Giáo án thực tập môn Vật lý 10 - Bài: Bài tập moment của lực - Điều kiện cân bằng của một vật rắn có trục quay cố định

SV: Trần Lâm Ngân MSSV: 1032228 Lớp: SP Lý tin K29 Trần Lâm Ngân GIÁO ÁN GIẢNG DẠY BÀI: BÀI TẬP MOMENT CỦA LỰC - ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT RẮN CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH I. Mục tiêu bài giảng: giúp học sinh: + Vận dụng quy tắc momen lực - điều kiện cân bằng của một vật rắn có trục quay cố định để giải bài tập. + Vận dụng quy tắc momen lực - điều kiện cân bằng của vật rắn giải thích thí nghiệm. II. Yêu cầu học sinh: 1) Chuẩn bị trước bài này: + Làm bài tập SGK + Chuẩn bị một số ví dụ về moment lực 2) Chuẩn bị sau bài này: III. Các hoạt động có thể chỉ đạo cho học sinh làm việc trong bài: + Lên sửa bài tập + Thảo luận nhóm IV. Các phương pháp giảng dạy: đàm thoại, diễn giảng, trao đổi nhóm, khám phá, làm thí nghiệm... V. Phương tiện dạy học: Làm thí nghiệm bằng ống chỉ VI. Nội dung giáo án: Kiểm tra:(5 phút) + Định nghĩa moment lực? Viết công thức tính moment lực – các dơn vị? Giải thích các đại lượng ? Làm bài tập 1 trang 136 SGK. + Điều kiện câc bằng của vật rắn có trục quay cố định là gì? Chứng minh rằng moment của ngẫu lực thì bằng tổng đại số của từng lực hợp thành ngẫu lực đối với một trục quay bất kỳ vuông góc với mặt phẳng của hai lực.( M=Fd). Họat động của trò Thời gian Hoạt động của thầy Nội dung ghi bảng ( trao đổi nhóm) Phút 5 Phút 10 Phút 15 Phút 25 Phút 30 Phút 35 Phút 45 Sửa phần trả lời của HS. Nhắc lại định nghĩa moment lực - điều kiện cân bằng của một vật rắn có trục quay cố định. Kiểm tra vỡ bài tập của học sinh. Gọi hai HS sữa bài tập 2 và 3 trang 136 (đã làm ở nhà). Gọi một HS khác nhận xét bài của bạn. Hoàn chỉnh bài tập 2,3. Dựa vào bài tập ta thấy khi d2 lớn thì F nhỏ là cân bằng được. Vậy, trong thực tế khi ta gặp những vật có trục quay cố định thì ta phải biết vận dụng moment của lực sao cho có lợi nhất. Cho HS xung phong làm bài tập 4 hoặc (gọi HS khá, giỏi) Hoàn chỉnh bài tập 4 Làm một thí nghiệm cuộn chỉ cho HS khám phá. + Chia thành nhóm 4 Hs vào 1 nhóm.( chấm điểm cho nhóm) + Cho Hs dự đoán chiều chuyển động của cuộn chỉ khi kéo + Thực hiện kéo cuộn chỉ theo hai phương: phương thứ I cho cuộn chỉ cđ về phía kéo, phương thứ II cho cuộn chỉ cđ ngược lại. + Cho Hs 3 phút thảo luận nhóm. + Gợi ý: xác định đâu là tâm quay của cuộn chỉ (tâm quay không cố định). Hoàn chỉnh lời giải và cho điểm HS. 1. Bài tập 2: G + Tóm tắt, vẽ hình = 7,8 m = 1,2 m = 1,5 m P = 210 N F = ? Giải: - Moment của trọng lực của thanh đối với trục quay M1 = Pd1 = P(-) = 210.0,3 = 63Nm - Moment của lực F phải tác dụng là M2 = Fd2 = F(-) = 6,3F - Mà: Để giữ thanh nằm ngang thì theo điều kiện cân bằng Ta có: M1=M2 Suy ra: F = 10N. 2. Bài tập 2: (vẽ hình trong SGK). 3. Bài tập 4: 30o A O C - Tóm tắt, vẽ hình: d2 d1 l = OA = 20 cm = 0,2 m l1= OC = 10 cm = 0,1 m = 30o F = 20 N a) N = ? b) k = ?Cho =8 cm =0,08 m Giải - Gọi M1 và M2 lần lượt là moment của lực F và phản lực N đối với trục O a) - Theo ĐK cân bằng ta có: M1 = M2 ( vì hai lực này có tác dụng làm cho thanh quay theo hai hướng khác nhau) + M1 = Fd1 = F .l.cos + M2 = Nd2 = N l/2 Suy ra: N=2Fcos N=40 b) Ta có N = k Suy ra: