Giáo án môn Vật lý 10 - Tiết 28 đến tiết 37

Ngày soạn: Ngày giảng: Chương III: Cân bằng và chuyển động của vật rắn Tiết 28-29 cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song v I/ Mục tiêu: 1. Kiến thức - Nêu được định nghĩa của vật rắn và giá của lực - Phát biểu quy tắc tổng hợp hai lực có giá đồng quy. - Phát biểu được điều kện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của 3 lực không song song. - Nêu được phương pháp xác định trong tâm của vật mỏng bằng phương pháp thực nghiệm. 2. Kĩ năng: - Vận dụng được các điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của 3 lực không song song để giải các bài tập trong SGK và trong SBT 3. Thái độ - Giáo dục ý thức tự giác, ham học hỏi, khám phá các hiện tượng vật lí cho HS. II / Chuẩn bị: 1. Giáo viên: - Các TN theo hình 17.1 ; 17.3 ; 17.4 SGK - Các tấm mỏng phẳng, (bìab, nhựa cứng ...) theo hình 17.5 SGK 2. Học sinh: - Ôn lại các kiến thức cân bằng của chất điểm, quy tắc hình bình hành . III. tổ chức các hoạt động dạy học Tiết 28 Hướng dẫn của Giáo viên Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản Hoạt động 1 (4 phút): Nhận thức vấn đề của bài học * GV đặt vấn đề: - Từ trước tới nay ta coi vật rắn chyển động tịnh tiến như là chất điểm. Nhưng thực tế một vật rắn là vật có kích thước đáng kể và không bị biến dạng, không chỉ chuyển động tịnh tiến mà còn có cả chuyển động quay. Chương này ta sẽ nghiên cứu về vật rắn có kích thước đáng kể và điều kiện cân bằng của nó. * Điều kiện cân bằng của một chất điểm chịu tác dụng của 2 lực là gì? - Vậy điều kiện cân bằng của một vật rắn là gì? muốn biết điều đó chúng ta nghiên cứu bài: Cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của hai lực. Trọng tâm. - HS thảo luận nhóm, đại diện nhóm trả lời. - Cá nhân trả lời câu hỏi của GV: Điều kiện: Hai lực tác dụng vào chất điểm phải cân bằng, nghĩa là có cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn. Cá nhân nhận thức được vấn đề cần nghiên cứu. Hoạt động 2 ( 4’) Tìm hiểu về định nghĩa về vật rắn, giá của lực Thông báo cho Hs các khái niệm mới - Vật rắn là gì? _ VD - Giá của lực? - Yêu cầu học sinh lên bảng vẽ giá của lực trong vài trường hợp ? khi biểu diễn các lực tác dụng lên vật rắn thì có jì khác so với ở chất điểm? * Tác dụng của lực đối với vật rắn sẽ không thay đổi khi ta di chuyển véc tơ lực trên giá của nó. Đối với vật rắn thì điểm đặt của lực không quan trọng bằng giá của lực. Cá nhân tiếp thu ghi nhớ Thực hiện yêu cầu của GV Lên bảng vẽ hình - Dựa vào khái niệm vật rắn euy nghĩ trả lời: Với vật rắn vì có KT lớn nên các lực tuy tác dụng vào vật nhưng có thể không cùng điểm đặt I. Vật Rắn 1. Vật rắn: Là những vật có kích thước đáng kể và hầu như không bị bién dạng dưới tác dụng của ngoại lực 2. Giá của lực Là đường thẳng mang véc tơ lực Hoạt động 3 ( 20’) Tìm điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của hai lực ? Nhắc lại điều kiện cân bằng của một chất điểm? ĐVĐ: Với vật rắn thì điều kiện cân bằng có jì khác so với một chất điểm. trước tiên ta xét vật rắn chịu tác dụng của hai lực - Giới thiệu bộ TN như trong SGK + Dụng cụ Tn + Bố trí TN + Cách tiến hành TN + Kết quả * Những lưu ý khi tiến hành TN + Vật phải nhrj để bỏ qua trọng lực + Vai trò của dây vừa phải để truyền lực tác dụng vừa để cụ thể hoá giá của lực * Yêu cầu hoàn thành câu hỏi C1 - Nhận xét jì về phương của hai dây khi vật đứng yên? - Hãy vẽ ra giấy giá và chiều của của hai lực tác dụng vào vật. - Nhận xét độ lớn của hai lực (thông qua độ lớn của hai trọng lực t và - Yêu cầu HS phát biểu đièu kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực? Cá nhân suy nghĩ trả lời câu hỏi của GV Nhận thức vấn đề cần nghiên cứu - HS quan sát TN và nhận xét TL: Khi vật đứng yên thì phương của hai dây cùng nằm trên một đườmg thẳng - Hai lực tác dụng vào vật có độ lớn bằng nhau - Cá nhân phát biểu ĐKCB II. Cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực 1. Thí nghiệm - Dụng cụ: - Bố trí TN (như hình vẽ n) - Tiến hành - Kết quả: Vật đứng yên nếu 2 trọng lượng P1 và P2 bằng nhau và nếu 2 dây cùng nằm trên một đường thẳng - Hai dây cụ thể hoá 2 giá của hại lực và 2. Điều kiện cân bằng Muốn cho một vật chịu tác dụng của hai lực ở trạng thái cân bằng thì hai lực đó phải cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều. (1) Hoạt động 4 ( 15’) Tìm cách xác định trọng tâm của một vật mỏng, phẳng có trọng lượng bằng thực nghiệm ĐVĐ: Như chúng ta đã biết trọng tâm là điểm đặt của trọng lực tác dụng lên vật. Vậy trọng tâm của một vật được xác định NTN? Dựa và điều kện can bằng vừa xét ta hãy xác đinhj trọng tâm của các vật phẳng mỏng? Định hướng của GV: Vật đã chịu tác dụng của một lực là trọng lực , ta tác dụng thêm một lực sao cho vật cân bằng khi đó giá của hai lực này trùng nhau, trọng tâm của vật phải nằm trên giá đó. GV giao cho các nhóm các tấm phẳng mỏng (bìa b, nhựa ..) Yêu cầu dựa vào phương án đã nêu, hãy xác định trong tâm G của vật của các tấm đó. NX vị trí này có jì đặc biệt? C2: Trọng tâm của thước dẹt ở đâu? Nhận thức vấn đề cần nghiên cứu Thảo luận nhóm và giữa các nhóm tìm phương án thích hợp, khả thi Các nhóm tiến hành TN và ruát ra NX: với các vật có dạng hình học đối xứng thì trọng tâm nằm ở tâm đối xứng của vật C2: trọng tâm đặt vào ngón tay 3. Cách xác định trọng tâm của một vật phẳng mỏng bằng phương phápn thực nghiệm Hoạt động 5 ( 15’) vận dụng củng cố Bài 6 ( trang 100) Một vật có khối lượng m =2kg được giữ yên trên một mặt phẳng nghiêng bởi một sợi dây song song với đường dốc chính . Biết góc nghiêng , g=9,8m/s2 và ma sát là không đáng kể. Hãy xác định: a) lực căng của dây. b) Phản lực của mặt phẳng lên vật. Xác định các lực tác dụng lên vật? Tìm điều kiện cân bằng của vật? Yêu cầu tóm tắt đầu bài và nêu hướng giải Cho: m=2kg; , g=9,8m/s2 Xác định: a) b) Vẽ hình, xác định các lực tác dụng lên vật Vật đứng yên: Bài 6 ( trang 100) Từ điều kiện cân bằng: T = 9,8N N = 17N. Hoạt động 6 ( 2’) Giao nhiệm vụ về nhà Giao nhiệm vụ về nhà - Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực? - Cách xác định trọng tâm G bằng phương pháp thực nghiệm? - Tìm hiểu điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của 3 lực không song song? Quy tắc hợp lực đồng quy Nhận nhiệm vụ về nhà Đọc trước phần sau và làm bài tập sau sách giáo khoa ---------------------------------------------------------------------------------------------- Ngày soạn: Ngày giảng: Tiết 28-29 cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song v (tiếp) III. tổ chức các hoạt động dạy học Tiết 29 Hướng dẫn của Giáo viên Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản Hoạt động 1 (5 phút): Kiểm tra bài cũ Đặt câu hỏi cho học sinh trả lời - Nêu điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của hai lực không song song? - Nêu cách xác định trọng tâm của vật rắn? Nhận xét và cho điểm Cá nhân suy nghĩ và trả lời câu hỏi Nhận xét câu trả lời của bạn Tiếp thu các chỉnh sửa của GV Hoạt động 2 (25 phút): Tiềm hiểu điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của 3 lực không song song * Hãy thiết kế một phương án thí nghiệm để kiểm tra điều kiện cân bằng của vật rắn khi chịu tác dụng của ba lực không song song? - Đinh hướng của GV: * Mỗi vật rắn luôn chịu tác dụng của trọng lực, ta có thể coi trọng lực tác dụng vào vật rắn là lực thứ ba không? Nếu được thì phải bố trí thí nghiệm như thế nào? * Làm thế nào để xác định phương của hai lực tác dụng còn lại được dễ dàng khi phương của trong lực là không đổi? - Giả sử vật rắn cân bằng dưới tác dụng của ba lực , , . Nếu thay thế hai lực và bằng một lực thì lực có quan hệ như thế nào với hai lực và ? Và lực có quan hệ như thế nào với lực ? * Ba lực , , phải thoả mãn điều kiện gì để vật rắn nằm cân bằng? - GV thông báo điều kiện cân bằng của một vật rắn chịu tác dụng của ba lực không song song: ++= * Lưu ý: muốn có điều đó đòi hỏi ba lực phải đồng phẳng và đồng quy - GV tiến hành thí nghiệm. - HS thảo luận nhóm để đề xuất phương án thí nghiệm: + Dùng ba lực kế tác dụng vào vật rắn ba lực sao cho vật rắn nằm cân bằng, quan sát xem ba lực cân bằng có đồng phẳng và đồng quy không. + Đọc số chỉ trên lực kế để kiểm tra xem hợp lực của hai lực có cân bằng với lực thứ ba không. - HS quan sát và sử lí số liệu sau đó rút ra kết luận - Trả lời câu hỏi của GV. + Lực phải là hợp lực của và + khi đó lực và phải là hai lực trực đối. Nghĩa là: = - = + + Hai lực và phải đồng quy + Ba lực , , phải đồng phẳng và đồng quy và cần có điều kiện: -=+ . - Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ. III. Điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của ba lực không song song 1) Thí nghiệm: 2) Điêù kiện cân bằng: (Qui tắc tổng hợp hai lực có gá đồng quyQ) - - Ba lực , , phải đồng phẳng và đồng quy và: -=+ *Quy tắc: (sgk) * Điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của 3 lực không song song + + = 0 Hoạt động 3 ( 12’) vận dụng củng cố Giới thiệu TN SGK Yêu cầu học sinh đọc và tóm tắt vẽ hình - Xác định các lực tác dụng lên vật? - Để tổng hợp 3 lực ta làm NTN? - Nêu điều kiện cân bằng của vật? Bài tập 7 ( SGK): Hai mặt phẳng đỡ tạo với mặt phẳng nằm ngang các góc . Trên hai mặt phẳng đó người ta đặt một quả cầu đồng chất có khối lượng 2kg. Bỏ qua ma sát và lấy g =10m/s2. Hỏi áp lực của quả cầu lên mỗi mặt phẳng đỡ là bao nhiêu? A. 20N B. 28N C. 14N D. 1,4N Đọc tóm tắt và vẽ hình Vật chịu tác dụng của trọng lực ,, - Để tôngt hợp 3 lực ta phải trượt 3 lực trên giá của nó đến điểm đồng quy - Vận dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực - Vận dụng điều kiện cân bằng: Xác định N, T, Bài tập 7 ( SGK): Đọc đâù bài và tóm tắt Nêu hướng giải VD: Bài tập 7 ( SGK): Đáp án C: 14N Hoạt động 4 ( 3’) Giao nhiệm vụ về nhà Giao nhiệm vụ về nhà - Làm các bài tập trong SGK - Trả lời các câu hỏi trong SGK - Đọc trước bài: Cân bằng của một vật có trục quay cố định Nhận nhiệm vụ Chuẩn bị cho bài sau Ngày soạn: Ngày giảng: Tiết 30: Cân bằng của vật rắn có trục quay cố định. Mômen lực. I/ Mục tiêu: 1. Kiến thức - Phát biểu được định nghĩa và viết biểu thức Mômen lực - Phát biểu quy tắc Mômen lực: Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định. 2. Kĩ năng: - Vận dụng khái niệm mômen lực và quy tắc mômen lực để giải thích một số hiện tượng vật lí thừng gặp trong đời sống kĩ thuật cũng như để giải các bài tập trong SHK và SBT. - Vận dụng phương pháp thực nghiệm ở mức độ đơn giản. 3. Thái độ - Giáo dục ý thức tự giác, ham học hỏi, khám phá các hiện tượng vật lí cho HS. II / Chuẩn bị: 1. Giáo viên: - Các TN theo hình 18.1 SGK : + Một đĩa mômen. + 1 hộp gia trọng + Dây chỉ tốt, (dai không dãn) + 2 giá đỡ + Bút dạ + Thước thẳng Tiến hành TN nhiều lần trước khi dạy để thu được các số liệu thích hợp 2. Học sinh: - Ôn lại các kiến thức về đòn bẩy ở THCS. III. tổ chức các hoạt động dạy học Hướng dẫn của Giáo viên Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản Hoạt động 1 (5 phút): Kiểm tra bài cũ Đặt câu hỏi cho học sinh trả lời - Nêu điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của ba lực không song song? - Nêu quy tắc tổng hợp hai lực có giá đồng quy? Nhận xét và cho điểm Cá nhân suy nghĩ và trả lời câu hỏi Nhận xét câu trả lời của bạn Tiếp thu các chỉnh sửa của GV Hoạt động 2 ( 10’) Xét tác dụng của lực với vật có trục quay cố định ĐVĐ: Ta biết rằng khi tác dụng lực lên một vật có thể làm cho vật thay đổi vận tốc (chuyển động có gia tốcc). Xét trường hợp vật chỉ có thể quay xung quanh một trục cố định như cánh cửa, bánh xe ... Khi có một lực tác dụng lên vật thì vật sẽ chuyển động như thế nào? - GV giới thiệu bộ TN đĩa Mômen chỉ rõ trục quay của đĩa đi qua trọng tâm G nên trọng lực bị khử bởi phản lực của trục quay và do đó đĩa luôn cân bằng ở tại mọi vị trí. -? Hãy nêu phương án TN và tến hành TN xét xem lực tác dụng vào đĩa có tác dụng làm cho đĩa NTN? - Nhận xét gì về kết quả thu được? - Khi nào thì vật có tác dụng làm vật quay? Nêu vấn đề: Ta thấy rằng tác dụng làm quay của các lực ,đố với đĩa là ngược nhau. Vậy ta có thể tác dụng đồng thời vào đĩa để vật không thể quay được không? - Hãy tìm vị trí điểm đặt, giá và độ lớn của ,để đĩa đứng yên, giải thích sự cân bằng của đĩa khi đó? Tóm lại: Đối với những vật có trục quay cố định thì lực có tác dụng làm vật quay. Vật cân bằng khi tác dụng làm quay theo chiều kim đồng hồ của lực này cân bằng với tác dụng làm quay ngược chiều kim đồng hồ của lực kia. Cá nhan tiếp thu các vấn đề cần nghiên cứu -Học sinh thảo luôn để đưa ra các phương án TN Có thể là: Lần lượt treo các quả cân về hai phía của đĩa để tạo ra các lực , rồi thả nhẹ tay và nhận xét tác dụng của từng lực. đại diện các nhóm tiến hành TN theo SGK NX: Lực làm đĩa quay theo chiều kim đồng hồ . làm đĩa quay ngược chiều kim đồng hồ - Cá nhân tiếp thu và thực hiện các yêu cầu của GV GT: Đĩa đứng yên là do tác dụng làm quay của lực cân bằng với tác dụng làm quay của lực I- Cân bằng của một vật có trục quay cố định. Mômen lực. 1. Thí nghiệm Dụng cụ: Bố trí: Tiến hành: Kết luận: Trường hợp vật có trục quay cố định thì lực có tác dụng làm vật quay. * Vật đứng yên là do tác dụng làm quay của lực cân bằng với tác dụng làm quay của lực Hoạt động 3 ( 13’) Xây dựng khái niêm mômen lực Đại lượng vật lí nào đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực? Đại lượng vật lí này có giá trị như thế nào đối với 2 lực và trong TN trên? Gợi ý: - Xét xem tác dụng làm quay có phụ thuộc vào độ lớn của lực và vị trí giá của lực không? - Các vòng tròn vẽ trên đĩa có thể cho biết khoảng cách từ từ trục quay đến giá của lực (thể hiện bằng dây treot) - Đo khoảng cách từ trục quay đến giá của lực - Hãy đưa ra phương án TN để kiểm tra dự đoán trên. - Khoảng cách từ trục quay đến giá của lực gọi là cánh tay đòn của lực GV đưa ra khái niệm mômen lực Thảo luận nhóm để tìm câu trả lời So sánh: F1= 3F2; d2=3d1 Nếu lập tích F.d thì ta có F1.d1=F2.d2 Dự đoán: Tích của lực và khảng cách từ trục quay đến giá của lực đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực. Thảo luận nhóm làm TN để kiểm chứng Có thể: Thay đổi phương của các lực nhưng giữ nguyên độ lớn và khoảng cách từ trục quay đến giá của lực thì đĩa vẫn cân bằng - Thay đổi đồng thời độ lớn của các lực và khoảng cách từ trục quay đến giá của lực sao cho tích của chúng không đổi thì đĩa vẫn cân bằng. - Thay đổi tích của lực và khoảng cách từ trục quay đên giá của lực: + Nếu F1d1> F2d2 thì đĩa quay theo chiều kim đồng hồ + Nếu F1d1< F2d2 thì đĩa quay ngược chiều kim đồng hồ. Học sinh tiếp thu và ghi nhớ 2. Mô men lực a) Định nghĩa: Mômen lực đối với trục quay là đạ lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực và được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của nó b) Biểu thức: M= F.d (1) Đơn vị: (N.m) Hoạt động 4 ( 10’) Tìm hiểu quy tắc Mômen lực Hãy sử dụng khái niệm mômen lực để phát biểu điều kiện cân bằng của một vật có trục quay cố định? Nếu trong trường hợp vật chịu tác dụng của 3 lực trở lên thì điều kiện cân bằng của vật được phát biêud NTN? GV bố trí TN với hai lực ,có tác dụng làm đĩa quay theo chiều kim đồng hồ. Yêu cầu học sinh xác định lực F3 và mô men lực - Thông báo quy tắc mômen lực - Phạm vị ứng dụng của quy tắc mômen lực còn được mở rộng trong cả trường hợp vật không có trục quay cố định mà có trục quay tức thời xuất hiện trong một tình huống cụ thể nào đó VD minh hoạ Cá nhân đọc SGK và phát biểu quy tắc mômen lực Học sinh thoả luận dựa vào quy tắc mômen lực, xác định phải có mômen thoả mãn điều kiện: M3= M1+M2 Hay: F3d3= F1d1+F2d2 Trả lời câu hỏi C1 II. Điều kiện cân bằng ủa một vật có trục quay cố định (hay quy tắc mômem lựch) 1. Quy tắc: (SGK) 2. Chú ý: - Phạm vị ứng dụng của quy tắc mômen lực còn được mở rộng trong cả trường hợp vật không có trục quay cố định mà có trục quay tức thời xuất hiện trong một tình huống cụ thể nào đó Trả lời câu hỏi C1: Viết quy tắc mômen lực cho chiếc cuốc chim đứng cân bằng Hoạt động 5 (5’) Vận dụng củng cố - Mômen lực đối với trục quay là jì? - Khi nào lực tác dụng vào một vật có trục quay cố định làm cho vật quay? - Viết biểu thức tính mômen lực? Giải thích các đại lượng có mặt trong biểu thức - Phát biểu điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định (quy tắc mômen lực q) Bài tập3: (SGK) Cá nhân thực hiện theo yêu cầu cả GV Trả lời câu hỏi Bài tập3: Bài tập3: Hoạt động 6 ( 2’) giao nhiệm vụ về nhà - Giao nhiệmvụ ở nhà cho học sinh Nhận NV về nhà - Nắm toàn bộ bài - làm các bài tập: 4,5 trong SGK - Đọc trước bài: Quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều ---------------------------------------------------------------------------- Ngày soạn: 10/1/2008 Ngày giảng: 11/1/2008 Tiết 31: quy tắc hợp lực song song cùng chiều. I/ Mục tiêu: 1. Kiến thức - Phát biểu được quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều. - Phát biểu được điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của 3 lực song song. 2. Kĩ năng: - Vận dụng quy tắc để giải thích một số hiện tượng vật lí thừng gặp trong đời sống kĩ thuật cũng như để giải các bài tập trong SHK và SBT. - Vận dụng phương pháp thực nghiệm ở mức độ đơn giản. 3. Thái độ - Giáo dục ý thức tự giác, ham học hỏi, khám phá các hiện tượng vật lí cho HS. II / Chuẩn bị: 1. Giáo viên: - Các TN theo hình 19.1 và 19.2 SGK 2. Học sinh: - Ôn lại phép chia trong và chia ngoài khoảng cách giữa hai điểm III. tổ chức các hoạt động dạy học Hướng dẫn của Giáo viên Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản Hoạt động 1 (5 phút): Kiểm tra bài cũ Đặt câu hỏi cho học sinh trả lời - nêu định nghĩa mômen lực? Viết biểu thức tính mômen lực? - Nêu điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định Nhận xét và cho điểm Cá nhân suy nghĩ và trả lời câu hỏi Nhận xét câu trả lời của bạn Tiếp thu các chỉnh sửa của GV Hoạt động 2 (25 '): Xây dựng quy tắc hợp lực song song - Định hướng của GV: * Nếu có thể thay thế hai lực song song tác dụng lên một vật rắn bằng một lực tương đương thì lực này có quan hệ với hai lực ban đầu thế nào? Hay nói cách khác: lực thay thế có giá, chiều và độ lớn thế nào? * Hãy đề xuất một phương án thí nghiệm tìm hợp lực của hai lực song song tác dụng vào vật rắn? - GV chỉnh sửa, đánh giá các phương án thí nghiệm của các nhóm. - GV có thể gợi ý để HS đưa ra phương án thí nghiệm như ở hình 28. 1 SGK. * Làm thế nào để tạo ra hai lực luôn song song? Trong các lực đã biết thì lực nào có hướng không thay đổi? - GV tiến hành thí nghiệm như ở hình 28.1 SGK. - Định hướng của GV: * Độ lớn của lực tổng hợp quan hệ thế nào với độ lớn của hai lực thành phần? * Lực tổng hợp có phương, chiều và độ lớn như thế nào? Giá của lực tổng hợp được xác định như thế nào? -Thông báo: Vậy giá của lực tổng hợp P chia trong khoảng cách giữa hai giá của P1 và P2 thành những đoạn thẳng tỉ lệ nghịch với độ lớn của hai lực đó. * Phát biểu một cách tổng quát cách xác định hợp lực của hai lực song song cùng chiều F1 và F2 tác dụng vào vật rắn? - GV vẽ hình, thông báo nội dung quy tắc hợp hai lực song song cùng chiều. - Nhận xét các câu trả lời của HS. * Nếu vật rắn chịu tác dụng của nhiều lực song song cùng chiều thì hợp lực của chúng được xác định như thế nào? - GV hướng dẫn HS phương pháp tổng hợp nhiều lực song song cùng chiều bằng cách áp dụng nhiều lần quy tắc hợp ở trên. * Một vật rắn được liên kết chặt chẽ từ nhiều phần tử nhỏ khác, môĩ phần chịu một trọng lực tác dụng, khi đó trọng tâm của vật rắn được xác định như thế nào? - Gợi ý: Trọng lực của vật rắn là hợp lực của trọng lực nhỏ đó. * Nếu vật rắn chịu tác dụng của lực thì có thể phân tích thành hai lực song song, cùng chiều được không? Nếu được hãy phân tích lực tác dụng của vật rắn thành hai lực thành phần song song cùng chiều lên giá đỡ? Độ lớn của hai lực thành phần có đặc điểm gì? - Thông báo: Có rất nhiều cách phân tích một lực đã cho. Trong từng bài toán, khi có yếu tố đã được xác định, ví dụ như điểm đặt của hai lực thành phần đã cho, thì phải dựa vào đó để chọn cách phân tích thích hợp. - GV yêu cầu HS làm bài tập vận dụng ở SGK. * Xác định giá, điểm đặt, độ lớn của các lực thành phần? - Nhận xét lời giải của HS. - HS thảo luận nhóm và đưa ra dự đoán. • Phương án 1: Hợp lực có giá song song với giá của hai lực thành phần, có độ lớn bằng tổng độ lớn hai lực thành phần. • Phương án 2: Hợp lực có giá song song với giá của hai lực thành phần. - HS thảo luận đưa ra phương án thí nghiệm. Có thể dùng quả nặng treo vào vật rắn hoặc dùng lực kế tác dụng lực vào vật rắn. - HS quan sát và ghi lại kết quả, sau đó xử lí số liệu. - Trả lời: Lực tổng hợp có phương và chiều cùng với phương, chiều của hai lực thành phần, độ lớn được xác định bằng biểu thức: P = P1+ P2; ; - Phát biểu quy tắc và viết hệ thức liên quan giữa các đại lượng. - Biểu diễn quan hệ giữa các các lực trên hình vẽ. - Cá nhân suy nghĩ, trả lời: • Ta có thể tìm hợp lực của hai lực song song được một lực, tiếp tục tổng hợp lực đó với các lực khác, cứ như vậy cho đến khi tìm được hợp lực của tất cả các lực. • Hợp lực tìm được sẽ là một lực song song và cùng chiều với cá lực thành phần và có độ lớn bằng tổng độ lớn các lực thành phần. • Điểm đặt của trọng lực là điểm đặt của hợp lực có trọng lực của các phần tử nhỏ. Điểm đặt đó gọi là trọng tâm của vật rắn. - Thảo luận về phương pháp phân tích một lực thành hai lực song song. Xác định rõ mối quan hệ giữa các lực về giá, chiều, độ lớn. - Tìm hiểu yêu cầu của bài toán, thảo luận về pp giải. - Trình bày lời giải của bài toán. - Nhận xét lời giải của bạn. I. Thí nghiệm tìm hợp lực của hai lực song song +) Thí nghiệm: +) Kết quả: P = P1+ P2 ; II. Quy tắc hợp hai lực song song cùng chiều 1) Quy tắc: (SGK) • ; (Chia trong) h2 O1 h1 O O1 d1 d2 2. Chú ý a) Hợp nhiều lực: b) Lí giải về trọng tâm của vật rắn: (SGK/T128) c) Phân tích một lực thành hai lực song song (áp dụng nhiều lần quy tắc hợp hai lực song song cùng chiều) A G B O1 02 O2 0 Hoạt động 3 ( 10’) Tìm hiểu điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của 3 lực song song * Nhắc lại điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của ba lực không song song? - Nếu vật rắn chịu tác dụng của ba lực song song (hình vẽh) thì điều kiện cân bằng là gì? - GV định hướng: * Có thể thay thế hai lực , bằng một lực như thế nào? Lực thay thế có nằm trong mặt phẳng của hai lực , không? * Để vật rắn nằm cân bằng thì lực thay thế có quan hệ thế nào với lực ? Lực có nằm trong mặt phẳng của hai lực , không? - GV thông báo điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của ba lực song song. * Giá của lực chia khoảng cách giữa giá của lực và theo tỉ lệ như thế nào? Độ lớn của quan hệ thế nào với độ lớn của hai lực và ? * Gợi ý: Lực thay thế của hai lực , tuân theo quy tắc hợp lực song song. - Cá nhân trả lời câu hỏi. - Thảo luận về điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của 3 lực song song. • Thay thế hai lực , bằng một lực có tác dụng giống hệt hai lực ,. Lực này nằm trong mặt phẳng hai lực ,. • Để vật rắn cân bằng thì lực thay thế và lực phải là hai lực trực đối. Nghĩa là: -=+Þ ++= Þ ba lực ,, phải đồng phẳng. • Giá của lực chia khoảng cách giữa giá của lực và theo tỉ lệ: và độ lớn: F3 = F1 + F2 - Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ. 3. Điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của ba lực song song +) Điều kiện: : (SGK/T129) ++= d1 d2 + • F3 = F1 + F2 ; Hoạt động 5 (5 '): Vận dụng củng cố và định hướng nhiệm vụ tiếp theo * Tại sao nói lực tác dụng lên vật rắn là vectơ trượt? * Trọng tâm của vật rắn là gì? * Nêu điều kiện cân bằng của vật rắn có mặt chân đế? - Trả lời các câu hỏi của GV. - Cá nhân nhận nhiệm vụ học tập. * Bài tập về nhà - Làm các bài tập trong SGK. - Ôn lại qui tắc hình bình hành hợp hai lực tác dụng lên cùng một chất điểm. Ngày soạn: Ngày giảng: Tiết 37: Kiểm tra học kì I (toàn trường) I/ Mục tiêu: 1. Kiến thức: - Kiểm tra lại quá trình nhận thức của học sinh trong học kì I 2. Kĩ năng: - Rèn cho học sinh tính cẩn thận, tự giác trong học tập II/ Chuẩn bị: 1. Giáo viên: - Đề kiểm tra . 2.Học sinh: - ôn tập trước, làm bài kiểm tra nghiêm túc . B/ tổ chức các hoạt động dạy họC I/?n định tổ chức lớp: II/ Đề bài: Phần I: Trắc nghiệm (3, 5 điểm) 1. (0,25đ) Vận tốc của một vật có đặc điểm: +) Chỉ đổi hướng khi lực tác dụng vào vật khác phương với vận tốc. +) Có độ lớn tăng dần chỉ khi lực tác dụng vào vật cùng phương, cùng chiều với vận tốc. +) Có độ lớn thay đổi nếu có lực tác dụng vào vật. +) Có thể có độ lớn không đổi khi lực tác dụng vào vật có cường độ không đổi. 2) (0,25đ) Lực và phản lực không có tính chất nào sau đây? +) Luôn xuất hiện từng cặp. +) Luôn cùng loại. +) Luôn cân bằng nhau. +) Luôn cùng phương, ngược chiều. 3) (0,25đ) Lực ma sát nghỉ không có tính chất nào sau đây? +) Có phương song song với mặt tiếp xúc. +) Luôn ngược hướng với vận tốc của vật. +) Có cường độ tuỳ thuộc vào ngoại lực. 4) (0,25đ) Kết luận nào sau đây không đúng đối với lực đàn hồi: +) Xuất hiện khi vật bị biến dạng. +) Tỉ lệ với độ biến dạng