Giáo án Vật lý khối 10 - Bài 3: Phương trình và đồ thị của chuyển động thẳng đều

Bài 3 PHƯƠNG TRÌNH VÀ ĐỒ THỊ CỦA CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU Mục đích yêu cầu : - Nắm được công thức đường đi và phương trình của chuyển động thẳng đều. - Biết sử dụng qui ước về dấu của các đại lượng để lập phương trình chuyển động trong mỗi hệ trục tọa độ cụ thể. - Aùp dụng phương trình chuyển động để giải các bài tập về chuyển động thẳng đều. Lên lớp : 1. Ổn định lớp : 2. Kiểm tra bài cũ : a. Thế nào là chuyển động thẳng đều? cho ví dụ. b. Vận tốc là gì? Biểu thức?Tại sao nói vận tốc là đại lượng vectơ? c. Hãy niêu nhữnng đặc điểm của vectơ vận tốc. d. Hãy biểu diễn hai vectơ vận tốc của hai xe A và B trên hình sau? Biết xe 1 đi từ A đến B vận tốc 5km/h. xe 2 đi từ B đến A vận tốc 3km/h. Bài mới M0 M + X O Phương pháp Học sinh viết công thức vận tốc chuyển động thẳng đều? Cho biết các đại lượng đặc trưng có trong biểu thức. Lưu ý: S (giá trị tuyệt đối của đường đi). à V lấy giá trị tuyệt đối. Lưu ý tọa độ vị trí M0 là x0, tọa độ vị trí Mlà x. Quãng đường S giữa hai vị trí khác nhau và liên quan với nhau bởi phương trình (3). Nếu xét Nếu: O º M0àx=0 (1). Từ các công thức (2) và (3) khi giải các bài tập các em phải tìm hiểu những đại lượng nào? S: quãng đường. t :thời gian. V : vận tốc. x : tọa độ. -Cách chọn tọa độ có thể khác nhau nhưng nếu khảo sát một chuyển động thẳng đều và xét thời gian như nhau thì quãng đường đi được một kết quả. NỘI DUNG 1. Đường đi của chuyển động thẳng đều Từ biểu thức àS = Vt (1). (1) công thức tính đường đi của vật chuyển động thẳng đều. 2. Tọa độ của chuyển động thẳng đều a. Phương trình chuyển động thẳng đều Thường ta chọn: -Trục tọa độ trùng với đường thẳng. -Chọn điểm O trên trục làm gốc tọa độ. -Chọn chiều dương (quy ước trên trục). -Chọn gốc thời gian t0=0 lúc vật ở vị trí ban đầu M0 có tọa độ x0. Sau một khoảng thời gian t, vật ở vị trí Mục đích yêu cầu có tọa độ x, và biểu diễn S = M0M Û x-x0 = S Hay x = x0+S (2) x = x0+vt (3). Phương trình (3) gọi là phương trình chuyển động của chuyển động thẳng đều. Nếu OM0, OM và cùng chiều với OX thì x0, x và v>0. Và ngược lại OM0, OM và ngược chiều thì x0, x và v<0. Từ công thức (2)àS=|x-x0|. Nếu x0=0. àS=|x|=|vt|. b. Bài tóan: Hai ôtô cùng khởi hành 1 lúc từ 2 điểm A và B cách nhau 60km chuyển động ngược chiều nhau. Vận tốc của xe đi từ A là 40Km/h của xe đi từ Blà 20km/h. Tìm thời gian và vị trí hai xe gặp nhau. Giải - Chọn đường thẳng AB làm trục tọa. - Điểm A làm gốc tọa độ. - Chiều dương đi từ AàB. - Gốc thời gian lúc 2 xe khởi hành. V1=+40(KM/h). x02=60km. V2=-20(Km/h). t1=t2=t. Phương trình chuyển độngcủa xe đi từ A. x1=x01+V1t. x1=40t (1). Phương trình chuyển động của xe đi từ B. x2=x02+V2t. x2=60-20t (2). Hai xe gặp nhau x1=x2 40t=60-20t. 6ot=60 t=1 giờ. Vị trí hai xe gặp nhau có tọa độ. x1=40t=40km/hx1h=40km. Hai xe gặp nhau 1 giờ sau khi khởi hành cách A 40km. 3. Đồ thị của chuyển động thẳng đều. Xét hình 7 sách giáo khoa. -Những vật chuyển động thẳng đều có cùng vận tốc thì đồ thị của chúng là những đường thẳng song song. -Nếu chọn t0¹0 thì thời gian vật chuyển động là t-t0àphương trình chuyển động là x=x0+v(t-t0). 4. Củng cố: -Để giải bài toán về chuyển động của vật chuyển động thẳng đều có thể giải bằng hai cách: giải bằng phương trình và giải bằng đồ thị. -Yêu cầu thiết lập đúng phương trình chuyển động của vật. Tùy cách chọn gốc thời gian mà ta có phương trình chuyển động là x=x0+vt hay x=x0+v(t-t0). Lưu ý giá trị x0, x, v là âm hay dương? 5. Dặn dò:Bài tập 1, 2, 3, 4 trang 14 Sách giáo khoa.