Giáo án Vật lý 10 (cơ bản) - Tiết 16 đến tiết 24

Chương II: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM Tiết 16: TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC. ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA CHẤT ĐIỂM I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Phát biểu được: Định nghĩa lực, định nghĩa của phép tổng hợp lực và phép phân tích lực. - Nắm được quy tắc hình bình hành. - Hiểu được điều kiện cân bằng của một chất điểm. 2. Kỹ năng: - Vận dụng được quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực của hai lực đồng quy hoặc để phân tích một lực thành hai lực đồng quy. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Chuẩn bị thí nghiệm hình 9.4 SGK. 2. Học sinh: - Ôn tập lại kiến thức lượng giác đã học. III. CÁC BƯỚC LÊN LỚP 1. Ổn định tổ chức Thứ Ngày Lớp Sĩ số Học sinh vắng A2 2. Kiểm tra bài cũ: Đặt vấn đề: Vì sao vật này đứng yên, vật kia chuyển động ? Vật này chuyển động thẳng đều, vật kia chuyển động có gia tốc? Để tìm câu trả lời, chúng ta sẽ xét mối liên quan giữa chuyển động và lực. Đó cũng chính là nhiệm vụ của chương II. 3. Bài mới Hoạt động Nội dung Hoạt động 1: Ôn tập khái niệm lực và cân bằng lực. - Nêu và phân tích định nghĩa lực và cách biểu diễn một lực. - Quan sát hình 9.1 và trả lời C1. - Quan sát hình 9.2 và trả lời C2 - Nêu và phân tích điều kiện cân bằng của 2 lực và đơn vị của lực. - Nhận xét câu trả lời. Hoạt động 2: Tìm hiểu về quy tắc tổng hợp lực: - Bố trí thí nghiệm như hình 9.1 SGK. - Lưu ý điều kiện 2 lực cân bằng. - Nêu và phân tích quy tắc tổng hợp lực. - Vận dụng quy tắc hình bình hành cho trường hợp nhiều lực đồng quy. - Nêu và phân tích điều kiện cân bằng của một chất điểm. Hoạt động 3: Tìm hiểu quy tắc phân tích lực: - Đặt vấn đề để giải thích lại sự cân bằng của vòng O trong thí nghiệm. - Nêu và phân tích khái niệm: phân tích lực, lực thành phần. - Nêu cách phân tích một lực thành 2 lực thành phần thep 2 phương cho trước. I. Lực. Cân bằng lực: 1. Lực là đại lượng vectơ đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác mà kết quả là gây ra gia tốc cho vật hoặc làm cho vật bị biến dạng. 2. Các lực cân bằng là các lực khi tác dụng đồng thời vào một vật thì không gây ra gia tốc cho vật. 3. Đường thẳng mang vectơ lực gọi là giá của lực. Hai lực cân bằng là hai lực có cùng tác dụng lên một vật, cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều. 4. Đơn vị của lực là niutơn (N). II. Tổng hợp lực: 1. Thí nghiệm: 2. Định nghĩa: Tổng hợp lực là thay thế các lực tác dụng đồng thời vào cùng một vật bằng một lực có tác dụng giống hệt như các lực ấy. 3. Quy tắc hình bình hành: Nếu hai lực đồng quy làm thành hai cạnh của một hình bình hành, thì đường chéo kẻ từ điểm đồng quy biểu diễn hợp lực của chúng. III. Điều kiện cân bằng của chất điểm: Muốn cho chất điểm đứng cân bằng thì hợp lực của các lực tác dụng lên nó phải bằng không. IV. Phân tích lực: 1. Hình 9.8 SGK 2. Định nghĩa: Phân tích lực là thay thế một lực bằng hai hay nhiều lực có tác dụng giống hệt như lực đó. 3. Đặc điểm: Phân tích một lực thành hai lực thành phần đồng quy phải tuân theo quy tắc hình bình hành. 4. Chú ý: Chỉ khi biết một lực có tác dụng cụ thể theo hai phương nào thì mới phân tích lực đó theo hai phương ấy. 4. Củng cố: 10 phút - Hướng dẫn HS làm bài tập 5, 7 trang 58 SGK. 5. Hướng dẫn học tập về nhà: 2 phút - Cần nắm được: định nghĩa lực, phép tổng hợp lực, phép phân tích lực; quy tắc hình bình hành; điều kiện cân bằng của một chất điểm. - Làm các bài tập 6, 8, 9 trang 58 SGK. Chương II: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM Tiết 17: BA ĐỊNH LUẬT NIUTƠN (Tiết 1) I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Phát biểu được: Định nghĩa quán tính, định luật I và II Niutơn, định nghĩa của khối lượng và nêu được tính chất của khối lượng. - Viết được công thức của định luật II. 2. Kỹ năng: - Vận dụng được định luật I Niutơn và khái niệm quán tính để giải thích một số hiện tượng Vật lý đơn giản và để giải một số bài tập. - Vận dụng định luật II để giải các bài tập trong bài. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Chuẩn bị thêm một số ví dụ minh họa định luật I và II Niutơn. 2. Học sinh: - Ôn lại kiến thức đã học về lực, cân bằng lực và quán tính. - Ôn lại quy tắc tổng hợp hai lực đồng quy. III. CÁC BƯỚC LÊN LỚP 1. Ổn định tổ chức Thứ Ngày Lớp Sĩ số Học sinh vắng A2 2. Kiểm tra bài cũ: - Phát biểu định nghĩa về lực và điều kiện cân bằng của một chất điểm. - Tổng hợp lực là gì? Phát biểu quy tắc hình bình hành. - Phân tích lực là gì? Nêu cách phân tích một lực thành hai lực thành phần đồng quy theo hai phương cho trước. 3. Bài mới Hoạt động Nội dung Hoạt động 1: Tìm hiểu thí nghiệm của Galilê: - Trình bày ý tưởng thí nghiệm Galilê với 2 máng nghiêng. - Nhận xét về quãng đường hòn bi lăn được trên máng nghiêng 2 khi thay đổi độ nghiêng của máng. - Xác định các lực tác dụng lên hòn bi khi máng 2 nằm ngang. - Trình bày dự đoán của Galilê. Hoạt động 2: Tìm hiểu định luật I Niutơn và khái niệm quán tính: - Nêu và phân tích định luật I Niutơn. - Nêu khái niệm quán tính. - Vận dụng khái niệm quán tính để trả lời C1. Hoạt động 3: Tìm hiểu định luật II Niutơn: - Nêu và phân tích định luật II Niutơn. - Yêu cầu trả lời C2, C3. - Nêu và phân tích định nghĩa khối lượng dựa trên mức quán tính. I. Định luật I Niutơn: 1. Thí nghiệm lịch sử của Galilê: Galilê tiên đoán: Nếu không có ma sát và nếu máng 2 nằm ngang thì hòn bi sẽ lăn với vận tốc không đổi mãi mãi. 2. Định luật I Niutơn: Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều. 3. Quán tính: Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn. II. Định luật II Niutơn: 1. Định luật II Niutơn: a) Phát biểu: Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật. b) Biểu thức: hay Trường hợp vật chịu tác dụng của nhiều lực thì là hợp lực của các lực đó: 2. Khối lượng và mức quán tính: a) Định nghĩa: Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật. b) Tính chất của khối lượng: - Khối lượng là đại lượng vô hướng, dương và không đổi với mỗi vật. - Khối lượng có tính chất cộng. 4. Củng cố: 8 phút Hướng dẫn HS làm bài tập 7, 8, 10 trang 65 SGK. 5. Hướng dẫn học tập về nhà: 2 phút - Cần nắm được: định nghĩa quán tính, khối lượng; tính chất của khối lượng; định luật I và II Niutơn. - Làm các bài tập 11, 12 trang 65 SGK. Chương II: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM Tiết 18: BA ĐỊNH LUẬT NIUTƠN (Tiết 2) I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Phát biểu được: định luật III Niutơn. - Viết được công thức của định luật III Niutơn và của trọng lực. - Nêu được những đặc điểm của cặp “lực và phản lực”. 2. Kỹ năng: - Chỉ ra được điểm đặt của cặp “lực và phản lực”. Phân biệt cặp lực này với cặp lực cân bằng. - Vận dụng phối hợp định luật II và III Niutơn để giải các bài tập trong bài. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Chuẩn bị thêm một số ví dụ minh họa định luật III Niutơn. 2. Học sinh: - Ôn lại kiến thức đã học về trọng lực. - Ôn lại kiến thức ở tiết trước. III. CÁC BƯỚC LÊN LỚP 1. Ổn định tổ chức Thứ Ngày Lớp Sĩ số Học sinh vắng A2 2. Kiểm tra bài cũ: - Phát biểu định luật I Niutơn? Quán tính là gì? - Phát biểu và viết biểu thức của định luật II Niutơn? Nêu định nghĩa và tính chất của khối lượng. 3. Bài mới Hoạt động Nội dung Hoạt động 1: Phân biệt trọng lực và trọng lượng: - Đặt câu hỏi gởi mở giúp HS nhớ lại định nghĩa trọng lực. - Giới thiệu khái niệm trọng tâm của vật rắn. - Gợi ý: phân biệt trọng lực và trọng lượng. - Suy ra từ bài toán vật rơi tự do. - Hướng dẫn: Vận dụng công thức rơi tự do. - Trả lời C4. Hoạt động 2: Tìm hiểu định luật III Niutơn: - Đưa ra một số ví dụ hình 10.1, 10.2, 10.3 và 10.4. Nhấn mạnh tính chất hai chiều của sự tương tác giữa các vật. - Nêu và phân tích định luật III Niutơn. - Viết biểu thức của định luật. - Nêu khái niệm lực, lực tác dụng và phản lực. - Trả lời C5. - Nêu các đặc điểm của cặp lực và phản lực. - Phân biệt cặp lực và phản lực với cặp lực cân bằng. - Phân tích ví dụ về cặp lực và phản lực ma sát. 3. Trọng lực. Trọng lượng: a) Trọng lực: là lực của Trái Đất tác dụng vào các vật. - Trọng lực có phương thẳng đứng, có chiều từ trên xuống và đặt tại trọng tâm của vật. b) Trọng lượng: - Trọng lượng của một vật là độ lớn của trọng lực tác dụng lên vật đó, ký hiệu là P. - Trọng lượng của vật được đo bằng lực kế. III. Định luật III Niutơn: 1. Sự tương tác giữa các vật: Hiện tượng hai vật A và B tác dụng vào nhau, gây ra gia tốc hoặc biến dạng cho nhau, gọi là hiện tượng tương tác. 2. Định luật III Niutơn: Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một lực, thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực. Hai lực này có cùng giá, cùng độ lớn nhưng ngược chiều. Hay 3. Lực và phản lực: Một trong hai lực tương tác giữa hai vật gọi là lực tác dụng còn lực kia gọi là phản lực. a) Đặc điểm của lực và phản lực: - Lực và phản lực luôn luôn xuất hiện hoặc mất đi đồng thời. - Lực và phản lực là hai lực trực đối (cùng giá, cùng độ lớn, ngược chiều và đặt vào hai vật khác nhau). - Lực và phản lực không cân bằng nhau vì chúng đặt vào hai vật khác nhau. b) Ví dụ: Cặp lực và phản lực ma sát. 4. Củng cố: 10 phút Hướng dẫn HS làm bài tập 13, 14 trang 62 SGK. 5. Hướng dẫn học tập về nhà: 2phút - Cần nắm được: phát biểu và biểu thức định luật III Niutơn; phân biệt trọng lực và trọng lượng; khái niệm lực và phản lực và những đặc điểm của chúng. - Làm các bài tập 9, 15 trang 62 SGK. - Đọc phần “Em có biết?”. Chương II: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM Tiết 19: LỰC HẤP DẪN. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn và viết được công thức của lực hấp dẫn. - Nêu được định nghĩa trọng tâm của một vật. 2. Kỹ năng: - Giải thích được một cách định tính sự rơi tự do và chuyển động của các hành tinh, vệ tinh bằng lực hấp dẫn. - Vận dụng được công thức của lực hấp dẫn để giải các bài tập đơn giản như ở trong bài học. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Chuẩn bị tranh miêu tả chuyển động của Trái đất xung quanh Mặt trời và của Mặt trăng xung quanh Trái đất – hình 11.1 2. Học sinh: - Ôn lại kiến thức về sự rơi tự do và trọng lực. III. CÁC BƯỚC LÊN LỚP 1. Ổn định tổ chức Thứ Ngày Lớp Sĩ số Học sinh vắng A2 2. Kiểm tra bài cũ: - Trọng lực là gì? Trọng lượng của một vật là gì? Viết công thức của trọng lực tác dụng lên một vật. - Phát biểu và viết hệ thức của định luật III Niutơn? Nêu những đặc điểm của cặp “lực và phản lực” trong tương tác giữa hai vật. 3. Bài mới Hoạt động Nội dung Hoạt động 1: Tìm hiểu về lực hấp dẫn và định luật vạn vật hấp dẫn: - Giới thiệu về lực hấp dẫn. - Yêu cầu HS quan sát mô phỏng chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời và nhận xét về đặc điểm của lực hấp dẫn. - Dùng hình thức kể cho HS nghe về chuyện Niutơn đã phát hiện ra định luật như thế nào. - Nêu và phân tích định luật vạn vật hấp dẫn. - Quan sát mô phỏng chuyển động của rái Đất quanh Mặt Trời để rút ra lực hấp dẫn là lực tác dụng từ xa. - Viết công thức tính lực hấp dẫn cho trường hợp 2 hình cầu đồng nhất. - Mở rộng phạm vi áp dụng định luật cho các vật khác chất điểm. Hoạt động 2: Xét trường hợp như trường hợp riêng của lực hấp dẫn: - Yêu cầu HS nhắc lại về trọng lực. - Viết biểu thức tính trọng lực tác dụng lên vật như một trường hợp riêng của lực hấp dẫn. - Gợi ý: trọng lực là lực hấp dẫn giữa vật có khối lượng m và Trái Đất. - Chứng minh biểu thức 11.2, 11.3 - Gợi ý: Vật ở gần mặt đất thì h<<R. I. Lực hấp dẫn: - Định nghĩa: Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau với một lực gọi là lực hấp dẫn. - Đặc điểm: Lực hấp dẫn tác dụng từ xa, qua khoảng không gian giữa các vật. II. Định luật vạn vật hấp dẫn: 1. Định luật: Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kỳ tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. 2. Hệ thức: với G là hằng số hấp dẫn, có giá trị G = 6,67.10-11 - (1) áp dụng được cho các vật thông thường trong hai trường hợp: + Khoảng cách giữa hai vật rất lớn so với kích thước của chúng. + Các vật đồng chất và có dạng hình cầu. Lúc đó r là khoảng cách giữa hai tâm và lực hấp dẫn nằm trên đường nối hai tâm đó. III. Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn: - Trọng lực tác dụng lên một vật là lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật đó. - Trọng tâm của vật là điểm đặt của trọng lực tác dụng lên vật. - Trọng lượng của vật: Mặt khác: Suy ra: (2) Nếu vật ở gần mặt đất: h<<R thì: Nhận xét: gia tốc rơi tự do phụ thuộc vào độ cao h. 4. Củng cố: 10 phút Hướng dẫn HS làm bài tập 5, 7 trang 70 SGK. 5. Hướng dẫn học tập về nhà: 2 phút - Cần nắm được: định luật vạn vật hấp dẫn công thức của lực hấp dẫn; khái niệm trọng tâm của vật. - Làm các bài tập 4, 6 trang 70 SGK. - Đọc phần “Em có biết?”. Chương II: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM Tiết 20: LỰC ĐÀN HỔI CỦA LÒ XO. ĐỊNH LUẬT HÚC I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Nêu được những đặc điểm về điểm đặt và hướng lực đàn hồi của lò xo. - Phát biểu được định luật Húc và viết được công thức tính độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. - Nêu được các đặc điểm về hướng của lực căng dây và của áp lực giữa hai bề mặt tiếp xúc. 2. Kỹ năng: - Biểu diễn được lực đàn hồi của lò xo khi bị giãn hoặc bị nén. - Sử dụng được lực kế để đo lực, biết xem xét giới hạn đo của dụng cụ trước khi sử dụng. - Vận dụng được định luật Húc để giải các bài tập trong bài. 3. Thái độ: - Cẩn thận khi sử dụng lực kế, kiên nhẫn khi tính toán. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Một vài lò xo, các quả cân có trọng lượng như nhau, thước đo có chia đến milimét. - Một vài lực kế có giới hạn đo khác nhau, kiểu dáng khác nhau. 2. Học sinh: - Ôn lại kiến thức về lực đàn hồi và lực kế đã học ở lớp 6. III. CÁC BƯỚC LÊN LỚP 1. Ổn định tổ chức Thứ Ngày Lớp Sĩ số Học sinh vắng A2 2. Kiểm tra bài cũ: - Phát biểu định luật vạn vật hấp dẫn và viết hệ thức của lực hấp dẫn? - Giải thích tại sao gia tốc rơi tự do và trọng lượng của vật càng lên cao thì càng giảm. 3. Bài mới Hoạt động Nội dung Hoạt động 1: Xác định hướng và điểm đặt của lực đàn hồi của lò xo: - Làm thí nghiệm biến dạng 1 số loại lò xo để học sinh quan sát. - Chỉ rõ lực tác dụng vào lò xo gây ra biến dạng, lực đàn hồi của lò xo có xu hướng chống lại sự biến dạng đó. Và yêu cầu trả lời C1. Hoạt động 2: Tìm hiểu định luật Húc: - Cho HS hoạt động nhóm thảo luận và nhận xét sơ bộ về quan hệ giữa lực đàn hồi của lò xo và độ dãn. - Gợi ý: có thể tác dụng lực lên lò xo bằng cách treo các quả nặng vào lò xo. - Yêu cầu các nhóm HS làm thí nghiệm như hình 12.2 và kết quả vào bảng 12.1. - Dựa vào kết quả thí nghiệm yêu cầu HS rút ra nhận xét. - Rút ra quan hệ giữa lực đàn hồi của lò xo với độ dãn. - Giới thiệu về giới hạn đàn hồi. -Nêu và phân tích định luật Húc. Hoạt động 3: Tìm hiểu một số trường hợp lực đàn hồi khác: - Giới thiệu lực căng ở dây treo và lực pháp tuyến ở các mặt tiếp xúc. - Biểu diễn lực căng dây và lực pháp tuyến. I. Hướng và đặc điểm của lực đàn hồi của lò xo: - Lực đàn hồi xuất hiện ở hai đầu lò xo và tác dụng các vật tiếp xúc (hay gắn) với nó làm nó biến dạng. - Hướng của lực đàn hồi ở mỗi đầu lò xo ngược với hướng của ngoại lực gây biến dạng. II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc: 1. Thí nghiệm: SGK Kết quả: Lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ dãn của lò xo. 2. Giới hạn đàn hồi của lò xo: Nếu trọng lượng vật vượt qua một giá trị nào đó thì khi bỏ vật đi lò xo không co được về chiều dài ban đầu. Giá trị đó gọi là giới hạn đàn hồi của lò xo. 3. Định luật Húc: a) Phát biểu: Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo. b) Biểu thức: với: k là hệ số đàn hồi của lò xo (đơn vị là N/m). là độ biến dạng (độ dãn hay nén) của lò xo. 4. Chú ý: - Đối với dây cao su, dây thép, lực đàn hồi chỉ xuất hiện khi bị ngoại lực kéo dãn nên được gọi là lực căng. - Đối với các mặt tiếp xúc bị biến dạng khi ép vào nhau, lực đàn hồi có phương vuông góc với mặt tiếp xúc. 4. Củng cố: 8 phút Hướng dẫn HS làm bài tập 6 trang 74 SGK. 5. Hướng dẫn học tập về nhà: 2 phút - Cần nắm được: đặc điểm về điểm đặt và hướng lực đàn hồi của lò xo; định luật Húc; các đặc điểm về hướng của lực căng dây và của áp lực giữa hai bề mặt tiếp xúc. - Làm các bài tập 1, 3, 4, 5 trang 74 SGK. - Đọc phần “Em có biết?”. Chương II: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM Tiết 21: LỰC MA SÁT I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Biết được những đặc điểm của lực ma sát trượt, ma sát nghỉ, ma sát lăn. - Viết được công thức của lực ma sát trượt. - Nêu được một số cách làm giảm hoặc tăng ma sát. 2. Kỹ năng: - Vận dụng được công thức của lực ma sát trượt để giải các bài tập tương tự như bài học. - Giải thích được vai trò của lực ma sát nghỉ đối với việc đi lại của người, động vật, xe cộ. - Bước đầu đề xuất giả thuyết hợp lý và đưa ra được phương án thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết. 3. Thái độ: - Cẩn thận, kiên nhẫn khi làm thí nghiệm. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm: khối hình chữ nhật (bằng gỗ, nhựa, ) có một mặt khoét các lỗ để đựng quả cân, một số quả cân, một lực kế và một máng trượt. 2. Học sinh: - Ôn lại kiến thức về lực ma sát đã học ở lớp 8. III. CÁC BƯỚC LÊN LỚP 1. Ổn định tổ chức Thứ Ngày Lớp Sĩ số Học sinh vắng A2 2. Kiểm tra bài cũ: - Nêu những đặc điểm về phương, chiều, điểm đặt của lực đàn hồi của: lò xo, dây cao su hay dây thép, mặt phẳng tiếp xúc. - Phát biểu định luật Húc. 3. Bài mới Hoạt động Nội dung Hoạt động 1: Ôn lại kiến thức về lực ma sát: - Nêu câu hỏi để học sinh ôn tập về lực ma sát đã học ở lớp 8 và nhận xét câu trả lời. Hoạt động 2: Tìm hiểu về lực ma sát trượt: - Cho HS hoạt động nhóm . - Chỉ ra hướng của lực ma sát trượt tác dụng lên vật trượt trên mặt phẳng. - Thảo luận tìm cách đo độ lớn lực ma sát trượt tác dụng lên vật. - Gợi ý: vật trượt đều trên mặt phẳng nằm ngang. - Tiến hành thí nghiệm kiểm tra giả thuyết về các yếu tố ảnh hưởng đến độ lớn lực ma sát trượt. - Ghi nhận kết quả thí nghiệm. Thảo luận nhóm và trả lời C1. Từ đó rút ra kết luận. - Nêu biểu thức hệ số ma sát trượt. Hoạt động 3: Tìm hiểu về lực ma sát lăn: - Đặt câu hỏi cho HS lấy ví dụ về tác dụng của lực ma sát lăn trên vật. - Nêu câu hỏi C2. - So sánh độ lớn lực ma sát lăn và ma sát trượt. - Giới thiệu một số ứng dụng làm giảm ma sát bằng cách thay thế ma sát trượt bằng ma sát lăn. Hoạt động 4: Tìm hiểu về lực ma sát nghỉ: - Tiến hành thí nghiệm nhận biết ma sát nghỉ. - Lưu ý: Vật đứng yên dưới tác dụng của lực kéo và ma sát nghỉ. - Rút ra đặc điểm của lực ma sát nghỉ. - So sánh độ lớn của lực ma sát nghỉ cực đại và ma sát trượt. - Giới thiệu về vai trò của lực ma sát nghỉ. - Yêu cầu HS lấy các ví dụ về cách làm tăng ma sát có ích. I. Lực ma sát trượt: Lực ma sát trượt sinh ra khi một vật chuyển động trượt trên bề mặt của vật khác và cản trở chuyển động của vật trên mặt đó. 1. Đo độ lớn của lực ma sát trượt như thế nào? Móc lực kế vào một khúc gỗ đặt trên bàn, rồi kéo cho khúc gỗ chuyển động thẳng đều theo phương ngang. Khi đó lực kế chỉ độ lớn của lực ma sát trượt tác dụng vào vật. 2. Độ lớn của lực ma sát phụ thuộc những yếu tố nào? - Không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ của vật. - Tỉ lệ với độ lớn của áp lực. - Phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc. 3. Hệ số ma sát trượt: Hệ số ma sát trượt phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc. 4. Công thức của lực ma sát trượt: II. Lực ma sát lăn: - Lực ma sát lăn xuất hiện ở chỗ tiếp xúc của vật với bề mặt mà vật lăn trên đó để cản trở chuyển động lăn của vật. - Lực ma sát lăn rất nhỏ hơn lực ma sát trượt. III. Lực ma sát nghỉ: 1. Thế nào là lực ma sát nghỉ? Lực ma sát nghỉ xuất hiện ở bề mặt tiếp xúc khi hai vật đứng yên tương đối so với nhau và có xu hướng chuyển động trượt lên nhau (dưới tác dụng của ngoại lực). 2. Những đặc điểm của lực ma sát nghỉ: - Phương: song song với mặt tiếp xúc. - Chiều: ngược chiều mà vật có xu hướng chuyển động. - Độ lớn: bằng độ lớn của ngoại lực tác dụng, khi vật còn chưa chuyển động Lực ma sát nghỉ có độ lớn cực đại, độ lớn cực đại lớn hơn lực ma sát trượt. 3. Vai trò của lực ma sát nghỉ: Đối với người, động vật, xe, lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực phát động làm cho các vật này chuyển động. 4. Củng cố: 10 phút Hướng dẫn HS giải bài tập ví dụ trang 77 SGK. . 5. Hướng dẫn học tập về nhà: 2 phút - Cần nắm được: những đặc điểm của lực ma sát trượt, ma sát nghỉ, ma sát lăn; công thức của lực ma sát trượt; một số cách làm giảm hoặc tăng ma sát. - Giải thích vai trò của lực ma sát nghỉ đối với việc đi lại của người, động vật, xe cộ. - Làm các bài tập 4, 5, 6, 7, 8 trang 78, 79 SGK. - Đọc phần “Em có biết?”. Chương II: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM Tiết 22: LỰC HƯỚNG TÂM I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Phát biểu được định nghĩa và viết công thức của lực hướng tâm. - Nêu được một vài ví dụ về chuyển động li tâm có lợi hoặc có hại. 2. Kỹ năng: - Giải thích được lực hướng tâm giữ cho một vật chuyển động tròn đều. - Xác định được lực hướng tâm giữ cho vật chuyển động tròn đều trong một số trường hợp đơn giản. - Giải thích được chuyển động li tâm. 3. Thái độ: - Nhìn nhận sự việc một cách khách quan, khoa học. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Một số hình vẽ mô tả tác dụng của lực hướng tâm. Ví dụ hình vẽ một vận động viên vừa buông quả tạ trong môn ném tạ quay. 2. Học sinh: - Ôn lại kiến thức về chuyển động tròn đều và gia tốc hướng tâm. III. CÁC BƯỚC LÊN LỚP 1. Ổn định tổ chức Thứ Ngày Lớp Sĩ số Học sinh vắng A2 2. Kiểm tra bài cũ: - Nêu những đặc điểm của lực ma sát trượt. Viết công thức của lực ma sát trượt. - Nêu những đặc điểm của lực ma sát lăn, ma sát nghỉ? Vai trò của lực ma sát nghỉ đối với việc đi lại của người, động vật, xe cộ? 3. Bài mới Hoạt động Nội dung Hoạt động 1: Tìm hiểu về lực hướng tâm: - Gợi ý áp dụng định luật II Niutơn cho vật chuyển động tròn đều. - Nhận xét về các đặc điểm của hợp lực tác dụng lên vật chuyển động tròn đều. - Nêu và phân tích định nghĩa lực hướng tâm. - Nêu các ví dụ về chuyển động tròn đều và yêu cầu HS xác định lực hướng tâm tác dụng lên vật. - Yêu cầu trả lời C1. - Nhấn mạnh: Lực hướng tâm không phải là một loại lực khác. Hoạt động 2: Tìm hiểu chuyển động li tâm: - Mô tả ví dụ về chuyển động của vật trên mặt bàn xoay. - Xác định điều kiện để vật còn quay theo bàn. - Nhắc lại về đặc điểm của lực ma sát nghỉ. - Trình bày về chuyển động li tâm và một số ứng dụng. - Lấy ví dụ về trường hợp chuyển động li tâm có hại, có lợi. I. Lực hướng tâm: 1. Định nghĩa: Lực (hay hợp lực của các lực) tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều và gây ra cho vật gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm. 2. Công thức: 3. Ví dụ: a) Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vệ tinh nhân tạo đóng vai trò lực hướng tâm làm cho vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái đất. b) Lực ma sát nghỉ đóng vai trò là lực hướng tâm giữ vật chuyển động tròn đều. c) Hợp lực của hai lực và là lực hướng tâm làm xe chuyển động tròn ở những đoạn đường cong. *Nhận xét: Lực hướng tâm không phải là một loại lực mới. II. Chuyển động li tâm: 1. Một vật đang chuyển động tròn đều, vật chịu tác dụng của lực hướng tâm. Khi vật bị mất liên kết này thì vật sẽ văng ra theo phương tiếp tuyến với quỹ đạo. Chuyển động đó gọi là chuyển động li tâm. 2. Ứng dụng: Máy vắt li tâm. 3. Chuyển động li tâm cũng có hại Ví dụ: chuyển động của xe cộ ở chỗ rẽ. 4. Củng cố: 10 phút - Hướng dẫn Hs làm bài tập 2, 7 trang 82, 83 SGK. - Chuẩn hóa kiến thức 5. Hướng dẫn học tập về nhà: 2 phút - Cần nắm được: định nghĩa và công thức của lực hướng tâm. - Tìm ví dụ về chuyển động li tâm có lợi hoặc có hại. - Làm các bài tập 4, 5, 6 trang 82, 83 SGK. - Đọc phần “Em có biết?”. Chương II: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM Tiết 23: BÀI TẬP I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Củng cố kiến thức về lực hấp dẫn, lực đàn hồi, lực ma sát, lực hướng tâm. 2. Kỹ năng: - Vận dụng được kiến thức về lực hấp dẫn, lực đàn hồi, lực ma sát, lực hướng tâm để giải thich một số hiện tượng và làm bài tập. 3. Thái độ: - Cẩn thân, xem xét vấn đề một cách khoa học. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: Chuẩn bị một số bài tập hay. 2. Học sinh: Đã nghiên cứu các bài tập được giao. III. CÁC BƯỚC LÊN LỚP 1. Ổn định tổ chức Thứ Ngày Lớp Sĩ số Học sinh vắng A2 2. Kiểm tra bài cũ: Kết hợp 3. Bài mới Hoạt động Nội dung Hoạt động 1: Ôn tập lí thuyết. - Yêu cầu HS nhắc lại các kiến thức về + Lực hấp dẫn + Lực đàn hồi + Lực ma sát + Lực hướng tâm Hoạt động 2: Hướng dẫn giải bài tập về lực đàn hồi. - Yêu cầu HS đọc SGK nắm yêu cầu đề ra của bài tập 5 trang 74 SGK. - Phân tích: + Muốn tính chiều dài của lò xo khi bị nén, ta phải biết đại lượng nào? + Dựa vào dữ kiện nào để tính độ cứng của lò xo? - Viết biểu thức của lực đàn hồi trong hai trường hợp chịu lực nén 5N và 10N. + Có thể dùng cách lập tỉ số để rút k. Hoạt động 3: Hướng dẫn giải bài tập về lực ma sát. - Yêu cầu HS đọc SGK nắm yêu cầu đề ra của bài tập 8 trang 79 SGK. - Gợi ý: + Có những