Giáo án môn Vật lý 10 - Bài 11: Lực hấp dẫn - Định luật vạn vật hấp dẫn

Tiết 19 Bài 11: LỰC HẤP DẪN - ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN. I. MỤC TIÊU: +Nêu được khái niệm về lực hấp dẫn và các đặc điểm của lực hấp dẫn +Phát biểu được định luật hấp dẫn và viết được hệ thức liên hệ của lực hấp dẫn (giới hạn áp dụng của công thức đó). +Giải thích được một cách định tính sự rơi tự do và chuyển động của các hành tinh, vệ tinh bằng lực hấp dẫn. +Phân biệt lực hấp dẫn với các loại lực khác như: lực điện, lực từ, lực ma sát, +Vận dụng được công thức của lực hấp dẫn để giải các bài tập đơn giản. II. CHUẨN BỊ: - Gv: Tranh vẽ chuyển động của các hành tinh xung quanh hệ mặt trời III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: 1. Ổn định lớp:kiểm tra ss lớp. 2. Kiểm tra bài cũ. C1:Viết biểu thức của định luật III Niu-tơn? Nêu đặc điểm của cặp “lực v à phản lực” trong tương tác giữa hai vật? 3. Bài mới. Hoạt động 1: Tìm hiểu về lực hấp dẫn. Chuẩn KT-KN Hoạt động của GV. Hoạt động của HS. Nội dung bài học. - tìm hiểu lực hấp dẫn là gì. - Gv: Thả một vật nhỏ (cái hộp) rơi xuống đất. - Lực gì đã làm cho vật rơi? - Trái đất hút cho hộp rơi. Vậy hộp có hút trái đất không? - Cho hs xem tranh hình 11.1 - Chuyển động của trái đất và mặt trăng có phải là chuyển động theo quán tính không? - GV nhận xét - Khái quát: mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau bằng 1 loại lực gọi là lực hấp dẫn. - Lực này có đặc điểm gì khác với các loại lực đã được biết? Hoạt động 1: Tìm hiểu về lực hấp dẫn - Quan sát rồi trả lời: (lực hút của trái đất) - Suy nghĩ trả lời - Quan sát tranh - HS trả lời - HS ghi nhận lực hấp dẫn - HS trả lời I. Lực hấp dẫn Lực hấp dẫn là lực hút của mọi vật trong vũ trụ. Hoạt động 2: Tìm hiểu định luật vạn vật hấp dẫn. Chuẩn KT-KN Hoạt động của GV. Hoạt động của HS. Nội dung bài học. 1. phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn . m1 r -Cho 2 vật, khối lượng lần lượt là m1; m2, đặt cách nhau một khoảng r (hình vẽ) m2 a. Hãy vẽ các vectơ thể hiện lực hấp dẫn giữa 2 vật? b. Nhận xét về đặc điểm của các vectơ lực vừa vẽ? .- Nhận xét câu trả lời của HS - Đọc nội dung định luật HS trả lời - Đọc nội dung định luật II. Định luật vạn vật hấp dẫn 1. Định luật: Lực hấp dẫn giữa 2 chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với tích 2 khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoản cách giữa chúng. m1 m2 r Hoạt động 3: Viết công thức của lực hấp dẫn. Chuẩn KT-KN Hoạt động của GV. Hoạt động của HS. Nội dung bài học. - viết được hệ thức của định luật này. - Viết công thức của lực hấp dẫn. - Gọi 1 hs lên bảng viết - Nhận xét về công thức hs vừa viết - Trong đó: gọi là hằng số hấp dẫn - Vì sao trong đời sống hàng ngày, ta không cảm thấy được lực hút giữa các vật thể thông thường? - Dựa vào ĐL, tự viết công thức. - 1 em lên bảng viết: - HS suy nghĩ và trả lời 2. Hệ thức Trong đó: m1; m2 là khối lượng của 2 chất điểm. (kg) r: khoảng cách giữa chúng (m) : Gọi là hằng số hấp dẫn Hoạt động 4: Nghiên cứu về sự rơi tự do trên cơ sở định luật vạn vật hấp dẫn Chuẩn KT-KN Hoạt động của GV. Hoạt động của HS. Nội dung bài học. 2. vận dụng được công thức của lực hấp dẫn để giải các bài tập đơn giản. Có thể hiểu trọng lực chính là gì? - Điểm đặt của trọng lực ở đâu? - Vậy trọng tâm của vật là gì? Dán hình 11.3 - GV hướng dẫn HS lập công thức tính gia tốc trọng trường. - Trọng lực là lực hấp dẫn. - Gọi hs lên bảng viết công thức. Gv nhận xét. - Hãy viết công thức tính trọng lượng của vật theo ĐL II Niu-tơn - Từ (1)và (2) chúng ta rút ra công thức tính g. - Khi độ cao h càng lớn thì giá trị của g như thế nào? - Viết công thức tính g ở gần mặt đất? - Vậy tại một điểm nhất định g có giá trị như thế nào? - Chú ý những nhận xét trên đây về trị số của g được rút ra từ ĐLVVHD và định luật II Niu-tơn. Chúng hoàn toàn phù hợp với thực nghiệm. Điều đó nói lên tính đúng đắn của các định luật đó. - HS trả lời - Trọng lực đặt vào tâm của vật. - Lên bảng viết : (1) - Hs viết: P = mg (2) - Hs làm theo yêu cầu gv: - H tăng thì g giảm. - Dựa vào công thức vừa viết được để trả lời. III. Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn Trọng lực của một vật là lực hấp dẫn giữa trái đất và vật đó. Trọng tâm của vật là điểm đặt của trọng lực của vật. Biểu thức của trọng lực theo ĐLVVHD: (1) Trong đó: m là khối lượng của vật h: độ cao của vật so với mặt đất M: Khối lượng trái đất R: Bán kính trái đât. Theo ĐL II Niu-tơn:P = m.g (2) Suy ra: Nếu vật ở gần mặt đất R m h Hoạt động 4: Củng cố, dặn dò Hoạt động của gv. hoạt động của hs. +gv tóm tắt lại nội dung trọng tâm của bài. + Yêu cầu HS về nhà làm các bài tập. + Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau. - hs đọc phần tóm tắt bài trong sgk. -. tiếp thu, ghi nhận. - tiếp thu, ghi nhận. IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY: