cùng một lúc, thì vật nào rơi nhanh hơn ? HS: GV: Lần lượt thực hiện các thí nghiệm 1, 2, 3, 4 cho học sinh quan sát và nêu nhận xét cho từng thí nghiệm. GV: Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi C1. GV: Qua các thí nghiệm trên, cho biết yếu tố nào đã làm cho các vật rơi nhanh chậm khác nhau ? HS: Sức cản của không khí. GV: Giới thiệu về môi trường chân không cho học sinh nắm. GV: Tiến hành thí nghiệm với ống Newton và cho học sinh nhận xét kết quả. GV: Như vậy, nếu ta loại bỏ được không khí thì vật nặng và vật nhẹ đều rơi như nhau. Sự rơi của các vật lúc này gọi là sự rơi tự do. GV: Một vật được xem như rơi tự do sẽ chịu ảnh hưởng của những yếu tố nào ? ( không khí, trọng lực ). HS: Chỉ chịu ảnh hưởng của trọng lực. GV: Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi C2. GV: Dựa vào thí nghiệm 1, hãy cho biết phương, chiều của sự rơi tự do ? HS: Phương thẳng đứng, chiều hướng xuống. GV: Qua thí nghiệm của Newton, chuyển động rơi tự do là chuyển động nhanh hay chậm dần đều ? HS: Nhanh dần đều. GV: Hãy cho biết sự giống và khác nhau giữa chuyển động thẳng nhanh dần đều và chuyển động rơi tựdo ? HS: * Giống nhau: đều là chuyển động nhanh dần đều. * Khác nhau: chuyển động rơi tự do có phương thẳng đứng; chuyển động thẳng nhanh dần đều có phương nằm ngang. GV: Hãy chọn hệ qui chiếu cho vật chuyển động rơi tự do ? HS: Trục tọa độ thẳng đứng, gốc tọa độ tại vị trí thả vật, mốc thời gian là lúc thả vật. GV: Nhắc lại công thức tính vận tốc tại thời điểm t ? HS: v = v0 + at. GV: Trong chuyển động rơi tự do, nếu vật không có vận tốc đầu thì vận tốc của vật rơi tự do được tính như sau: v = gt. GV: Nhắc lại công thức tính quãng đường đi của vật chuyển động thẳng nhanh dần đều ? HS: s = GV: Vì vật không có vận tốc đầu, nên trong chuyển động rơi tự do, quãng đường rơi được tính: s = . GV: Trong quá trình vật rơi tự do, Trái Đất đã tác dụng lên vật và truyền cho vật một gia tốc gọi là gia tốc rơi tự do. Ký hiệu là g. g phụ thuộc vào vào vĩ độ. n Củng cố: Trả lời các câu hỏi 1, 2, 3, 4, 5, 6 trong SGK. o Dặn dò: Làm các bài tập 7, 8, 9, 10, 11, 12. * Đáp án các câu hỏi trắc nghiệm: 7.D; 8.D; 9.B. Ngày soạn: 10_9_2008 Tiết: 8, 9. Bài 5: j Mục tiêu: 1. Kiến thức: _ Phát biểu được định nghĩa chuyển động tròn đều. _ Viết được công thức tính tốc độ dài và trình bày được hướng của vectơ vận tốc. _ Nêu được công thức tính tốc độ góc, chu kì, tần số trong chuyển động tròn đều. _ Hiểu được hướng và độ lớn của gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều. 2. Kỹ năng: Chứng minh được các công thức 5.4, 5.5, 5.6, 5.7; về sự hướng tâm của vec tơ gia tốc. k.Chuẩn bị: _ Thầy: Quả địa cầu, vật năng treo vào đầu sợi dây. _ Trò: Xem lại công thức tính vận tốc và gia tốc ở bài 3. l Kiểm tra: 1. Thế nào là rơi tự do, đặc điểm của vật rơi tư do ? Vật được thả ở độ cao 45 m so với mặt đất. Tính vận tốc của vật khi chạm đất ? m Nội dung: NỘI DUNG HOẠT ĐỘNG THẦY_TRÒ j Định nghĩa: 1. Chuyển động tròn: Chuyển động tròn là chuyển động có quỹ đạo là đường tròn. 2. Tốc độ trung bình trong chuyển động tròn: 3. Chuyển động tròn đều: Chuyển động tròn đều có: _ Quỹ đạo là đường tròn. _ Tốc độ trung bình như nhau trên mọi cung tròn. k Tốc độ dài và tốc độ góc: 1. Tốc độ dài: Trong khoảng thời gian rất ngắn ∆t vật đi được một cung tròn rất nhỏ ∆s thì: Là độ lớn của vận tốc tức thời hay tốc độ dài của vật tại điểm M. 2. Vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều: : gọi là vectơ độ dời. Vectơ vận tốc cùng phương, chiều với vectơ độ dời và nằm dọc theo tiếp tuyền với đường tròn quỹ đạo. Vậy: Vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều luôn có phương tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo. 3. Tốc độ góc. Chu kỳ. Tần số: a. Tốc độ góc: Tốc độ góc trong chuyển động tròn đều là đại lượng đo bằng góc mà bán kính quét được trong một đơn vị thời gian. * Đơn vị: Radian/giây (Rad/s) * Chú ý: Trong chuyển động tròn đều tốc độ dài và tốc độ góc không đổi. b. Chu kì T: Chu kỳ T của chuyển động tròn đều là khoảng thời gian vật đi được một vòng. * Đơn vị: giây (s) c. Tần số f: Tần số f của chuyển động tròn đều là số vòng vật đi được trong một giây. * Đơn vị: Héc (Hz) d. Công thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc: v = r.ω l Gia tốc hướng tâm: 1. Hướng của vectơ gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều: _ Tại vị trí M1 vật có vận tốc . _ Tại vị trí M2 vật có vận tốc . _ Tịnh tiến và đến điểm I là trung điểm của cung tròn M1M2. Ta có: =- Suy ra: =+ Vì cung M1M2 rất nhỏ nên ta có thể coi M1 và M2 trùng nhau tại I. Vectơluôn hướng tâm O. Mà Nên cũng hướng vào tâm O. Vectơ gia tốcluôn hướng vào tâm nên gọi là gia tốc hướng tâm. Trong chuyển động tròn đều tuy vận tốc có độ lớn không đổi nhưng có hướng luôn luôn thay đổi nên chuyển động này có gia tốc. Vậy gia tốc hướng tâm đặc trương cho sự thay đổi hướng trong chuyển động tròn đều. 2. Độ lớn của gia tốc hướng tâm: GV: Đầu kim đồng hồ và van xe đạp chuyển động có điểm gì giống nhau ? HS: Chúng đều chuyển động tròn. GV: Vậy chuyển động tròn là gì ? HS: Là chuyển động có quỹ đạo là đường tròn. GV: Chuyển động tròn có phải là chuyển động cơ hay không ? HS: Phải. GV: Trong chuyển động thẳng đều vtb được tính như thế nào ? HS: vtb = GV: Nếu chuyển động tròn có tốc độ trung bình như nhau trên mọi cung thì chuyển động đó ta gọi là chuyển động tròn đều. GV: Trong khoảng thời gian rất ngắn vật đi được một cung tròn rất nhỏ, thì vận tốc tức thời của chuyển động được tính như thế nào? HS: GV: Vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều được biểu diễn như thế nào? HS: GV: có chiều như thế nào so với chiều của ? HS: Cùng chiều. GV: gọi là vectơ độ dời. nhìn vào hình vẽ thấy có phương như thế nào ? HS: Luôn tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo. ∆s M1 M2 M 0 GV: Xét trong khoảng thời gian ∆t thì bán kính OM quét được một góc ∆α khi đó gọi là tốc độ góc. GV: Tốc độ góc có đơn vị là gì ? HS: Radian/giây. GV: Khi bán kính OM quét được một vòng tròn thì ∆α bằng bao nhiêu ? HS: ∆α = 2.π GV: Mất khoảng thời gian bao lâu ? HS: GV: Khoảng thời gian bán kính OM quét được một vòng đó ta gọi đó là chu kỳ chuyển động. GV: Dựa vào công thức tính tốc độ dài và tốc độ góc hãy tìm mối liên giữa v và ω ? HS: v = r.ω. GV: Vật chuyển động tròn đều gây ra gia tốc ta đi tìm gia tốc này. I M1 M2 O GV: Gia tốc được xác định như thế nào ? HS: GV: Trong chuyển động tròn đều vận tốc trung bình có thay đổi hướng và độ lớn hay không? HS: Hướng thay đổi nhưng độ lớn không thay đổi. GV: Vậy chỉ cần ta tìm được và thì ta tìm được. GV: Dựa vào hình vẽ hãy nhận xét chiều của ? HS: luôn huớng vào tâm O. GV: có chiều như thế nào? HS: Cũng hướng vào tâm O. GV: Gia tốc trong chuyển động tròn đều đặc trương cho sự thay đổi hướng của chuyển động GV: Độ lớn của gia tốc hướng tâm được xác định như thế nào? HS: n Củng cố: Trả lời các câu hỏi 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 trong SGK. o Dặn dò: Làm các bài tập11, 12, 13, 14, 15. * Đáp án các câu hỏi trắc nghiệm: 8C; 9.C; 10.B. Ngày soạn: 18_9_2008 Tiết: 10. Bài 6: j Mục tiêu: 1. Kiến thức: _ Trả lời được thế nào là tính tương đối của chuyển động ? _ Trong những trường hợp cụ thể, chỉ ra được đâu là hệ qui chiếu đứng yên, đâu là hệ qui chiếu chuyển động ? _ Viết được công thức cộng vận tốc cho từng trường hợp cụ thể. 2. Kỹ năng: _ Giải được một số bài toán cộng vận tốc cùng phương. _ Giải thích được một số hiện tượng liên quan đến tính tương đối của chuyển động. k.Chuẩn bị: _ Thầy: Xem lại kiến thức liên quan ở lớp 8.. _ Trò: Ôn lại kiến thức liên quan đã học. l Kiểm tra: 1. Thế nào là c