Giáo án Vật lý 10 - Tiết: 27: Cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song

Chương III:CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN Tiết: 27 CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC VÀ CỦA BA LỰC KHÔNG SONG SONG I. MỤC TIÊU. 1. Về kiến thức: - Phát biểu được điều kiện cân bằng của một vật rắn chịu tác dụng của hai hoặc ba lực không song song. - Nêu được trọng tâm của một vật là gì. 2. Về kĩ năng: - Vận dụng được điều kiện cân bằng và quy tắc tổng hợp lực để giải các bài tập đối với trường hợp vật chịu tác dụng của ba lực đồng quy. - Xác định được trọng tâm của các vật phẳng, đồng chất bằng thí nghiệm. II. CHUẨN BỊ. GV: Các thí nghiệm 17.1; 17.3; 17.4 SGK; các tấm mỏng, phẳng theo hình 17.5 HS: Điều kiện cân bằng của một chất điểm. III. HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC. 1. Ổn định lớp 2. Bài mới. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Hoạt động 1: Tìm hiểu điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của 2 lực. - Trong đời sống và kĩ thuật chúng ta thường gặp những vật rắn. Đó là những vật có kích thước đáng kể và hầu như không bị biến dạng dưới tác dụng của ngoại lực. Việc xét sự cân bằng của vật rắn mang lại những kết quả có ý nghĩa thực tiễn to lớn. - Chúng ta nghiên cứu TN hình 17.1 - Mục đích TN là xét sự cân bằng xủa vật rắn dưới tác dụng của 2 lực. - Vật rắn là một miếng bìa cứng, nhẹ để bỏ qua trọng lực tác dụng lên vật. - GV biểu diễn TN. + Có những lực nào tác dụng lên vật? Độ lớn của lực đó? + Dây có vai trò truyền lực và cụ thể hóa đường thẳng chứa vectơ lực hay giá của lực. + Có nhận xét gì về phương của 2 dây khi vật đứng yên? + Nhận xét gì về các đặc trưng của các lực F1 và F2 tác dụng lên vật, khi vật đứng yên? - Từ đó phát biểu điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của 2 lực? Hoạt động 2: Xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏng bằng phương pháp thực nghiệm - Phát cho mỗi nhóm 1 vật mỏng, phẳng có trọng lượng, có lỗ sẵn, dây và giá để treo. - Trọng tâm của vật là gì? - Làm thế nào để xác định được trọng tâm của vật? + Gợi ý: Khi treo vật trên giá bởi dây treo, vật cân bằng do tác dụng của những lực nào? + 2 lực đó có liên hệ như thế nào? + Trọng tâm phải nằm trên đường kéo dài của dây treo. - Yêu cầu một vài nhóm nêu phương án, và các nhóm khác kiểm tra tính đúng đắn của phương án. - Gv đưa ra phương án chung, tiến hành với vật có hình dạng hình học không đối xứng. - Các nhóm xác định trọng tâm của vật phẳng, mỏng có dạng hình học đối xứng nhận xét vị trí của trọng tâm. Hoạt động 1: Tìm hiểu điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của 2 lực. - Nhận thức vấn đề bài học - Quan sát thí nghiệm rồi trả lời các câu hỏi. Thảo luận theo từng bàn để đưa ra phương án. - Lực F1 và F2 của 2 sợi dây. H lực có độ lớn bằng trọng lượng của 2 vật P1 và P2 - Phương của 2 dây nằm trên một đường thẳng. - Hai lực F1 và F2 có cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều. - Muốn cho một vật chịu tác dụng của 2 lực ở trạng thái cân bằng thì 2 lực đó phải cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều. Hoạt động 2: Xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏng bằng phương pháp thực nghiệm - Làm việc theo nhóm (nhận dụng cụ TN), tiến hành TN để trả lời các câu hỏi của gv - Trọng tâm là điểm đặt của trọng lực. - Các nhóm thảo luận đưa ra phương án xác định trọng tâm của vật rắn. + Trọng lực và lực căng của dây treo, + 2 lực cùng giá: + Các nhóm tìm cách xác định trọng tâm của vật mỏng. - Đại diện nhóm nêu phương án. - Trọng tâm nằm ở tâm đối xứng của vật. Nội dung I. Cân bằng lực của một vật chịu tác dụng của 2 lực. 1. Thí nghiệm Nhận xét: Hai lực F1 và F2 có cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều 2. Điều kiện cân bằng Muốn cho một vật chịu tác dụng của 2 lực ở trạng thái cân bằng thì 2 lực đó phải cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều. 3. Cách xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏng bằng phương pháp thực nghiệm Hoạt động3 :Củng cố, dặn dò. - Các em là C2, sau đó yêu cầu hs đọc phần ghi nhớ (ý đầu), về nhà ôn lại qui tắc hình bình hành để sử dụng cho tiết học sau. IV. RÚT KINH NGHIỆM.