Bài 31 động học của chuyển động tròn đều

+ Mối liên hệ giữa độ dài cung; góc chắn tâm và bán kính đường tròn?+ Để xác định vị trí của vật chuyển động tròn, ta có thể dựa vào quãng đường đi s độ dài cung tròn hoặc độ dịch chuyển

CHÀO MỪNG CÁC EM

ĐẾN VỚI BÀI HỌC MỚI!

10th Grade

KHỞI ĐỘNG

Khi xe mô tô đua vào khúc cua thì có những bộ phận nào của xe chuyển động tròn?

BÀI 31 ĐỘNG HỌC CỦA CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU CHƯƠNG VI CHUYỂN ĐỘNG TRÒN

VẬN TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU

NỘI DUNG BÀI HỌC

MÔ TẢ CHUYỂN ĐỘNG TRÒN

+ Căn cứ vào đâu để xác định được vị trí của chuyển động tròn? + Mối liên hệ giữa độ dài cung; góc chắn tâm và bán kính đường tròn?

+ Để xác định vị trí của vật chuyển động tròn,

ta có thể dựa vào quãng đường đi s (độ dài

cung tròn) hoặc độ dịch chuyển góc tính từ vị

trí ban đầu (được biểu diễn như hình 31.1)

1 Chứng minh rằng một radian là góc ở tâm chắn cung có độ dài bằng

bán kính đường tròn

2 Tính quãng đường đi được khi vật chuyển động tròn có độ dịch

chuyển góc 1 rad, biết bán kính đường tròn là 2 m

3 Xét chuyển động của kim giờ đồng hồ Tìm độ dịch chuyển góc của nó

(theo độ và theo radian):

a) Trong mỗi giờ

b) Trong khoảng thời gian từ 12 giờ đến 15 giờ 30 phút

THẢO LUẬN NHÓM: Hoàn thành câu hỏi 1, 2, 3 (tr120)

Kết quả:

1 Ta có: (rad)

Khi = 1 rad thì s = R, hay một radian là góc ở tâm chắn cung có độ dài bằng bán kính đường tròn

2 Quãng đường đi được khi vật chuyển động tròn có độ dịch chuyển

góc 1 rad thỏa mãn công thức:

Kết quả:

3 a) Trong một giờ, kim đồng hồ dịch chuyển được vòng Vậy độ

dịch chuyển góc của nó trong mỗi giờ là

b) Ta có: 15 giờ 30 phút – 12 giờ = 3,5 giờ

Độ dịch chuyển góc của kim giờ đồng hồ trong khoảng thời gian này là:

CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU TỐC ĐỘ VÀ TỐC ĐỘ GÓC.

Khái niệm: Chuyển động tròn đều là chuyển động:

+ Theo quỹ đạo tròn.

+ Có tốc độ không thay đổi

v = hằng số (31.2)

2.1 Tốc độ

HS trả lời câu hỏi mục II.1 (tr121)

Dựa vào việc quan sát chuyển động của kim giây quay đều trong đồng hồ để:

a) So sánh tốc độ của các điểm khác nhau trên kim

b) So sánh độ dịch chuyển góc trong cùng khoảng thời gian của các điểm khác nhau trên kim

Kết quả:

a) Tốc độ của các điểm khác nhau trên kim là như nhau

b) Độ dịch chuyển góc trong cùng khoảng thời gian của các điểm khác nhau trên kim là như nhau

Trả lời câu hỏi mục II.2 SGK trang 121:

1 Hãy tính tốc độ góc của kim giờ và kim phút của đồng hồ.

2 Roto trong một tổ máy của nhà máy thủy điện Hòa Bình

quay 125 vòng mỗi phút Hãy tính tốc độ góc của roto này theo đơn vị rad/s.

Kết quả:

1 Kim giờ quay một vòng hết 12h = 43200 s

Tốc độ góc của kim giờ là: rad/s

Kim phút quay một vòng hết 60 phút = 3600s Tốc độ góc của kim phút là rad/s

Kết quả:

2 Trong 1 giây roto quay được số vòng là: vòng

Tốc độ góc của roto này là:

Vận tốc trong chuyển động tròn đều

Ta có vận tốc tức thời trong chuyển động thẳng tại một thời điểm cho bởi:

Khi rất nhỏ, vectơ độ dịch chuyển sẽ tiến tới trùng với tiếp tuyến với đường tròn Do đó, tại mỗi thời điểm vectơ vận tốc tức thời sẽ

có phương trùng với tiếp tuyến của đường tròn (Hình 31.2)

Trong chuyển động tròn đều, độ lớn của vận tốc tức thời không đổi nhưng hướng luôn thay đổi.

Trả lời câu hỏi mục 1, 2, 3 SGK trang 122:

1 Phân biệt tốc độ và vận tốc tức thời trong

chuyển động tròn đều

2 Nêu mối quan hệ giữa tốc độ v, chu kì T

và bán kính r của một vật chuyển động tròn

đều

3 Một xe đồ chơi chạy với tốc độ không đổi

0,2 m/s trên một đường ray tròn tâm O,

đường kính AB theo chiều kim đồng hồ

Kết quả:

1 Trong chuyển động tròn đều:

- Tốc độ của vật có độ lớn không đổi, đặc trưng cho sự nhanh hay

chậm của chuyển động trên đoạn đường s xác định

- Vận tốc tức thời thì đặc trưng cho tính nhanh chậm của từng điểm trên quỹ đạo và cho biết hướng của chuyển động

2 Khi một vật chuyển động tròn đều, ta có:

3 Trong chuyển động tròn đều, độ lớn vận tốc không thay đổi Do đó,

vận tốc khi xe đi từ A đến B vẫn là 0,2 m/s

LUYỆN TẬP

THẢO LUẬN: Hoàn thành các bài tập sau:

Câu 1: Biết chiều dài kim phút và kim giây của một chiếc đồng hồ lần lượt là 4

cm và 5 cm Hãy tính :

a) Tỉ số chu kì quay của hai kim

b) Tỉ số tốc độ của đầu kim phút và đầu kim giây

Câu 2: Xét một điểm nằm trên đường xích đạo trong chuyển động tự quay của

Trái đất Biết bán kính trái đất tại xích đạo là 6 400km Hãy tính :

a) Chu kì chuyển động của điểm đó

b) Tốc độ và tốc độ góc của điểm đó.

VẬN DỤNG

Câu 1: Chuyển động của vật nào dưới đây được coi là chuyển động tròn đều?

Hãy chọn câu trả lời đúng

A Chuyển động quay của bánh xe ô tô khi đang hãm phanh

B Chuyển động của một quả bóng đang lăn đều trên mặt sân

C Chuyển động quay của điểm treo các ghế ngồi trên chiếc đu quay đang quay đều

D Chuyển động quay của cánh quạt khi vừa tắt điện

Câu 2: Chuyển động tròn đều có:

Hãy chọn câu trả lời đúng

D Chu kì tỉ lệ với thời gian chuyển động

Câu 3: Công thức nào sau đây biểu diễn không đúng quan hệ giữa

các đại lượng đặc trưng của một vật chuyển động tròn đều?

Hãy chọn câu trả lời đúng

D

Câu 4: Một hòn đá buộc vào sợi dây có chiều dài 1 m, quay đều

trong mặt phẳng thẳng đứng với tốc độ 60 vòng/phút Thời gian để hòn đá quay hết một vòng và tốc độ của nó là:

A 1 s; 6,28 m/s

B 1 s; 2 m/s

C ,14s; 1m/s

D 6,28 s; 3,14 m/s

Câu 5: Một vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất ở

độ cao bằng bán kính R của Trái Đất Lấy gia tốc rơi tự do tại mặt đất là g = 10 m/s2 và bán kính của Trái Đất bằng R = 6400 km Chu

kì quay quanh Trái Đất của vệ tinh là

A 2 giờ 48 phút

B 1 giờ 59 phút

D 1 giờ 24 phút

Ghi nhớ kiến thức

trong bài

Hoàn thành các bài tập trong SBT

Chuẩn bị bài mới:

''Bài 32 Lực hướng tâm

và gia tốc hướng tâm".

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

HẸN GẶP LẠI CÁC EM Ở

TIẾT HỌC TỚI!