Bài soạn Vật lý lớp 10 (cả năm)

Chương I ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Tiết 1 Bài 1 CHUYỂN ĐỘNG CƠ I.MỤC TIÊU: 1.Kiến thức: - Trình bày được các khái niệm : chất điểm, chuyển động cơ và quỹ đạo của nó. - Nêu được những ví dụ cụ thể về:chất điểm,vật làm mốc,mốc thời gian. -Phân biệt được hệ tọa độ và hệ qui chiếu. - Phân biệt được thời điểm với thời gian. 2. Kĩ năng: - Trình bày được cách xác định vị trí của chất điểm trên đường cong và trên một mặt phẳng. - Giải được bài toán về hệ qui chiếu , đổi mốc thời gian. II.CHUẨN BỊ: 1.Giáo viên: - Xem SGK vật lí 8 để biết học sinh đã được học những gì ở THCS. - Chuẩn bị một số ví dụ thực tế về xác định vị trí của một điểm để cho học sinh thảo luận. III.TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC: 1.Ổn định lớp: 2.Kiểm tra bài cũ 3.Dạy và học bài mới: TG HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS NỘI DUNG 14’ 15’ 10’ Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm chất điểm, quỹ đạo của chuyển động và nhắc lại khái niệm chuyển động. Nêu một vài ví dụ về chuyển động cơ ? Khi nào một vật được xem là chuyển động? Khi nào một vật được xem là chất điểm? Cho ví dụ? Yêu cầu HS đọc và trả lời câu C1. Quỹ đạo của chuyển động là gì?cho ví dụ? Hoạt động 2: Tìm hiểu cách xác định vị trí của vật trong không gian. Yêu cầu HS quan sát h1.15sgk, qua hình đó ta biết điều gì ? Cách để xác định vị trí của vật trong không gian? Làm thế nào để xác định vĩ trí của vật nếu biết quỹ đạo chuyển động? Yêu cầu HS trả lời câu C2? Cách xác định vị trí của một điểm M nào đó trên bảng ? Yêu cầu HS lên bảng xác định hình chiếu của M trên hệ trục tọa độ? Yêu cầu HS trả lời câu C3? Hoạt động 3: Tìm hiểu cách xác định thời gian trong chuyển động. Một vật chuyển động vị trí của nó thay đổi theo đại lượng nào? Làm thế nào để xác định được khoảng thời gian vật chuyển động? Nếu một ôtô bắt đầu chuyển động lúc 9giờ.Ta có thể chọn mốc thời gian lúc mấy giờ? Từ bảng 1.1 cho ví dụ về thời điểm và thời gian? Khi nào số chỉ của thời điểm vàsố đo thời gian trùng nhau? Yêu cầu HS trả lời câu C4? Phân biệt hệ tọa độ và hệ quy chiếu? chuyển động của ôtô trên đường,của máy bay ... Khi vị trí của vật thay đổi so với vật khác theo thời gian. Khi kích thước của nó rất nhỏ so với độ dài đường đi. Trả lời câu C1. Là đường đi do chất điểm tạo ra khi chuyển động. HS nêu ví dụ trong thực tế. Cho biết cột cây số cách Phủ Lý 49km. Chọn vật làm mốc. Chọn vật làm mốc và chọn một chiều dương trên đường đó và dùng thước đo khoảng cách từ vật đến mốc. HS trả lời câu C2. Ta chọn hệ tọa độ,từ đó chiếu điểm M cần tìm xuống hai trục toạ độ đã chọn. HS trả lời câu C3. Vị trí của vật thay đổi theo thời gian. Ta cần chọn mốc thời gian. Ta có thể chọn tùy ý ,có thể là 7giờ hay 8giờ hay 9giờ... 19giờ,20giờ 56 phút là thời điểm ; khi đó 1giờ 56 phút là khoảng thời gian Khi ta chọn mốc thời gian trùng với thời điểm chuyển động. HS trả lời. Hệ toạ độ thì không có mốc thời gian và đồng hồ. I.CHUYỂN ĐỘNG CƠ. CHẤT ĐIỂM. 1.Chuyển động cơ: Chuyển động cơ của một vật là sự thay đổi vị trí của vật đó so với vật khác theo thời gian. 2.Chất điểm: Một vật chuyển động được coi là một chất điểm nếu kích thước của nó rất nhỏ so với độ dài đường đi.Chất điểm có khối lượng là khối lượng của vật. 3.Quỹ đạo: Là đường đi do chất điểm tạo ra khi chuyển động. II.CÁCH XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ CỦA VẬT TRONG KHÔNG GIAN: 1.Vật làm mốc và thước đo: 2.Hệ tọa độ: y M(OH,OI) I 0 H x KL: Để xác định vị trí của một vật ta cần chọn một vật làm mốc một hệ trục tọa độ gắn với vật làm mốc đó để xác định các tọa độ của vật .Trong trường hợp đã biết rõ quỹ đạo thì chỉ cần chọn vật làm mốc và một chiều dương trên quỹ đạo đó. III.CÁCH XÁC ĐỊNH THỜI GIAN TRONG CHUYỂN ĐỘNG: 1.Mốc thời gian và đồng hồ: 2.Thời điểm và thời gian: - Thời điểm là một điểm trên trục thời gian. - Thời gian là khoảng cách giữa hai thời điểm. * Để xác định thời gian trong chuyển động ta cần chọn một mốc thời gian và dùng một đồng hồ để đo thời gian. IV.HỆ QUY CHIẾU: Một hệ quy chiếu bao gồm vật làm mốc, hệ tọa độ, mốc thời gian và đồng hồ. 4.Củng cố: 4’ - Đọc phần em có biết sgk. - Dựa vào yếu tố nào để biết vật đang chuyển động hay đứng yên? - Cách xác định vị trí và thời gian của một chuyển động? 5.Giao nhiệm vụ: 2’ - Học bài, trả lời câu hỏi sgk. - Ôn lại kiến thức về CĐTĐ và cách vẽ đồ thị của PT bậc nhất. - Xem bài mới và trả lời các câu hỏi sau : + Tốc độ trung bình có ý nghĩa ntn? Biểu thức ? + thế nào là CĐTĐ? +Đổi từ km/h sang m/s ? + Vẽ đồ thị của PTCĐTĐ ? Từ đồ thị viết lại PTCĐ ? Tiết 2 Bài 2 CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU I.MỤC TIÊU: 1.Kiến thức: -Nêu được định nghĩa của CĐTĐ.Viết được phương trình chuyển động của CĐTĐ. 2. Khám phá tư duy : -Thu thập thông tin từ đồ thị như:xác định được vị trí và thời điểm xuất phát,vị trí và thời điểm gặp nhau,thời gian chuyển động ..., từ đồ thị viết lại PTCĐ của CĐTĐ 3. Kĩ năng: - Vận dụng được công thức tính đường đi và PT chuyển động để giải các bài tập về CĐTĐ. - Vẽ được đồ thị tọa độ thời gian của CĐTĐ. - Nhận biết đựơc một CĐTĐ trong thực tế . II.CHUẨN BỊ: 1.Giáo viên: - Xem SGK vật lí 8 để biết học sinh đả được học nhửng gì ở THCS. - Chuẩn bị đồ thị hình 2.2 SGK. - Chuẩn bị một số bài tập về CĐTĐ. 2.Học sinh : Chuẩn bị các câu hỏi ở phần giao nhiệm vụ của bài trước. III.TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC: 1.Ổn định lớp: 2.Kiểm tra bài cũ: 5phút Trả lời câu hỏi 4 và 6 trang 11sgk 3.Dạy và học bài mới: TG HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS NỘI DUNG 12’ 20’ Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm CĐTĐ và quãng đường đi. Xét chuyển động của một vật + O x1 x2 Nếu x1 =5m ,x2 = 8m, t =1s. Tính tốc độ trung bình của CĐ đó? Yêu cầu HS đọc vàtrả lới câu C1? Công thức tính tốc độ trung bình? Tốc độ trung bình có ý nghĩa ntn? Yêu cầu HS đổi đơn vị km/h sang m/s ? Khi nào một CĐ được xem là CĐTĐ ? Từ công thức tính tốc độ trung bình ,hãy suy ra công thức tính quãng đường? Trong côngthức tính quãng đường các đại lượng nào tỉ lệ thuận với nhau? Hoạt động 2: Tìm hiểu PTCĐ x(t) . Để mô tả CĐ của một chất điểm thay đổi theo thời gian ta có PTCĐ ntn Xét chuyển động của một chất điểm như hình 2.3 SGK. Yêu cầu HS thiết lập công thức xác định vị trí của chất điểm tại M Cho ví dụ để HS viết PT của một CĐTĐ? Biễu diễn chuyển động bằng đồ thị? Yêu cầu HS vẽ đồ thị của PT : x =5 +10t (km) và x = 60 – 10t (km) Hai đồ thị cắt nhau có ý nghĩa ntn? Từ đồ thị ,hãy viết lại ptcđ? Hướng dẫn hs viết pt từ đồ thị. vtb = 3m/s. Đọc và trả lời câu C1? Trả lời như SGK. Tốc độ trung bình cho biết mức độ nhanh hay chậm của chuyển động. Tiến hành đổi đơn vị. Trả lời như SGK. Trả lời như SGK. s tỉ lệ với v và t. Thiết lập như SGK. Dựa vào PTCĐ. Nêu cách vẽ như SGK. Hai đồ thị cắt nhau nghĩa là hai chuyển động đó gặp nhau tại điểm đó . Để viết lại pt ta cần dựa vào đồ thị để xác định x0 và v = s/t I.CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU: 1.Tốc độ trung bình: Tốc độ trung bình cho biết mức độ nhanh hay chậm của chuyển động và được tính bằng công thức: 2.Chuyển động thẳng đều: CĐTĐ là CĐ có quỹ đạo là đường thẳng và có tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng đường . 3.Quãng đường đi được trong chuyển động thẳng đều: s = v.t II PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG VÀ ĐỒ THỊ TỌA ĐỘ THỜI GIAN CỦA CĐTĐ: 1.Phương trình CĐTĐ: s l l l 0 x0 x x = x0 + vt x0:tọa độ ban đầu tính từ điểm ban đầu đến gốc tọa độ.(m) x:tọa độ lúc sau.(m) t:khoảng thời gian .(s) 2.Đồ thị tọa độ - thời gian của CĐTĐ: Đồ thị tọa độ – thời gian của pt: x1 = 20 +10t (km) x2 = 60 – 30t (km) x(m) 60 x1 40 A 20 x2 0 1 2 t(s) * Đồ thị hướng lên : v > 0, vật chuyển động cùng chiều dương và ngược lại. * A là điểm gặp nhau của hai chuyển động. 4.Củng cố: 6’ - Cách nhận biết một CĐTĐ? -Viết pt và vẽ đồ thị của ptcđtđ? 5.Giao nhiệm vụ: 2’ - Học bài . - Làm BT 9/15 SGK. - Xem bài mới và trả lời các câu hỏi sau : + Vận tốc tức thời, cách vẽ một vectơ vận tốc ? + So sánh vận tốc tức thời và vận tốc trung bình ? + Phân biệt CĐTĐ và CĐBĐĐ ? + Ý nghĩa của gia tốc ? công thức tính gia tốc, vậ tốc và quãng đường của CĐTBĐĐ ? + Vẽ đồ thị vận tốc và từ đồ thị viết lại pt vận tốc của cđ? + Trong CĐTBĐĐ dấu của gia tốc phụ thuộc yếu tố nào? Tiết 3-4 Bài 3 CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU I.MỤC TIÊU: 1.Kiến thức: - Viết được biể thức định nghĩa và vẽ được vectơ biễu diễn của vận tốc tức thời ,nêu được ý nghĩa của các đại lượng vật lí trong biểu thức . - Nêu được định nghĩa của chuyển động thẳng biến đổi đều(NDĐ ,CDĐ). - Viết được phương trình vận tốc của CĐTND và CĐTCD.nêu được ý nghĩa của các đại lượng vật lí trong phương trình đó và trình bày rõ được mối tương quan về dấu và chiều của vận tốc và gia tốc trong chuyển động -Công thức tính và đặc điểm của gia tốc trong CĐTBĐĐ. 2. Khám phá tư duy : - Hiểu được ý nghĩa của gia tốc và xác định dấu của gia tốc trong CĐTBĐĐ. 3. Kĩ năng: - Vận dụng được công thức để giải các bài tập về CĐTBĐĐ. II.CHUẨN BỊ: 1.Giáo viên: -Chuẩn bị một máng nghiêng ,một hòn bi,một đồng hồ bấm giây. 2.Học sinh : Chuẩn bị các câu hỏi ở phần giao nhiệm vụ của bài trước III.TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC: 1.Ổn định lớp: 2.Kiểm tra bài cũ: 5phút Trả lời câu hỏi 2,5 và 7,8 trang 15 sgk 3.Dạy và học bài mới: TG HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS NỘI DUNG 15’ 25’ 8’ 5’ 10’ 15’ Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm vận tốc tức thời và CĐTBĐĐĐ. Thả một hòn bi lăn trên máng nghiêng như hình 3.1 SGK( ta thả xe xuống dốc cầu).HS quan sát , nhận xét ? Vận tốc tại mỗi điểm của hòn bi được xác định ntn? Nêu ví dụ về vận tốc tức thời trong thực tế? Thế nào là vận tốc tức thời? ý nghĩa? Công thức tính vận tốc tức thời? Yêu cầu HS đọc và trả lời câu C1? Hãy cho ví dụ về vận tốc trung bình và vận tốc tức thời Để xác định được chuyển động tại một điểm ta cần biết những đặc điểm nào của CĐ? Đại lượng vectơ có những đặc điểm nào? Thông báo đặc điểm của vectơ vận tốc . Cho biết phương , chiều của CĐ và độ lớn của vận tốc Yêu cầu hs biểu diễn trên hình ? Yêu cầu HS đọc và trả lời câu C2? Dựa vào vận tốc tức thời ; cho biết khi nào một chuyển động được xem là CĐTBĐĐ? Trong CĐTBĐĐ phương , chiều và độ lớn của vận tốc thay đổi ntn? Hoạt động 2: Nghiên cứu khái niệm gia tốc trong CĐTBĐĐ. Độ biến thiên vận tốc trong CĐTBĐĐ có giá trị ntn khi ta xét trong những khoảng thời gian như nhau? có giá trị ntn? Gia tốc là gì ? Gia tốc trong CĐTBĐĐ có giá trị ntn? Có hướng hay vô hướng ? Ý nghĩa của đại lượng gia tốc . Trong CĐTĐ gia tốc có giá trị ntn? Cách xác định phương và chiều của vectơ gia tốc? Yêu cầu HS xác định phương và chiều của bằng hình vẽ? Cho biết đặc điểm của vectơ gia tốc ? Hoạt động 3: Nghiên cứu khái niệm vận tốc , quãng đường và đồ thị v(t) trong CĐTBĐĐ. Vận tốc tại một điểm được xác định ntn? Phương trình vận tốc có dạng như pt nào ta đã học? Yêu cầu HS nhắc lại cách vẽ đồ thị của PT này? -Yêu cầu HS về nhà vẽ hình 3.5 sgk Yêu cầu hs đọc và trả lời câu C3? Thông báo công thức tính quãng đường đi. Hướng dẫn hs câu C4 , C5? Hoạt động 4: Thiết lập công thức liên hệ giữa vận tốc , quãng đường và gia tốc ptcđ . Yêu cầu hs thiết lập công thức liên hệ giữa vận tốc , quãng đường và gia tốc . Cho biết dạng của PTCĐ của CĐTNDĐ? Yêu cầu HS đọc và trả lời câu C6? Hoạt động 4: nghiên cứu CĐCDĐ. Tương tự phần II. Hoạt động 6: Tiến hành thí nghiệm kiểm chứng lại các công thức của CĐTBĐĐ (s~t2) Hòn bi CĐ nhanh dần. Tốc kế trên xe máy . Là vận tốc tại một điểm . Nó cho biết tại điểm đó xe chuyển động nhanh hay chậm. Đọc và trả lời câu C1? Cho ví dụ. Cần biết độ lớn của vận tốc tại điểm đó và phương chiều của chuyển động Một vectơ cần có điểm đầu điểm cuối và độ lớn. Lên bảng vẽ biểu diễn. Đọc và trả lời câu C2. Trả lời như SGK. Vectơ vận tốc có Phương , chiều không đổi còn độ lớn thì thay đổi đều theo thời gian. Độ biến thiên vận tốc có giá trị như nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau có giá trị không đổi. Sgk . Trong CĐTBĐĐ gia tốc là một hằng số và nó là đại lượng có hướng vì vận tốc là đại lượng có hướng . Gia tốc cho biết sự thay đổi nhanh hay chậm của vận tốc. Trong CĐTĐ a = 0 a cùng phương ,cùng chiều ∆v nên ta cần xác định phương vàchiều của ∆v Lên bảng xác định phương chiều của v cùng phương cùng chiều vt và vo Sgk. PT vận tốc là PT bậc I giống PT cđ của vật CĐTĐ. Đồ thị này là một đường thẳng nên ta cần xác định hai điểm ( bằng cách cho t = và t =1....). Trả lời C3. Đọc và trả lời câu C4 và C5. Sgk Trả lời như SGK. Đọc và trả lời câu C6. I.VẬN TỐC TỨC THỜI. CĐTBĐĐ: 1.Độ lớn của vận tốc tức thời: 2.Vectơ vận tốc tức thời: * ĐN: Vectơ vận tốc tức thời của một vật tại một điểm là đại lượng vật lí đặc trưng cho chuyển động về sự nhanh hay chậm và về phương và chiều của chuyển động . * Đặc điểm: + Gốc (điểm đặt):trên vật + Hướng (phương và chiều): cùng hướng chuyển động . + Độ lớn :theo một tỉ xích nào đó. 3.Chuyển động thẳng biến đổi đều(CĐTNDĐ và CĐTCDĐ): CĐTBĐĐ là CĐT có độ lớn của vận tốc tức thời hoặc tăng đều hoặc giảm đều theo thời gian . II. CHUYỂN ĐỘNG THẲNG NHANH DẦN ĐỀU: 1.Gia tốc trong CĐTNDĐ: a.Khái niệm gia tốc: * ĐN: Gia tốc của CĐ là đại lượng vectơ đặc trưng cho sự biến thiên nhanh hay chậm của vận tốc và được đo bằng thương số giữa độ biến thiên vận tốc v và khoảng thời gian vận tốc biến thiên t. * Đơn vị : m/s2 - Trong CĐTNDĐ gia tốc là một hằng số. - Trong CĐTĐ a = 0. b.Vectơ gia tốc : Vectơ gia tốc có : +Điểm đặt trên vật . +Hướng : cùng phương cùng chiều với vectơ vận tốc. +Độ lớn:theo một tỉ xích nào đó. 2.Vận tốc của CĐTNDĐ: a.Công htức tính vận tốc: Từ (1),ta có: v = v0 + a(t –t0). Nếu chọn t0 = 0 ,ta có: v = v0 + at b.Đồ thị vận tốc – thời gian: v(m/s) t(s) 3.Công thức tính quãng đường đi được của CĐTNDĐ: s = v0t + ½ at2 4.Công thức liên hệ giữa gia tốc,vận tốc và quãng đường đi được của CĐTNDĐ: v2 – v02 = 2as 5.Phươgn trình chuyển động của CĐTNDĐ: x = x0 + s x = x0 +v0t + ½ at2 III.CĐTCDĐ: Tương tự phần II nhưng vectơ gia tốc ngược chiều với vectơ vận tốc . * Chú ý: + Đối với CĐTNDĐ (v>v0): vectơ gia tốc luôn luôn cùng chiều (cùng dấu ) với vectơ vận tốc . + Đối với CĐTCDĐ (v<v0): vectơ gia tốc luôn luôn ngược chiều ( trái dấu ) với vectơ vận tốc. +Nếu chọn chiều dương cùng chiều chuyển động nghĩa là v > 0 khi đó: CĐTNDĐ : a > 0 . CĐTCDĐ : a < 0. 4.Củng cố: 6ph -Thế nào là CĐTBĐĐ? So sánh CĐTBĐĐ với CĐTĐ? - Cách xác định dấu đối với vectơ vận tốc và vectơ gia tốc? - Đọc phần em có biết ? 5.Giao nhiệm vụ:1ph -Học bài , trả lời câu hỏi trong sgk . -Làm BT 12 ,13 ,14 ,15 /22 sgk , tiết sau làm BT. Tiết 5 BÀI TẬP I.MỤC TIÊU: 1.Kiến thức: Nhớ và vận dụng được các công thức tính vận tốc , quãng đường và PTCĐ của CĐTĐ và CĐBĐĐ. Vẽ được đồ thị tọa độ thời gian của CĐTĐ. 2. Kĩ năng: Nhận biết các dạng bài tập , kĩ năng tính toán. II.CHUẨN BỊ: 1.Giáo viên : Chuẩn bị bài tập liên quan đến CĐTĐ và CĐTBĐĐ. 2.Học sinh: Xem và làm tất cả các bài tập trong SGK. III.TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC: 1.Ổn định lớp: 2.Kiểm tra bài cũ: Câu 3,5,10/23 SGK.(10ph) 3.Dạy và học bài mới: TG HOẠT ĐỘNG DẠY HOẠT ĐỘNG HỌC NỘI DUNG 20’ 10’ Hoạt động 1: Giải bài toán liên quan đến CĐTĐ. Yêu cầu hs giải câu a vàb? Lưu ý hs về cách xác định vị trí và thời gian của cđ? So sánh s và x ? Dựa vào đồ thị hãy xác định x và t? Khi hai xe gặp nhau thì đại lượng nào giống nhau? Yêu cầu hs lên giải pt tìm x và t? Hoạt động 2: Bài tập liên quan đến CĐTBĐĐ. Để xác định dấu của vận tốc và gia tốc ta cần xác định yếu tố nào trong cđ? Vì sao v > 0 và a < 0 ? Dựa vào các đại lượng đề bài cho, hãy cho biết công thức tính gia tốc và thời gian của cđ ? Chọn gốc tọa độ và gốc thời gian. A là điểm gặp nhau của hai xe. Khi hai xe gặp nhau : thì xA = xB Ta cần chọn chiều dương cho cđ. v2 – v02 = 2as v = v0 + at BÀI 1 : 9/15 SGK AB = 10km vA = 60 km/h vB = 40km/h a/ s(t) , x(t) =? b/ vẽ đồ thị của 2 CĐ? c/ Khi thì t , x =? Giải : Chọn gốc tọa độ tại A,gốc thời gian lúc xuất phát. Quãng đường và vị trí của cđ theo thời gian là: sA = vAt = 60t(km) sA = 40t(km) x = x0 + vt xA = 60t(km xB = 10 + 40t(km) b/Vẽ đồ thị x xA xB 30 A 10 0 0,5 t c/ * Dựa vào đồ thị ta có: A(0,5;30) là điểm gặp nhau của hai xe. Vậy, sau 0,5s hai xe gặp nhau tại vị trí cách gốc tọa độ 30km. * Dựa vào ptcđ: Khi xA = xB 60t = 10 + 40t t = 0,5s và x = 60.0,5 = 10 +40.0,5 x = 30km. BÀI 2 : 15/22 SGK v0 = 36km/h =10m/s s = 20m , v = 0 a/ a , t =? Với t0 = 0 Giải Chọn chiều dương cùng chiều cđ của xe : v > 0 , a < 0 a/ Gia tốc của xe : v2 – v02 = 2as a = - 2,5m/s2. b/ Thời gian từ v0 đến v = 0 là: v = v0 + at t = 4s . 4.Củng cố: 3ph - Cách xác định dấu đối với vectơ vận tốc và vectơ gia tốc? - Các công thức liên quan đến CĐTBĐĐ? 5.Giao nhiệm vụ : 2ph -Ôn lại bài CĐTBĐĐ. -Chuẩn bị vài hòn sỏi, giấy bìa phẳng có m > m hòn bi. - Xem bài mới trả lời các câu hỏi sau: + Vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ ? Vì sao các vật rơi nhanh hay chận khác nhau? + Sự rơi của hòn bi trong không khí có được coi là rơi tự do ? vì sao ? + Cách xác định phương của sự rơi tự do? + Dấu hiệu nhận biết CĐTBĐĐ? + CĐ rơi tự do có phải cđtbđđ ? vì sao? Tiết 6-7 Bài 4 SỰ RƠI TỰ DO I.MỤC TIÊU: 1.Kiến thức: - Trình bày, nêu ví dụ và phân tích được khái niệm về sự rơi tự do - Nêu được những đặt điểm của sự rơi tự do. 2. Khám phá tư duy : - Tìm được yếu tố ảnh hưởng đến sự rơi tự do. - Chứng minh được rơi tự do là CĐNDĐ. 3. Kĩ năng: - Giải được một số 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. II.CHUẨN BỊ: 1.Giáo viên: -Chuẩn bị những dụng cụ thí nghiệm đơn giản trong 4 thí nghiệm ở mục I.1 gồm: + Một vài hòn sỏi; + Một vài tờ giấy phẳng nhỏ,kích thước khoảng 15cm x 15cm; + Một vài hòn bi xe đạp(hoặc hòn sỏi nhỏ) và một vài miếng bìa phẳng có trọng lượng lớn hơn trọng lượng các hòn bi. - 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 h43 2.Học sinh: Chuẩn bị các câu hỏi ở phần giao nhiệm vụ của bài trước ôn bài chuyển động thẳng biến đổi đều. III.TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC: 1.Ổn định lớp: 2.Kiểm tra bài cũ: 10phút Trả lời câu hỏi 3 và 9 trang 22 sgk 3.Dạy và học bài mới: TG HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS NỘI DUNG 22’ 14’ 36’ Hoạt động 1: Quan sát hiện tượng và rút ra nhận xét từ các thí nghiệm đơn giản về sự rơi của các vật trong không khí. Quan sát sự rơi của các vật trong tự nhiên ,ta có nhận xét gì về sự rơi của các vật trong không khí ? Tiến hành TN3 SGK .học sinh nhận xét kết quả thí nghiệm? Cho biết mục đích và điều kiện thí nghiệm 1 sgk? Dự đoán kết quả thí nghiệm 1? Làm thí nghiệm và cho biết kết quả? Tương tự đối với TN2,TN3,TN4 Từ kết quả TN trên hãy trả lời câu C1. Hoạt động 2: Định nghĩa về sự rơi tự do. Yếu tố nào ảnh hưởng tới sự rơi nhanh hay chậm của các vật trong không khí(TN3) ? Nếu loại bỏ không khí thì sự rơi của các vật khi đó sẽ như thế nào? Đọc phần 2a; cho biết kết quả của thí nghiệm?(h 41) Nguyên nhân nào làm các vật rơi nhanh hay chậm ? Yêu cầu học sinh đọc phần TN của Galilê. Đọc và trả lời câu C2 SGK?giải thích? Kể một mẫu truyện ngắn về nhà bác học Galile. Hoạt động 3: Nghiên cứu các đặc điểm của CĐ rơi tự do. Yêu cầu hs đọc SGK và cho biết các đặc điểm của sự rơi tự do? Học sinh tìm phương án nghiên cứu phương và chiều của chuyển động rơi tự do? Gợi ý: Dùng dây dọi để xác định phương thẳng đứng? Giới thiệu phương pháp chụp ảnh hoạt nghiệm. Treo hình 4.3 SGK. Học sinh quan sát hình vẽ từ đó chứng minh tính chất của chuyển động rơi tự do? Gợi ý: Yêu cầu hs nhắc lại dấu hiệu nhận biết CĐTNDĐ Thiết lập công thức tính vận tốc và quãng đường đi của sự rơi tự do? Giới thiệu về gia tốc rơi tự do. Trong không khí ,vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ. Quan sát NX : Vật nặng như nhau thời gian rơi khác nhau MĐTN : vật nào rơi nhanh ĐK : sỏi nặng hơn tờ giấy và cả 2 rơi trong không khí. Hòn sỏi rơi trước Tiến hành thí nghiệm; hòn sỏi rơi trước . Đọc và trả lời câu C1. Sức cản của không khí Trả lời như SGK Do sức cản không khí nên các vật rơi nhanh hay chậm khác nhau. Đọc TN của Galilê trong SGK. Sự rơi của hòn sỏi,giấy vo tròn nén chặt,hòn bi là sự rơi tự do vì sự ảnh hưởng của sức cản không đáng kể. Trả lời như SGK. Sử dụng dây dọi để xác định phương thẳng đứng ,dùng vòng kim loại lồng vào sợi dây.Sau đó, nghiên cứu sự rơi của vòng kim loại . Tiến hành thí nghiệm ,rút ra kết luận Do vận tốc của chuyển động tăng và hiệu hai quãng đường đi được trong hai khoảng thời gian liên tiếp bằng nhau là một hằng số nên đó là CĐTNDĐ. Dựa vào công thức tính vận tốc và đường đicủa CĐTNDĐ để tìm công thức tính vận tốc và quãng đường đi. I.SỰ RƠI TRONG KHÔNG KHÍ VÀ SỰ RƠI TỰ DO: 1.Sự rơi của các vật trong không khí: TN1: vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ. TN2: hai vật có khối lượng khác nhau, thì gian rơi như nhau. TN3: Hai vật có khối lượng bằng nhau nhưng thời gian rơi khác nhau. TN4: Vật nhẹ rơi nhanh hơn vật nặng. 2.Sự rơi của các vật trong chân không(sự rơi tự do) a.Ống Niutơn: b.Kết luận: * Trong không khí các vật rơi nhanh hay chậm là do sức cản không khí. * Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực. * Trong trường hợp có thể bỏ qua ảnh hưởng của các yếu tố khác lên vật rơi,ta có thể coi sự rơi của vật như là sự rơi tự do. II.NGHIÊN CỨU SỰ RƠI TỰ DO CỦA CÁC VẬT : 1.Những đặc điểm của chuyển động rơi tự do:(định luật của sự rơi tự do) * Chuyển động rơi tự do là chuyển động có phương thẳng , chiều từ trên xuống dưới. * Chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều. * Công thức tính vận tốc: v = gt * Công thức tính quãng đườn