Giáo án Vật lý khối 10 - Bài 31 Định luật bảo toàn động lượng

Bài 31: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG Mục tiêu: Kiến thức: - Hiểu và phát biểu được thế nào là hệ kín, nội lực, ngoại lực. - Phát biểu được định nghĩa động lượng và định luật bảo toàn động lượng. 2. Kĩ năng: - Vận dụng định luật bảo toàn động lượng để giải một số bài tập. - Nhận biết và giải thích một số hiện tượng trong thực tế. 3. Thái độ: - Tạo sự hứng thú học tập môn vật lý. - Ý thức sẵn sàng ứng dụng kiến thức định luật bảo toàn động lượng trong thực tế. II. Tiến trình học tập: Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên Nội dung ghi bảng Hoạt động 1: Kiểm tra, đặt vấn đề cho bài học mới: : vận tốc của vật tại thời điểm t : vận tốc của vật thời điểm ban đầu. ∆t : thời gian chuyển động của vật. : lực tác dụng của vật 1 lên vật 2. : lực tác dụng của vật 2 lên vật 1. O. Viết biểu thức của định luật I Newton dưới dạng thể hiện mối liên hệ giữa lực tác dụng và khối lượng, vận tốc của vật? O. Phát biểu và viết biểu thức định luật III Newton? ◊. Trước khi vào bài mới ta xét một bài toán như thế này: cho một chiếc xe cấu tạo như sau: Nam châm Câu hỏi đặt ra là: dưới tác dụng của nam châm thì có kéo xe chạy được không? Để biết được điều này hôm nay chúng ta tìm hiểu bài “Định luật bảo toàn động lượng” để có được câu trả lời. Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm hệ kín, nội lực, ngoại lực: Gồm nhiều vật. m1 m2 Nội lực: ,. Ngoại lực: ,. m1 m2 Nội lực: , , , , , . Ngoại lực: không có. Tổng các nội lực bằng 0. O. Theo suy nghĩ của em thì thế nào là hệ vật? ◊. Trong hệ vật có các lực tương tác của các vật trong hệ, lực tương tác gồm có nội lực và ngoại lực. Xét 2 vật m1 và m2 rơi tự do (bỏ qua lực cản không khí). O. Phân tích lực tác dụng lên m1 và m2? m1 m2 O. Xác định nội lực và ngoại lực? (xét hệ m1 và m2) O. Nếu xét hệ m1, m2 và Trái Đất thì hãy xác định nội lực và ngoại lực? O. Có nhận xét gì về tổng các nội lực? ◊. Hệ m1, m2 và Trái Đất chỉ chịu tác dụng của nội lực, ta nói hệ này là hệ kín. ◊. Thực tế hệ vật và Trái Đất không phải là một hệ kín vì còn chịu tác dụng hấp dẫn của các và không thể triệt tiêu hoàn toàn được lực ma sát trong tự nhiên. Bài 31: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG. 1. Hệ kín: - Hệ vật: là một hệ gồm 2 hay nhiều vật. - Nội lực và ngoại lực: + Nội lực: là lực tương tác giữa các vật trong hệ. + Ngoại lực: là lực tương tác giữa các vật trong hệ và ngoài hệ. - Hệ kín: là hệ chỉ chịu tác dụng của nội lực hoặc chịu tác dụng của ngoại lực nhưng các ngoại lực này phải triệt tiêu lẫn nhau. - Trong hệ kín tổng các lực tác dụng vào hệ bằng 0. Hoạt động 3: Tìm hiểu các định luật bảo toàn: Đại lượng bảo toàn là đại lượng có giá trị không đổi. ◊. Ở chương trước ta đã giải các bài toán cơ học với phương pháp động lực học (tức là vận dụng các định luật Neưton). Ngoài ra, còn có một phương pháp khác là dùng các định luật bảo toàn. Bây giờ ta sẽ đi tìm hiểu các định luật bảo toàn là gì? O. Theo em hiểu thế nào là đại lượng bảo toàn? ◊. Người ta đã thiết lập được một số các định luật bảo toàn đối với hệ kín: định luật bảo toàn khối lượng, định luật bảo toàn năng lượng, định luật bảo toàn động lượng Hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu định luật bảo toàn đầu tiên là định luật bảo toàn động lượng. 2. Các định luật bảo toàn: - Đại lượng bảo toàn là đại lượng không thay đổi theo thời gian. - Trong hệ kín có một số các đại lượng vật lí đặc trưng cho trạng thái của hệ được bảo toàn. Hoạt động 4: Tìm hiểu định luật bảo toàn động lượng: Giáo viên làn thí nghiệm: thả viên bi từ những độ cao khác nhau đến va chạm vào khúc gỗ. Khúc gỗ chuyển động như thế nào?