Giáo Án Vật Lí 10 Cơ Bản

TUẦN: 3 (TIẾT 5) Ngày soạn: Ngày dạy: BÀI TẬP I. MỤC TIÊU - HS có thể vận dụng được những công thức đã được học để làm được các bài tập trong SGK và SBT. - Rèn luyện kĩ năng tính toán vào từng bài tập cụ thể. - Rút được kinh nghiệm về cách giải từng dạng toán khác nhau. II. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY Gợi ý, dẫn dắt HS về hướng giải quyết bài toán, kích thích HS phát huy tính tích cực, chủ động trong cách giải quyết bài tập. III. ĐỒ DÙNG GIẢNG DẠY Thước kẻ. IV. KIỂM TRA HỌC SINH - Ổn định lớp và kiểm tra sĩ số. - Gọi HS đọc các công thức: gia tốc, vận tốc, quãng đường, hệ thức liên hệ v - a- s, phương trình chuyển động. V. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC TRỢ GIÚP CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS NỘI DUNG CƠ BẢN - Đọc bài tập 15 trang 22 SGK? - Tóm tắt bài toán? - Một em trình bày hướng giải bài toán này? - Gợi ý: trước khi giải bài tập cơ về chuyển động ta phải làm gì? - Hệ quy chiếu bao gồm những gì? - Chọn hệ quy chiếu của bài này? - Tùy theo tình huống trả lời của HS mà chỉnh sửa cho phù hợp? - Bài tập cho ta biết vận tốc, quãng đường bắt ta phải tính gia tốc. Vậy công thức nào liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường? - Lưu ý: khi giải bài tập cần đổi đơn vị thống nhất. - Gọi một em lên bảng giải bài tập này. - Ta có thể áp dụng công thức nào để tính được thời gian hãm phanh? - Gọi một HS lên bảng làm câu b. - Đọc bài. - Tóm tắt bài toán. - Đưa ra hướng giải bài toán. - Chọn hệ quy chiếu. - Một vật làm mốc, hệ tọa độ gắn liền với vật làm mốc, một mốc thời gian và một đồng hồ. - Chọn hệ quy chiếu. - 2as = v2 – v02 - Lên bảng giải bài tập. - a = Bài 15/T22 SGK a. Gia tốc của xe: - Chọn trục tọa độ ox là quỹ đạo chuyển động thẳng của xe máy. - Chiều dương của trục là chiều chuyển động của xe. - Gốc tọa độ là vị trí hãm phanh xe. - Gốc thời gian là lú bắt đầu hãm phanh. - Áp dụng công thức liên hệ giữa vận tốc, gia tốc và quãng đường ta được: v2 – v02 = 2as Þ a = = - 2,5(m/s2) b. Thời gian hãm phanh: Áp dụng công thức: a = Thay số ta được: t = 4(s). - Còn em nào thắc mắc gì bài tâp này không? - Nếu chọn chiều chuyển động là chiều âm thì ta có thể giải được bài tập này không? - Xác định dấu của v0 khi đó? - Xác định dấu của a khi đó? - Tại sao phải chọn gốc thời gian là lúc hãm phanh? - Vậy khi chọn hệ quy chiếu ta nên chọn làm sao để bài toán được đơn giản nhất. - Đọc và tóm tắt bài toán? - Một em trình bày hướng giải bài toán này? - Gợi ý: tương tự bài trên thì bước đầu tiên là chọn hệ quy chiếu. - Tùy vào cách chọn hệ quy chiếu của HS mà chỉnh sửa cho hợp lí. - Để tiện quan sát ta nên vẽ hình và biểu diễn các vectơ vận tốc và gia tốc ngay trên hình vẽ. - Hai xe gặp nhau khi nào? - Cho xA = xB ta được phương trình có ẩn số t và từ đó giải phương trình ta tìm được thời gian hai xe gặp nhau. - Sau khi tìm được thời gian hai xe gặp nhau muốn tìm quãng đường đi được của hai xe sau thời gian t ta phải làm như thế nào? - Nhận xét các đồ thị vận tốc, - Được. - Dấu âm. - Dấu dương. - Vì khi đó bài toán sẽ đơn giản hơn. - Đọc và tóm tắt bài toán. - Đưa ra hướng giải bài toán. - Chọn hệ quy chiếu. - Khi tọa độ của chúng trùng nhau. - Thay vào phương trình chuyển động của từng xe ta tìm được quãng đường đi được của hai xe. Bài 3.11 SBT - Chọn gốc tọa độ là điểm A. - Chiều dương là chiều chuyển động của xe xuất phát từ A. - Gốc thời gian là lúc xuất phát của xe A. - Phương trình chuyển động của xe xuất phát từ A có dạng: xA = x0 + v0t + at2 Þ xA = 3t + 0,2t2 - Phương trình chuyển động của xe xuất phát từ B: xB = 260 – 10t +0,2t2 - Hai xe gặp nhau khi tọa độ của chúng bằng nhau: xA = xB Û 3t + 0,2t2 = 260 – 10t +0,2t2 Û t = 20(s) - Quãng đường xe A đi được: xA = 3.20 + .202 = 140m - Quãng đường xe B đi được: xB = 260 – 140 = 120m Bài 3.12 SBT - Công thức tính vận tốc: xem trạng thái chuyển động của từng vật. - Hướng dẫn HS thành lập công thức vận tốc và quãng đường của một trong bốn vật sau đó yêu cầu HS thành lập công thức tính cho các vật còn lại. - Qua bài học hôm nay các em cần nắm được: + Cách chọn hệ quy chiếu sao cho bài toán đơn giản, biểu diễn được các vectơ vận tốc, gia tốc trên trục tọa độ. + Dựavào hệ quy chiếu chọn dấu các đại lượng cho chính xác. + Biết căn cứ vào đồ thị để tìm v, s…(lập được công thức). - Về nhà làm các bài tập: 3.16; 3.17 SBT và xem trước bài Rơi tự do. - Vật I chuyển động nhanh dần đều. - Vật II chuyển động nhanh dần đều. - Vật III chuyển động chậm dần đều. - Vật IV chuyển động thẳng đều. - HS tiếp thu, ghi nhớ. - HS nhận nhiệm vụ hoc tập. v = v0 + at - Công thức tính quãng đường: s = v0t + at2 - Áp dụng cho vật 2: + Cắt trục v tại 20m/s Þ v0 = 20m/s + Nhìn vào đồ thị ta thấy điểm A(20,40) thuộc đường thẳng nên: 40 = 20 + 20a Þ a = 1(m/s2) Þ v = 20 + t. Þ s = 20t + t2  TUẦN: 3 (TIẾT 6) Ngày soạn: Ngày dạy: Bài 4: SỰ RƠI TỰ DO (tiết 1) I. MỤC TIÊU - Trình bày, nêu ví dụ và phân tích được khái niệm về sự rơi tự do. - Nêu được những đặc điểm của sự rơi tự do và gia tốc rơi tự do. - Giải được một số dạng bài tập đơn giản về sự rơi tự do. - Đưa ra được những ý kiến nhận xét về hiện tượng xãy ra trong các thí nghiệm sơ bộ về sự rơi tự do. II. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY Sử dụng phương pháp đưa ra những thí nghiệm sơ bộ và dựa trên sự quan sát của HS, nhận xét của HS và những kết luận của thầy để giải quyết vấn đề dẫn đến xây dựng nội dung bài học. III. ĐỒ DÙNG GIẢNG DẠY Thước kẻ + tranh vẽ minh họa. IV. KIỂM TRA HỌC SINH - Ổn định lớp và kiểm tra sĩ số. - Kiểm tra bài cũ: + Công thức tính gia tốc, vectơ gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều. + Công thức tính gia tốc, vectơ gia tốc trong chuyển động chậm dần đều. V. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC TRỢ GIÚP CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS NỘI DUNG CƠ BẢN - Nêu ví dụ về sự rơi của vật trong không khí? - Vậy ta có câu hỏi đặt ra là liệu các vật đó cùng rơi nhanh chậm như nhau không hay vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ hoặc ngược lại? - TN: Thả cùng lúc một viên gạch và nửa viên gạch thì chúng rơi như thế nào với nhau? - Vậy đáp án nào đúng? muốn biết được ta làm một số TN nhỏ như sau: + Thả cùng lúc một cục phấn và một tờ giấy. + Thả hai tờ giấy giống nhau nhưng một tờ được vo tròn, nén chặt. + Thả một bìa giấy và một tờ giấy mỏng vo tròn. - Ví dụ chiếc lá rơi, hạt mưa rơi,… - Viên gạch. - Nửa viên gạch. - Như nhau. + Phấn rơi nhanh hơn. + Tờ giấy vo tròn rơi nhanh hơn. + Tờ giấy vo tròn rơi nhanh hơn. I. Sự rơi trong không khí và sự rơi tự do. 1. Sự rơi của các vật trong không khí Không thể nói trong không khí, vật nặng bao giờ cũng rơi nhanh hơn vật nhẹ. + Thả hai hòn đá một nhẹ và một nặng. - Vậy yếu tố nào làm ảnh hưởng đến sự rơi nhanh hay chậm của các vật trong không khí? - Để trả lời câu hỏi này cụ thể chúng ta sẽ nghiên cứu sự rơi của các vật trong chân không. - Mô tả lại 2 TN trong SGK: cho hai vật 1 hòn bi chì và một lông chim. + Rơi trong ống thủy tinh chứa không khí. + Rơi trong ống thủy tinh đã được hút hết không khí (chân không). - KL: Nếu loại bỏ được ảnh hưởng của không khí thì mọi vật sẽ rơi như nhau. Sự rơi trong trường hợp này làsự rơi tự do. - Thực ra để có được sự rơi tự do ta còn phải loại bỏ nhiều ảnh hưởng khác như ảnh hưởng của điện trường, từ trường…nên ta có khái niệm đầy đủ và chính xác về sự rơi tự do là: Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của ngoại lực. - Giới thiệu thêm về TN của Galilê. - Mở rộng cho HS về trường hợp vật được coi là rơi tự do. - Củng cố: Qua bài này chúng ta cần nắm: thế nào là sự rơi tự do, những trường hợp được xem là rơi tự do. - Dặn dò: học bài và làm các bài tập 7, 8 SGK và xem trước phần còn lại của bài. + Chạm đất gần như đồng thời. - Sức cản của không khí. - Tiếp thu, ghi nhớ. - Nhận nhiệm vụ học tập. 2. Sự rơi của các vật trong chân không (Sự rơi tự do) - Thí nghiệm: SGK. - Kết luận: Nếu loại bỏ được ảnh hưởng của không khí thì mọi vật sẽ rơi nhanh như nhau. Sự rơi của các vật trong trường hợp này gọi là “sự rơi tự do”. - Khái niệm: “ Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực.” Ký duyệt tuần 3  TUẦN: 4 (TIẾT 7) Ngày soạn: Ngày dạy: Bài 4: SỰ RƠI TỰ DO (tiết 2) I. MỤC TIÊU 1. Về kiến thức - Phát biểu được định luật rơi tự do. - Nêu được những đặc điểm của sự rơi tự do. 2. Về kĩ năng - Phân tích hình ảnh hoạt nghiệm để rút ra đặc điểm của sự rơi tự do và khái quát thành định luật rơi tự do. - Giải được một số bài tập đơn giản về sự rơi tự do. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Một vài hòn sỏi, một sợi dây dọi. - Hình ảnh hoạt nghiệm phóng to theo đúng tỉ lệ xích. 2. Học sinh Ôn lại kiến thức về chuyển động thẳng biến đổi đều, đặc biệt là chuyển động thẳng nhanh dần đều. III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định lớp – kiểm tra sĩ số 2. Kiểm tra bài cũ Trả lời câu hỏi 1, 2, 3 (trang 27 SGK). 3. Nội dung bài mới HOẠT ĐỘNG CỦA HS TRỢ GIÚP CỦA GV NỘI DUNG CƠ BẢN à Hoạt động 1: Nhắc lại kiến thức về sự rơi tự do. - Cá nhân trả lời câu hỏi của GV. à Hoạt động 2 : Nghiên cứu đặc điểm của chuyển động rơi tự do. - Thảo luận phương án TN nghiên cứu phương và chiều của chuyển động rơi tự do. - Tham gia TN khảo sát phương và chiều của chuyển động rơi tự do. - Yếu tố nào ảnh hưởng đến sự rơi nhanh hay chậm khác nhau của các vật trong không khí? - Nếu loại bỏ được không khí thì các vật sẽ rơi như thế nào? - Sự rơi tự do là gì? Nêu các ví dụ về sự rơi tự do. - Làm thế nào để xác định được phương và chiều của chuyển động rơi tự do? - GV tiến hành TN theo phương án đưa ra của HS. Nếu không có đầy đủ TN cho các phương án thì có thể nhận xét câu trả lời của HS và đưa ra phương án dùng dùng dây dọi . II. Nghiên cứu sự rơi tự do của các vật 1. Những đặc điểm của chuyển động rơi tự do - Chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều theo phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới. - Công thức tính vận tốc: v = gt - Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ. à Hoạt động 3: Chứng minh chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều. - Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ. - Cá nhân đọc SGK và trả lời các câu hỏi của GV. - HS sử dụng kiến thức về chuyển động thẳng đều để phát hiện chuyển động của viên bi là chuyển động thẳng biến đổi. - Dùng thước đo để xác định được các quãng đường viên bi đi được trong các khoảng thời gian liên tiếp bằng nhau, sau đó tính hiệu số các quãng đường đó. - Từ kết quả thu được, chứng tỏ tính đúng đắn của khẳng định trên. à Hoạt động 4: Thu nhận thông tin về các công thức tính vận tốc và đường đi cũng như về gia tốc rơi tự do. - HS dùng kiến thức về chuyển động nhanh dần đều để trả lời câu hỏi của GV. - Cá nhân viết được công thức: v = gt và s = gt2 - Cá nhân suy nghĩ, trả lời. - Phương của chuyển động rơi tự do là phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới. Trong phần này, nếu không có điều kiện thí nghiệm GV có thể dùng hình vẽ (4.3) để chứng tỏ kết luận là đúng đắn. - Chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều. - GV giới thiệu ảnh hoạt nghiệm và yêu cầu HS đọc SGK để biết kĩ thuật cũng như cách tiến hành để thu được ảnh đó. - Dựa vào hình ảnh thu được, hãy chứng tỏ chuyển động rơi tự do là chuyển động nhanh dần đều? Với HS trung bình có thể gợi ý từng bước: + Chuyển động của viên bi có phải chuyển động thẳng đều không? Tại sao? + Nếu chuyển động của viên bi là chuyển động nhanh dần đều thì chuyển động đó phải thõa mãn điều kiện gì? + Làm cách nào để xác định được hiệu đường đi trong hai khoảng thời gian liên tiếp bằng nhau? - Dùng kiến thức về chuyển động thẳng nhanh dần đều để viết công thức tính vận tốc, đường đi của chuyển động rơi tự do không vận tốc ban đầu, gia tốc rơi tự do là g? - Trong công thức tính vận tốc, gia tốc g có dấu như thế nào so với vận tốc? Vì sao? Chú ý cho HS khá giỏi: những chuyển động rơi có vận tốc ban đầu theo phương trong đó g là gia tốc rơi tự do. - Công thức tính quãng đường đi được của sự rơi tự do: s = gt2 trong đó t là thời gian rơi. - Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ. à Hoạt động 5: Củng cố bài học và định hướng nhiệm vụ học tâp tiếp theo. - Cá nhân hoàn thành yêu cầu của GV. - Cá nhân nhận nhiệm vụ học tập. thẳng đứng vẫn có thể quy về chuyển động rơi tự do. - GV thông báo về các kết quả đo gia tốc rơi tự do tại các vị trí khác nhau trên Trái Đất. Chú ý: chỉ nêu ra kết quả đo mà không quá chú trọng giới thiệu phương pháp đo. - GV có thể đặt các câu hỏi củng cố: Sự rơi tự do là gì? Nêu các đặc điểm của sự rơi tự do. Nêu định luật về gia tốc rơi tự do. - Hướng dẫn và yêu cầu HS làm bài tập 9,10 SGK. - Hướng dẫn HS học ở nhà: + Làm bài tập 11, 12 (SGK) và các bài tập ở SBT. + Ôn lại kiến thức về chuyển động đều, vận tốc, gia tốc. + Xem lại kiến thức về mối quan hệ giữa độ dài cung, bán kính đường tròn và góc ở tâm chắn cung. 2. Gia tốc rơi tự do - Tại một nơi nhất định trên Trái Đất và ở gần mặt đất, mọi vật đều rơi tự do với cùng gia tốc g. - Gia tốc rơi tự do ở các nơi khác nhau trên Trái Đất thì khác nhau. Người ta thường lấy g » 9,8m/s2 hoặc g » 10m/s2. 4. Rút kinh nghiệm Khi tiến hành thí nghiệm chứng minh chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều: - GV có thể đo và tính trước xem 1cm trên ảnh hoạt nghiệm in trong SGK ứng với bao nhiêu mét của quãng đường rơi thực của hòn bi. Cho rằng gia tốc rơi tự do của hòn bi là 9,8m/s2 và thời gian ngăn cách giữa hai chớm sáng liên tiếp lá 0,03s. - Chúng ta có thể sử dụng thì kế điện để tiến hành thí nghiệm thay cho hình ảnh hoạt nghiệm, tuy nhiên việc làm này mất thời gian mà không thực sự cần thiết, thậm chí kết quả có khi lại không thuyết phục HS. - Khi đo ta luôn chọn một điểm trên viên bi để xác định vị trí. Ví dụ như chọn tâm của viên bi hoặc đểm dưới cùng của viên bi.  TUẦN: 4 (TIẾT 8) Ngày soạn: Ngày dạy: Bài 5: CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU (tiết 1) I. MỤC TIÊU 1. Về kiến thức - Phát biểu được định nghĩa về chuyển động tròn đều. - Viết được công thức tính độ lớn của tốc độ dài và đặc điểm của vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều. Đặc biệt là hướng của vectơ vận tốc. - Phát biểu được định nghĩa, viết được công thức, đơn vị đo của tốc độ góc trong chuyển động tròn đều. Hiểu được tốc độ góc chỉ nói lên sự quay nhanh hay chậm của bán kính quỹ đạo quay. - Chỉ ra được mối liên hệ giữa tốc độ góc và tốc độ dài. - Phát biểu được định nghĩa, viết được công thức, đơn vị đo của hai đại lượng là chu kì và tần số. 2. Về kĩ năng - Nêu được một số ví dụ về chuyển động tròn đều. - Chứng minh được các công thức 5.4, 5.5 và 5.6 trong SGK. - Giải được một số bài tập đơn giản xung quanh công thức tính vận tốc dài, tốc độ góc của chuyển động tròn đều. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Một vài thí nghiệm đơn giản để minh họa các dạng chuyển động, ví dụ như: một chiếc đồng hồ, một chiếc quạt bàn có nhiều số, một đĩa quay, một quả địa cầu, một viên bi, một chiếc ôtô đồ chơi có điều khiển từ xa,... - Kiến thức về dạy một đại lượng vật lí. 2. Học sinh - Ôn lại kiến thức về chuyển động đều, vận tốc, gia tốc. - Xem lại kiến thức về mối quan hệ giữa độ dài cung, bán kính đường tròn và góc ở tâm chắn cung. III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định lớp – kiểm tra sĩ số 2. Kiểm tra bài cũ Trả lời câu hỏi 4, 5, 6 (trang 27 SGK). 3. Nội dung bài mới HOẠT ĐỘNG CỦA HS TRỢ GIÚP CỦA GV NỘI DUNG CƠ BẢN à Hoạt động 1: Nhận thức vấn đề bài học. - Cá nhân trả lời câu hỏi của GV. - Quan sát chuyển động của các vật để thấy được các vật khác nhau chuyển động với các quỹ đạo khác nhau. - Chuyển động thẳng là chuyển động như thế nào? Chuyển động thẳng có những đặc điểm gì? Công thức tính vận tốc, gia tốc của chuyển động thẳng? - Trong thực tế, chuyển động của các vật rất đa dạng và phong phú (GV minh họa bằng các chuyển động của các vật khác nhau). Vật có thể chuyển động với quỹ - Cá nhân nhận thức được vấn đề cần nghiên cứu. à Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm chuyển động tròn đều. - Cá nhân suy nghĩ, trả lời. - Cá nhân trả lời C1. à Hoạt động 3: Tìm hiểu khái niệm tốc độ dài. - HS nghe GV phân tích để thấy được sự cần thiết phải đưa ra khái niệm tốc độ dài. - Chọn khoảng thời gian ngắn đến mức đoạn đường đi trong thời gian đó có thể coi như một đoạn thẳng. - Đưa ra công thức: v = . - Cá nhân hoàn thành yêu cầu C3. - Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ. - Đưa ra công thức và nêu được sự khác nhau về hướng của vectơ này với vectơ vận tốc trong chuyển động thẳng đều. đạo là đường thẳng (gọi là chuyển động thẳng), cũng có thể chyển động với quỹ đạo là đường cong (gọi là chuyển động cong). Một dạng đặc biệt của chuyển động cong đó là chuyển động tròn, đặc biệt hơn nữa là chuyển động tròn đều. Vây chuyển động tròn, đặc biệt là chuyển động tròn đều có đặc điểm gì khác so với các chuyển động mà ta đã học, mời các em nghiên cứu nội dung bài: Chuyển động tròn đều. Vì nội dung này khá đơn giản nên GV có thể cho HS tự đọc SGK để thu nhập thông tin và kiểm tra sự thu nhập đó. - Trong định nghĩa chuyển động tròn đều có cụm từ nào chúng ta cần lưu ý? - Hoàn thành yêu cầu C1? - Giới thiệu khái niệm tốc độ dài. - Chúng ta có thể áp dụng công thức v = trong chuyển động tròn đều được không? Muốn áp dụng được thì phải làm thế nào? - Yêu cầu HS đọc mục II.1.a. - Độ lớn của tốc độ dài được tính bằng công thức nào? Có đặc điểm gì? - Hoàn thành yêu cầu C3? - Giới thiệu đại lượng vectơ độ dời. - Vectơ vận tốc có biểu thức tính như thế nào? Hướng của vectơ vận tốc có điểm gì khác so với hướng của vectơ vận tốc trong chuyển động thẳng đều? I. Định nghĩa 1. Chuyển động tròn Chuyển động tròn là chuyển động có quỹ đạo là một đường tròn. 2. Tốc độ trung bình trong chuyển động tròn TĐTB = 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 tốc độ góc 1. Tốc độ dài - Tốc độ dài chính là độ lớn của vận tốc tức thời trong chuyển động tròn đều. v = trong đó, Ds là độ dài của cung tròn mà vật đi được trong khoảng thời gian rất ngắn Dt (Ds coi như một đoạn thẳng). - Trong chuyển động 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: - Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ. à Hoạt động 4: Tìm hiểu các khái niệm tốc độ góc, chu kì, tần số. - HS nghe GV phân tích để thấy được sự cần thiết phải đưa ra khái niệm vận tốc góc của chuyển động tròn. - HS cần thấy được sự tương tự giữa hai cách xây dựng biểu thức của vận tốc dài và biểu thức của vận tốc góc để đưa ra biểu thức cuối cùng. - Cá nhân suy nghĩ, trả lời. - GV dùng hvẽ 5.3 SGK và chọn các điểm khác nhau trên đường tròn quỹ đạo để cho HS thấy sự thay đổi hướng liên tục của vectơ vận tốc. - Mô tả hình vẽ 5.4 SGK. - Biểu thức nào thể hiện được sự quay nhanh hay chậm của bán kính OM? - Giới thiệu tốc độ góc w. - Nếu vận tốc dài cho biết quãng đường vật đi được trong một đơn vị thời gian thì tốc độ góc cho biết điều gì? Có thể tính bằng công thức nào? - Phát biểu định nghĩa tốc độ góc của chuyển động tròn. Tại sao nói tốc độ góc của chuyển động tròn là đại lượng không đổi? Ý nghĩa vật lí của đại lượng tốc độ góc? - Đơn vị của tốc độ góc? - Hoàn thành yêu cầu C3? - Quan hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc? - Hoàn thành yêu cầu C6? - Kim giây cứ quay được một vòng thì hết thời gian 60s, người ta gọi 60s đó là chu kì của kim giây. - Với cách gọi tương tự thì chu kì của kim giờ, kim phút là bao nhiêu? - Chu kì của chuyển động tròn là gì? Có đơn vị là gì? - Hoàn thành yêu cầu C4? - Giới thiệu tần số. - Viết biểu thức tính tần số? Đơn vị của tần số? trong đó, là vectơ độ dời. Nó chỉ quãng đường đi được và hướng của chuyển động. - Vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều luôn có phương tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo. 3. Tốc độ góc. Chu kì. Tần số a. Tốc độ góc - Tốc độ góc của chuyển động tròn là đại lượng đo bằng góc mà bán kính nối từ tâm đến vật quét được trong một đơn vị thời gian. Tốc độ góc của chuyển động tròn đều là đại lượng không đổi. w = trong đó, Da là góc mà bán kính nối từ tâm đến vật quét được trong thời gian Dt. - Đơn vị tốc độ góc là rad/s. b. Chu kì - Chu kì T của chuyển động tròn đều là thời gian để vật đi được một vòng. T = - Đơn vị chu kì là giây (s). c. Tần số - Tần số f của chuyển động tròn đều là số vòng mà vật đi được trong một giây. f = - Đơn vị của tần số là vòng/s hoặc Hz. - Cá nhân hoàn thành C5. - Cá nhân làm việc theo sự hướng dẫn của GV để tìm ra công thức về mối lên hệ giữa hai đại lượng: v = rw. à Hoạt động 5: Củng cố bài học và định hướng nhiệm vụ học tâp tiếp theo. - Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ. - Thảo luận nhóm. - Cá nhân nhận nhiệm vụ học tập. - Hoàn thành yêu cầu C5? - Liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc? - GV nhắc lại những khái niệm đã được xây dựng trong bài học. Lưu ý về ý nghĩa vật lí của vận tốc dài, tốc độ góc và mối quan hệ giữa hai đại lượng đó. - GV có thể tổ chức cho HS thảo luận về câu hỏi ở đầu bài. - Hướng dẫn HS học ở nhà: + Làm bài tập 11, 12 SGK. + Ôn lại các kiến thức đã học về chuyển động tròn đều và quy tắc cộng vectơ. d. Công thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc: v = r 4. Rút kinh nghiệm Ký duyệt tuần 4 { – { — { – { — { – { TUẦN: 5 (TIẾT 9) Ngày soạn: Ngày dạy: Bài 5: CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU (tiết 2) I. MỤC TIÊU 1. Về kiến thức - Nêu được hướng của gia tốc trong chuyển động tròn đều và viết được biểu thức của gia tốc hướng tâm, đặc biệt nhận thấy được sự hướng tâm của vectơ gia tốc trong chuyển động tròn đều. - Nhận ra được gia tốc trong chuyển động tròn đều không biểu thị sự tăng hay giảm của vận tốc theo thời gian vì tốc độ quay không đổi mà chỉ đổi hướng chuyển động, do vậy gia tốc chỉ biểu thị sự đổi phương của vận tốc. 2. Về kĩ năng - Chứng minh được các công thức 5.7 và 5.8 trong SGK. - Giải được một số bài tập đơn giản về chuyển động tròn đều. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Hình vẽ 5.5 phóng to. - Kiến thức về dạy một đại lượng vật lí. 2. Học sinh - Ôn lại kiến thức về gia tốc. - Các kiến thức đã học về chuyển động tròn đều và quy tắc cộng vectơ. III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định lớp – kiểm tra sĩ số 2. Kiểm tra bài cũ Trả lời câu hỏi 1 ® 6 (trang 34 SGK). 3. Nội dung bài mới HOẠT ĐỘNG CỦA HS TRỢ GIÚP CỦA GV NỘI DUNG CƠ BẢN à Hoạt động 1: Nhắc lại kiến thức cũ và nhận thức vấn đề của bài học. - Cá nhân trả lời câu hỏi của GV. à Hoạt động 2: Tìm hiểu hướng của vectơ gia tốc trong chuyển động tròn đều. - Cá nhân đọc SGK để trả lời câu hỏi của GV. - HS sử dụng quy tắc cộng vectơ để giải quyết vấn đề đặt ra. - GV kiểm tra việc làm bài tập ở nhà của HS và trong khi kiểm tra có thể yêu cầu một HS chữa nhanh bài 11 SGK. - Nhắc lại khái niệm gia tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều? - Trong chuyển động đó gia tốc có đặc điểm gì? - Gia tốc cho biết sự biến thiên của yếu tố nào của vận tốc? - Gia tốc có hướng như thế nào trong các dạng chuyển động thẳng biến đổi đều? - Chuyển động tròn đều có độ lớn vận tốc không đổi nhưng hướng của vectơ vận tốc luôn thay đổi. - Đại lượng nào đặc trưng cho sự biến đổi đó? - GV yêu cầu HS đọc SGK để thu nhập thông tin về hướng của vectơ gia tốc trong chuyển động tròn đều. - Vectơ gia tốc trong chuyển động tròn đều có đặc điểm gì? Được xác định bằng công thức nào? Vì sao gọi gia tốc của chuyển động tròn đều là gia tốc hướng tâm? III. Gia tốc hướng tâm 1. 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 chuyển động này có gia tốc. Gia tốc của chuyển động tròn đều luôn hướng vào tâm của quỹ - Cá nhân hoàn thành yêu cầu của GV. à Hoạt động 3: Tìm hiểu độ lớn của gia tốc hướng tâm. - HS tự chứng minh hoặc tham khảo cách chứng minh thông qua tam giác đồng dạng ở SGK. - Cá nhân tìm ra đơn vị của gia tốc hướng tâm cũng là m/s2 và hoàn thành yêu cầu C7. à Hoạt động 4: Củng cố bài học và định hướng nhiệm vụ học tâp tiếp theo. - Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ. - Cá nhân nhận nhiệm vụ học tập. - GV yêu cầu HS đọc phần chữ in nghiêng trong SGK để nắm được khái niệm gia tốc hướng tâm một cách đầy đủ hơn. - Từ hình vẽ 5.5, hãy chứng minh rằng độ lớn của gia tốc hướng tâm được tính bằng công thức aht = ? - Có thể gợi ý như sau: