Giáo án Vật lý 10 - Bài 1 - Chuyển động cơ

Phần I: CƠ HỌC Chương I: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Bài 1: CHUYỂN ĐỘNG CƠ. I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Trình bày được các khái niệm: chuyển động, quỹ đạo của chuyển động. - Nêu được những ví dụ cụ thể về: chất điểm, vật làm mốc, mốc thời gian. - Phân biệt được hệ toạ độ, hệ qui chiếu; thời điểm và thời gian (khoảng thời gian). 2. Kĩ năng: - Trình bày được cách xác định vị trí của chất điểm trên đường cong và trên một mặt phẳng. - Làm được các bài toán về hệ qui chiếu, đổi mốc thời gian. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Chuẩn bị một số ví dụ thực tế về xác định vị trí của một điểm để cho hs thảo luận. - Chuẩn bị câu hỏi cho phần củng cố. 2. Học sinh: Ôn lại kiến thức đã học về chuyển động ở THCS. III. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY: Phương pháp diễn giảng, đàm thoại IV. NỘI DUNG VÀ TIẾN TRÌNH LÊN LỚP: Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm chuyển động cơ, chất điểm, quỹ đạo. Nội dung lưu bảng Hoạt động của thầy Hoạt động của trò I. Chuyển động cơ. Chất điểm. 1. Chuyển động cơ: Chuyển của một vật (gọi tắt là chuyển động) là sự thay đổi vị trí của vật đó so với các vật khác theo thời gian. Chuyển động cơ học có tính tương đối. 2. Chất điểm: Một vật chuyển động được coi là một chất điểm có khối lượng là khối lượng của vật, nếu kích thước của vật rất nhỏ so với độ dài đường đi. 3. Quỹ đạo: Tập hợp tất cả các vị trí của một chất điểm chuyển động tạo ra một đường nhất định. Đường đó gọi là quỹ đạo của chuyển động. - Tiến hành TN cho một vật ch/đ trên mpn từ điểm A đến B. Vị trí của vật như thế nào? - Nêu kn ch/đ cơ. Yêu cầu HS nêu VD. - Giải thích tại sao ch/đ cơ có tính tương đối. Nêu VD. Yêu cầu HS nêu VD. - Chiếc ôtô ch/đ trên một đoạn đường rất dài từ TP.HCM đến Biên Hòa thì kích thước ôtô như thế nào so với chiều dài quãng đường trên ? - Khi đó, ôtô được xem là một chất điểm? Vậy khi nào vật được xem là một chất điểm ? - Yêu cầu học sinh cho thêm ví dụ về chất điểm - Nêu kn quỹ đạo. - Quan sát thí nghiệm Vị trí của vật thay đổi. - Ghi nhận. Nêu VD. - Ghi nhận. Nêu VD. - Rất nhỏ. . - Nêu kn chất điểm. - Nêu VD. - Ghi nhận. Hoạt động 2: Tìm hiểu cách xác định vị trí của vật trong không gian. II. Cách xác định vị trí của vật trong không gian. Xác định vị trí của một chất điểm trên một đường. Vật làm mốc và thước đo: - Xét chuyển động của một chất điểm trên một đường thẳng. - Chọn : + Trục tọa độ : Có phương trùng với đường đi. + Gốc tọa độ : Tại một điểm O trên đường đi. + Chiều dương : Như hình vẽ. - Vị trí của chất điểm tại điểm M được xác định bằng tọa độ : x = ¯ Nếu vật chuyển động cùng chiều trục tọa độ thì : x > 0 ¯ Nếu vật chuyển động ngược chiều trục tọa độ thì : x < 0 2. Xác định vị trí của một chất điểm trên một mặt phẳng. Hệ toạ độ: Nếu biết điểm M nằm trên một mặt phẳng nào đó, để xác định vị trí của M ta làm như sau (H.1.3): Lấy trên mặt phẳng đó một điểm O làm vật mốc. - Vẽ trên mặt phẳng đó hai trục Ox và Oy vuông góc với nhau. Hai trục này gọi là hai trục toạ độ. Hệ hai trục này là hệ toạ độ. - Chiếu vuông góc điểm M xuống hai trục Ox và Oy tại H và I. - Dùng thước đo các độ dài | x | = OH và | y | = OI. Các độ dài đại số x và y là các toạ độ của điểm M. Chúng cho phép ta xác định được vị trí của M. ? Nhà em cách trường bao xa? - Giải thích, nêu kn vật làm mốc. - Nêu cách xđ vị trí của một vật trên đường. ? Muốn chỉ cho người thợ khoan tường vị trí để treo một chiếc quạt thì ta phải làm (vẽ) thế nào trên bản thiết kế? - Nêu cách xác định vị trí của một chất điểm trên một mặt phẳng. - Yêu cầu HS làm câu C3. - khoảng 1km. - Ghi nhận. - Ghi nhận. - Suy nghĩ, trả lời. - Ghi nhận. - Làm câu C3. Hoạt động 3: Tìm hiểu cách xác định thời gian trong chuyển động. III. Cách xác định thời gian trong chuyển động: Mốc thời gian và dồng hồ: Mô tả chuyển động của một vật là cho biết toạ độ của vật đó ở những thời điểm khác nhau. Muốn thế ta phải chọn một mốc thời gian - thời điểm mà ta bắt đầu đếm thời gian, và phải dùng một đồng hồ để đo thời gian trôi đi từ mốc thời gian đến thời điểm mà ta quan tâm. Thời điểm và thời gian: Chú ý: Người ta thường chọn mốc thời gian là thời điểm mà vật bắt đầu chuyển động. IV. Hệ quy chiếu: Một HQC gồm: - Một vật làm mốc. - Một hệ toạ độ cố định gắn với vật làm mốc và một thước đo. - Một mốc thời gian và một đồng hồ. ? Từ nhà em đến trường, mất bao lâu ? ? Mất 30 phút nghĩa là tính từ lúc nào ? - Để xác định sự biến đổi vị trí của vật theo thời gian ta phải chọn 1 lúc nào đó làm mốc thời gian, thường chọn thời điểm bắt đầu khảo sát. ( Có thể nói rõ hơn : Dt = t – t0 ; Với t0 : Thời điểm đầu , hay là mốc thời gian _thường chọn t0 = 0 ) . - Cho HS làm câu C4. - Khi khảo sát chuyển động của một chất điểm : Ta chọn một vật làm mốc và gắn vào đó một trục tọa độ tức là ta đã chọn một hệ quy chiếu. Đồng thời ta cũng chọn gốc thời gian. - Mất 30 phút. - Tính từ lúc em bắt đầu đi học. - Ghi nhận. - Làm câu C4. - Ghi nhận. Hoạt động 4: Củng cố và dặn dò. Điều nào sau đây là đúng khi nói về chất điểm? a. Chất điểm là những vật có kích thước nhỏ. b. Chất điểm là những vật có kích thước rất nhỏ. c. Chất điểm là những vật có kích thước rất nhỏ so với chiều dài quỹ đạo của chúng. d. Các phát biểu a, b, c đều đúng. Điều nào sau đây là đúng khi nói về mốc thời gian? a. Mốc thời gian luôn luôn được chọn là lúc 0 giờ. b. Mốc thời gian là thời điểm dùng để đối chiếu thời gian trong khi khảo sát một hiện tượng. c. Mốc thời gian là một thời điểm bất kì trong quá trình khảo sát một hiện tượng. d. Mốc thời gian là thời điểm kết thúc một hiện tượng. Một xe ôtô khởi hành lúc 7 giờ. Nếu chọn mốc thời gian là lúc 7 giờ thì thời điểm ban đầu đúng với thời điểm nào trong các thời điểm sau: a. t0 = 7 giờ b. t0 = 14 giờ c. t0 = 0 giờ d. Một thời điểm khác. * Về nhà học bài, làm bài 5, 6, 7 trang 11 SGK. Xem trước bài 2. Chuyển động thẳng đều.