Bài soạn môn Vật lý lớp 10 - Học kì I - Tiết 21: Lực ma sát

Ngày soạn: 18.9.2010 Phần1:CƠ HỌC. Chương II. ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM Tiết 21 : LỰC MA SÁT A MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Nêu được những đặc điểm của lực ma sát trượt, ma sát nghỉ, ma sát lăn. - Viết được công thức của lực ma sát trượt. - Nêu được một số cách làm giảm hoặc tăng ma sát. 2. Kỹ năng - Vận dụng được công thức của lực ma sát trượt để giải các bài tập tương tự như ở bài học. - Giải thích được vai trò phát động của lực ma sát nghỉ đối với việc đi lại của người, động vật và xe cộ. - Bước đầu đề xuất giả thuyết hợp lí và đưa ra được phương án thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết. B. CHUẨN BỊ Giáo viên : Chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm gồm: khối hình hộp chữ nhật( bằng gỗ, nhựa) có một mặt khoét các lỗ để đựng quả cân, một số quả cân, một lực kế, và một máng trượt. Nội dung I. Lực ma sát trượt. 1. Cách xác định độ lớn của ma sát trượt. Móc lực kế vào vật rồi kéo theo phương ngang cho vật trượt gần như thẳng đều. Khi đó, lực kế chỉ độ lớn của lực ma sát trượt tác dụng vào vật. 2. Đặc điểm của độ lớn của ma sát trượt. + Không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ của vật. + Tỉ lệ với độ lớn của áp lực. + Phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc. 3. Hệ số ma sát trượt. mt = Hệ số ma sát trượt mt phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc. 4. Công thức của lực ma sát trượt. Fmst = mt.N II. Lực ma sát lăn. Lực ma sát lăn xuất hiện khi một vật lăn trên một vật khác, để cản lại chuyển động lăn của vật. Lực ma sát lăn rất nhỏ so với lực ma sát trượt. III. Lực Ma sát nghĩ. 1. Thế nào là lực ma sát nghĩ. Khi tác dụng vào vật một lực song song với mặt tiếp xúc nhưng vật chưa chuyển động thì mặt tiếp xúc đã tác dụng vào vật một lực ma sát nghĩ cân bằng với ngoại lực. 2. Những đặc điểm của lực ma sát nghĩ. + Lực ma sát nghĩ có hướng ngược với hướng của lực tác dụng song song với mặt tiếp xúc, có độ lớn bằng độ lớn của lực tác dụng, khi vật còn chưa chuyển động. + Ma sát nghĩ có một giá trị cực đại đúng bằng ngoại lực tác dụng song song với mặt tiếp xúc khi vật bắt đầu trượt. + Khi vật trượt, lực ma sát trượt nhỏ hơn ma sát nghĩ cực đại. 3. Vai trò của lực ma sát nghĩ. Nhờ có ma sát nghĩ ta mới cầm nắm được các vật trên tay, đinh mới được giữ lại ở tường, sợi mới kết được thành vải. Nhờ có ma sát nghĩ mà dây cua roa chuyển động, băng chuyền chuyển được các vật từ nơi này đến nơi khác. Đối với người, động vật, xe cộ, lực ma sát nghĩ đóng vai trò lực phát động. Học sinh : Ôn lại những kiến thức về lực ma sát đã học ở lớp 8. C. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Hoạt động 1 (15 phút) : Tìm hiểu lực ma sát trượt Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Cho học sinh hoạt động nhóm. Yêu cầu trả lời C1. Tiến hành thí nghiệm kiểm tra các yếu tố ảnh hưởng đến lực ma sát trượt. Giới thiệu hệ số ma sát trượt. Giới thiệu bảng hệ số ma sát trượt của một số cặp vật liệu. Nêu biểu thức hệ số ma sát trươt. Chỉ ra hướng của lực ma sát trượt. Thảo luận, tìm cách đo độ lớn của lực ma sát trượt. Thảo luận nhóm, trả lời C1. Ghi nhận kết quả thí nghiệm và rút ra kết luận. Ghi nhận cách xác định hệ số ma sát trượt. Ghi biểu thức. Hoạt động 2 (7 phút) : Tìm hiểu lực ma sát lăn. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Đặt câu hỏi cho hs lấy ví dụ. Nêu câu hỏi C2. Giới thiệu một số ứng dụng làm giảm ma sát. Lấy ví dụ về tác dụng của lực ma sát lăn lên vật. Trả lời C2. So sánh độ lớn của lực ma sát lăn và ma sát trượt. Hoạt động 3 (18 phút) : Tìm hiểu lực ma sát nghĩ Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Tiến hành thí nghiệm nhận biết ma sát nghĩ. Cho hs chỉ ra các lực tác dụng lên vật. Làm thí nghiệm, từng bước cho hs nêu đặc điểm của ma sát nghĩ. Cho hs so sánh độ lớn của lực ma sát nghĩ cực đại và lực ma sát trượt. Giới thiệu vai trò của lực ma sát nghĩ. Cho hs lấy các ví dụ về cách làm tăng ma sát có ích. Quan sát thí nghiệm. Chỉ rỏ các lực tác dụng lên vật Rút ra các đặc điểm của lực ma sát nghĩ. So sánh độ lớn của lực ma sát nghĩ cực đại và lực ma sát trượt. Ghi nhận vai trò của lực ma sát nghĩ. Lấy các ví dụ về cách làm tăng ma sát có ích. Hoạt động 4 (5 phút) : Vận dụng, Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Cho hs giải bài tập ví dụ Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. Yêu cầu hs chuẩn bị bài sau. Giải bài tập ví dụ. Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. Ghi những chuẩn bị cho bài sau. D. RÚT KINH NGHIỆM