Bài giảng môn học Vật lý lớp 10 - Tiết 6: Sự rơi tự do của các vật

Ngày soạn :07/09/ Tiết : 06 I / MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: 1-Kiến thức: +Trình bày, nêu ví dụ và phân tích được khái niệm về sự rơi tự do. + Phát biểu được định luật rơi tự do. + Nêu được những đặc điểm của sự rơi tự do. - 2- Kỹ năng : + Giải được một số dạng 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. 3-Thái độ, tình cảm: +Với óc quan sát tinh tế con người đã phát hiện được những quy luật của tự nhiên mà thoạt nhìn có vẻ như phi lý. Chẳng hạn viên bi chì và chiếc lông chim rơi nhanh như nhau nếu như không có sức cản của không khí II / CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ: - 1- Chuẩn bị của thầy: +Giáo án, ống Newton (nếu có). +Chuẩn bị 4 tờ giấy phẳng. -Chuẩn bị một sợi dây dọi và một vòng kim loại có thể lồng vào sợi dây dọi để làm thí nghiệm về phương và chiều của chuyển động rơi tự do. -Vẽ lại ảnh hoạt nghiệm trên giấy khổ to theo đúng tỉ lệ và đo trước tỉ lệ xích của hình vẽ đó. - 2- Chuẩn bị của trò: Học thuộc bài cũ , chuẩn bị bài ở nhà trước. IV.TIẾN TRÌNH DẠY HỌC - 1-Ổn định tổ chức: kiểm tra sỉ số Hoạt động 1: Tìm hiểu sự rơi trong không khí.(30 phút) Thời lượng Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Kiến thức cơ bản 20 phút 10 phút -Các em quan sát thí nghiệm: +Thí nghiệm1: Thả một tờ giấy(vật nặng) và ½ tờ giấy (vật nhẹ). -Vật nào rơi nhanh hơn? +Thí nghiệm2: Thả tờ giấy phẳng (vật nặng) và ½ tờ giấy vo tròn và nén chặt (vật nhẹ). -Vật nào rơi nhanh hơn? +Từ hai thí nghiệm em thấy các kết luận có mâu thuẫn nhau không? +Thí nghiệm3: Thả hai tờ giấy cùng kích thước, như một tờ giấy phẳng còn tờ kia thì vo tròn và nén chặt lại. -Vật nào rơi nhanh hơn? +Thí nghiệm4: Thả một tờ giấy (vật nặng) và ½ tờ giấy (vật nhẹ) đều vo tròn. -Vật nào rơi nhanh hơn? -Từ thí nghiệm 3,4 em thấy có mâu thuẫn không? +Từ bốn thí nghiệm trên ta có thể nói trong không khí vật nặng bao giờ cũng rơi nhanh hơn vật nhẹ hoặc vật nhẹ bao giờ cũng rơi nhanh hơn vật nặng được không? +Thế khi rơi trong không khí yếu tố nào ảnh hưởng đến sự rơi nhanh hay chậm? -Từ các thí nghiệm các em có kết luận gì về sự rơi của các vật trong không khí? -HS quan sát và trả lời câu hỏi. +Vật nặng rơi nhanh hơn. +Vật nhẹ rơi nhanh hơn. +Mâu thuẫn: khi thì vật nặng rơi nhanh hơn, khi thì vật nhẹ rơi nhanh hơn. +Vật bị vo tròn rơi nhanh hơn. +Hai vật rơi như nhau. +Hai vật nặng như nhau rơi khác nhau, vật nặng và vật nhẹ lại rơi như nhau. +Chúng ta không thể nói như thế được. ++Sức cản của không khí -Trong không khí các vật rơi nhanh hay chậm không phải do vật nặng hay nhẹ. -Sức cản của không khí là nguyên nhân làm cho các vật rơi nhanh hay chậm khác nhau. I- SỰ RƠI TRONG KHÔNG KHÍ VÀ SỰ RƠI TỰ DO: 1. Sự rơi của các vật trong không khí: -Trong không khí các vật rơi nhanh hay chậm không phải do vật nặng hay nhẹ. -Sức cản của không khí là nguyên nhân làm cho các vật rơi nhanh hay chậm khác nhau. Hoạt động 2: Tìm hiểu sự rơi trong chân không. Thời lượng Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Kiến thức cơ bản 10 phút +Em hãy dự đoán sự rơi của các vật khi không có ảnh hưởng của không khí? -Tiến hành thí nghiêm trong ống Niu-tơn (nếu có) và mô tả thí nghiệm của Ga-li-lê. +Khi loại bỏ ảnh hưởng của không khí các vật rơi như thế nào? -Sự rơi của các vật trong trường hợp này gọi là sự rơi tự do. +Sự rơi của những vật nào trong 4 thí nghiệm mà ta làm ở trên có thể coi là sự rơi tự do? +Em hãy nêu định nghĩa sự rơi tự do? -Dự đoán sự rơi của các vật khi không có ảnh hưởng của không khí. -Nhận xét về cách loại bỏ ảnh hưởng của không khí trong thí nghiệm của Niu-tơn và Ga-li-lê. -Khi loại bỏ ảnh hưởng của không khí các vật rơi như nhau. -Sự rơi của hòn sỏi, giấy vo tròn nén chặt lại, một vật nhỏ (chẳng hạn, hòn bi ở trong líp xe đạp) * Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực. 2. 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. Hoạt động 3: Chuẩn bị phương án tìm đặc điểm của chuyển động rơi tự do. Thời lượng Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Kiến thức cơ bản 3 phút -Gợi ý sử dụng công thức đường đi của chuyển động thẳng nhanh dần đều cho các khoảng thời gian bằng nhau để tính được: -Chứng minh gia tốc a = hằng số.Để chứmg minh rơi tự do là chuyển động nhanh dần đều. -Chứng minh dấu hiệu nhận biết một chuyển động thẳng nhanh dần đều: hiệu quãng đường đi được giữa hai khoảng thời gian bằng nhau liên tiếp là một hằng số Tính hiệu số những quãng đường đi được trong những khoảng thời gian bằng nhau liên tiếp l1 = aT 2 /2 ; l2 = a( 2T) 2/2 – aT 2/2 = 3aT 2 / 2 l3 = a(3T ) 2 /2 – a( 2T ) 2 = 5aT 2 /2 Vậy D S = l2 –l 1 = l3 – l2 = aT 2 Đo DS, T ta tìm được a Hoạt động 4: Giao nhiệm vụ về nhà. Thời lượng Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Kiến thức cơ bản 2 phút -Về nhà các em trả lời các câu hỏi 1,2,3, và làm các bài tập 7,8 SGK. -Xem phần bài học tiếp theo. -Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. -Ghi những chuẩn bị cho bài sau.