Bài giảng môn học Vật lý lớp 10 - Tiết 27: Quy tắc hợp lực song song cùng chiều

Ngày soạn 6/11/2007 Ngày giảng7/11/2007 Tiết 27 Quy tắc hợp lực song song cùng chiều I.Mục tiêu - Phát biểu được quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều. - Vận dụng được quy tắc trên để giải các bài tập đối với vật chịu tác dụng của hai lực song song cùng chiều. II. chuẩn bị - Một thước dài cứng và nhẹ có một lỗ nhỏ ở trọng tâm của thước - Một lực kế lò xo - Các quả cân và dây treo. III . Tiến trình dạy và học : GV đặt vấn đề vào bài tương tự như ở phần đầu bài 19-SGK. Cho HV đưa ra một số ví dụ trong thực tế về hai lực song song cùng chiều tác dụng vào một vật. I. Làm thí nghiệm về tìm hợp lực của hai lực song song cùng chiều Hoạt động 1. (15’) GV làm thí nghiệm, HV quan sát và làm theo yêu cầu của GV Hoạt động của GV GV giới thiệu dụng cụ thí nghiệm, cho biết trọng lượng của một quả cân, nêu mục đích thí nghiệm: tìm đặc điểm về độ lớn và về giá của hợp lực hai lực song song cùng chiều. Cụ thể là cho hai lực song song cùng chiều P1 và P2 tác dụng vào một vật rắn (cái thước). Thay hai lực này bằng một lực duy nhất P tác dụng vào một điểm nào đó của vật để tác dụng vẫn y hệt như hai lực P1 và P2 đồng thời tác dụng vào vật. GV làm thí nghiệm theo hình 19.1-SGK. GV xem một số bài làm và cho bài chữa. Sau đó làm thí nghiệm theo hình 19.2 SGK. GV yêu cầu HV làm câu C2, xem một số bài làm và cho đáp án. Hoạt động của HV HV quan sát vị trí của thước (nằm ngang) và đọc số chỉ của lực kế. HV làm câu C1 theo hướng dẫn của GV: + Biết trọng lượng của mỗi quả cân là P0, tính các trọng lượng P1 và P2. + Biết độ dài mỗi khoảng chia trên thước là a, tính các cánh tay đòn d1 = OO1 và d2 = OO2. + Dùng quy tắc momen lực đối với trục quay O để chứng minh tỉ số nêu ở câu hỏi. HV quan sát và nêu nhận xét về: + Số chỉ của lực kế + Vị trí của thước + Trọng lượng P treo ở O, quan hệ giữa P với P1 và P2. HV làm câu C2. II. Quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều. Hoạt động 2. (10’) Phát biểu quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều Hoạt động của GV GV cho HV tóm tắt lại các kết quả thí nghiệm thu được ở nội dung 1: P = P1 + P2 P1P2= d2d1 Sau đó thông báo cho HV biết kết quả này có thể áp dụng cho mọi trường hợp khi một vật chịu tác dụng của hai lực song song cùng chiều. GV yêu cầu HV làm các câu C3 và C4. GV vẽ hình 19.3-SGK lên bảng, gọi một số HV phát biểu quy tắc và làm các câu C3 và C4. GV tóm tắt lại quy tắc hợp lực song song, nêu một số chú ý về vấn đề “trọng tâm” và về phép phân tích một lực thành hai lực song song cùng chiều. GV cho bài chữa các câu C3 và C4. Hoạt động của HV HV đọc kĩ toàn bộ mục II bài 19-SGK để có thể phát biểu quy tắc hợp lực song song cùng chiều, sau đó làm các câu C3 và C4. Hoạt động 3. (10’) Làm bài tập củng cố C1- a) Lực kế chỉ F = P1 + P2 b) Gọi trọng lượng mỗi quả cân là P0 và độ dài mỗi khoảng chia trên thước là a, ta có: M1 = P1d1 = 2P0 . 3a = 6P0 . a M2 = P2d2 = 3P0 . 2a = 6P0 . a Suy ra P1d1 = P2d2 và chứng minh được tỉ số đã nêu. (Cần chú ý momen của lực đàn hồi của lò xo lực kế bằng 0 vì lực này có giá đi qua trục quay 0). C2- Xem hình 27.2. C3- Do tính chất đối xứng, hợp lực của hai phần nhỏ xuyên tâm đối xứng bất kì đặt tại tâm của vòng nhẫn. C4- (Xem hình 19.6 SGK) Đặc điểm của hệ ba lực song song cân bằng là: - Ba lực đó phải có giá đồng phẳng. - Lực ở trong phải ngược chiều với hai lực ở ngoài Bài 2 SGK : 40 cm; 60 cm ; 500 N. GV chấm một số bài làm, nhận xét và cho bài chữa. HV làm bài tập 2-SGK để củng cố về quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều. Hoạt động 4. (5’) Giao nhiệm vụ về nhà Hoạt động của GV Yêu cầu HS làm các bài tập3, 4, 5 SGK. Đọc bài 20 SGK Bài 3 SGK : Người đi trước chịu 400 N và người đi sau chịu 600 N. Hướng dẫn bài 4 : Hướng dẫn bài 5 : GG1 = 0,88 cm. Xem bản này gồm hai tấm ghép lại (hình 27.3), trọng lượng của mỗi tấm tỉ lệ với diện tích: Hoạt động của HV HS nhận nhiệm vụ học tập theo hướng dẫn của GV -------------------------------------------------------------------------------------- Ngày soạn 8/11/2007 Ngày giảng12/11/2007 Tiết 28 Các dạng cân bằng. cân bằng của một vật có mặt chân đế I.Mục tiêu - Nhận biết được các dạng cân bằng bền, cân bằng không bền, cân bằng phiếm định của vật rắn có một điểm tựa hay một trục quay cố định. - Nêu được điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế và vận dụng được điều kiện này để làm tăng mức vững vàng của vật có mặt chân đế. II. chuẩn bị - Một thước có trục quay nằm ngang xuyên qua một lỗ ở đầu thước - Một thước có trục quay nằm ngang đi qua trọng tâm của nó - Một con lật đật - Một khối hình hộp và một vật kê - Mỗi HV chuẩn bị 2 thước nhựa (một thước dùi lỗ ở một đầu, thước kia dùi lỗ ở đúng trọng tâm của thước) và một đoạn dây thép để làm trục quay. III . Tiến trình dạy và học : I. Các dạng cân bằng Hoạt động 1. (15’) Tìm hiểu các dạng cân bằng Hoạt động của GV GV yêu cầu HV đọc SGK và trả lời các câu hỏi: 1) Thế nào là cân bằng không bền, cân bằng bền? Nêu vài ví dụ để minh hoạ. 2) So sánh vị trí trọng tâm của thước ở hai dạng cân bằng đó. GV yêu cầu HV trả lời các câu hỏi: 3) Thế nào là cân bằng phiếm định? Nêu vài ví dụ trong thực tế để minh hoạ. 4) Có nhận xét gì về vị trí trọng tâm của vật ở dạng cân bằng này. GV cho HV lần lượt trả lời các câu hỏi trên, nhận xét, cho câu trả lời đúng và tóm tắt những điều cần ghi nhớ về các dạng cân bằng. Hoạt động của HV HV đọc toàn bộ mục I bài 20 SGK, dùng thước có dùi lỗ ở một đầu để làm các thí nghiệm theo các hình 20.2 và 20.3 về cân bằng không bền và cân bằng bền. HV trả lời câu hỏi (theo SGK). HV dùng thước có dùi lỗ ở đúng trọng tâm của thước để làm thí nghiệm về cân bằng phiếm định theo hình 20.4 SGK. HV trả lời các câu 3 và 4. II. Cân bằng của một vật có mặt chân đế và mức vững vàng của cân bằng Hoạt động 2. (15’) Tìm hiểu điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế Hoạt động của GV GV yêu cầu HV trả lời các câu hỏi: 1)Mặt chân đế là gì? Nêu vài ví dụ về mặt chân đế. Làm câu C1. 2) Nêu điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế. 3) Muốn tăng mức vững vàng của vật có mặt chân đế thì phải có những biện pháp gì? Nêu một vài ví dụ để minh hoạ. GV yêu cầu HV làm câu C2, nhận xét, giải đáp và cho câu trả lời đúng. Hoạt động của HV HV đọc mục II bài 20 SGK và trả lời các câu hỏi do GV đưa ra. HV làm câu 2. C1- Khi vẽ mặt cắt, mặt chân đế ở các vị trí 1, 2, 3 lần lượt là các đoạn AB, AC, AD. Mặt chân đế ở vị trí 4 là điểm A. (xem hình 20.6 SGK) C2- * Vì trọng tâm của ô tô bị nâng cao và giá của trọng lực dễ đi ra ngoài mép của mặt chân đế. * Người ta đổ chì vào đáy con lật đật nên trọng tâm của con lật đật ở gần sát đáy (vỏ nhựa có khối lượng không đáng kể). Hoạt động 3. (10’) Làm bài tập củng cố - GV tóm tắt những kiến thức cơ bản cần ghi nhớ của tiết học, cho HV làm vào vở các bài tập 4, SGK. Bài 4- a) Cân bằng không bền b) Cân bằng bền c) Quả cầu bên trái: cân bằng phiếm định Quả cầu trên cao: cân bằng không bền Quả cầu bền phải: cân bằng bền. - GV chấm một số bài làm của HV, hướng dẫn trả lời và cho đáp án. HV làm bài tập theo yêu cầu của GV. Hoạt động 4. (5’) Giao nhiệm vụ về nhà Hoạt động của GV Yêu cầu HS làm các bài tập 5 SGK. Trả lời các câu hỏi 1, 2, 3 SGK Giờ sau chữa bài tập. GV yêu cầu HS, HV ôn tập các kiến thức từ tiết 25 đến tiết 28. 5- a) Chân đèn (đế đèn) phải có khối lượng lớn và mặt chân đế rộng. b) Thân xe phải có khối lượng rất lớn và xe phải có mặt chân đế rộng. c) Ôtô đua có mặt chân đế rộng và trọng tâm thấp. 6- Trường hợp chở thép lá. Trong trường hợp này trọng tâm ở thấp nhất. Hoạt động của HV HS nhận nhiệm vụ học tập theo hướng dẫn của GV ------------------------------------------------------------------------------------- Ngày soạn 10/11/2007 Ngày giảng12/11/2007 Tiết 29 Bài tập I.Mục tiêu - Nhận biết được các dạng cân bằng bền, cân bằng không bền, cân bằng phiếm định của vật rắn có một điểm tựa hay một trục quay cố định. - Nêu được điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế và vận dụng được điều kiện này để làm tăng mức vững vàng của vật có mặt chân đế. II. chuẩn bị -GV chuẩn bị nhân bản các bài tập sẽ dùng trong tiết học để phát cho HV. Bài 1- Một thanh AO có trọng tâm O ở giữa thanh và có khối lượng m = 1kg. Một đầu của thanh liên kết với tường bằng một bản lề, còn đầu A được treo vào tường bằng dây AB. Thanh được giữ nằm ngang và dây làm với thanh một góc a = 30o (hình 29.1). Hãy xác định: a) Giá của phản lực Q của bản lề tác dụng vào thanh. b) Độ lớn lực căng của dây và phản lực Q Lấy g = 10 m/s2. Hình 29.1 Bài 2- Một barie gồm thanh cứng AB = 4m, trọng lượng P = 35N. Đầu A đặt vật nặng có trọng lượng P1 = 140N, thanh có thể quay trong mặt phẳng thẳng đứng xung quanh trục nằm ngang ở O cách đầu A 0,5m. Tính áp lực của thanh lên trục O và lên chốt ngang ở B khi thanh cân bằng nằm ngang (hình 29.2). Hình 29.2 Bài 3- Cái cân đòn có dạng như ở hình 29.3. Khi không treo vật nào và đặt quả cân ở vị trí O thì cân nằm thăng bằng. a) Chứng minh rằng khoảng cách OB tỉ lệ với trọng lượng của vật móc ở K. b) Hỏi trọng lượng của quả cân bằng bao nhiêu? Biết rằng khi treo một vật 2kg tại K thì quả cân phải đặt ở vị trí B cách O là 20cm. Cho biết AI = 5cm. Bài 4- Dùng SBT bài 17.4. Hình 29.3 Bài 5- Dùng SBT bài 20.3. -HS học và làm các BT , thước, máy tính III . Tiến trình dạy và học : 1- GV giới thiệu các công việc phải làm trong tiết học (chủ yếu học cách giải 3 bài tập đầu, còn 2 bài sau để cho HV làm ở nhà). GV phát đề bài tập cho HV. (5’) 2- Giải bài tập (35’) * Giải bài 1- HV đọc kĩ đề bài, vận dụng điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song. GV theo dõi việc làm bài của HV để có những gợi ý cần thiết. Bài giải Xác định giá phản lực Q của bản lề. (xem hình 29.4) Thanh AO chịu tác dụng của 3 lực: + Trọng lực P có giá là đường IG (I là điểm giữa dây AB, G là trọng tâm thanh) + Lực căng T có giá là AB. + Phản lực Q của bản lề có giá qua O. Hình 29.4 Theo điều kiện cân bằng của vật rắn thì ba lực trên phải đồng quy tại một điểm, mà P và T đã có giá đồng quy tại I nên Q cũng có giá đi qua I. Nói cách khác, giá của Q là OI. b) Tính độ lớn của T và Q Trượt các véctơ P , T và Q trên giá của chúng về điểm đồng quy I. Vì hệ cân bằng nên P + T + Q = 0 . Gọi R là hợp lực của P và T ta có R = - Q. Tam giác AOB vuông mà I là điểm giữa của AB, do đó OI = AB = IB. Tam giác BIO là 2 cân. Vì đoạn TR // BO nên tam giác TIR cũng cân và T = R = Q. Từ I vẽ đường song song với AO, đường này cắt vuông góc với TR tại H. Góc TIH = a = 30o . Đoạn IH biểu diễn lực bằng P . Từ đó tính được: 2 T = P 2 = mg sin a 2sin30o Q = T = 1 . 10 = 10N 2 . 0,5 * Giải bài 2. GV và HV làm việc tương tự như ở bài 1. HV vận dụng quy tắc hợp lực song song cùng điều kiện cân bằng của hệ chịu tác dụng của ba lực song song (hệ này nói đến trong câu C4 bài 19-SGK). Hướng dẫn giải (xem hình 29.5) - Thay P và P1 bằng lực F đặt ở C với F = P + P1 = 175N và CA = P = 1 Hình 29.5 CG P1 4 CA + CG = 2m Suy ra CA = 0,4m và CO = 0,1m. - N cân bằng với F và N2 nên: N2 = OC N2 = 5N F OB N1 = N2 + F = 180N. * Giải bài 3. GV và HV làm việc tương tự như ở hai bài trên. HV vận dụng quy tắc momen lực để giải, cần chú ý trục quay ở hệ này là I. Hướng dẫn giải a) Gọi P0 là trọng lực của quả cân. M1 là momen đối với trục I của trọng lực phần phía AI của cân ; M2 là momen đối với trục I của trọng lực phần phía BI của cân. Khi P0 treo ở O thì cân thăng bằng. Ta có: M1 = M2 + P0 . IO (1) Treo một vật trọng lượng P tại K thì phải đặt P0 tại vị trí B. Cân nằm thăng bằng, ta có: P.AI + M1 = M2 + P0. IB = M2 + P0.IO + P0.OB (2) Chú ý đến (1), ta có: P.AI = P0.OB, hay P = P0 . OB AI Vậy, trọng lượng P treo ở K tỉ lệ với khoảng cách OB, hệ số tỉ lệ bằng P0 . AI b) P0 = P.AI = 20.5 = 5N. OB 20 3.Củng cố và giao nhiệm vụ về nhà (5’) * GV củng cố lại toàn bài, Phương pháp giải các bài toán về cân bằng, tổng hợp và phân tích lực. * Các bài 4 và 5. HV làm ở nhà. *Đọc trước bài 21 SGK. ----------------------------------------------------------------------------------------- Ngày soạn 10/11/2007 Ngày giảng13/11/2007 Tiết 30 Chuyển động tịnh tiến của vật rắn. chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định I.Mục tiêu - Phát biểu được định nghĩa về chuyển động tịnh tiến và nêu được ví dụ minh hoạ. - Nêu được một vật quay quanh một trục cố định khi chịu tác dụng của một momen lực khác không thì tốc độ góc của nó bị biến đổi. - Nêu được mức quán tính của một vật quay quanh một trục phụ thuộc vào khối lượng của vật và sự phân bố khối lượng đó đối với trục quay. II. chuẩn bị Một hệ vật gồm ròng rọc và các quả nặng theo thí nghiệm ở hình 21.4 SGK. III . Tiến trình dạy và học : I. Chuyển động tịnh tiến của một vật rắn Hoạt động 1. (10’) Tìm hiểu về chuyển động tịnh tiến của một vật rắn Hoạt động của GV GV gọi vài HV trả lời các câu hỏi: 1) Phát biểu định nghĩa về chuyển động tịnh tiến. Cho ví dụ minh hoạ. Làm câu C1. 2) Tại sao có thể áp dụng định luật II Niutơn để tính gia tốc của một vật chuyển động tịnh tiến. GV giải đáp các câu hỏi trên, giải thích việc chọn hệ trục toạ độ Đề-các để tính toán như đã trình bày trong SGK (GV cần lấy ví dụ để giải thích cho HV hiểu lúc nào thì cần một trục Ox, lúc nào thì cần cả hai trục Ox và Oy. HV sẽ hiểu rõ điều này hơn khi làm bài tập 5 bài 21 SGK trong hoạt động “Củng cố và đánh giá” ở cuối tiết học. Hoạt động của HV HV đọc mục I bài 21 SGK để tìm hiểu thế nào là chuyển động tịnh tiến, tìm ví dụ để minh hoạ. Sau đó tìm hiểu về việc áp dụng định luật II Niutơn cho chuyển động tịnh tiến Trả lời: Vì trong chuyển động tịnh tiến, tất cả các điểm của vật đều chuyển động như nhau nghĩa là có cùng một gia tốc. Do đó, người ta xem một vật chuyển động tịnh tiến như là chuyển động của một chất điểm mang toàn bộ khối lượng m của vật. II.Chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định Hoạt động 2. (5’) Tìm hiểu về đặc điểm của chuyển động quay và tốc độ góc Hoạt động của GV GV yêu cầu HV đọc mục II.1 SGK và trả lời câu hỏi: Tốc độ góc của một vật rắn quay quanh một trục cố định biến đổi thế nào khi vật quay đều, quay nhanh dần, quay chậm đều? Hoạt động của HV HV đọc SGK và trả lời theo nội dung đã có trong bài học. Hoạt động 3. (10’) Tìm hiểu tác dụng của momen lực đối với một vật quay quanh một trục GV yêu cầu HV đọc mục II.2 SGK và trả lời các câu hỏi sau: 1) Trả lời C2, thực hiện C3. HV đọc SGK và có thể trả lời các câu hỏi theo phần giải thích và kết luận trong SGK. 2) Giải thích tại sao với thiết bị ở hình 21.4 SGK, khi P1 > P2 thì hai vật chuyển động nhanh dần. HV đo thời gian to ở câu C3. 3) Căn cứ vào kết quả của thí nghiệm, có thể kết luận gì về tác dụng của momen lực đối với một vật quay quanh một trục? Hoạt động 4. (10’) Tìm hiểu về mức quán tính trong chuyển động quay GV nêu vấn đề: Trong chuyển động tịnh tiến, ta đã biết khối lượng là số đo mức quán tính của vật. Vậy trong chuyển động quay, mức quán tính phụ thuộc những yếu tố nào? GV làm thí nghiệm 1 (thay đổi khối lượng của ròng rọc còn các yếu tố khác giữ nguyên), yêu cầu HV quan sát và đo thời gian rơi t1 ở câu C4. HV làm câu C4 (đo thời gian t1, so sánh tới t0, rút ra kết luận về mức quán tính). GV làm thí nghiệm 2 (chọn ròng rọc khác có cùng bán kính, cùng khối lượng như ở trường hợp câu C3 nhưng phân bố chủ yếu ở vành ngoài), yêu cầu HV đo thời gian rơi t2 ở câu C5. HV làm câu C5 (đo thời gian t2, so sánh với t0, rút ra kết luận về mức quán tính của vật). GV yêu cầu HV tự tìm lấy kết luận về mức quán tính của một vật trong chuyển động quay. HV phát biểu kết luận về mức quán tính trong chuyển động quay. Hoạt động 5. (5’) Làm bài tập củng cố GV tóm tắt toàn bộ những điểm cần ghi nhớ của bài học. HS làm BT 5 SGK HV làm các bài tập 5, 8, 10 ở cuối bài học (SGK) Bài 5 : Chọn trục Ox hướng theo lực F, trục Oy hướng theo phản lực N: ồ Fy = N - mg = 0 ồ Fx = F -Fms = max = ma Fms = mN ; v = at; S= 12at2 Hoạt động 6. (5’) Giao nhiệm vụ về nhà Hoạt động của GV GV nhắc HV về nhà làm các bài tập 6, 7, 9 ở cuối bài học (SGK). HD bài tâp 6- Chọn trục Ox theo hướng chuyển động, trục Oy vuông góc với phương chuyển động và hướng lên (Hình 30.1) ồ Fx = F cosa - mN = max = ma = 0,866F -0,3N = 4,0 . 1,25 ồ Fy = N + F sina = mg = 0 = N + 0,5F – 4,0 . 10 = 0 ĐS: a) F = 16,73 N ; b) F = 11,81N. 7- Fhl = ma. a) Fhl = 2690 N ;b) Fhl = 699 N 8-C. 9-D. 10-C. Hoạt động của HV HS nhận nhiệm vụ học tập theo hướng dẫn của GV ------------------------------------------------------------------------------------- Ngày soạn 13/11/2007 Ngày giảng14/11/2007 Tiết 31 ngẫu lực I.Mục tiêu - Phát biểu được định nghĩa và nêu được tác dụng của ngẫu lực. - Viết được công thức tính momen của ngẫu lực. - Vận dụng được các kiến thức về ngẫu lực để giải thích một số hiện tượng vật lí trong thực tế và giải được các bài tập đơn giản về ngẫu lực. II. chuẩn bị Một số dụng cụ để minh hoạ ngẫu lực như tuanơvit, vòi nước, cái mở nút chai, cờ lê ống v.v III . Tiến trình dạy và học : I. Khái niệm ngẫu lực Hoạt động 1. (10’) Tìm hiểu khái niệm ngẫu lực Hoạt động của GV GV đưa ra các dụng cụ, thiết bị đã chuẩn bị trước cho HV thao tác để thấy được ngẫu lực một cách trực quan hơn. Hoạt động của HV HV đọc mục I bài 22 SGK, phát biểu định nghĩa về ngẫu lực và cho một số ví dụ để minh hoạ. II. Tác dụng của ngẫu lực đối với một vật rắn Hoạt động 2. (10’) Tìm hiểu tác dụng của ngẫu lực đối với một vật rắn Hoạt động của GV GV cho HV đọc SGK và trả lời câu hỏi: “ Tại sao khi chế tạo các bánh xe, bánh đà v.v người ta phải tính toán để cho trọng tâm của chúng nằm đúng trên trục quay?” Hoạt động của HV HV đọc các mục II.1 và II.2 bài 22 SGK để tìm hiểu tác dụng của ngẫu lực đối với vật rắn trong hai trường hợp: vật không có trục quay cố định và vật có trục quay cố định. HV trả lời theo SGK. Hoạt động 3. (10’) Tính momen của ngẫu lực GV yêu cầu HV đọc SGK và thực hiện các công việc: 1) Tính momen của ngẫu lực với trục quay O đã cho theo hình 22.5 SGK. 2) Làm câu C1 (Hướng dẫn: Chọn một trục O’ khác rồi tính toán theo cách tính ở câu trên). HV đọc mục II.3 bài 22 SGK để tìm hiểu cách tính momen của ngẫu lực và làm câu C1. Trả lời C1: Chọn một trục quay O’ khác với O, thực hiện phép tính như ở SGK ta vẫn được M = F.d Hoạt động 4: (7’) Củng cố và đánh giá GV cho vài HV đọc phần ghi nhớ và trả lời các câu hỏi ở cuối bài. GV chấm một số bài làm và cho bài chữa. HV làm việc theo yêu cầu của GV và làm các bài tập 4, 5, 6. Hoạt động 5. (8’) Giao nhiệm vụ về nhà Hoạt động của GV GV nhắc HV về nhà làm các bài tập 4,5,6 ở cuối bài học (SGK). 4- D. 5- C. 6- a) d = AB = 4,5 cm = 0,045 m. F = FA = FB = 1 N; M = F . d = 1 . 0,045 = 0,045 Nm b)d’ = AB . cosa = 0,045m . 0,866 ằ 0,039 m . F = 1 N M’ = F . d’ ằ 1 . 0,039 = 0,039 Nm. Hoạt động của HV HS nhận nhiệm vụ học tập theo hướng dẫn của GV ------------------------------------------------------------------------------------- Ngày soạn 15/11/2007 Ngày giảng21/11/2007 Tiết 32 tổng kết chương III I.Mục tiêu - Hệ thống hoá các kiến thức cơ bản về sự cân bằng và chuyển động của vật rắn. - Vận dụng được các kiến thức trên để giải thích một số hiện tượng thực tế và giải được các bài tập thông thường có liên quan đến nội dung của chương. II. chuẩn bị Phiếu học tập (PHT) đã được nhân bản để phát cho HV. Dưới đây là nội dung Phiếu học tập: Phiếu học tập A. Phần câu hỏi 1- Phát biểu quy tắc tổng hợp hai lực có giá đồng quy. Muốn tìm hợp lực của ba lực có giá đồng quy thì phải làm thế nào? 2- Phát biểu quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều. Vận dụng quy tắc này để nêu lên các đặc điểm của hệ ba lực song song cân bằng. 3- Một quyển sách nằm cân bằng trên một mặt bàn nằm ngang chịu tác dụng của những lực nào? Nói rõ về giá, chiều, độ lớn và điểm đặt của các lực đó. 4- Phát biểu điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song. Một vật hình hộp chữ nhật nằm cân bằng trên một mặt phẳng nghiêng. Trong các hình vẽ dưới đây (hình 32.1), hình nào biểu diễn đúng các lực tác dụng lên vật. Hình 32.1 5- Phát biểu điều kiện cân bằng của một vật có trục quay cố định. 6- Phát biểu định nghĩa về chuyển động tịnh tiến. Người ta tính gia tốc của một vật chuyển động tịnh tiến như thế nào? 7- Hãy so sánh tốc độ góc và tốc độ dài của các điểm ở một vật rắn khi vật quay quanh một trục cố định. 8- Một vật rắn đang quay đều quanh một trục cố định. Nếu muốn vật quay nhanh dần hoặc chậm dần thì phải làm thế nào? 9- Đại lượng nào ở chuyển động quay có vai trò tương tự như khối lượng ở chuyển động thẳng? Mức quán tính của một vật quay quanh một trục phụ thuộc vào những yếu tố nào? 10- Thế nào là một ngẫu lực? Momen ngẫu lực được tính bằng công thức nào? Nói rõ các đại lượng trong công thức. B. Phần bài tập 1- Ghép mỗi nội dung (1), (2), (3), (4) với một nội dung (a), (b), (c), (d) thành câu đúng có nghĩa: 1) Điều kiện cân bằng của vật chịu tác dụng của hai lực là a) Đường thẳng mang vectơ lực 2) Trọng tâm của vật là điểm đặt b) F1 + F2 + F3 = 0 3) Giá của lực là c) hai lực đó phải cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều 4) Điều kiện cân bằng của một vật rắn chịu tác dụng của ba lực đồng quy là d) của trọng lực của vật. 2- Một quả cầu đồng chất có khối lượng 5kg được treo vào tường nhờ một sợi dây. Dây làm với tường một góc a = 25o (Hình 32.2). Bỏ qua khối lượng sợi dây và ma sát ở chỗ tiếp xúc của quả cầu và tường, lấy g = 9,8 m/s2. Lực căng T của dây là: A- 45N B- 54N C- 58N D- 49N Hình 32.2 3- Trong một buổi lao động hộ đê, một người gánh hai sọt đất, một sọt nặng P1 = 300N, sọt kia nặng P2 = 250N trên một chiếc đòn gánh MN dài 1,2m. Hỏi vai người ấy phải đặt ở điểm nào trên đòn gánh? Biết P1 treo ở M, P2 treo ở N, vai đặt ở điểm O, hãy chọn phương án đúng: A- OM = 0,66m ; ON = 0,54m B- OM = 0,60m ; ON = 0,60m C- OM = 0,54m ; ON = 0,66m D- OM = 0,50m ; ON = 0,70m 4- ở trường hợp nào sau đây, lực có tác dụng làm cho vật rắn quay quanh trục? A- Lực có giá nằm trong mặt phẳng góc vuông góc với trục quay và cắt trục quay B- Lực có giá song song với trục quay C- Lực có giá cắt trục quay D- Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và không cắt trục quay. 5- Một cái gậy gỗ đồng chất một đầu to một đầu nhỏ. Dùng một sợi dây mảnh buộc cái gậy ở một vị trí mà khi treo dây lên thì gậy nằm ngang (xem hình 32.3). Cưa đôi gậy ở chỗ buộc dây thành hai phần. Kết luận nào sau đây về trọng lượng của hai phần gậy là đúng? A- Trọng lượng phần có đầu nhỏ lớn hơn phần kia vì dài hơn Hình 32.3 B- Không chắc chắn phần nào có trọng lượng lớn hơn. Phải cân từng phần. C- Trọng lượng có phần đầu to lớn hơn. D- Trọng lượng hai phần bằng nhau vì dây buộc đúng vị trí trọng tâm của thanh. 6- Trong các chuyển động sau đây, chuyển động nào là chuyển động tịnh tiến: A.Chuyển động của yên xe đạp B. Chuyển động của vận động viên nhào lộn C.Chuyển động ra vào của ngăn kéo D.Chuyển động của quả tạ sau khi ném. 7- Một khối lập phương đồng chất được đặt trên một mặt phẳng nghiêng (hình 32.4). Hỏi phải nghiêng mặt phẳng đến góc nghiêng cực đại là bao nhiêu để khối lập phương không bị đổ? A- a = 45o B- a = 30o C- a = 60o D- a = 36o Hình 32.4 8- Một ngẫu lực ( F , F’ ) tác dụng vào một thanh cứng như hình 32.5. Momen của ngẫu lực tác dụng vào thanh đối với trục O là bao nhiêu: A- (Fx + Fd) B- (Fd - Fx) C- (Fx -Fd) D- Fd Hình 32.5 III . Tiến trình dạy và học : I.các khái niệm cơ bản. Hoạt động 1: (10’) GV và HV thảo luận để nắm các khái niệm cơ bản. Hoạt động của GV Hoạt động của HS GV giới thiệu cùng HV những công việc phải làm trong tiết “Tổng kết chương III”, phát PHT cho HV và hướng dẫn cách sử dụng PHT (phần A chỉ cần nghiên cứu để trả lời; phần B là các bài tập, chọn phương án đúng bằng cách đánh dấu X vào trước phương án mình chọn. GV cho HV lần lượt trả lời 10 câu hỏi trên, đánh giá, cho điểm từng HV và cho câu trả lời đúng. HV đọc kĩ nội dung bài “Tổng kết chương” trong SGK, bài này hệ thống hoá các kiến thức cơ bản của chương theo hai vấn đề lớn: cân bằng của vật rắn và chuyển động của vật rắn. Sau đó HV nghiên cứu để trả lời được 10 câu hỏi trong phần A của PHT Hoạt động2: (12’) GVvà HV,HS thảo luận và làm BT A- Phần câu hỏi 1, 2- theo SGK 3- Chịu tác dụng của 2 lực: - Trọng lực có phương thẳng đứng, hướng từ trên xuống, đặt tại trọng tâm của sách. - Phản lực của mặt bàn, trực đối với trọng lực, đặt vào sách tại giao điểm của mặt tiếp xúc sách - bàn với phương của trọng lực. 4- Phát biểu theo SGK B đúng. 5, 6, 7, 8- Theo SGK. 9- Đó là mức quán tính; về sự phụ thuộc, xem SGK. 10- Theo SGK. B- Phần bài tập 1- Ghép (1) với (a) ; (2) với (d) ; (3) với (a) ; (4) với (b) 2- B; 3- C; 4- D 5- C đúng vì khi cân bằng ta có P1d1 = P2d2; mà d1 P2 6- C; 7- A . 8- D đúng vì momen của ngẫu lực không phụ thuộc vị trí trục quay. (nếu thực hiện các phép tính cụ thể cũng sẽ có kết quả như vậy) GVNX va cho diem phần A HS chỉ cần nghiên c