Bài giảng môn học Vật lý lớp 10 - Tiết 17 – Bài 10: Ba định luật Niu -Tơn (Tiết 1)

Ngày soạn:/07/2012 Ngày dạy: Tiết, Lớp 10BT, ...., Ngày..Tháng..Năm 2012 Tiết 17 – Bài 10: Ba định luật Niu -Tơn (Tiết 1) I. MỤC TIÊU BÀI HỌC: Giúp học viên: 1. Về kiến thức: - Nêu đc quán tính của vật là gì và kể tên đc một số ví dụ về quán tính. - Phát biểu được định luật I, II Niu tơn. - Nêu được khối lượng là số đo mức quán tính. - Nêu đc mối liên hệ giữa lực, khối lượng và gia tốc đc thể hiện như thế nào và viết đc hệ thức của định luật này. 2. Về kĩ năng: - Vận dụng được định luật I, II Niu-tơn để giải được các bài toán đối với một hoặc hệ hai vật chuyển động. - Vận dụng được mqh giữa mức quán tính và khối lượng của vật để giải thích một số hiện tượng thường gặp trong đời sống và kĩ thuật. 3. Về thái độ: - Tích cực tư duy tìm hiểu kiến thức. II. PHƯƠNG PHÁP – PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC: 1. Về phương pháp: - Sử dụng phương pháp thuyết trình kết hợp với đàm thoại nêu vấn đề(máy chiếu nếu có thể). 2. Về phương tiện dạy học – chuẩn bị của GV – chuẩn bị của HV: a. Về phương tiện dạy học: - Giáo án, sgk, thước kẻ, đồ dùng dạy học, b. Chuẩn bị của GV: - Chuẩn bị thêm một số ví dụ về các định luật của Niu-tơn, nhằm tăng niềm tin cho học sinh vào tính đúng đắng của định luật. c. Chuẩn bị của HV: - Ôn tập kiến thức đã học về cân bằng lực và quán tính. - Ôn lại qui tắc tổng hợp hai lực đồng qui. III. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC BÀI HỌC: 1. Ổn định tổ chức: - Kiểm tra sĩ số của hv & ổn định trật tự lớp, ghi tên những hv vắng mặt vào SĐB: 2. Kiểm tra bài cũ: Hoạt động của GV Hoạt động của HV - Nêu điều kiện cân bằng của chất điểm? và viết biểu thức, định nghĩa phép phân tích lực. - GV nhận xét câu trả lời của HV & cho điểm: ... - HV lên bảng trả lời câu hỏi kiểm tra. 3. Bài mới: a. Vào bài mới: Hoạt động của GV Hoạt động của HV Tại sao khi đang đạp xe, ta ngừng đạp rồi mà xe vẫn tiếp tục chuyển động về phía trước một đoạn rồi mới dừng lại? Ta vào bài hôm nay để giải thích cho hiện tượng trên. - Hv chú ý lắng nghe và ghi tên bài mới vào vở. b. Tiến trình tổ chức bài học và nội dung cần đạt: Hoạt động 1: Tìm hiểu về thí nghiệm lịch sử của Ga-li-lê và định luật I Niu-tơn: Hoạt động của HV Trợ giúp của GV Nội dung cần đạt Hv trả lời do có lực ma sát làm quyển sách dừng lại. CH1.1: Viên bi đi được đoạn đường xa hơn. CH1.2: Suy luận cá nhân hoặc trao đổi nhóm để trả lời: (sẽ dài hơn lúc đầu) CH1.3: Lăn mãi mãi. CH1.4: Không. Hv ghi đề mục vào vở. - Hv đứng lên phát biểu định luật như sgk. CH1.5: Hv nhớ lại kiến thức đã học. CH1.6: Quán tính có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn. Hv thảo luận và trả lời câu C1: Do xe có quán tính nên nó có xu hướng bảo toàn vận tốc mặc dù ta đã ngừng đạp. CH1.7: Do có quán tính nên thân người tiếp tục chuyển động xuống nên chân bị co lại. CH1.8: Hv thảo luận rồi trả lời: I. Định luật I Niu-tơn: Gv nêu vd cho hv quan sát: Giả sử ta dùng tay đẩy cho quyển sách trên mặt bàn cđ, khi ta ngừng đẩy nghĩa là ngừng tác dụng lực vào quyển sách, ta thấy quyển sách cũng ngừng cđ. Y/c Hv giải thích tại sao? Gv nêu tình huống có vấn đề: Nhưng nếu đặt mình vào thời đại mà con người còn chưa biết đến lực ma sát thì ta sẽ cho rằng lực là cần thiết để duy trì cđ của vật. Nhưng Ga-li-lê đã phủ nhận điều đó. Hãy quan sát Thí nghiệm lịch sử của Ga-li-lê: 1. Thí nghiệm lịch sử của ga-li-lê: 2 1 h - Gv : mô tả thí nghiệm của Galilê CH1.1: Khi giảm h2 thì đoạn đường đi được của viên bi sẽ như thế nào? CH1.2: Nếu đặt máng 2 nằm ngang, quãng đường hòn bi lăn được sẽ như thế nào? CH1.3: Nếu máng 2 nằm ngang và không có ma sát thì hòn bi sẽ chuyển động như thế nào? CH1.4: Vậy có phải lực là nguyên nhân của chuyển động không? ®Gv đưa ra KL: nếu không có ma sát, và nếu máng 2 nằm ngang thì hòn bi sẽ lăn với vận tốc không đổi mãi mãi. Điều này chứng tỏ lực không phải là nguyên nhân duy trì cđ. Và ông đã tìm ra một loại lực làm cản trở cđ mà ta đã biết đó là lực ma sát. - Từ TN của Ga-li-lê, về sau Niu-tơn đã khái quát các kết quả quan sát từ thực nghiệm thành định luật và được gọi là định luật I Niu-tơn: 2. Định luật I Niu-tơn: Y/c Hv đọc định luật I sgk và phát biểu định luật I. - Em hãy phát biểu lại định luật như SGK. - Vậy: 3. Quán tính: CH1.5: Em nào hãy nhắc lại khái niệm quán tính đã được học ở lớp 8? - Theo ĐL I thì chuyển động thẳng đều được gọi là chuyển động theo quán tính. CH1.6: Vậy quán tính là gì? Gv nêu câu hỏi C1: Tại sao xe đạp chạy được 1 đoạn đường nữa dù ta ngừng đạp. CH1.7: Tại sao khi nhảy từ bậc cao xuống ta phải gập chân lại. CH1.8: Tại sao người ta nói quán tính là thủ phạm của mọi vụ tai nạn giao thông? I. Định luật I Niu-tơn: 1. Thí nghiệm lịch sử của ga-li-lê: (1) (2) (1) (1) KL: sgk. 2. Định luật I Niu-tơn: * Nội dung định luật: sgk. 3. Quán tính: Định nghĩa: sgk. Trả lời câu hỏi C1. Hoạt động 2: Tìm hiểu về đ/l II Niu tơn. Hoạt động của HV Trợ giúp của GV Nội dung cần đạt Hv ghi đề mục vào vở. - Thảo luận rồi phát biểu: F càng lớn thì a càng lớn. + m càng lớn thì a càng nhỏ + a và F cùng hướng. - Hv phát biểu: gia tốc của vật tỉ lệ thuận với lực tác dụng và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật. CH2.1: Là đại lượng chỉ lượng vật chất của một vật. CH2.2: Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật. CH2.3: Thảo luận rồi trả lời: Theo ĐL II, vật nào có khối lượng lớn hơn thì thu được gia tốc nhỏ hơn, tức là thay đổi vận tốc chậm hơn. Nói cách khác vật có khối lượng lớn thì khó làm thay đổi vận tốc của nó hơn, tức là mức quán tính lớn hơn. - Hv chú ý gv nhận xét và tiếp thu khái niệm khối lượng. - Lắng nghe và ghi nhận. CH2.4: Khối lượng của máy bay >>, nên mức quán tính của nó cũng >>. Do đó phải có thời gian tác dụng lực dài thì nó mới đạt được vận tốc lớn đủ để cất cánh. Chính vì thế mà đường bằng phải dài. II. Định luật II Niu-tơn: 1. Định luật II Niu-tơn: - Muốn gây ra gia tốc cho vật ta phải có lực tác dụng lên vật đó. Chúng ta thử hình dung xem nếu ta đẩy một thùng hàng khá nặng trên đường bằng phẳng. Theo em gia tốc của thùng hàng phụ thuộc vào những yếu tố nào? - Như vậy em có thể khái quát thành câu phát biểu về gia tốc của vật? - Từ những quan sát và TN. Niu-tơn đã xác định được mối liên hệ giữa gia tốc, lực và khối lượng thành 1 định luật gọi là ĐL II Niu-tơn. y/c hv đọc đ/l II Niu-tơn trong sgk. 2. Khối lượng và mức quán tính: a. Định nghĩa: CH2.1: Ở lớp 6 em hiểu khối lượng là gì? CH2.2: Thông qua nội dung ĐL II, em hãy cho biết khối lượng còn có ý nghĩa gì khác? CH2.3: Hãy vận dụng ĐL II để chứng minh rằng vật nào có khối lượng lớn hơn thì khó làm thay đổi vận tốc của nó hơn, tức là mức quán tính lớn hơn. (lực tác dụng có độ lớn bằng nhau) - Nhận xét câu trả lời của hv, rút ra khái niệm khối lượng: Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật. b. Tính chất của khối lượng: - Thông báo tính chất của khối lượng (2 tính chất). CH2.4: Tại sao máy bay cần phải chạy 1 quãng đường dài mới cất cánh được? II. Định luật II Niu-tơn: 1. Định luật II Niu-tơn: - Trong đó: + a: là gia tốc của vật (m/s2) + F: là lực tác dụng (N) + m: khối lượng của vật (kg) Trường hợp vật chịu nhiều lực tác dụng thì là hợp lực của tất cả các lực đó. 2. Khối lượng và mức quán tính: a. Định nghĩa: sgk. b. Tính chất của khối lượng: 4. Củng cố: Hoạt động của HV Trợ giúp của GV - Nêu trọng tâm của bài. YC hv nêu trọng tâm cần nắm của bài. 5. Dặn dò: Hoạt động của HV Trợ giúp của GV - Hv nghe GV giao BTVN và làm đầy đủ BT theo y/c của GV. - Về nhà đọc tiếp bài theo hướng dẫn của GV. - GV nhắc nhở Hv về làm các BT 8,9,10,11 trong sgk. - Giờ sau học tiếp bài này: Nội dung cần nắm đc là: + Nêu được gia tốc rơi tự do là do tác dụng của trọng lực và viết được hệ thức P=mg. + Phát biểu được định luật III Niu-tơn và viết được hệ thức của định luật này. + Nêu được các đặc điểm của phản lực và lực tác dụng. Rút kinh nghiệm sau giờ dạy Phê duyệt của BGĐ . . . . . . Hoàng Văn Tuyến