Bài giảng môn học Vật lý lớp 10 - Tuần 7 - Bài 8: Thực hành khảo sát chuyển động rơi tự do xác định gia tốc rơi tự do

Ngày soạn: 30/09/2011 Tuần 7 PPCT: 13+14 Bài 8: THỰC HÀNH KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG RƠI TỰ DO XÁC ĐỊNH GIA TỐC RƠI TỰ DO I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Nắm được tính năng và nguyên tắc hoạt động của đồng hồ đo thời gian hiện số, sử dụng công tắc đóng ngắt và cổng quang điện. 2. Kĩ năng - Rèn luyện kĩ năng thực hành: thao tác khéo léo. - Vẽ được đồ thị mô tả sự thay đổi vận tốc rơi của vật theo thời gian t và quãng đường s theo t2. - Tính được g và sai số trong phép đo g. - Rút được kết luận về tính chất của chuyển động rơi tự do và chuyển động nhanh dần đều. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Đồng hồ đo thời gian hiện số. - Giá đỡ thẳng đứng có dây dọi và ba chân có điều chỉnh cân bằng. - Trụ bằng sắt làm vật rơi tự do. - Nam châm điện N có hộp công tắc đóng điện để giữ và thả rơi vật. - Cổng quang điện E. - Thước thẳng 800 mm gắn vào giá đỡ. - Một chiếc ke vuông ba chiều dùng xác định vị trí đầu của vật rơi. - Một hộp đựng cát khô để đỡ vật rơi. 2. Học sinh - Giấy kẻ ô li để vẽ đồ thị. - Kẻ sẵn bảng số liệu theo mẫu trong bài 8 SGK. - Đọc kĩ lí thuyết thực hành trước khi tiến hành thí nghiệm. III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định tổ chức, kiểm tra sĩ số (1’) 2. Kiểm tra chuẩn bị của học sinh (5’) - Phát biểu mục đích của bài thực hành? - Nêu công thức tính gia tốc trọng trường g? - Nêu các đại lượng cần đo trong bài? 3. Thực hành * Giới thiệu bài học * Nội dung bài học: Hoạt động của GV và HS Nội dung cần đạt Hoạt động 1: (19’) - GV giới thiệu cho HS một số dụng cụ thí nghiêmh cần thiết và yêu cầu HS quan sát nắm vững các thao tác của dụng cụ. HS quan sát và theo dõi các thao tác của các dụng cụ thí nghiệm. Hoạt động 2: ( 10’) - GV hướng dẫn HS lắp ráp thí nghiệm (hình 8.1). HS theo sự hướng dẫn của GV lắp ráp thí nghiệm. Hoạt động 3: (50’) - GV hướng dẫn HS tiến hành thí nghiệm và yêu cầu HS lặp lại thí nghiệm trên 4 lần và ghi kết quả vào bảng số liệu đã chuẩn bị trước. HS tiến hành thí nghiệm thao hướng dẫn cảu GV và ghi kết quả đo vào bảng số liệu đã chuẩn bị trước. - GV hướng dẫn HS làm thí nghiệm đo thời gian của các quãng đường khác nhau. Lặp lại phép đo 4 lần. HS tiếp tục làm thí nghiệm đo thời gian của các quãng đường khác nhau. - Kết thúc thí nghiệm GV hướng dẫn HS nhấn khoá K, tắt đồng hồ đo. Hoàn thiện báo cáo thí nghiệm. HS hoàn thiện báo cáo thí nghiệm nộp lại cho GV. I. Giới thiệu dụng cụ đo - Đồng hồ hiện số (hình 8.2): có độ chia nhỏ nhất là. Nó hoạt động như đồng hồ bấm giây, được điều khiển bằng công tắc hoặc cổng quang điện. - Cổng quang điện (hình 8.3): gồm một điôt D1 phát tia hồng ngoại, một điôt D2 nhận tia hồng ngoại, một núm chuyển mạch chọn kiểu làm việc MODE cho đồng hồ đo thời gian. + Khi nhấn công tắc nối với ổ A thì đồng hồ đo bắt đầu hoạt động. + Khi có tín hiệu từ cổng E chuyển vào B thì máy ngừng đo. II. Lắp ráp thí nghiệm - Lắp nam châm điện N trên đỉnh giá đỡ, nối qua công tắc vào ổ A của đồng hồ. Cổng E lắp ở dưới, được nối với ổ B. - Điều chỉnh giá đỡ sao cho quả dọi nằm đối tâm với lỗ tròn T. Hộp đỡ vật đặt ở phía dưới chân giá đỡ. - Bật công tắc cấp điện cho đồng hồ. Cho nam châm hút giữ vật rơi. Dùng ke áp sát đáy vật rơi xác định vị trí đầu S0 của vật. III. Tiến hành thí nghiệm Đo thời gian rơi ứng với các khoảng cách s khác nhau - Nới lỏng vít và dịch cổng quang điện E về phía dưới cách S0 một khoảng bằng 0, 05 m. Ấn nút RESET trên mặt đồng hồ để đưa chỉ thị số về 000. Ấn nhanh, dứt khoát nút trên công tắc để thả vật rơi, nhả nhanh nút trước khi vật rơi tới cổng quang điện E. Ghi thời gian rơi của vật vào bảng số liệu. - Nới lỏng vít và dịch cổng quang điện E về phía dưới cách vị trí S0 là 0,200; 0,450; 0,800 m. Ứng với mỗi khoảng cách s, thả vật rơi và ghi thời gian tương ứng vào bảng. 4. Củng cố (5’) - GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi: Làm thế nào để đo g được chính xác? Trả lời: Phép đo g chính xác hơn khi đường đi s đủ lớn, và tiến hành đo nhiều lần lấy trung bình. ============================================== IV. RÚT KINH NGHIỆM: Ngày.. tháng.. năm2011 Tổ trưởng NGUYỄN THỊ HUẾ