Bài soạn Vật lý lớp 10 - Chương I: Động học chất điểm

CHƯƠNG I ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Bài 1: CHUYỂN ĐỘNG CƠ I-CHUYỂN ĐỘNG CƠ.CHẤT ĐIỂM 1) Chuyển động cơ Chuyển động cơ của một vật (gọi tắt là chuyeån động) là sự thay đổi vị trí của vật đó so với các vật khác theo thời gian. 2) Chất điểm Một vật chuyển động được coi là chất điểm nếu kích thước của nó rất nhỏ so với độ dài đường đi (hoặc so với những khoảng cách mà ta đề cập đến). 3) Quỹ đạo Là tập hợp tất cả các vị trí của một chất điểm chuyển động tạo ra một đường nhất định. Đường đó gọi là quỹ đạo của chuyển động II-CÁCH XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ CỦA VẬT TRONG KHÔNG GIAN 1) Vật làm mốc và thước đo -Vật mốc được coi là đứng yên. -Nếu có vật mốc ta dùng thước đo chiều dài từ vật làm mốc đến vật . 2) Hệ toạ độ Để xác vị trí của một vật trong không gian ta chọn hệ toạ độ +Chọn chiều dương trên Ox,Oy +Chiếu vuông góc vật xuống Ox,Oy * CHÚ Ý: Để xác định vị trí của một vật ta cần chọn một vật làm mốc ,hệ trục toạ độ gắn với vật làm mốc đó để xác định các toạ độ của vật .Trong trường hợp đã biết rõ quỹ đạo thì chỉ cần chọn một vật làm mốc và một chiều dương trên quỹ đạo đó. III-CÁCH XÁC ĐỊNH THỜI GAIN TRONG CHUYỂN ĐỘNG 1) Mốc thời gian và đồng hồ Mốc thời gian là thời điểm bắt đầu tính thời gian và ta dùng đồng hồ để đo khoảng thời gian trôi đi kể từ mốc thời gian. 2) Thời điểm và thời gian (SGK) IV-HỆ QUY CHIẾU Hệ quy chiếu bao gồm vật làm mốc ,hệ toạ độ ,mốc thời gian và đồng hồ Bài 2: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU I-CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU: 1) Tốc độ trung bình: (2.1) 2)Chuyển động thẳng đều: Chuyển động thẳng đều 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. (2.2) II- PHƯƠNG TRÌNH CĐ VÀ ĐỒ THỊ TOẠ ĐỘ -THỜI GIAN CỦA CĐ THẲNG ĐỀU: 1) Phương trình cđ thẳng đều: (2.3) Pt (2.3) gọi là pt chuyển động thẳng đều 2) Đồ thị toạ độ -thời gian của chuyển động thẳng đều:(SGK) Hình 2.4 (SGK) Bài 3: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU I-VẬN TỐC TỨC THỜI.CĐ THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU: 1) Độ lớn của vận tốc tức thời : 2) Vectơ vận tốc tức thời : Vectơ vận tốc tức thời của một vật tại một điểm là một vectơ có góc tại vật CĐ,có hướng của CĐ và có độ dài tỉ lệ với độ lớn của vận tốc tức thời theo một tỉ lệ xích nào đó. 3) Chuyển động thẳng biến đổi đều: Chuyển động thẳng nhanh(chậm) dần đều là CĐ thẳng có độ lớn của vận tốc tăng (giảm) đều theo thời gian. II- CHUYỂN ĐỘNG THẲNG NHANH DẦN ĐỀU: 1) Gia tốc trong CĐ thẳng nhanh dần đều : a) Khái niệm gia tốc: (3.1a) -Gia tốc của CĐ là đại lượng xác định bằng thương số giữa độ biến thiên vận tốc và khoảng thời gian vận tốc biến thiên . -Gia tốc của CĐ cho ta biết vậntốc biến thiên nhanh hay chậm theo thời gian. -Đơn vị gia tốc là:m/s2 -a = không đổi. b) Vectơ gia tốc (3.1b) Khi vật CĐ thẳng nhanh dần đều ,vectơ gia tốc có gốc ở vật CĐ ,có phương và chiều trùng với phương và chiều của vectơ vận tốc và có độ dài tỉ lệ với độ lớn của gia tốc theo một tỉ xích nào đó. 2) Vận tốc của CĐ thẳng nhanh dần đều: a) Công thức tính vận tốc: Nếu lấy to = 0 ta có: v = vo+ at (3.2) b) Đồ thị vận tốc -thời gian.(SGK) 3) Công thức tính quãng đường đi được của CĐ thẳng nhanh dần đều: (3.3) 4) Công thức liên hệ giữa gia tốc ,vận tốc và quãng đường đi được của CĐ thẳng nhanh dần đều: (3.4) 5) Phương trình CĐ của CĐ thẳng nhanh dần đều. (3.5) III-CHUYỂN ĐỘNG THẲNG CHẬM DẦN ĐỀU: (tương tự như chuyển động thẳng nhanh dần đều HS đọc SGK) * CHÚ Ý: -CĐTND ĐỀU : a cùng dấu với -CĐTCD ĐỀU : a ngược dấu với Bài tập SGK Baøi 12/sgk Goác toïa ñoä taïi vò trí xuaát phaùt. Truïc toïa ñoä truøng quyõ ñaïo chuyeån ñoäng. Chieàu döông laø chieàu chuyeån ñoäng. Moác thôøi gian laø luùc xe rôøi beán. a) Gia toác cuûa ñoaøn taøu: b) Quaõng ñöôøng ñi ñöôïc trong 60s ñoù: c) Thôøi gian caàn thieát ñeå vaän toác ñaït16,67(m/s) laø tính töø luùc xuaát phaùt coøn neáu tính töø luùc v = 11,1(m/s) thì caàn 30s. Baøi 13/sgk - Hqc: - AÙp duïng coâng thöùc lieân heä: maø suy ra: 14/tr22 b) 15/tr22 Bài 4 : SỰ RƠI TỰ DO I-SỰ RƠI TRONG KHÔNG KHÍ VÀ SỰ RƠI TỰ DO. 1) Sự rơi của các vật trong không khí. TN1: Thả tờ giấy và hòn sỏi(nặng hơn tờ giấy). TN2:Như thí nghiệm 1, nhưng vo tròn tờ giấy và nén chặt. TN3: Thả 2 tờ giấy cùng kích thước,nhưng 1 tờ để phẳng 1 tờ vo tròn và nén chặt. TN4:Thả một vật nhỏ và 1 tấm bìa phẳng đặt nằm ngang. 2) Sự rơi của các vật trong chân không (sự rơi tự do). a) ống Niu tơn . -Lần lược cho 1 lông chim và viên chì vào 2 ống nghiệm và cho chúng rơi ta thấy: +ống 1 (có không khí): viên chì rơi nhanh hơn lông chim. +ống 2 (chân không ):rơi như nhau. b) kết luận : Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực. II-NGHIÊN CỨU SỰ RƠI TỰ DO CỦA CÁC VẬT: 1) Những đặt điểmcủa chuyển động rơi tự do: Phương rơi: thẳng đứng. b) Chiều rơi :từ trên xuống. c) Chuyển động rơi: chuyển động thẳng nhanh dần đều. d) Công thức tính vận tốc : (1) e) Công thức tính quảng đường đi được của sự rơi tự do. (2) 2) Gia tốc rơi tự do Tại một nơi nhất định trên trái đất và ở gần mặt đất ,các vật đều rơi tự do với cùng một gia tốc g. Lấy g Bài tập SGK * Höôùng daãn baøi 9/27sgk: Goïi t laø thôøi gian vaät rôi trong 4h thì ta coù: Baøi 10/27sgk: => Vaäy baøi toaùn ñöôïc giaûi nhö sau: * Thôøi gian vaät rôi: Töø (*) ta suy ra * Vaän toác cuûa vaät khi ngay tröôùc khi chaïm ñaát: Aùp duïng coâng thöùc v = g.t -> v = 10.2 = 20(m/s) Bài 11 tr 27 - Goïi t1 laø thôøi gian ñeå hoøn ñoù rôi tôùi ñaùy hang - Goïi t2 laø thôøi gian aâm truyeàn töø ñaùy hang leân - Maø t1+ t2=4 Neân: +=4 « gs2 + (-8vg – 2v2)s +16v2g =0 « s2-24864s+1742400=0 « s1 = 24793mà t=71s>4s (loaïi) s2 = 70m Bài 12 tr 27 - Quaõng ñöôøng vaät rôi trong t(s) - Quaõng ñöôøng vaät rôi trong (t-1) (s) ta coù s -s’ =15m à 5t2 -5(t-1)2 = 15 à t = 2(s) neân s = 5.22=20m BÀI 5 : CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU I-ĐỊNH NGHĨA : Chuyển động tròn : -Chuyển động tròn là CĐ có quỹ đạo là đường tròn . VD: (SGK) Tốc độ trung bình trong chuyển động tròn đều . 3-Chuyển động tròn đều : Chuyển động tròn đều là chuyển động có quỹ đạo tròn và có tốc độ trung bình trên mọi cung tròn là như nhau . II-TỐC ĐỘ DÀI VÀ VẬN TỐC GÓC : 1-Tốc độ dài : -Trong khỏang thời gian Dt rất ngắn ,vật đi từ MàM’ được một đọan Ds. -Ta có thương số : -Trong CĐ tròn đều tốc độ dài của vật không đổi . 2-Vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều : Vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều luôn có phương tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo. 3- Tốc độ góc ,chu kỳ ,tần số : Đinh nghĩa : Tốc độ góc của cđộng tròn là đại lượng đô bằng góc mà bán kính OM quét được trong 1 đơn vị thời gian .Tốc độ góc của cđộng tròn đều là đại lượng không đổi . b –Đơn vị đo tốc đọ góc ; Tốc độ góc có đơn vị radian trên giây (rad/s) c-Chu kỳ : Chu kỳ T của chuyển động tròn đều là thời gian để vật đi được một vòng d- Tần số : _ Tần số f của cđộng tròn đều là số vòng mà vật đi được trong 1 giây . e-Công thức liên hệ giữa vận tốc dài và tốc độ góc : V = R . W III GIA TỐC HƯỚNG TÂM Hướng của vectơ gia tốc trong chuyển động tròn đều . Trong chuyển động tròn đều ,tuy vận tốc có độ lớn không đổi ,nhưng có hướng luôn thay đổi ,nên cđộng này có gia tốc . Gia tốc trong chuyển động tròn đều luôn có hướng vào tâm của quỹ đạo nên gọi là gia tốc hướng tâm 2-Độ lớn của gia tốc hướng tâm : Bài tập SGK Baøi 11/34 Taàn soá : f = 400/60 = 6,67Hz Maø T = 1/f = 1/6,67 = 0,15(s) Aùp duïng coâng thöùc lieân heä ta coù : = 0,8.41,86 = 33,5 (m/s) Baøi 12 : Toác ñoä daøi = 12/3,6 = 3,33 (m/s ) Toác ñoä goùc : Suy ra : vôùi r = d/2 Ta coù : Baøi 13/34: Goïi T1 laø chu kì quay cuûa kim phuùt. Goïi T2 laø chu kì quay cuûa kim giôø. Ta coù : = = 0,00174 (rad/s) = = 0,000145 (rad/s ) Toác ñoä daøi : = 0,00174. 100 = 0,174 (mm/s) = 0,000145.80 = 0,0116 (mm/s ) Baøi 14 /34 Toác ñoä daøi cuûa baùnh xe laø ; maø Suy ra : Vì chuyeån ñoäng troøn ñeàu neân v = hs neân : n = voøng Baøi 15 trang 34 w = = 73.10-6 (rad/s) v = w.r = 73.10-6.64.105 = 465 (m/s) Bài 6 : TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC I-TÍNH TƯƠNG ĐÓI CỦA CHUYỂN ĐỘNG Tính tương đối của quỹ đạo . Hình dạng quỹ đạo của chuyển động trong các hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau.Quỹ đạo có tính tương đối . 2-Tính tương đối của vận tốc -Vận tốc của một vật chuyển động đối với các hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau,vận tốc có tính tương đối. II–CÔNGTHỨC CỘNG VẬN TỐC. Hệ quy chiếu đứng yên và hệ quy chiếu cđộng. Có hai loại hệ quy chiếu : +HQC đứng yên : VD:Nhà cửa ,cây cối, cột điện +HQC chuyển động : VD :Ôtô đang chạy ,dòng nước chảy 2)Công thức cộng vận tốc: a- Trường hợp các vận tốc cùng phương ,cùng chiều. -Gọi Vtb :thuyền đ/v bờ ( vận tốc tuyệt đốI) -Gọi Vtn :thuyền đ/v nước (vtốc tương đốI) -Gọi Vnb :nước đ/v bờ (vtốc kéo theo) ® ® ® V1,3 =V1,2 + V2,3 b-Trường hợp vận tốc tương đối cùng phương ,ngược chiều với vận tốc kéo theo . ® ® ® Vtb =Vtn + Vnb -Vận tốc tuyệt đối bằng tổng vectơ của vận tốc tương đối và vận tốc kéo theo Bài Tập SGK Bài 7 tr 38 - Choïn chieàu döông laø chieàu chuyeån ñoäng cuûa xe A *. vì chuyeån ñoäng cuøng chieàu neân vBA = vBÑ+vÑA maø vBÑ=60km/h, vÑA=-40km/h neân vBA=20km/h *. vì chuyeån ñoäng cuøng chieàu neân vAB = vAÑ+vÑB maø vÑB =-60km/h, vAÑ = 40km/h neân vAB=-20km/h Bài 8 tr 34 - Choïn chieàu döông laø chieàu chuyeån ñoäng cuûa xe A vì chuyeån ñoäng ngöôïc chieàu neân vBA = vBÑ +vÑA = -10 – 15 = -25km/h Bài tập làm thêm : Baøi 1: Moät ngöôøi laùi xuoàng döï ñònh môû maùy cho xuoàng chaïy ngang moät con soâng roäng 240m theo phöông vuoâng goùc vôùi bôø soâng. Nhöng do nöôùc chaûy neân xuoàng bò troâi theo doøng nöôùc vaø sang ñeán bôø beân kia taïi ñieåm caùch beán döï ñònh 180m vaø maát thôøi gian 1 phuùt. Xaùc ñònh vaän toác cuûa xuoàng so vôùi bôø soâng. Baøi 2 : Töø A, hai oâtoâ chuyeån ñoäng theo hai höôùng vuoâng goùc nhau vôùi vaän toác 60km/h vaø 80km/h. Tính vaän toác cuûa oâtoâ thöù nhaát ñoái vôùi oâtoâ thöù hai Bài 7: SAI SỐ CỦA PHÉP ĐO CÁC ĐẠI LƯỢNG VẬT LÍ I-PHÉP ĐO CÁC ĐẠI LƯỢNG VẬT LÍ .HỆ ĐƠN VỊ SI. 1.Phép đo các đại lượng vật lí: Phép đo các đại lượng vật lí là phép so sánh nó với đậi lượng cùng loại được quy ước làm đơn vị . 2- Đơn vị đo : 7 đơn vị trong hệ SI (SGK) II- SAI SỐ PHÉP ĐO 1)Sai số hệ thống (SGK) 2)Sai số ngẫu nhiên(SGK) 3)Giá trị trung bình(SGK) 4-Cách xác đinh sai số của phép đo : a- b-Sai số tuyệt đối của phép đo là tổng sai số ngẫu nhiên và sai số dụng cụ 5-Cách viết kết quả đo : 6-Sai số tỉ đốI : 7-Cách xác định sai số của phép đo gián tiếp : Sai số tuyệt đối của một tổng hay hiệu thì bằng tổng các sai số tuyệt đối của các số hạng . sai số tỉ đối của một tích hay thương ,thì bằng tổng các sai số tỉ đối của các thừa số CHƯƠNG II ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Bài 9 : TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC . ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA CHẤT ĐIỂM I-LỰC . CÂN BẰNG LỰC : Lực là đại lượng vectơ đặc trưng cho t/d của vật này lên vật khác,kết quả gây ra gia tốc cho vật hoặc làm cho vật biến dạng. Các lực cân bằng là các lực khi tác dung đồng thời vào một vật thì không gay ra gia tốc cho vật . Đơn vị lực :(N) II - TỔNG HỢP LỰC Thí ngiệm (SGK) *Nhận xét : lực là một đại lượng vectơ tuân theo quy tắc hình bình hành Định nghĩa : Tổng hợp lực là thay thế các lực tác dụng đồng thờI vào cùng một vật bằng một lực có t/d giống hệt như lực ấy . 3-Quy tắc hình bình hành : -Nếu hai lực đồnh quy làm thành hai cạnh của một hình bình hành ,thì đường chéo kẻ từ điểm đồng quy biểu diển hợp lực của chúng . III- ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA CHẤT ĐIỂM : Muốn cho một chất điểm đứng cân bằng thì hợp lực t/d lên nó phải bằng không. IV – PHÂN TÍCH LỰC 1) (SGK) 2)Định nghĩa: Phân tích một lực là thay thế một lực bằng hai hay nhiều lực có tác dụng giống như lực đó . 3)(SGK) 4)Chú ý : Phân tích lực là phép làm ngược với tổng hợp lực . tuy nhiên chỉ khi biết một lực có tác dụng cụ thể theo hai phương nào thì mới phân tích lực đó theo hai phương ấy Bài tập SGK Bài 5 tr 58 a) chọn c b. ( Vì ñònh ly haøm cosin ñoái vôùi tam giaùc. ) vaäy a=900 Bài 6 tr 58 a. b b. a Bài 8 tr 58 Ñieàu kieän ñeå voøng O caân baèng: neân TA=Ptg300=20=11,54N Bài 10 : BA ĐỊNH LUẬT NIU –TƠN I- ĐỊNH LUẬT I NIU TƠN Thí nghiệm lịch sử của galilê (hình vẽ SGK) KL:Nếu không có ma sát và nếu máng nằng ngang thì hòn bi sẽ chuyển động với vận tốc không đổi mãi mãi . 2-Đinh luật I Niu tơn : Nếu một vật không chịc tác dụng lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không , thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng ên ,vật đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều. 3-Quán tính : quán tính là tsnh chất của mọI vật có xu hướng bảotoàn vận tốc cả về hướng và độ lớn II-ĐINH LUẬT II NIU TƠN: Đinh luật Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng . Độ lớn của gia tôc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật . hay Trường hợp nhiều lực tác dụng vào vật : +.. 2- Khối lượng và mức quán tính: a-Định nghĩa : Khối lượng là một đại lượng đặt trưng cho mức quán tính của vật b-Tính chất của khối lượng : Khối lượng là đại lượng vô hướng, không đổi đối với mọi vật Khối lượng có tính chất cộng . 3-Trọng lượng . Trọng lực a- Trọng lực là lực hút của trái đất Kí hiêu : -Phương : Thẳng đứng -Chiều : Từ trên xuống -Điểm đặt :Trọng tâm của vật b- Độ lớn của trọng lực gọi là trọng lượng . Kí hiệu là P c- Công thức tính trọng lực III- ĐỊNH LUẬT III NIU TƠN 1-Sự tương tác giữa các vật Một số vd (SGK) 2-Đinh luật : Trong mọi trường hợp , khi vật A tác dụng lên vật B một lực , thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực . Hai lực này ngược chiều nhau 3-Lực và phản lực Lực và phản lực luôn xuất hiện và mất đi đồng thời Lực và phản lực cùng gia cùng độ lớn ngưng ngược chiều lực và phản lực không cân bằng nhau Bài Tập SGK Bài 7/65 D Bài 8/65 D Bài 9/65 - Vaät ñaët treân baøn chòu löïc huùt cuûa traùi ñaát, neáu khoâng coù baøn, vaät ñaõ rôi xuoáng ñaát. Nhö vaäy phaûi coù löïc cuûa baøn taùc duïng leân vaät vaø löïc naøy caân baèng vôùi troïng löïc taùc duïng leân vaät. Bài 11/65 B F=ma = 8x2 = 16N P=mg=8x10=80N Vaäy F<P Bài 12/65 D a=F/m=250/0,5=500m/s2 v=v0+at=0+500x0,02=10m/s Bài 13/65 - Chòu 2 löïc baèng nhau - OÂ toâ con coù khoái löôïng nhoû hôn neân coù gia toác lôùn hôn. Bài 14/65 a. Ñoä lôùn phaûn löïc 40N b. Höôùng phaûn löïc thaúng ñöùng xuoáng döôùi c. Taùc duïng leân tay. d. Tuùi döïng thöùc aên gaây phaûn löïc. Bài làm thêm Baøi 1 : Moät ñoaøn taøu chuyeån ñoäng nhanh daàn ñeàu , sau thôøi gian 10s ñi ñöôïc quaõng ñöôøng 5m. Tính löïc taùc duïng leân toa xe, xe coù khoái löôïng m = 24 Taán Baøi 2 : Moät löïc khoâng ñoåi 20N taùc duïng leân moät laøm cho vaän toác cuûa vaät trong 0,8s taêng töø 0,4 m/s ñeán 0,8m/s . tính khoái löôïng vaät. Baøi 3 : Moät vaät tröôïc treân maët phaúng ngang daøi 144cm. trong 1,2s .chuyeån ñoäng nhanh daàn . tính löïc taùc duïng leân vaätbieát vaät coù khoái löôïng laø 200g. Bài 11: LỰC HẤT HẪN . ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HÁP DẪN I-LỰC HẤP DẪN : Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau với một lực gọi là lực hấp dẫn II- ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN: 1)Định luật : Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng 2- Hệ thức: G là hằng số hấp dẫn G = 6.67.10-11N.m2/Kg2 II- TRỌNG LỰC LÀ TRƯỜNG HỢP RIÊNG CỦA LỰC HẤP DẪN: Nếu vật ở gần mặt đất (<<R) Baøi 12: LÖÏC ÑAÀN HOÀI CUÛA LOØ XO ÑÒNH LUAÄT HUÙT I.HÖÔÙNG VAØ ÑIEÅM ÑAËT CUÛA LÖÏC ÑAØN HOÀI CUÛA LOØ XO: -Ñieåm ñaêt: Taïi tay ngöôøi. -Phöông: cuøng phöông vôùi löïc keùo. -Chieàu: ngöôïc chieàu vôùi löïc keùo. II.ÑOÄ LÔÙN CUÛA LÖÏC ÑAØN HOÀI CUÛA LOØ XO- ÑÒNH LUAÄT HUÙC: 1.Thí nghieäm(SGK) 2.Giôùi haïn ñaøn hoài cuûa loø xo: -Trong thí ngheäm treân neáu troïng löôïng cuûa caùc quaû caân vöôït quaù moät giôùi haïn xaùc ñònh. Khi keùo quaû caân ra loø xo khoâng co ñöôïc veà traïng thaùi ban ñaàu nöõa: Giaù trò aáy goïi laø giôùi haïn ñaøn hoài. 3.Ñònh luaät Huùc: Trong giôùi haïn ñaøn hoài, ñoä lôùn cuûa löïc ñaøn hoài cuûa loø xo tæ leä thuaän vôùi ñoä bieán daïng cuûa loø xo. 4.Chuù yù: Ñoái vôùi cao su, daây theùp löïc ñaøn hoài chæ xuaát hieän khi coù ngoaïi löïc. Löïc caêng vaø coù tính chaát gioáng nhö löïc ñaøn hoài cuûa loø xo. -Ñoái vôùi caùc möïat tieáp xuùc bò bieán daïng khi bò eùp vaøo nhau thì löïc ñaøn hoài coù phöông vuoâng goùc vôùi maët tieáp xuùc. Baøi 3/74sgk: Hôïp löïc taùc duïng leân vaät baèng 0. - Khi vaät caân baèng ta coù: Nghóa laø: Baøi 4/74sgk: - Hôïp löïc taùc duïng leân vaät baèng 0. - Khi vaät caân baèng ta coù: Nghóa laø: Bài tham khảo Baøi 1 : Treo vaøo loø xo moät vaät m1 = 200g noù giaõn ra moät ñoaïn laø 4cm. a) Tìm ñoä cöùng cuûa loø xo. b) Tìm ñoä giaõn cuûa loø xo khi treo theâm vaät m2 = 100g. Giải : a) Khi vaät ôû traïng thaùi caân baèng F1 = P K.= m1.g (1) Suy ra : K == b) Khi treo theâm vaät : (2) Töø 1 vaø 2 ta coù : Baøi 13: LÖÏC MA SAÙT I.LÖÏC MA SAÙT TRÖÔÏT 1.Ño ñoä lôùn cuûa löïc ma saùt tröôït nhö theá naøo? Thí nghieäm: Moät vaät gaén vaøo moät löïc keá vaø keùo ñeàu treân mp naèm ngang ( khi vaät chuyeån ñoäng ñeàu thì Fk= Fms ) khi aáy löïc keá chæ ñoä lôùn cuûa löïc ma saùt. 2.Ñoä lôùn cuûa löïc ma saùt tröôït phuï thuoäc vaøo nhöõng yeáu toá naøo? Töø thí nghieäm cho thaáy löïc ma saùt tröôït: a.Khoâng phuï thuoäc vaøo dieän tích tieáp xuùc vaø toác ñoä cuûa vaät. b.Tæ leä vôùi ñoä lôùn cuûa hôïp löïc. c.Phuï thuoäc vaøo vaät lieäu vaø tình traïng cuûa 2 maët tieáp xuùc. 3.Heä soá ma saùt tröôït: 4.Coâng thöùc cuûa löïc ma saùt tröôït: II.LÖÏC MA SAÙT LAÊN: -Löïc ma saùt laên xuaát hieän khi moät vaït laên treân moät vaät khaùc ñeå caûn trôû chuyeån ñoäng. -Löïc ma saùt laên raát nhoû so vôùi löïc ma saùt tröôït. III.LÖÏC MA SAÙT NGHÆ: 1.Theá naøo laø löïc ma saùt nghæ? Khi ta keùo khuùc goã vôùi moät löïc nhoû thì khuùc goã chöa chuyeån ñoäng. Maêït baøn ñaõ taùc duïng vaøo goã löïc ma saùt nghæ caân baèng vôùi löïc keùo laøm khuùc goã ñöùng yeân. 2.Nhöõng ñaëc ñieåm cuûa löïc ma saùt nghæ: -Löïc ma saùt nghæ coù höôùng ngöôïc vôùi höôùng cuûa löïc taùc duïng coù ñoä lôùn baøng löïc taùc duïng khi vaät coøn chöa chuyeån ñoäng. -Löïc ma saùt nghæ cöïc ñaïi lôùn hôn löïc ma saùt tröôït. 3.Vai troø cuûa löïc ma saùt nghæ: ( SGK ) Baøi 7/79sgk: * Choïn chieàu döông laø chieàu chuyeån ñoäng cuûa boùng. - Aùp duïng coâng thöùc lieân heä ta coù: (1) - Maët khaùc theo ñònh luaät II Niutôn: chieáu leân phöông chuyeån ñoäng ta coù: Töø (1) vaø (2) ta coù: Baøi 14: LÖÏC HÖÔÙNG TAÂM I.LÖÏC HÖÔÙNG TAÂM: 1.Ñònh nghóa: Löïc ( hay hôïp löïc cuûa caùc löïc ) taùc duïng vaøo moät vaät chuyeån ñoäng troøn ñeàu vaø gaây ra cho vaät gai toác höôùng taâm goïi laø löïc höôùng taâm. 2.Coâng thöùc: 3.Ví duï: a.Löïc haáp daãn giöõa traùi ñaát vaø veä tinh nhaân taïo ñoùng vai troø löïc höôùng taâm. b.Fms nghæ ñoáng vai troø löïc höôùng taâm ( trong thí nghieäm ñóa bay ). II.CHUYEÅN ÑOÄNG LI TAÂM: 1.Thí nghieäm treân ñóa bay: Chuyeån ñoäng cuûa vaät trong thí nghieäm goïi laø chuyeån ñoäng li taâm. 2.Chuyeån ñoäng li taâm coù nhieàu öùng duïng trong thöïc teá. VD: maùy vaét li taâm. 3.Chuyeån ñoäng li taâm cuõng coù khi phaûi traùnh: Bài 4 tr 82 Lực ma sát nghỉ đóng vai trò là lực hướng tâm với n là tần số Suy ra : Bài 5 tr 83 - Choïn chieàu döông nhö hình veõ. - Khi xe qua vò trí cao nhaát ta coù: , chieáu leân chieàu döông ta coù: Hay Maø Q = N neân N = 9600N Bài tự luận Baøi 2 : Moät oâtoâ coù khoái löôïng 2,5 taán chuyeån ñoäng vôùi vaän toác 54Km/h, boû qua ma saùt. Tìm löïc neùn cuûa oâtoâ leân caàu khi ñi qua ñieåm giöõa cuûa caàu trong tröôøng hôïp caàu voøng xuoáng döôùi vôùi R = 50m. Baøi 2 : Moät oâtoâ coù khoái löôïng 1200Kg chuyeån ñoäng ñeàu qua ñoaïn ñöôøng voõng. Vôùi vaän toác 36km/h. Xaùc ñònh aùp löïc cuûa oâtoâ taïi ñieåm thaáp nhaát. Bieát baùn kính voøng R = 50m ; g =10m/s2 Bài 15 : BÀI TOÁN VỀ CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG I-KHẢO SÁT CĐ NÉM NGANG 1)Chọn hệ trục tọa độ Chọn hệ trục toạ độ Đề -các 2)Phân tích CĐ ném ngang. Cđ của các hìng chiếu Mx,My gọi là CĐ thành phần của vật. 3)Xác định các cđộng thành phần: Phân tích CĐ của vật : +Theo phương ngang vật CĐ thẳng đều. +Theo phương thẳng đứng vật chuyển động rơi tự do. CĐTĐ(OX) CĐR (1) (4) (2) (5) (3) (6) II -XÁC ĐỊNH CĐ CỦA VẬT 1-Dạng của quỹ đạo (7) Pt (1) cho thấy quỹ đạo của vật là nữa đường parapol 2-Thời gian của chuyển động (8) 3-Tầm ném xa. (9) III. THÍ NGHIỆM KIỂM CHỨNG (SGK) KL: Vật ném ngang và vật rơi tự do rơi cùng một lúc Bài tự luận Baøi 1 : Moät vaät ñöôïc neùm theo phöông ngang vôùi vaän toác 30m/s , ôû ñoä cao 80 m . a) Veõ quyõ ñaïo chuyeån ñoäng b) Xaùc ñònh taàm xa theo phöông ngang. c) xaùc ñònh vaän toác vaät luùc chaïm ñaát. g = 10m/s2 boû qua söùc caûn khoâng khí. Bài 2 Moät vaät ñöôïc neùm ngang ôû ñoä cao 20m phaûi coù vaän toác ban ñaàu laø bao nhieâu ñeå khi chaïm ñaát vaän toác cuûa noù laø 25m/s , g = 10m/s2 Baøi 3 Töø ñænh thaùp cao 30m neùm moat vaät nhoû theo phöông ngang vôùi vaän toác 20m/s a) Tính t/g töø luùc neùm cho ñeán khi chaïm ñaát vaø khoaûng caùch töø ñieåm chaïm ñaát cho ñeán chaân thaùp b) Goïi M laø ñieåm treân quyõ ñaïo ñoù vaän toác hôïp vôùi phöông thaúng ñöùng moat goùc 600 tính khoaûng caùch töø ñieåm M ñeán maët ñaát. Bài 17 :CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA 2 LỰC VÀ 3 LỰC KHÔNG SONG SONG I. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁT DỤNG CỦA HAI LỰC. 1- Thí nghiệm .(SGK) KL:Vật đứng yên trọng lượng P1,P2 bằng nhau. 2-Điều kiện cân bằng: Muốn mọt vật chịu tác dụngcủa hai lực ở trạng thái cân bằng thì hai lực đó phải cùng giá cùng độ lớn,ngược chiều. 3-Cách xác định trọng tâm của một vật phẳng ,mỏngbằng phương pháp thực nghịêm. Thí nghiệm cho thấy trọng tâm của một vật phẳng, mỏng có dạng hình họ đối xứng nằnm ở tâm đối xứng của vật. II- CÂN BẰNG CỦA MỘT LỰC CHỊU TÁC DỤNGCỦA BA LỰC KHÔNG SONG SONG. 1-Thí nghiệm: Nx:Giá của 3 lực cùng nằm trong một mặt phẳng. -Ba giá đồng quy tại một điểm. 2-Quy tắt tổng hợp 2 lực có giá đồng quy. -muốn tổng hợp 2 lực có giá đồng quy tác dụng lên vật rắn ,trước hết ta phảI trượt 2 vectơ lực trên giá của chúng đến điểm đồng quy ,rồI áp dụng quy tắt hình bình hành để tìm hợp lực. 3- Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của3 lực không song song . - 3 lực đó phải có giá đồng quy và đồng phẳng. -Hợp lực của hai lực phải cân bằng với lực thứ ba. VD (SGK) Bài 18 : CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH. MÔMEN LỰC I-CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH .MÔMEN LỰC 1)Thí nghiệm :(SGK) 2) Mômen lực: Mômen lựcđối với một trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực và được đo bằng tích của lực với cách tay đòn của nó. M=F.d II-ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH (HAY QUY TẮC MÔMEN LỰC). 1)Quy tắc: Muốn cho một vật quay cố định ở trạngthái cân bằngthì tổng các mômen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng phải bằng tổng các mômen lực có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ. 2)Chú ý: Quy tắc mômen lực còn được áp dụng cho cả trường hợp vật không có trục quay cố định Bài :19 QUY TẮC HỢP LỰC SONG SONG CÙNG CHIỀU I-THÍ NGHIỆM(SGK) II- QUY TẮC TỔNG HỢP HAI LỰC SONG SONG CÙNG CHIỀU. 1)Quy tắc: -Hợp lực của hai lực song song cùng chiều là một lực song song ,cùng chiều và có độ lớn bằng tổng các độ lớn của hai lực ấy. -Giá của hợp lực chia K/C giữa 2 giá của lực song song thành những đoạn tỉ lệ nghịch vớI độ lớn của 2 lực ấy. (chia trong) 2)Chú ý: a- Quy tắc tổng hợp 2 lực song song cùng chiều giúp ta hiểu thêm về trọng tâm của vật b- Phép làm ngược với tổng hợp: Bài 2 tr 106 gọi o là điểm đặt của trọng lực P vai chịu lực p = p1 + p2 = 500N ta có : d1 + d2 = 1m (1) Áp dụng : Suy ra : thế vào ( 1) Bài 3 tr 106 Vai người ấy đặt tại O trong đoạn AB có : Ta có : mặt khác : (1) Áp dụng : Thay vào ( 1) ta có : Suy ra : Bài 20 : CÁC DẠNG CÂN BẰNG .CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ I- CÁC DẠNG CÂN BẰNG. 1-Cân bằng không bền: Vật không tự trở về được vị trí ban đầu. 2-Cân bằng bền: Vật có thể trở về vị trí ban đầu. 3-Cân bằng phiếm định: Vật lệch khỏi vị trí cân bằng cũ đến vị trí cân bằng mới gọi là cân bằng phiếm định. * Vị trí trọng tâm chính là nguyên nhân gây ra các dạng cân bằng khác nhau. II- CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ: 1- Mặt chân đế là gì? Mặt chân đế là mặt đáy của vật hay là hình đa giác lồi nhỏ nhất bao bọc tất cả các diện tích tiếp xúc đó. Vd: bàn , ghế , hòm gỗ. 2-Điều kiện cân bằng. ĐK cân bằng của một vật có mặt chân đế là giá của trọng lực phải xuyên qua mặt chân đế(hay trọng tâm “rơi” trên mặt chân đế. 3-Mức vững vàng của cân bằng: -Mức vững vàng của cân bằng được xác định bởi dộ cao của trọng tâm và diện tích của mặt chân đế. -Muốn tăng mức vững vàng của vật có mặt chân đế thì hạ thấp trọng tâm và tăng diện tích mặt chân đế của vật Bài 21: CHUYỂN ĐỘNG T