Giáo án Vật lý 10 học kỳ I

Phần I cơ học Chương I động học chất điểm Tiết 1 Chuyển động cơ A. Mục tiêu: 1. + Trả lời được các câu hỏi: Chuyển động là gì? Chuyển động tịnh tiến là gì? Quĩ đạo của chuyển động là gì? + Nêu được những thí dụ cụ thể về: chất điểm và vật rắn, vật làm mốc, mốc thời gian. + Phân biệt được hệ toạ độ và hệ qui chiếu, phân biệt được thời điểm với thời gian (khoảng thời gian) 2.+ Trình bày được cách xác định vị trí một chất điểm trên một đường cong và trên một mặt phẳng. + Giải được bài toán đổi mốc thời gian. 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 Bắc Giang, 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? C. Tổ chức các hoạt động dạy học : Hoạt động 1: Thông báo các định nghĩa: chuyển động, chất điểm, quĩ đạo, chuyển động tịnh tiến, thời gian trong chuyển động. I. Chuyển động - Chất điểm - Quĩ đạo: 1. Chuyển động là gì? 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. 2. Chất điểm: + GV cho học sinh đọc vd 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 cđ quay của một điểm trên quả bóng: Không được coi là chất điểm. 3. Quĩ đạo: GV cho hs đọc 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 II. Chuyển động tịnh tiến của một vật rắn: 1. Vật rắn: GV + Cho hs đọc sgk + Yêu cầu hs trả lời câu hỏi C5 2. Chuyển động tịnh tiến của vật rắn: GV + Cho học sinh đọc sgk và yêu cầu trả lời câu hỏi C6 *Viết bảng đặc điểm của chuyển động tịnh tiến: . Của một vật rắn . Mọi điểm trên vật rắn 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 rắn chỉ cần nghiên cứu cđ của một chất điểm bất kì trên vật. . Nhận xét: Việc nghiên cứu chuyển động tịnh tiến của vật rắn giống hệt việc nghiên cứu chuyển động của một chất điểm. III. Mốc thời gian, thời điểm và khoảng thời gian: +GV cho hs đọc sgk +GV lấy ví dụ về thời điểm và thời gian *Viết bảng: . 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. HS ghi những ý bổ sung và ví dụ mà GV ghi lại trên bảng. HS: +Lựa chọn một trong hai định nghĩa về chuyển động và cho biết lí do chọn định nghĩa đó? HS: +Đọc mục I.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 +Đọc sgk mục I.3? +Hãy vẽ gần đúng quĩ đạo chuyển động của em từ nhà đến trường? Hs Đọc sgk mục III và trả lời các câu hỏi sau: +Trả lời câu hỏi C5? + Trả lời câu hỏi C6? +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? + Đọc sgk mục II.2 +Trả lời câu hỏi C4? +Phát thanh viên đã chọn mốc thời gian nào khi nói: Vào lúc 8h sáng nay? Vào lúc 4 giờ chiều nay Hoạt động 2: Thông tin về cách khảo sát một chuyển động IV. Cách khảo sát một chuyển động: 1. Thế nào là khảo sát một chuyển động: * GV viết bảng: Khảo sát một chuyển động là cho biết vị trí và tính chất chuyển động của vật ở một thời điểm bất kì. 2. Hệ qui chiếu: GV +Cho HS đọc mục II.3 sgk +Lấy ví dụ để dẫn dắt học sinh đưa ra các yếu tố của một HQC: Một người nói" 30 phút nữa tôi ở vị trị M. Hãy lấy Hà nội làm gốc đường HN-HD làm một trục Ox chiều (+) về phía HD, đường HN-BN làm trục Oy, chiều (+) hướng về Bắc ninh thì vị trí M của tôi có toạ độ: xM = ...; yM = .... *Viết bảng: Để xác định vị trí một vật tại một thời điểm nào đó cần chọn trước một HQC bao gồm . Một vật bất kì làm vật mốc . Một hệ trục toạ độ gắn với vật mốc . Một thước đo . Một đồng hồ để đo khoảng thời gian . Một thời điểm làm mốc thời gian 4. Cách xác định vị trí một vật a. Khi vật chuyển động trên một đường thẳng AB: *Viết bảng: . Chọn HQC: . Một điểm bất kì trên AB làm gốc O . Một trục toạ độ x'x trùng với AB . Một chiều (+) cho trục toạ độ (VD: ox) . Một thời điểm làm gốc thời gian . Vị trí vật: 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 b. Khi vật chuyển động trên một mặt phẳng: *Viết bảng: . Chọn HQC: . Một điểm bất kì trên mp làm gốc O . Một hệ trục toạ độ x'x y'y . Chiều (+) cho các trục toạ độ (VD: ox, oy) . Một thời điểm làm gốc thời gian . Vị trí vật: Vị trí M của vật được xác định bởi hai toạ độ: M(xM; yM) + GV vẽ hình rồi cho học sinh vận dụng c. Khi vật chuyển động trong không gian: GV cho học sinh tự đọc HS: +Theo dõi lời giảng của gv HS: +Đọc sgk mục II.3 +Để xác định vị trí mộtvật ở một thời điểm nào đó cần chọn trước những gì? +So sánh HQC với hệ toạ độ? +Nếu chỉ có một hệ trục toạ độ có thể xác định được vị trí vật không? Vì sao? HS ghi bài và vận dụng: +Chọn một điểm bất kì trên hình vẽ làm mốc từ đó xác định vị trí của điểm M? +Trả lời câu hỏi C2? HS: +Chọn chiều (+) cho các trục toạ độ, từ đó xác định vị trí của điểm M, N, P, Q? +Trả lời câu hỏi C3? Hoạt động 3: Tổng kết bài GV + Cho học sinh đọc phần tổng kết bài + Cho bài tập về nhà: . Hoàn thành câu hỏi và bài tập cuối bài . Đọc trước bài 2 HS: + Đọc phần tổng kết bài +Về nhà hoàn thành các bài tập, câu hỏi sgk và đọc trước bài 2 Tiết 2 Chuyển động thẳng đều (Tiết 1) A. Mục tiêu: + Nêu được định nghĩa chuyển động thẳng đều + Trình bày và viết được biểu thức của vận tốc trong chuyển động thẳng đều +Nắm được các đại lượng trong công thức tính đường đi và phương trình toạ độ +Viết được phương trình toạ độ cho các vật cụ thể +Giải được các bài toán về chuyển động thẳng đều ở các dạng khác nhau như: hai xe chạy đến gặp nhau, các xe chuyển động có mốc thời gian khác nhau.... bằng phương pháp đại số B. Chuẩn bị: 1. GV: Chuẩn bị 2 bài tập về chuyển động thẳng đều để học sinh làm tại lớp? 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? 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: +Yêu cầu học sinh nhắc lại định nghĩa chuyển động thẳng đều đã được học ở lớp 8 và viết công thức tính độ lớn vận tốc của cđ thẳng đều. +Thông tin: Trong bài cđtđ của lớp 10 này chúng ta sẽ biết thêm về phương trình toạ độ và đồ thị của chuyển động thẳng đều. Từ đó chúng ta có thể khảo sát một cđtđ bằng phương pháp đại số và phương pháp đồ thị. HS: +Định nghĩa cđ thẳng đều? +Viết công thức độ lớn vận tốc trong chuyển động thẳng đều? Hoạt động 3: Thông tin về vận tốc và đường đi trong chuyển động thẳng đều I. Vận tốc và đường đi trong chuyển động thẳng đều: 1. Chuyển động thẳng đều là gì? GV: +Cho học sinh đọc định nghĩa cđtđ trong sgk +Đặt câu hỏi cho hs: Nêu các cách kiểm tra một chuyển động thẳng đều trong thực tế? *Viết bảng các cách kiểm tra một cđtđ,: . Khoảng thời gian đi những quãng đường bằng nhau bất kì phải bằng nhau . Khoảng thời gian đi những quãng đường khác nhau tỉ lệ với các quãng đường đó. 2. Vận tốc trong chuyển động thẳng đều: GV: +Cho học sinh đọc định nghĩa, viết biểu thức, nêu các đơn vị vận tốc thường dùng trong thực tế. +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 *Viết bảng: Giả sử từ thời điểm t0 đến thời điểm t vật chuyển động thẳng đều thực hiện quãng đường S thì vận tốc của vật là: v = = (v, S là các giá trị đại số) 3. Vectơ vận tốc của chuyển động thẳng đều: GV *Viết bảng đặc điểm của một vectơ vận tốc tại một thời điểm t: . Điểm đặt: Đặt tại vật . Phương chiều: Là phương chiều của chuyển động . Độ dài: Biểu diễn độ lớn của vận tốc theo một tỉ lệ xích tuỳ ý chọn trước. + Lưu ý cho học sinh khi nào dùng thuật ngữ tốc độ và khi nào dùng thuật ngữ vận tốc 4. Quãng đường trong cđtđ: GV: *Viết bảng: S = v. = S(t-t0) (S, v là các giá trị đại số) . Độ dài của đường đi: +Lưu ý học sinh về đơn vị quãng đường HS ghi phần viết bảng HS: +Đọc định nghĩa cđtđ +Trả lời câu hỏi C2 +Nêu các cách kiểm tra một cđt nếu cho trước một đồng hồ bấm giây và chiều dài các quãng đường trên quĩ đạo chuyển động của vật? HS: +Đọc định nghĩa, viết biểu thức, nêu đơn vị vận tốc thường dùng trong thực tế +Trả lời câu hỏi C3 +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? Hoạt động 4: Bổ sung kiến thức cho học sinh khá giỏi 4. Độ dời: *GV thông báo và viết bảng: + Xét một vật chuyển động bất kì như hình vẽ: . 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 +Theo dõi lời giảng của gv +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 chiều. Hoạt động 5: Xây dựng ptcđ của cđtđ II. Phương trình toạ độ và đồ thị toạ độ của cđtđ: 1. Phương trình toạ độ: 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) *Viết bảng: 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 HS +Thiết lập pt toạ độ của cđtđ Hoạt động 4: Vận dụng và tổng kết bài GV hướng dẫn học sinh giải bài tập 6 +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) (t>0) . t01 = 0 +Với xe đi từ B: . x02 = 10 km . v2 = 40 km/h ptcđ: x2 = 10+ 40t (km) (t>0) . t02 = 0 +Hai xe gặp nhau khi x1 = x2 60t = 10 +40t t = 0,5(h) và x1 = x2 = 30 (km) +Vậy hai xe gặp nhau sau khi cùng xuất phát được 0,5h và tại điểm cách A: 30km hay cách B 20km *GV ra bài tập về nhà 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 +Viết công thức quãng đường của hai xe +Tìm thời điểm hai xe gặp nhau dựa vào hai phương trình toạ độ +Rút ra các bước giải bài toán khảo sát chuyển động của một chất điểm bằng phương pháp đại số. (Vẽ hình - Chọn HQC - lập ptcđ - giải quyết yêu cầu bt dựa vào ptcđ) +Về nhà giải bt 8 phần a Tiết 3 Chuyển động thẳng đều (Tiết 2) A. Mục tiêu: +Vẽ được đồ thị toạ độ thời gian của chuyển động thẳng đều trong mọi trường hợp +Biết cách đọc thông tin từ đồ thị để tìm thời gian, thời điểm xuất phát, thời điểm gặp nhau... +Nhận biết được chuyển động thẳng đều trong thực tế. +Giải được các bài toán về chuyển động thẳng đều ở các dạng khác nhau như: hai xe chạy đến gặp nhau, các xe chuyển động có mốc thời gian khác nhau.... bằng phương pháp đồ thị. B. Chuẩn bị: 1. GV: Chuẩn bị 2 bài tập về chuyển động thẳng đều để học sinh làm tại lớp? 2. HS: Chuẩn bị giấy ô li để vẽ đồ thị 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: Nghiên cứu đồ thị toạ độ của cđtđ II. Phương trình toạ độ và đồ thị toạ độ của cđtđ: 2. Đồ thị toạ độ của chuyển động thẳng đều: 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 3. 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 ghi phần viết bảng 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 C4 +Cho biết các đặc điểm của đồ thị (v - t)? +Nhận xét gì về diện tích hcn gạch chéo? Hoạt động 3: Vận dụng và tổng kết bài *GV hướng dẫn học sinh giải bài tập 6 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 *GV cho bài tập về nhà. 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) HS về nhà giải các bài tập phần cđtđ trong sgk và sbt Tiết 3 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 4 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 câu hỏi 1,2,3,4,5 sgk HS2: Giải câu a bài 11 và 13 Hoạt động 2: Nghiên cứu tiếp c/động thẳng biến đổi đều 3. Công thức tính quãng đường của cđ thẳng biến đổi đều: GV: +Hướng dẫn học sinh thiết lập công thức quãng đường của chuyển động thẳng biến đổi đều. *Viết bảng: a. Công thức quãng đường: S = v0 + a (S, v0, a là các giá trị đại số) . v0 là vận tốc ở điểm đầu của q/đường S và ở thời điểm t0 . S là một hàm số bậc hai của thời gian. . Nếu chọn gốc trùng với điểm bắt đầu tính quãng đường S thì đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của S vào t như sau: Chuyển động nhanh dần đều Chuyển động chậm dần đều b. Hai cách nhận biết CĐ ndđ dựa vào công thức qđường: Cách 1: . Dùng khi biết điểm bắt đầu chuyển động của vật: . Với cđ ndđ, khi v0 = 0: S = at2 hay = const . Vậy nếu có ==... thì đó là một chuyển động ndđ với gia tốc bằng: a = 2=... Cách 2: . Dùng khi không biết điểm bắt đầu của chuyển động . Trong chuyển động nhanh dần đều hiệu hai quãng đường đi trong hai khoảng thời gian bằng nhau liên tiếp là một hằng số tỉ lệ với bình phương khoảng thời gian đó: . Vậy nếu có: S2-S1 = S3-S2 = b (Với S1, S2, S3 là đường đi của vật trong 3 khoảng thời gian T bằng nhau liên tiếp) thì kết luận đó là một chuyển động ndđ với gia tốc a thoả mãn: aT2= b. 4. Phương trình toạ độ của cđ thẳng biến đổi đều: GV: +Yêu cầu học sinh thiết lập công thức toạ độ tương tự như chuyển động thẳng đều không đổi chiều: *Viết bảng: x = x0 + v0 + a2 (x, x0, v0, a là các giá trị đại số) 5. Liên hệ vận tốc, gia tốc, quãng đường trong cđ thẳng biến đổi đều: GV +Yêu cầu học sinh thiết lập công thức liên hệ vận tốc, gia tốc, quãng đường trong cđ thẳng biến đổi đều, một công thức không có mặt của thời gian. *Viết bảng: v2 - v02 = 2aS (S, v, v0 , a là các giá trị đại số) . v0 là vận tốc tức thời tại điểm đầu của quãng đường S . v là vận tốc tức thời tại điểm cuối quãng đường S . Với cđ cdđ: Chiều dài quãng đường lớn nhất mà vật thực hiện được cho đến lúc dừng lại là: = III. Chú ý: Nếu chọn trục Ox trùng quĩ đạo chuyển động của vật thì bản chất của các công thức trên là: ax = ; vtx = v0x + axt ; vtx2 - v0x2 = 2axS S