Giáo án giảng dạy môn Vật lý 10 - Chuyển động thẳng đều

Ngày soạn:24./08./ Tiết:2 CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU I/ MỤC TIÊU: Kiến thức : -Nêu được định nghĩa chuyển động thẳng đều. Viết được dạng phương trình chuyển động của chuyển động thẳng đều. Kỹ năng : -Vận dụng được công thức tính đường đi và phương trình chuyển động để giải các bài tập về chuyển đôïng thẳng đều. -Vẽ được đồ thị –thời gian của chuyển động thẳng đều. -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. -Nhận biết được một chuyển động thẳng đều trong thực tế. -Thái độ, tình cảm: +-Nhận biết được một chuyển động thẳng đều trong thực tế nếu gặp phải. II .CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ: - Chuẩn bị của thầy: - Đọc phần tương ứng trong sgk Vật lí 8 để xem ở THCS đã được học những gì. -Chuẩn bị đồ thị Hình 2.2 trong SGK phục vụ cho việc trình bày của HS hoặc GV. -Chuẩn bị một số bài tập về chuyển động thẳng đều có đồ thị tọa độ khác nhau ( kể cả đồ thị tọa độ – thời gian lúc vật dừng lại). - Chuẩn bị của trò : - học thuộc bài cũ - Oân lại các kiến thức về hệ tọa độ, hệ quy chiếu. III-TIẾN TRÌNH DẠY-HỌC: - Ổn định tổ chức: - Kiểm tra sỉ số Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ. Ôân tập kiến thức về chuyển động thẳng đều. Thời lượng Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của HS 6 phút -Khi nào có thể coi vật là chất điểm?Lấy ví dụ? -Làm thế nào xác định vị trí của chất điểm trên đường thẳng , trên mặt phẳng? -Em hãy nhắc lại công thức tính tốc độ và quãng đường đã học ở THCS. -Những vật có kích thước rất nhỏ so với độ dài đường đi (hoặc với khoảng cách mà ta đề cập đến), được coi là những chất điểm.Ví dụ người đi bộ từ Cầu Dợi về Aân Tường có thể xem người là chất điểm. -Ta chọn hệ trục tọa độ cho chất điểm và xác định vị trí của chất điểm. -Công thức tính vận tốc và đường đi là: và s = v.t Hoạt động 2: Ghi nhận các khái niệm: vận tốc trung bình, chuyển động thẳng đều. Thời lượng Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản 15 phút -Gỉa sử có một chất điểm (vật) chuyển động trên một trục Ox; lấy chiều chuyển động là chiều dương (hv). Ta chỉ xét chuyển động của vật theo một chiều nhất định. Tại thời điểm t1, vật đi qua điểm M1 có tọa độ x1. Tại thời điểm t2, vật đi qua điểm M2 có tọa độ x2. +Em hãy xác định thời gian của vật trên quãng đường M1M2? +Quãng đường của vật đi được trong thời gian t? Ví dụ: Nếu x1= 4m, x2 =9m; Thời gian cđộng t =1s. +Em hãy tính tốc độ trung bình chất điểm chuyển động trong khoảng thời gian trên? - Có hai xe cđộng: Xe thứ 1 cứ sau 2 S đi được 5 m Xe thứ 2 cứ sau 3S đi được 7m Em hãy so sánh để biết xe nào chạy nhanh hơn?Nhận xét kết luận? +Một vài ví dụ về vận tốc trung bình: Vật chuyển động Tốc độ (km) Tốc độ (m/s) Người đi bộ Xe đạp ô tô đi trong thành phố Máy bay chở khách Vệ tinh nhân taọ 4 12 40 800 28000 1,5 3.3 11 220 7777 -Vẽ đồ thị : M1 M2 + O x1 s x2 x -Thời gian chuyển động của vật trên quãng đường M1M2 là: t = t2 – t1 -Xác định đường đi của chất điểm: +Khi x1= 4m, x2 =9m; Thời gian cđộng t =1s. Ta có tốc độ trung bình: m/s -Xe 1 chuyển động nhanh hơn xe 2 vì tốc độ trung bình lớn hơn. -Học sinh so sánh các tốc độ trung bình. I – CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU: 1.Tốc độ trung bình: Tốc độ trung bình của một chuyển động cho biết mức độ nhanh , chậm của chuyển động. (1) Đơn vị đo tốc độ trung bình là m/s hoặc km/h Hoạt động 3: Xây dựng các công thức trong chuyển động thẳng đều. Thời lượng Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản 15 phút -Em hãy xác định đường đi trong chuyển động thẳng đều để khi biết vận tốc.Kết luận? -Nêu và phân tích bài toán xác định vị trí của một chất điểm trên một trục tọa độ chọn trước. -Nêu và phân tích khái niệm phương trình chuyển động. *Em hãy giải câu a của bài toán: “ Hai ô tô chuyển động đều cùng chiều từ A đến B có V1= 60km/h vàV2= 40km/h. AB=20Km a, X1=?, X2=? , lấy A làm gốc chiều dương là AB. b, Tìm X1=X2 thì t =? X=? c,Vẽ đồ thị chuyển động của hai xe ?” *Nếu xe B chuyển động ngược chiều xe A thì PTTĐ của xe B viết như thế nào? -Đọc SGK, lập công thức đường đi trong chuyển động thẳng đều.Từ (1) suy ra: S = Vtb.t = V.t (2) Trong chuyển động thẳng đều, quãng đường đi được s tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động t. -Làm việc nhóm xây dựng phương trình vị trí của chất điểm trong chuyển động thẳng đều. x = x0 + s = x0 + v.t. (3) *Giải câu a bài toán: Chọn chiều dương từ A đến B. Gốc thời gian lúc 2 xe cđộng. Xe A có X0A = 0 ; VA = 60km/h . Vậy phương trình tọa độ : XA = 60t Xe B có : X0B = 20 km; VB = 40km/h . Vậy phương trình tọa độ : XB =20 + 40t *Phương trình viết như sau: XB =20 - 40t 2. Chuyển động thẳng đều: Chuyển động thẳng đều là chuyển động 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 = Vtb.t = V.t (2) II- PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG VÀ ĐỒ THỊ TỌA ĐỘ – THỜI GIAN CỦA CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU: 1.Phương trình chuyển động thẳng đều: x = x0 + s = x0 + v.t. (3) Phương trình (3) gọi là phương trình chuyển động thẳng đều. Hoạt động 4: Tìm hiểu về đồ thị tọa độ – thời gian: Thời lượng Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản 6 phút -Em hãy lập bảng (x,t) của phương trình tọa độ hai xe A và B và vẽ đồ thi của hai xe ?Giải câu b,c của bài toán. -Em có kết luận gì về đô thị của cđộng thẳng đều? -Làm việc nhóm để vẽ đồ thị tọa độ – thời gian. *Giải câu b,c: XA =X B ; 60t = 20 + 40t ® t=1 XA = 60km. Chỗ gặp nhau cách A 40km. 2. Đồ thị – thời gian của chuyển động thẳng đều: Hoạt động 5: Vận dụng, củng cố. Thời lượng Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản 2 phút -Hướng dẫn viết phương trình tọa độ của hai chất điểm trên cùng một hệ tọa độ và cùng một mốc thời gian. -Nhấn mạnh khi hai chất điểm gặp nhau thì X1 = X2 và hai đồ thị giao nhau. -Xác định vị trí và thời điểm gặp nhau của hai chất điểm chuyển động trên cùng một trục tọa độ. -Xác định vị trí gặp nhau trên đồ thị. Hoạt đôïng 6: Giao nhiệm vụ về nhà. Thời lượng Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của HS 1 phút -Các em về nhà trả lời các câu hỏi 1,2,3,4,5 và làm các bài tập 6,7,8,9,10 sau bài học. -Về nhà chuẩn bị bài học sau. -Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. -Ghi những chuẩn bị cho bài sau. PHIẾU HỌC TẬP Câu 1: từ đồ thị tọa độ – thời gian của hai chuyển động, nhận xét nào sau ddaay là đúng? (1) t (2) x Chuyển động (1) là chuyển động đều, chuyển động (2) là chuyển động không đều. B. Chuyển động (1) có tốc độ lớn hơn và xuất phát cùng lúc với chuyển động (20. Hai chuyển động có tốc đôï khác nhau nhưng xuất phát tại các thời điểm khác nhau. Hai chuyển động có tốc độ khác nhau và xuất phát từ cùng một vị trí. Câu 2: Hai ô tô cùng xuất phát tại hai điểm A, B cách nhau 18km và chạy cùng chiều từ A đến B trên một đoạn đường coi như thẳng đi qua A và B trên một đoạn đường coi như thẳng đi qua A và B. Hai xe chạy đều với tốc độ lần lượt là 72 km/h và 60 km/h. chọn điểm A làm vật mốc, gốc thời gian là lúc hai xe bắt đầu chạy và chiều từ A đến B là chiều dương. a, Viết phương trình tọa độ của hai ôtô. b, Xác định vị trí của hai ô tô và khoảng cách giữa chúng sau 30 phút kể từ lúc xuất phát. c, Xác định vị trí và thời điểm hai ôtô đuổi kịp nhau. Minh họa bằng đồ thị tọa độ – thời gian. ĐÁP ÁN Câu 2: a, Phương trình tọa độ của hai ôtô lần lượt là: và b, Vị trí của hai ôtô sau 30 phút (1/2h) cách điểm A một đoạn là: và Hai xe cách nhau: L = c, Hai xe gặp nhau tại điểm C, khi chúng có cùng tọa độ, tức là Vậy khoảng thời gian để hai xe gặp nhau là: t = 1,5h = 1h30’ Thời điểm hai ôtô gặp nhau là: 6h + 1h30’ = 7h30’ Khi đó hai xe cách A một đoạn là: 72.1,5 = 108 km. Đồ thị (tự vẽ)