Bài giảng môn học Vật lý lớp 10 - Tiết 2 - Bài 2: Vận tốc trong chuyển động thẳng, chuyển động thẳng đều (tiết 01)

Baøi 2. VAÄN TOÁC TRONG CHUYEÅN ÑOÄNG THAÚNG CHUYEÅN ÑOÄNG THAÚNG ÑEÀU (Tieât 1) MỤC TIÊU 1. Kiến thức Hiểu rõ được các khái niện vectơ độ dời, vectơ vận tốc trung bình, vectơ vận tốc tức thời. Hiểu được việc thay thế các vectơ trên bằng các giá trị đại số của chúng không làm mất đi đặc trưng của vectơ của chúng. Phân biệt được độ dời với quãng đường đi, vận tốc với tốc độ. 2. Kỹ năng Phân biệt, so sánh các khái niệm. Biểu diễn độ dời và các đại lượng vật lý vectơ. 3. Thaùi ñoä Nghieâm tuùc hoïc taäp theo höôùng daãn cuûa giaùo vieân Giaùo duïc yù thöùc tieát kieäm naêng löôïng trong thöïc teá CHUẨN BỊ 1. Giáo viên Câu hỏi liên quan đến vectơ, biểu diễn vectơ. Chuẩn bị câu hỏi trắc nghiệm. 2. Học sinh Xem lại những vấn đề đã được học ở lớp 8: Thế nào là chuyển động thẳng đều? Thế nào là vận tốc trong chuyển động đêu? Các đặc trưng của đại lượng vectơ? 3. Gợi ý ứng dụng CNTT Soạn câu hỏi 1-5 SGK thành câu trắc nghiệm. Soạn câu trắc nghiệm cho phần luyện tập củng cố. Chuẩn bị các đoạn video về chạy thi, bơi thi, đua xe... C. PHÖÔNG PHAÙP - Dieãn giaûng, vaán ñaùp, - Giaûi quyeát vaán ñeà, thaûo luaän nhoùm D. TIEÁN TRÌNH LEÂN LÔÙP. 1. OÅn ñònh toå chöùc OÅn ñònh lôùp, ñieåm danh 2. Kieåm tra baøi cuõ Caâu 1: Neâu caùch xaùc ñònh vò trí cuûa moät vaät treân moät quoác loä ? Caâu 2: Neâu caùch xaùc ñònh vò trí cuûa moät vaät treân moät maët phaúng ? Caâu 3: Phaân bieät heä toaï ñoä vaø heä quy chieáu. Caâu 4: Phaân bieät thôøi gian vaø thôøi ñieåm. Neâu ví duï minh hoaï ? Caâu 5: Chaát ñieåm laø gì? Cho ví duï ? Chuyeån ñoäng tònh tieán laø gì ? Caâu 6: Tröôøng hôïp naøo döôùi ñaây coù theå coi vaät laø chaát ñieåm? Traùi Ñaát trong chuyeån ñoäng töï quay quanh mình noù. Hai hoøn bi luùc va chaïm nhau. Ngöôøi nhaûy caàu luùc ñang rôi xuoáng nöôùc. Gioït nöôùc möa luùc ñang rôi. 3. Baøi môùi Hoaït ñoäng cuûa thaày vaø troø Noäi dung kieán thöùc Hoaït ñoäng 1: Tìm hieåu veà ñoä dôøi cuûa vaät GV: Taïi thôøi ñieåm t1 chaát ñieåm M ôû vò trí M1 coù toaï ñoä x1 . Taïi thôøi ñieåm t2 chaát ñieâm M ôû vò trí M1 coù toaï ñoä x2 Ñoä dôøi trong khoaûng thôøi gian Dt = t2 – t1 laø : Dx = x2 – x1 Dx > 0 : Chieàu chuyeån ñoäng cuøng chieàu döông Ox. Dx < 0 : Chieàu chuyeån ñoäng ngöôïc chieàu döông Ox. GV: Cho hs tìm hieåu khaùi nieäm ñoä dôøi trong chuyeån ñoäng thaúng Chú ý cho HS: trong chuyển động thẳng, véc tơ độ dời nằm trên đường thẳng quỹ đạo. HS: Ruùt ra coâng thöùc ñoä dôøi: rx = x2 – x1 GV: Chuù yù cho hoïc sinh giöõa ñöôøng ñi vaø ñoä dôøi cuûa chuyeån ñoäng thaúng GV: Cho hs tìm hieåu vaø traû lôøi caâu C2 vaø C3 Hoaït ñoäng 2: Thiết lập coâng thức vận tốc trung bình GV : Noùi ñeán vaät ñang chuyeån ñoäng ta xeùt ñaïi löôïng naøo ñaëc tröng cho söï nhanh hay chaäm ? Neâu ví duï ? HS: Laáy caùc ví duï GV: Trong thôøi gian 2 giôø : OÂtoâ ñi 80 km, trong 3 giôø xe ñaïp ñi 45 km, ñeå bieát phöông tieän naøo ñi nhanh hôn ta laøm caùch naøo ? HS: Ta so saùnh ñoä dôøi oâtoâ vaø xe ñaïp ñi ñöôïc trong cuøng moät ñôn vò thôøi gian nghóa laø 1 giôø oâtoâ ñi ñöôïc 40 km vaø xe ñaïp ñi ñöôïc 15 km . Vaäy oâtoâ chuyeån ñoäng nhanh hôn xe ñaïp GV : Coù caùch naøo khaùc hôn nöõa khoâng ? HS: So saùnh thôøi gian oâtoâ vaø xe ñaïp ñi ñöôïc trong cuøng moät ñoä dôøi nghóa laø treân ñoä dôøi 10 km thì oâtoâ maát thôøi gian ít hôn xe ñaïp chöùng toû oâtoâ chuyeån ñoäng nhanh hôn xe ñaïp ? GV : Hai caùch treân, caùch naøo ñôn giaûn hôn vaø öùng duïng nhieàu hôn ? HS: Caùch 1 ! GV: Ta goïi v1 vaø v2 laø ñaïi löôïng ñaëc tröng cho ñoä dôøi oâtoâ vaø xe ñaïp ñi ñöôïc trong cuøng moät ñôn vò thôøi gian : v1 = 80 : 2 = 40 km/h ; v2 = 45 : 3 = 15 km/h Þ v1 > v2 Þ oâtoâ chuyeån ñoäng nhanh hôn xe ñaïp Vaäy ñaïi löôïng v ñöôïc goïi laø vaän toác : GV: Vaäy ñeå so saùnh söï nhanh hay chaäm cuûa chuyeån ñoäng ta duøng thöông soá Dx/t , goïi laø vaän toác Þ Vaän toác Þ Ñôn vò ! GV: Cho hs tìm hieåu vaø traû lôøi caâu C4 vaø C5 GV: Ñeå ñaëc tröng chính xaùc cho ñoä nhanh chaäm cuûa chuyeån ñoäng trong thôøi gian raát nhoû ; ngöôøi ta duøng ñaïi löôïng vaät lí vaän toác töùc thôøi. Nghóa laø xeùt trong moät khoaûng thôøi gian raát nhoû. 1) Ñoä dôøi: a. Ñoä dôøi ] Ñoä dôøi cuûa chaát ñieåm trong khoaûng thôøi gian Dt = t2 - t1 laø ñoaïn thaúng M1M2 coù giaù trò ñaïi soá laø : Dx = x2 - x1 ] Neáu Dx > 0 thì chieàu chuyeån ñoäng truøng vôùi chieàu döông cuûa truïc ox. ] Neáu Dx < 0 thì chieàu chuyeån ñoäng ngöôïc vôùi chieàu döông cuûa truïc ox. Chuù yù : Neáu chaát ñieåm chuyeån ñoäng theo moät chieàu thì quyõ ñaïo ñöôøng truøng vôùi ñoä dôøi : s = Dx. b.Độ dời trong chuyển động thẳng Trong chuyển động thẳng, véc tơ độ dời nằm trên đường thẳng quỹ đạo. Nếu chọn hệ trục tọa độ Ox trùng với đường thẳng quỹ đạo thì vectơ độ dời có phương trùng với trục ấy. Giá trị đại số của vectơ độ dới bằng: rx = x2 – x1 trong đó x1 , x2 lần lược là tọa độ của các điểm M1 và M2 trên trục Ox. Trong chuyển động thẳng của một chất điểm, thay cho xét vectơ độ dời M1M2 , ta xét giá trị đại số rx của vectơ độ dời và gọi tắt là độ dời. M1 M2 M1 M2 2) Độ dời và quãng đường đi *Như thế, nếu chất điểm chuyển động theo một chiều và lấy chiều đó làm chiếu dương của trục tọa thì độ độ dời trùng với quãng đường đi được. 3) Vận tốc trung bình ] Vận tốc trung bình của một chất điểm đặc trưng cho độ nhanh hay chậm của chuyển động và được đo bằng thương số của độ dời và khoảng thời gian có độ dời ấy.  ¯ Đơn vị vận tốc trung bình : m/s hoặc km/h. 1 km/h = m/s Vectơ vận tốc trung bình vtb của chất điểm trong khoảng thời gian từ t1 đến t2 bằng thương số của vectơ độ dời M1M2 và khoảng thời gian rt = t1 – t2 : Vectơ vận tôc trung bình có phương và chiều trùng với vetơ độ dời. Trong chuyển động thẳng, vectơ vận tôc trung bình vtb có phương trùng với đường thẳng quỹ đạo. Chọn trục tọa độ Ox trùng với đường thẳng quỹ đạo thì giá trị đại số của vectơ vận tốc trung bình bằng: trong đó x1 , x2 là tọa độ của chất điểm tại các thời điểm t1 và t2 . Vì đã biết phương trình của vectơ vận tốc trung bình vtb, ta chỉ cần xét giá trị đại số của nó và gọi tắt là giá trị trung bình. Vận tốc trung bình = Độ dời / Thời gian thực hiện độ dời. Đơn vị của vận tốc trung bình là m/s hay km/h. 4) Vaän toác töùc thôøi Ñeå ñaëc tröng chính xaùc cho ñoä nhanh chaäm cuûa chuyeån ñoäng ; ngöôøi ta duøng ñaïi löôïng vaät lí vaän toác töùc thôøi. Vaän toác töùc thôøi laø vaän toác taïi moät thôøi ñieåm baát kyø trong quaù trình chuyeån ñoäng. ‚ Vôùi Dt laø khoaûng thôøi gian “raát nhoû”. ] Ñôn vò vaän toác töùc thôøi : m/s hoaëc km/h. 4. Cuûng coá vaø luyeän taäp. - Naém laïi caùc khaùi nieäm ñoä dôøi vaän toác trung bình - Hoaøn thaønh phieáu hoïc taäp 5. Höôùng daãn hoïc sinh töï hoïc ôû nhaø -Hoïc baøi -Chuaån bò baøi môùi: Chuyeån ñoäng thaúng ñeàu (Tieát 2) + Khaùi nieäm vaän toác töùc thôøi. + Phöông trình chuyeån ñoäng + Ñoà thò toïa ñoä cuûa chuyeån ñoäng