Về kỹ năng: - Vận dụng công thức về các loại lực ma sát để giải thích một số hiện tượng trong thực tế, đặc biệt là vai trò của lực ma sát nghỉ trong việc đi lại của người, động vật và c
Trang 1Giáo án vật lý lớp 10 chương trình cơ bản - Tiết 21: LỰC MA SÁT
I Mục tiêu:
1 Về kiến thức:
- Nắm được đặc điểm của lực ma sát trượt, lực ma sát lăn và lực ma sát nghỉ
- Viết được công thức của lực ma sát trượt
- Nêu được ý nghĩa của lực ma sát trượt trong đời sống và kỉ thuật
2 Về kỹ năng:
- Vận dụng công thức về các loại lực ma sát để giải thích
một số hiện tượng trong thực tế, đặc biệt là vai trò của lực ma sát nghỉ trong việc đi lại của người, động vật và các loại
phương tiện giao thông
- Vận dụng công thức tính lực ma sát trượt để giải một số bài tập đơn giản
- Nêu được ví dụ về sự có lợi, có hại của ma sát trong thực
tế và cách làm tăng, giảm ma sát trong các trường hợp đó
Trang 2- Biết được các bước của phương pháp thực nghiệm, từ việc nêu giả thuyết, kiểm tra giả thuyết đến kết luận
II.Chuẩn bị:
1 Giáo viên: miếng gỗ, hộp quả nặng, lực kÕ
2 Học sinh: Ôn lại khái niệm về lực ma sát,các loại lực ma
sát,vai trò, tác hại của lực ma sát và cách làm tăng, giảm
ma sát trong thực tế
III Tiến trình dạy học:
1) Ổn định:
2) Kiểm tra bài cũ:
HS1: Nêu những đặc điểm của lực đàn hồi của lò xo, dây thép
HS2: Phát biểu định luật Hooke , viết biểu thức và cho biết các đại lượng trong công thức đó
3) Hoạt động dạy – học:
Hoạt động 1: Nhắc lại kiến thức cũ Nhận thức vấn đề của bài học:
Hoạt động của HS Trợ giúp của GV Nội dung
Trang 3Có các loại lực ma
sát: ma sát trượt, ma
sát lăn, ma sát nghỉ
Xuất hiện ở mặt tiếp
xúc
Tuỳ trường hợp cụ
thể Lực ma sát vừa
có lợi vừa có hại
Tăng hoặc giảm độ
nhám, bôi trơn
Có những loại lực ma sát nào ? Các lực đó xuất hiện
ở đâu, khi nào ? Lực ma sát có xu hướng cản lại chuyển động nên
nó có chiều ngược với chiều chuyển động và có phương song song với mặt tiếp xúc
Lực ma sát có lợi hay có hại ?
Có thể làm tăng hoặc giảm
ma sát bằng cách nào ?
Hoạt động 2: Khảo sát lực ma sát trượt
Cá nhân học sinh
suy nghĩ trả lời
Đo lực ma sát trượt bằng cách nào? Giải thích phương án đưa
I Lực ma sát trượt:
1 Định nghĩa:
Trang 4Kéo đều vật trên
mặt phẳng nằm
ngang
Học sinh thảo luận
trả lời câu hỏi của
giáo viên
Thay đổi diện tích
tiêp xúc của cùng
một vật
Thay đổi áp lực của
vật lên mặt tiếp
xúc
ra ? Hướng dẫn HS vận dụng định luật II Niutơn để giải thích phương án thí
nghiệm
Yêu cầu hoàn thành C1
Giáo viên hướng dẫn HS theo các bước :
- Nêu giả thuyết
- Tìm phương án thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết
- Rút ra kết luận
Làm cách nào để biết lực ma sát trượt
có phụ thuộc vào
Khi một vật chuyển động trượt trên một
bề mặt, thì bề mặt tác dụng lên vật một lực cản trở chuyển động của vật gọi là lực ma sát trượt
2.Độ lớn của lực
ma sát trượt:
- Không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ của vật
- Tỉ lệ với độ lớn của áp lực
- Phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của của 2 mặt tiếp
Trang 5Thay đổi vật liệu,
bản chất của măt
tiếp xúc
diện tích tiếp xúc hay không ?
Phụ thuộc vào áp lực ?
Phụ thuộc vật liệu, tình trạng, bản chất mặt tiếp xúc ?
GV thông báo hệ số
ma sát trượt
Độ lớn lực ma sát trượt được tính bằng công thức nào
?
xúc
3.Hệ số ma sát trượt:
- Hệ số tỉ lệ t gọi
hệ số ma sát trượt
- Hệ số ma sát trượt phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của 2 mặt tiếp xúc
t < 1 Công thức tính lực
ma sát trượt
Fmst = t N
Hoạt động 3: Tìm hiểu khái niệm lực ma sát lăn:
Trang 6Độ lớn của lực ma
sát trượt và ma sát
lăn
Quan sát và nhận
xét
Do 2 vật có cùng áp
lực hệ số ma sát
trượt lớn hơn hệ số
ma sát lăn
Thay ma sát trượt
bằng ma sát lăn
(thay bằng ổ bi)
Dùng lực kế kéo vật trượt và lăn đều trên mặt phẳng ngang
Chỉ số lưc kế trong
2 trường hợp này cho biết đìều gì ?
So sánh độ lớn lực
ma sát lăn và ma sát trượt ?
So sánh hệ số ma sát lăn và ma sát trượt ?
Khi ma sát là có hại
có thể giảm ma sát
bằng cách nào ?
II Lực ma sát lăn:
- Xuất hiện khi một vật lăn trên mặt một vật khác, để cản lại chuyển động lăn của vật
- Hệ số ma sát lăn nhỏ hơn hệ số ma sát trượt hàng chục lần Do đó khi cần giảm ma sát người
ta thay ma sát trượt bằng ma sát lăn
bằng các ổ bi
Hoạt động 4: Nghiên cứu đặc điểm, vai trò của lực ma sát nghỉ
Trang 7Hợp các lực tác
dụng phải bằng
không
Chứng tỏ có lực ma
sát cân bằng với lực
kéo
Giúp ta cầm nắm
GV làm thí nghiệm kéo vật nhưng vật chưa chuyển động, tức vật đang ở trạng thái cân bằng
Nhắc lại điều kiện cân bằng của chất điểm ? Vật đang chịu tác dụng của lực kéo nhưng vẫn cân bằng, điều này chứng tỏ điều gì ?
Lực ma sát nghỉ có đặc điểm gì ?
III Lực ma sát nghỉ
1 Định nghĩa:
Lực ma sát còn có thể xuất hiện ở mặt tiếp xúc
cả khi vật đứng yên gọi
là lực ma sát nghỉ
2.Đặc điểm:
- Lực ma sát nghỉ luôn luôn cân bằng với ngoại lực đặt vào vật theo phương song song với mặt tiếp xúc
- Lực ma sát nghỉ có độ lớn lực cực đại
3.Vai trò của lực ma sát nghỉ:
Trang 8được cỏc vật trong
tay, … Nờu cỏc lợi ớch của ma
sỏt nghỉ ?
- Giỳp ta cầm nắm được
đồ vật trờn tay, đinh được giữ lại ở tường, …
- Đúng vai trũ là lực phỏt động
4 Củng cố - Vận dụng:
- Nhắc lại cỏc đặc điểm của 3 loại lực ma sỏt, cụg thức tớnh
lực ma sỏt trượt và một số biện phỏp nhằm làm tăng,
giảm ma sỏt
- Giỏo viờn nhận xột tiết học
5 Hướng dẫn học ở nhà
- Bài tập về nhà: 4, 5, 6, 7, 8 SGK và cỏc bài trong SBT
- Chuẩn bị bài " Lực hướng tõm"
Định nghĩa lực hướng tõm, cụng thức tớnh độ lớn lực
hướng tõm ?
Thế nào là chuyển động li tõm ?