Bài giảng môn học Vật lý lớp 10 - Tiết 8: Bài tập

BÀI TẬP MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Viết được công thức trong CĐ thẳng đều và CĐ thẳng biến đổi đều. - Biết được phương pháp giải bài tập về động học chất điểm. - Biết cách vận dụng giải được các bài tập trong chương trình. 2. Kỹ năng - Rèn luyện óc phân tích, tổng hợp và tư duy logic. - Biết cách trình bày kết quả giải bài tập. 3. Thaùi ñoä Nghieâm tuùc hoïc taäp theo höôùng daãn cuûa giaùo vieân CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Các đề bài tập trong sgk. - Biên soạn câu hỏi kiểm tra các công thức của CĐ thẳng đều và CĐ thẳng biến đổi đều dưới dạng trắc nghiệm. 2. Học sinh - Tìm hiểu cách chọn hệ quy chiếu. - Xem lại kiến thức toán học giải phương trình bậc hai. 3. Gợi ý ứng dụng CNTT Soạn câu hỏi trắc nghiệm phần cho kiểm tra bài cũ,củng cố bài. Phân tích kết quả đo có sẵng từ giấy. Các dạng đồ thị của chuyển động thẳng biến đổi đều. C. PHÖÔNG PHAÙP - Dieãn giaûng, vaán ñaùp, - Giaûi quyeát vaán ñeà, thaûo luaän nhoùm - Thực nghiệm D. TIEÁN TRÌNH LEÂN LÔÙP. 1. OÅn ñònh toå chöùc - OÅn ñònh lôùp, ñieåm danh 2. Kieåm tra baøi cuõ Caâu 1: Phương trình của chuyển động thẳng biến đổi đều? Nhận xét về đồ thị của chuyển động thẳng biến đổi đều ? Caâu 2: Biểu thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và độ dời trong chuyển động thẳng biến đổi đều? Các hệ quả ? 3. Baøi môùi Hoạt động của thầy và trò Nội dung kiến thức Hoạt động 1: Hệ thống kiến thức . GV: HS: GV: HS: GV: Cho HS hệ thống lại các kiến thức đã học về chuyển động thẳng biến đổi đều HS: Tóm tắt lại các kiến thức đã học Hoạt động 2: Vận dụng làm bài tập. GV : - Yêu cầu 1 HS đọc đề và tóm tắt đề lên bảng. - PT CĐ của vật CĐ thẳng biến đổi đều? - So sánh với PT đã cho của đề bài, xác định gia tốc a? HS: - Đọc và tóm tắt đề lên bảng. - PT CĐTBĐĐ : - Giả thiết: x = 2t + 3t2 Suy ra: a = 6 m/s. GV: - Yêu cầu HS đọc đề và tóm tắt đề lên bảng. - PT vận tốc của vật CĐ thẳng biến đổi đều? - So sánh với PT đã cho của đề bài, xác định gia tốc a? - Làm thế nào để xác định vận tốc của vật tại thời điểm t = 0 s và t = 2 s ? HS: - Đọc và tóm tắt đề lên bảng. - PT vận tốc của vật CĐTBĐĐ : v = v0 + a.t Giả thiết: v = 15 – 8.t (1) Suy ra: a = - 8 m/s. GV: Hướng dẫn cách tính vận tốc trung bình giữa 2 thời điểm chúng có vận tốc tức thời là v và v0: Ta có: Suy ra: .t Vận tốc trung bình: vtb = = - Tính vtb của vật tại thời điểm t = 0 s và t = 2 s? HS: thay t = 0 s và t = 2 s vào PT vận tốc (1).=> vtb = = = 7 m/s. GV: - Yêu cầu 1 HS đọc đề và tóm tắt đề lên bảng. - PT CĐ của vật CĐ thẳng biến đổi đều? a = ? - Đề bài yêu cầu chọn: gốc tọa độ và gốc thời gian tại vị trí chân dốc. - xác định các giá trị: t0, v0, x0? - Viết lại PT ? HS: - Đọc và tóm tắt đề lên bảng. - PT CĐTBĐĐ : a = - 2 m/s2 , x0 = 0 và v0 = 0. PT CĐ của vật: x = 30t – t2 (m) GV: - Để đi hết con đường (lên dốc) thì vận tốc cuối cùng bằng bao nhiêu? - Có v, v0, a, sử dụng PT nào để tính t? - Vị trí xa nhất (cuối dốc) mà xe có thể lên được v = ? - Có v, v0, a, sử dụng CT nào để tính t? - Để tính v sau thời gian t, ta sử dụng PT nào? - Dấu – trong giá trị của v chứng tỏ điều gì? HS: v = 0 m/s. - PT vận tốc: v = v0 + a.t - Vị trí xa nhất (cuối dốc) mà xe có thể lên được v = 0 m/s. - CT liên hệ giữa vận tốc và gia tốc: - PT vận tốc: v = v0 + a.t - dấu – chứng tỏ ôtô lúc này CĐ ngược chiều + đã chọn: ôtô CĐ theo chiều xuống dốc. Hoạt động 3: Bài tập nâng cao. GV: Đọc đề cho HS Một vật CĐ có đồ thị vận tốc như hình vẽ: 0 t (s) v (m/s) 2 8 12 10 Lập PT vận tốc và PT CĐ của vật. GV: Gọi 2 HS mô tả CĐ của vật? - Chọn hệ quy chiếu? - Viết PT vận tốc, PT tọa độ của vật CĐTĐ và CĐTBĐĐ? HS: - Từ 0 đến 2 s: vật CĐTNDĐ, từ 2 đến 8 s: vật CĐTĐ, từ 8 đến 12 s: vật CĐ chậm dần đều theo chiều +. - Chọn gốc tọa độ là vị trí và thời điểm vật bắt đầu CĐ. - CĐTĐ: v = const, x = x0 + v0.t - PT CĐTBĐĐ : v = v0 + a.t GV: CT tính a? - Trong các giai đoạn, yêu cầu HS xác định: v0, x0, a. HS: a = I. Hệ thống kiến thức - Gia tốc trung bình. - Độ lớn của : - Gia tốc tức thời: Độ lớn: (Dt rất nhỏ) - Vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều: v = v0 +a.t (với t0 = 0 ) - Phương trình chuyển động: (*) Lưu ý: khi t0 ¹0 thì phương trình chuyển động là: - Công thức liên hệ giữa độ dời, vận tốc và gia tốc *Trường hợp: v0 = 0 và chuyển động chỉ theo một chiều và là NDĐ. Chọn chiều dương là chiều chuyển động. Quãng đường đi được: s = Dx, Thời gian để đi hết quãng đường: Vận tốc tính theo gia tốc và đường đi: II. Bài tập Bài tập 2/ T28: Phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều: Giả thiết: x = 2t + 3t2 Suy ra: a = 6 m/s. Bài tập 3/ T28: - PT vận tốc của vật CĐTBĐĐ : v = v0 + a.t - Giả thiết: v = 15 – 8.t (1) Suy ra: a = - 8 m/s. - TL: thay t = 0 s và t = 2 s vào PT vận tốc (1): v0 = 15 – 8 (0) = 15 m/s. v = 15 – 8 (2) = -1 m/s. - Vận tốc tốc trung bình giữa 2 thời điểm chúng có vận tốc tức thời là v và v0: vtb = = = 7 m/s. Bài tập 4/T28: a. Chọn gốc tọa độ và gốc thời gian tại vị trí chân dốc. Chiều + là chiều CĐ lên dốc. Ta có: x0 = 0 và v0 = 0. Phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều: x = 30t – t2 (m) b. Cuối con đường (lên dốc): v= 0 m/s. PT vận tốc: v = v0 + a.t 0 = 30 – 2.t suy ra: t = 15 s. c. Quãng đường xa nhất mà xe có thể lên được. CT: 0 – 302 = 2(-2)s suy ra: s = 225 m. d. Vận tốc ôtô sau thời gian t. PT vận tốc: v = v0 + a.t = 30 – 2(20) = - 10 m/s. Vậy lúc này ôtô CĐ theo chiều xuống dốc. Bài tập: TỪ ĐỒ THỊ VẬN TỐC SUY RA ĐỒ THỊ GIA TỐC VÀ ĐỒ THỊ TỌA ĐỘ. - Chọn gốc tọa độ là vị trí và thời điểm vật bắt đầu CĐ. Giai đoạn 1: 0 £ t £ 2 s. - Đồ thị vận tốc là đoạn thẳng ứng với vận tốc tăng dần nên là CĐTNDĐ với: * a1 = = 5 m/s2. * v1 = 0 + 5t = 5t (m/s) * x1 = = 2,5 t2 (m) Giai đoạn 2: 2 £ t £ 8 s. - Đồ thị vận tốc là đoạn thẳng vuông góc với trục ov nên là CĐ thẳng đều. * a2 = 0 m/s2. * v2 = 10 (m/s) * x2 = x02 + v02(t – t02) = 10 + 10 (t – 2) (m) = 10t – 10 (m) với x02 = x1 ( t = 2 s) = 10 m. t02 = 2 s. v02 = 10 m/s. Giai đoạn 3: 8 £ t £ 12 s. - Đồ thị vận tốc là đoạn thẳng hướng xuống (và ở phần trên của trục ov) nên là CĐTCDĐ theo chiều +. * a3 = = - 2,5 m/s2. * v3 = v03 + a3t = 10 – 2,5t (m/s) * x3 = x03 + v03(t – t03) + a3(t – t03)2 = 70 + 10(t – 8) +(-2,5)(t – 8)2 = -1,25t2 + 30t - 90 (m) với x03 = x2 ( t = 8 s) = 70 m. t03 = 8 s. v03 = 10 m/s 4. Cuûng coá vaø luyeän taäp. GV: - Yêu cầu HS nắm lại các kiến thức đã học HS: - Ghi nhận lại các kiến thức vừa học. 5. Höôùng daãn hoïc sinh töï hoïc ôû nhaø - Làm các bài tập còn lại ở SBT. - Chuaån bò baøi môùi: “ Sự rơi tự do” + Ôn lại các kiến thức của chuyển động thẳng biến đổi đều. + Đặc điểm của trong lực