Giáo án Vật lí 10 - Ngô Duy Khương - Trường THPT Nhã Nam

Phần I cơ học Chương I động học chất điểm Tiết 1 Chuyển động cơ A. Mục tiêu: Kiến thức - Hiểu được các khái niệm cơ bản: tính tương đối của chuyển động, chất điểm, hệ quy chiếu, xác định vị trí của một chất điểm bằng tọa độ, xác định thời gian bằng đồng hồ, phân biệt khoảng thời gian và thời điểm. - Hiểu rõ là muốn nghiên cứu chuyển động của chất điểm, cần thiết chọn một hệ quy chiếu để xác định vị trí của chất điểm và thời điểm tương ứng. - Nắm vứng được cách xác định tọa độ và thời điểm tương ứng của một chất điểm trên hệ trục tọa độ. Kỹ năng - Chọn hệ quy chiếu, mô tả chuyển động - Chọn mốc thời gian, xác định thời gian - Phân biệt chuyển động cơ với các chuyển động khác B. Chuẩn bị: 1. GV: + Hình vẽ chiếc đu quay trên giấy to + Chuẩn bị tình huống sau cho học sinh thảo luận: Bạn của em ở quê chưa từng đến thị xã Hưng yên, em sẽ phải dùng những vật mốc và hệ toạ độ nào để chỉ cho bạn đến được trường Chuyên thăm em? 2. HS: Xem lại những vấn đề đã được học ở lớp 8: Thế nào là chuyển động? Thế nào là độ dài đại số của một đoạn thẳng? 3. Gợi ý ứng dụng CNTT: GV có thể chuẩn bị nhứng đoạn video clip về các loại chuyển động cơ học, các câu hỏi trắc nghiệm, hình vẽ mô phỏng quỹ đạo của chất điểm... C. Tổ chức các hoạt động dạy học : Hoạt động 1: Chuyển động cơ, vật mốc, chất điểm, quỹ đạo, thời gian trong chuyển động. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của HS 1. Chuyển động là gì? GV cho HS xem tranh SGK, cho HS lấy VD về chuyển động. GV đưa ra hai định nghĩa sau cho học sinh lựa chọn: + Chuyển động của vật A so với vật B là sự thay đổi vị trí của vật A so với vật B theo thời gian. + Chuyển động của vật A so với vật B là sự thay đổi khoảng cách của vật A so với vật B theo thời gian. GV làm rõ khái niệm vật mốc, đưa ra ví dụ tình huống: chuyển động cơ có tính tương đối. 2. Chất điểm: + GV cho HS đọc mục 2 và định nghĩa chất điểm trong sgk * VD1: Để xác định vị trí ôtô: Trong một tai nạn giao thông: không được coi là chất điểm Trên quãng đường chuyển động 2 km: coi là chất điểm *VD2: Một quả bóng lăn trên đoạn đường dài 100m . Để xác định vị trí của quả bóng: Coi là chất điểm . Để khảo sát chuyển động quay của một điểm trên quả bóng: Không được coi là chất điểm. * Quĩ đạo: Nêu định nghĩa SGK VD: Một viên bi nhỏ có bôi mực đi từ A đến B để lại một vết mực như hình vẽ, đó là quỹ đạo chuyển động của bi từ A đến B. A B 3. Xác định vị trí của một chất điểm GV mô tả cách xác định vị trí chất điểm M bằng véc tơ. GV cho hs xem hình 1.5, đọc câu hỏi C2. 4. Xác định thời gian. + GV cho HS đọc SGK, xem bảng giờ tàu. + GV lấy ví dụ về thời điểm và thời gian + GV nhắc lại đơn vị thời gian Chú ý: . Dùng đồng hồ để xác định thời gian . Lúc xảy ra một hiện tượng gọi là thời điểm . Thời gian trôi đi giữa hai thời điểm gọi là khoảng thời gian hay thời gian . Để xác định một thời điểm xảy ra một hiện tượng nào đó cần chọn trước một thời điểm là mốc thời gian. Khi đó: Những thời điểm trước mốc thời gian có giá trị âm và những thời điểm sau mốc thời gian có giá trị dương . Thường chọn mốc thời gian là lúc bắt đầu khảo sát chuyển động của vật, khi đó số chỉ thời điểm sẽ trùng với khoảng thời gian trôi đi kể từ mốc thời gian. . Nếu khảo sát nhiều chuyển động cùng một lúc thì nên chọn thời điểm bắt đầu chuyển động của vật chuyển động sớm nhất làm mốc thời gian. Hoạt động 2: Hệ quy chiếu, cách mô tả chuyển động của chất điểm. Chuyển động tịnh tiến của vật. 5. Hệ quy chiếu GV để mô tả chuyển động của chất điểm cần làm gì? GV nêu định nghĩa hệ quy chiếu SGK. Vẽ hình minh họa. 6. Chuyển động tịnh tiến. GV + Cho học sinh đọc SGK treo hình vẽ đu quay và yêu cầu trả lời câu hỏi C4 *Chú ý: đặc điểm của chuyển động tịnh tiến: . Của một vật . Mọi điểm trên vật CĐ tịnh tiến đều vạch ra những quĩ đạo giống hệt nhau . đường nối hai điểm bất kì trên vật luôn song song với chính nó. . Vì vậy khi nghiên cứu CĐ tịnh tiến của vật chỉ cần nghiên cứu CĐ của một chất điểm bất kì trên vật. Nhận xét: Việc nghiên cứu chuyển động tịnh tiến của một vật giống hệt việc nghiên cứu chuyển động của một chất điểm. + Lựa chọn một trong hai định nghĩa về chuyển động và cho biết lí do chọn định nghĩa đó? HS + Đọc mục 2. (SGK) + Lấy VD một vật ở điều kiện này không coi là chất điểm còn ở điều kiện khác lại có thể coi là chất điểm? + Trả lời câu hỏi C1? HS + Hãy vẽ gần đúng quĩ đạo chuyển động của em từ nhà đến trường? HS biểu diễn vị trí M bằng véc tơ và trả lời các câu hỏi C2. + Đọc sgk mục 4 + Trả lời câu hỏi C3? + Phát thanh viên đã chọn mốc thời gian nào khi nói: Vào lúc 8h sáng nay? Vào lúc 4 giờ chiều nay... HS + Trả lời câu hỏi? + Đưa ra: vật mốc, hệ tọa độ, đồng hồ, mốc thời gian HS trả lời câu hỏi: +Trên chiếc đu quay ở hình vẽ hãy chỉ các vật chuyển động tịnh tiến?. +Việc nghiên cứu CĐ tịnh tiến của một vật rắn và nghiên cứu CĐ của chất điểm có giống nhau không? Vì sao? Hoạt động 3: Luyện tập + GV hướng dẫn HS làm bài tập 1,2 (SGK) + Cách xác định vị trí Vị trí M của vật được xác định chỉ bởi một toạ độ: xM + GV vẽ đường thẳng AB, trên đó chọn trước tỉ lệ xích và một số điểm, rồi cho học sinh vận dụng + Câu hỏi trắc nghiệm củng cố bài giảng HS + Làm bài + Trả lời câu hỏi + Theo nhóm Hoạt động 4: Hướng dẫn về nhà GV Cho bài tập về nhà: . Hoàn thành câu hỏi và bài tập cuối bài . Đọc trước bài 2 HS: +Về nhà hoàn thành các bài tập, câu hỏi sgk +Đọc trước bài 2 Tiết 2 Vận tốc trong Chuyển động thẳng chuyển động thẳng đều (Tiết 1) A. Mục tiêu: Kiến thức - Hiểu rõ được các khái niệm vec tơ độ dời, véc tơ vận tốc trung bình, véc tơ vận tốc tức thời. - Hiểu được việc thay thế các véc tơ trên bằng các giá trị đại số của chúng không làm mất đi đặc trưng của véc tơ của chúng. - Phân biệt được độ dời với quãng đường đi, vận tốc với tốc độ. Kỹ năng - Phân biệt, so sánh được các khái niệm - Biểu diễn độ dời và các đại lượng vật lí véc tơ B. Chuẩn bị: 1. GV: - Câu hỏi liên quan đến véc tơ, biểu diễn véc tơ. - Chuẩn bị câu hỏi trắc nghiệm. 2. HS: Xem lại những vấn đề đã được học ở lớp 8: - Thế nào là chuyển động thẳng đều? - Thế nào là vận tốc trong chuyển động thẳng đều? - Các đặc trưng của đại lượng véc tơ? 3. Gợi ý ứng dụng CNTT: - Soạn câu hỏi 1-5 SGK thành câu trắc nghiệm. - Soạn câu hỏi trắc nghiệm cho phần luyện tập củng cố - Các đoạn video clip về chạy thi, bơi thi, đua xe... C. Tổ chức các hoạt động dạy học : Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ: GV Yêu cầu hai học sinh lên bảng HS1: Trả lời câu hỏi 1,2,3,4,5 sgk HS2: Giải bài tập 8 GV: + Yêu cầu học sinh nhắc lại định nghĩa chuyển động thẳng đã được học ở lớp 8 + Câu hỏi C1 HS: +Định nghĩa cđ thẳng? + Trả lời câu C1 Hoạt động 2: Khái niệm độ dời, độ dời và quãng đường đi 1. Độ dời GV:+ Xây dựng véc tơ độ dời (SGK). Vẽ hình + Giá trị và dấu của độ dời trong CĐ thẳng Chú ý: Độ dời= Độ biến thiên tọa độ= Tọa độ cuối - tọa độ đầu + Yêu cầu HS trả lời câu hỏi C2, C3 2. Độ dời và quãng đường đi + Phân tích ví dụ H 2.2 + Khi nào độ dời trùng với quãng đường đi được? Chú ý: . Tại thời điểm t0 vật ở M0 , đến thời điểm t vật ở M . Véctơ = gọi là vectơ độ dời mà vật thực hiện được trong khoảng thời gian = t - t0. Ta luôn có (S là quãng đường vật đi trong cùng ktg). +Nếu vật chuyển động thẳng không đổi chiều: +Nếu vật chuyển động thẳng đều không đổi chiều: . . = S . = = . HS: +Đọc định nghĩa +Trả lời câu hỏi C2 +Trả lời câu hỏi C3 HS +Thảo luận, trả lời câu hỏi. + Lấy VD +Trả lời các câu hỏi: . Chọn O làm gốc, cho biết mối liên hệ giữa các vectơ: , , +Nhận xét về và chiều dài quãng đường mà vật thực hiện được trong cùng khoảng thời gian đối với chuyển động bất kì và đối với chuyển động thẳng không đổi chiều. +Cho biết liên hệ giữa vectơ vận tốc và vectơ độ dời trong chuyển động thẳng đều không đổi chi Hoạt động 3: Vận tốc trung bình, vận tốc tức thời 3. Vận tốc trung bình GV + Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi C4. + Đưa ra định nghĩa và công thức vận tốc trung bình theo độ dời + Yêu cầu học sinh so sánh với k/n tốc độ trung bình (lớp 8) 4. HS: + Nhắc lại k/n tốc độ tb + Trả lời câu C4 4. Vận tốc tức thời GV + Yêu cầu HS trả lời câu C5 + Xây dựng k/n vận tốc tức thời. (GV có thể dùng bộ thí nghiệm vật chuyển động trên mp nghiêng để làm rõ k/n vận tốc trung bình, vận tốc tức thời) + + Cho HS xem tranh, phân tích HS: + Thảo luận, trả lời câu C5 + So sánh vận tốc TB và vận tốc tức thời. Hoạt động 4: Luyện tập GV Cho HS trả lời các câu hỏi trắc nghiệm SGK về - So sánh độ dời và quãng đường - Vận tốc trung bình và vận tốc tức thời HS + Thảo luận đưa ra các đáp án Hoạt động 5: Hướng dẫn về nhà GV Cho bài tập về nhà: . Hoàn thành câu hỏi và bài tập SGK HS: Về nhà hoàn thành các bài tập, câu hỏi sgk Tiết 3 Vận tốc trong Chuyển động thẳng chuyển động thẳng đều (Tiết 2) A. Mục tiêu: Kiến thức - Biết cách thiết lập phương trình chuyển động thẳng đều. Hiểu rằng phương trình chuyển động mô tả đầy đủ các đặc tính của chuyển động. - Biết cách vẽ đồ thị tọa độ theo thời gian, vận tốc theo thời gian và từ đồ thị có thể xác định được các đặc trưng động học của chuyển động. Kỹ năng - Lập phương trình chuyển động - Vẽ đồ thị - Khai thác đồ thị B. Chuẩn bị: 1. GV: - Một ống thủy tinh dài đựng nước với một bọt không khí. - Chuẩn bị 2 bài tập về chuyển động thẳng đều để học sinh làm tại lớp. 2. HS: - Các đặc trưng của đại lượng véc tơ? - Giấy kẻ ô li để vẽ đồ thị 3. Gợi ý ứng dụng CNTT: - Soạn câu hỏi trắc nghiệm cho kiểm tra bài cũ, luyện tập củng cố - Mô phỏng chuyển động bọt khí trong ống nước - Các dạng đồ thị của chuyển động thẳng đều C. Tổ chức các hoạt động dạy học : Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ: GV Yêu cầu hai học sinh lên bảng, một hs trả lời câu hỏi và một hs giải bài tập HS1: Trả lời câu hỏi 1,2,3 sgk HS2: Giải bài 8 - phần a Hoạt động 2: Chuyển động thẳng đều, phương trình chuyển động: 5. Chuyển động thẳng đều GV: + Cho học sinh nhắc lại định nghĩa + Đặt câu hỏi cho hs: Nêu các cách kiểm tra một chuyển động thẳng đều trong thực tế? + Làm thí nghiệm và phân tích kết quả SGK Chú ý: . Khoảng thời gian thực hiện được những độ dời bằng nhau bất kì phải bằng nhau . Vận tốc trong chuyển động thẳng đều có một giá trị. GV +Cho học sinh, viết biểu thức, nêu các đơn vị vận tốc thường dùng trong thực tế. + So sánh vận tốc trung bình và vận tốc tức thời +Nhắc lại cho học sinh cách đổi đơn vị từ km/h sang m/s và cho học sinh đổi các vận tốc sau ra m/s: v1=54km/h ; v2 = 36km/h Chú ý: Giả sử từ thời điểm t0 đến thời điểm t vật chuyển động thẳng đều thực hiện độ dời S thì vận tốc của vật là: v = = (v, x là các giá trị đại số) + Lưu ý học sinh quãng đường và độ dời 6. Phương trình chuyển động thẳng đều: GV:: +Một vật ở thời điểm t0 ở M0 có toạ độ x0, đến thời điểm t vật đến M có toạ độ x, biết vật chuyển động thẳng đều với vận tốc v. +Hướng dẫn học sinh thiết lập phương trình toạ độ của cđtđ theo mối liên hệ: Cách1: Từ = S x - x0 = v(t-t0) Cách 2: Từ: = + Chiếu lên trục Ox trùng quĩ đạo ta có: x = x0 +vx(t-t0) Chú ý: x = x0 + v. = x0 + v.(t - t0) . x, x0, v là các giá trị đại số . Bản chất v là vx . t0 là thời điểm bắt đầu khảo sát chuyển động của vật (nếu chọn gốc thời gian trùng thời điểm t0 thì t0 = 0) . x0 là toạ độ vật ở thời điểm t0 đó Hoạt động 3: Nghiên cứu đồ thị vận tốc thời gian GV: +Yêu cầu học sinh lập bảng biến thiên và vẽ đồ thị toạ độ của 2 chất điểm chuyển động như sau: . Chất điểm1: x0= 5m cđ theo chiều (+) với v = 5m/s, chuyển động được 10s thì quay ngay lại với vận tốc cũ . Chất điểm2: x0=10m cđ theo chiều (+) với v=5m/s +Cho học sinh rút ra đặc điểm đồ thị toạ độ của cđtđ, *Viết bảng các đặc điểm của đồ thị toạ độ trong cđtđ: .Có dạng một đoạn thẳng bắt đầu ở điểm (t0, x0) . Đồ thị hướng lên nếu vật cđ theo chiều (+), hướng xuống nếu vật chuyển động ngược chiều (+) . Độ dốc của đồ thị tg = ( là góc hợp bởi hướng đồ thị với hướng trục ot) . Đồ thị của hai chất điểm cđ cùng chiều và cùng vận tốc là các đoạn thẳng song song 7. Đồ thị vận tốc thời gian: . Là một đoạn thẳng song song với trục ot . Diện tích hình chữ nhật giới hạn bởi và biểu diễn đường đi của vật trong khoảng thời gian . HS: + Trả lời câu hỏi, viết biểu thức, nêu đơn vị vận tốc thường dùng trong thực tế + Theo dõi thí nghiệm +Trả lời câu hỏi +Đổi v1, v2 ra m/s HS +2 hs lên bảng vẽ quĩ đạo cđ của một vật chuyển động thẳng đều, chọn chiều cđ, chọn giá trị độ lớn của vận tốc, chọn tỉ lệ xích và biểu diễn vectơ vận tốc của vật đó? HS trả lời câu hỏi: + Đơn vị quãng đường là km, m khi nào? HS + Thiết lập phương trình + Trao đổi thảo luận về các đại lượng và đơn vị trong phương trình; cách chọn hệ tọa độ, lấy mốc thời gian HS: +Lập bảng biến thiên toạ độ theo thời gian của hai chất điểm +Dựa vào các số liệu của bảng biến thiên để vẽ đồ thị toạ độ của hai chất điểm trên cùng một hình vẽ +Từ đồ thị vẽ được hãy cho biết đặc điểm của đồ thị toạ độ trong chuyển động thẳng đều. +Trả lời câu hỏi C6 +Cho biết các đặc điểm của đồ thị (v - t)? +Nhận xét gì về diện tích hcn gạch chéo? Hoạt động 4: Vận dụng và tổng kết bài *GV hướng dẫn học sinh giải bài tập bằng đồ thị. +Hình vẽ: +Chọn HQC: . Gốc O A . Trục Ox AB . Chiều (+): A B . Gốc thời gian là lúc hai xe bắt đầu xuất phát. +Với xe đi từ A: . x01 = 0 . v1 = 60 km/h ptcđ: x1 = 60t (km) . t01 = 0 +Với xe đi từ B: . x02 = 10 km . v2 = 40 km/h ptcđ: x2 = 10+ 40t (km) . t02 = 0 +Đồ thị toạ độ thời gian của hai xe trên hệ trục tọa độ xot như sau: Trên hình vẽ ta có điểm gặp của hai xe có: xg=30km và tg = 0,5h HS: +Vẽ hình và biểu diễn các vectơ vận tốc của hai xe trên hình vẽ +Chọn HQC +Thiết lập phương trình toạ độ của hai xe +Vẽ đồ thị toạ độ thời gian của hai xe trên cùng hình vẽ +Đọc trên đồ thị toạ độ và thời điểm gặp nhau cảu hai xe +Rút ra các bước giải bài toán khảo sát chuyển động của một chất điểm bằng đồ thị. (Vẽ hình - Chọn HQC - Lập ptcđ - Lập bảng biến thiên - vẽ đồ thị toạ độ - Dựa vào độ thị giải quyết các yêu cầu của bài toán) Hoạt động 5: Hướng dẫn về nhà *GV cho bài tập về nhà. HS về nhà giải các bài tập phần cđtđ trong sgk và sbt Tiết 4 Khảo sát Chuyển động thẳng A. Mục tiêu: - Nắm vững mục đích của việc khảo sát một chuyển động thẳng là tìm hiểu đắc tính nhanh, chậm B. Chuẩn bị: 1. GV: Chuẩn bị 2 bài tập về tính gia tốc và vận tốc tức thời của cđ ndđ, cdđ 2. HS: Xem lại các qui tắc hình bình hành và qui tắc tam giác về tổng hợp vectơ. C. Tổ chức các hoạt động dạy học : Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ: GV Yêu cầu hai học sinh lên bảng HS1: Trả lời câu hỏi 1,2,3,4,5 sgk HS2: Giải bài tập 8 Hoạt động 2: Mở bài GV + Đặt câu hỏi cho học sinh trả lời +Thông báo mục đích nghiên cứu của bài HS trả lời câu hỏi: + Từ khi thang máy bắt đầu cđ cho đến khi đạt vận tốc cđ đều thì nó cđ ntn? Từ khi ngừng tác dụng của lực kéo cho đến khi dừng lại thì thang máy cđ ntn? +Cđ của vật rơi trong k/khí từ trên cao xuống là cđ gì? +Theo em hiểu, cđ ndđ và cđ cdđ là chuyển động ntn? Hoạt động 3: Thông tin về vận tốc và gia tốc của chuyển động biến đổi I. Chuyển động biến đổi: 1. Chuyển động biến đổi là gì? GV: +Cho học sinh đọc định nghĩa trong sgk +Yêu cầu hs lấy ví dụ về chuyển động thẳng biến đổi trong thực tế? 2. Vận tốc trung bình GV: +Cho học sinh đọc định nghĩa, viết biểu thức, nêu rõ các đại lượng trong biểu thức *Viết bảng: . Nếu vật chuyển động biến đổi bất kì: = .Nếu vật chuyển động biến đổi không đổi chiều: vTB = (vtb và S là các giá trị đại số) .Chú ý: . Khi nói vận tốc trung bình cần phải nói rõ vận tốc trung bình trên quãng đường nào hay trong khoảng thời gian nào. 3. Vận tốc tức thời: GV +Thông báo nội dung mục 3 như sau: . Xét một chuyển động cong bất kì, trong khoảng thời gian rất nhỏ vật thực hiện đoạn đường = cung rất nhỏ (có chứa điểm M). Có thể coi trên đoạn này vật chuyển động đều. Vận tốc vật trên đoạn M1M2 : vM = cho biết vật đi qua M nhanh hay chậm và được gọi là độ lớn vận tốc tức thời của vật tại M. . Vì cung M1M2 rất nhỏ nên có thể coi: - có = và có phương trùng với tiếp tuyến quĩ đạo tại M . - Coi vật chuyển động thẳng đều từ M1 đến M2 nên có thể viết = Từ đó suy ra các đặc điểm của vectơ vận tốc tức thời tại M *Viết bảng: . Đặc điểm vectơ vận tốc tức thời tại thời điểm tM hoặc tại một điểm M nào đó trên quĩ đạo: . Phương: Tiếp tuyến với quĩ đạo tại M . Chiều: Cùng chiều chuyển động tại M . Độ lớn: vM = ( là quãng đường rất nhỏ có chứa điểm M mà vật thực hiện được sau ktg rất nhỏ hay 0) +ý nghĩa của vận tốc tức thời: . Nói vận tốc tức thời của một vật tại điểm M hay tại thời điểm tM là nghĩa là nếu từ điểm M hay thời điểm tM trở đi mà vật chuyển động thẳng đều thì sau 1s vật đi được quãng đường S = theo hướng của . . Vận tốc tức thời của vật tại M là vận tốc trung bình của vật trên đoạn đường rất ngắn có chứa điểm M. 4. Gia tốc: GV: +Yêu cầu học sinh đọc phần khái niệm gia tốc trong sgk *Viết bảng: = = . Nếu rất nhỏ hay 0 (kéo theo cũng rất nhỏ) thì là gia tốc tức thời . Nếu lớn (kéo theo cũng lớn) thì là gia tốc trung bình +Các đặc điểm của vectơ gia tốc trong chuyển động biến đổi: . Điểm đặt: Đặt tại vật chuyển động . Phương chiều: Trùng với phương chiều của vectơ . Độ dài: Biểu diễn độ lớn gia tốc theo một tỉ lệ xích tuỳ ý. HS ghi phần viết bảng. HS: +Đọc định nghĩa +Lấy ví dụ HS: +Đọc định nghĩa, viết biểu thức, chỉ rõ các đại lượng trong biểu thức. +Trả lời câu hỏi C1 HS +Theo dõi lời giảng. +Đọc định nghĩa vận tốc tức thời trong sgk +Trả lời câu hỏi: ? Nói vận tốc tức thời của một vật tại M là vM=20m/s có nghĩa là gì? ?Trong chuyển động thẳng đều vận tốc tức thời có gì đặc biệt? ?Giá trị vận tốc trên đồng hồ vận tốc của ôtô, xe máy là vận tốc tức thời hay vận tốc trung bình? HS +Đọc sgk +Trình bày lại các đặc điểm của một vectơ gia tốc Tiết 4 Chuyển động thẳng biến đổi Chuyển động thẳng biến đổi đều (Tiết 1) A. Mục tiêu: 1. + Phát biểu được định nghĩa và viết biểu thức của vận tốc trung bình +Phát biểu được định nghĩa, viết biểu thức và vẽ được véctơ biểu diễn vận tốc tức thời, nêu được ý nghĩa các đại lượng trong biểu thức. +Nêu được định nghĩa chuyển động thẳng biến đổi đều, nhanh dần đề và chậm dần đều +Viết được phương trình vận tốc của cđ ndđ. +Trình bày được các đặc điểm của vectơ gia tốc trong cđ ndđ. B. Chuẩn bị: 1. GV: Chuẩn bị 2 bài tập về tính gia tốc và vận tốc tức thời của cđ ndđ, cdđ 2. HS: Xem lại các qui tắc hình bình hành và qui tắc tam giác về tổng hợp vectơ. C. Tổ chức các hoạt động dạy học : Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ: GV Yêu cầu hai học sinh lên bảng HS1: Trả lời câu hỏi 1,2,3,4,5 sgk HS2: Giải bài tập 8 Hoạt động 2: Mở bài GV + Đặt câu hỏi cho học sinh trả lời +Thông báo mục đích nghiên cứu của bài HS trả lời câu hỏi: + Từ khi thang máy bắt đầu cđ cho đến khi đạt vận tốc cđ đều thì nó cđ ntn? Từ khi ngừng tác dụng của lực kéo cho đến khi dừng lại thì thang máy cđ ntn? +Cđ của vật rơi trong k/khí từ trên cao xuống là cđ gì? +Theo em hiểu, cđ ndđ và cđ cdđ là chuyển động ntn? Hoạt động 3: Thông tin về vận tốc và gia tốc của chuyển động biến đổi I. Chuyển động biến đổi: 1. Chuyển động biến đổi là gì? GV: +Cho học sinh đọc định nghĩa trong sgk +Yêu cầu hs lấy ví dụ về chuyển động thẳng biến đổi trong thực tế? 2. Vận tốc trung bình GV: +Cho học sinh đọc định nghĩa, viết biểu thức, nêu rõ các đại lượng trong biểu thức *Viết bảng: . Nếu vật chuyển động biến đổi bất kì: = .Nếu vật chuyển động biến đổi không đổi chiều: vTB = (vtb và S là các giá trị đại số) .Chú ý: . Khi nói vận tốc trung bình cần phải nói rõ vận tốc trung bình trên quãng đường nào hay trong khoảng thời gian nào. 3. Vận tốc tức thời: GV +Thông báo nội dung mục 3 như sau: . Xét một chuyển động cong bất kì, trong khoảng thời gian rất nhỏ vật thực hiện đoạn đường = cung rất nhỏ (có chứa điểm M). Có thể coi trên đoạn này vật chuyển động đều. Vận tốc vật trên đoạn M1M2 : vM = cho biết vật đi qua M nhanh hay chậm và được gọi là độ lớn vận tốc tức thời của vật tại M. . Vì cung M1M2 rất nhỏ nên có thể coi: - có = và có phương trùng với tiếp tuyến quĩ đạo tại M . - Coi vật chuyển động thẳng đều từ M1 đến M2 nên có thể viết = Từ đó suy ra các đặc điểm của vectơ vận tốc tức thời tại M *Viết bảng: . Đặc điểm vectơ vận tốc tức thời tại thời điểm tM hoặc tại một điểm M nào đó trên quĩ đạo: . Phương: Tiếp tuyến với quĩ đạo tại M . Chiều: Cùng chiều chuyển động tại M . Độ lớn: vM = ( là quãng đường rất nhỏ có chứa điểm M mà vật thực hiện được sau ktg rất nhỏ hay 0) +ý nghĩa của vận tốc tức thời: . Nói vận tốc tức thời của một vật tại điểm M hay tại thời điểm tM là nghĩa là nếu từ điểm M hay thời điểm tM trở đi mà vật chuyển động thẳng đều thì sau 1s vật đi được quãng đường S = theo hướng của . . Vận tốc tức thời của vật tại M là vận tốc trung bình của vật trên đoạn đường rất ngắn có chứa điểm M. 4. Gia tốc: GV: +Yêu cầu học sinh đọc phần khái niệm gia tốc trong sgk *Viết bảng: = = . Nếu rất nhỏ hay 0 (kéo theo cũng rất nhỏ) thì là gia tốc tức thời . Nếu lớn (kéo theo cũng lớn) thì là gia tốc trung bình +Các đặc điểm của vectơ gia tốc trong chuyển động biến đổi: . Điểm đặt: Đặt tại vật chuyển động . Phương chiều: Trùng với phương chiều của vectơ . Độ dài: Biểu diễn độ lớn gia tốc theo một tỉ lệ xích tuỳ ý. HS ghi phần viết bảng. HS: +Đọc định nghĩa +Lấy ví dụ HS: +Đọc định nghĩa, viết biểu thức, chỉ rõ các đại lượng trong biểu thức. +Trả lời câu hỏi C1 HS +Theo dõi lời giảng. +Đọc định nghĩa vận tốc tức thời trong sgk +Trả lời câu hỏi: ? Nói vận tốc tức thời của một vật tại M là vM=20m/s có nghĩa là gì? ?Trong chuyển động thẳng đều vận tốc tức thời có gì đặc biệt? ?Giá trị vận tốc trên đồng hồ vận tốc của ôtô, xe máy là vận tốc tức thời hay vận tốc trung bình? HS +Đọc sgk +Trình bày lại các đặc điểm của một vectơ gia tốc Hoạt động 4: Nghiên cứu chuyển động thẳng biến đổi đều II. Chuyển động thẳng biến đổi đều, không đổi chiều 1. Gia tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều: GV: +Yêu cầu học sinh đọc phần 1 mục III, trả lời câu hỏi C4 và áp dụng tương tự cho chuyển động cdđ để rút ra đặc điểm cuả vectơ gia tốc trong chuyển động thẳng ndđ và cdđ *Viết bảng: . Cùng phương chiều với trong cđ ndđ . Cùng phương, ngược chiều với trong cđ cdđ . Có giá trị không đổi 2. Vận tốc: GV: +Thông báo: Từ công thức: = = Chiếu lên trục Ox trùng phương chuyển động ta được: ax = vtx = v0x + ax Vì chỉ có một trục Ox nên viết gọn lại như sgk +Yêu cầu học sinh về nhà đọc bài đọc thêm để biết công thức tính vận tốc trung bình của cđ thẳng biến đổi đều. *Viết bảng: +Công thức vận tốc của chuyển động thẳng ndđ và cdđ: v = v0+ a (v, v0, a là các giá trị đại số) +Công thức vận tốc trung bình của cđ thẳng biến đổi đều: Vì vận tốc tăng (giảm) đều theo thời gian nên vận tốc trung bình của vật trên một đoạn đường có v0 và v là các vận tốc đầu và cuối quãng đường được tính bằng công thức sau: vtb = (vtb, v, v0 là các giá trị đại số) +Đặc điểm đồ thị vận tốc của cđ thẳng ndđ và cdđ: . Có dạng là một đoạn thẳng bắt đầu từ điểm (v0, t0) . Đồ thị hướng lên nếu vật cđ ndđ và hướng xuống nếu vật cđ cdđ . Góc tạo bởi hướng của đồ thị với hướng của trục ot: tg= gia tốc càng lớn thì đồ thị càng dốc. .Từ các đặc điểm này ta có một cách để nhận biết một chuyển động thẳng ndđ đó là: Đồ thị (v-t) có dạng là một đoạn thẳng không song song với ot HS: +Đọc phần 1 mục III +Trả lời câu hỏi C4? +Chứng minh rằng trong cđ cdđ vectơ gia tốc cùng phương, ngược chiều với vectơ vận tốc? HS +Theo dõi lời giảng của GV +Chọn chiều (+), viết công thức vận tốc và vẽ đồ thị vận tốc của hai vật chuyển động như sau trên cùng một hình vẽ: Vật 1: Bắt đầu cđ ndđ với gia tốc 0,2m/s Vật 2: Đang có vận tốc 10m/s thì cđ cdđ với gia tốc 0,4m/s +Từ đó cho biết đặc điểm đồ thị vận tốc của vật chuyển động ndđ và cdđ +Từ đó em hãy cho biết phương án thực nghiệm để nhận biết một chuyển động thẳng ndđ. Hoạt động 5: Tổng kết bài GV +Cho học sinh giải tại lớp phần a và c của bài tập 11, phần a bài tập 13 +Giao bài tập về nhà HS +Giải phần a và c bài 6 +Về nhà trả lời các câu hỏi 1,2,3,4,5. Tiết 5 Chuyển động thẳng biến đổi Chuyển động thẳng biến đổi đều (Tiết 2) A. Mục tiêu: +Viết được công thức đường đi và phương trình toạ độ của chuyển động thẳng ndđ và cd +Xây dựng được công thức liên hệ giữa vận tốc, gia tốc và đường đi trong chuyển động thẳng ndđ và cdđ +Giải được các bài toán đơn giản về chuyển động thẳng biến đổi đều +Nhận biết được chuyển động thẳng biến đổi đều trong thực tế +Vẽ và sử dụng được đồ thị vận tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều +Đo được gia tốc của một chuyển động thẳng biến đổi đều B. Chuẩn bị: 1. GV: Giải trước 2 bài tập về tính gia tốc và vận tốc tức thời của cđ ndđ, cdđ 2. HS: Xem lại các qui tắc hình bình hành và qui tắc tam giác về tổng hợp vectơ. C. Tổ chức các hoạt động dạy học : Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ: GV Yêu cầu hai học sinh lên bảng HS1: Trả lời c