GV tạo tình huống học tập: Tiến hnh TN 1 ở phần I.1 Yêu cầu dự đoán I.Sự rơi trong không khí và sự rơi tự do 1.Sự rơi của các vật trong không khí... .Các vật rơi nhanh chậm khác nhau khô
Trang 1Gio n vật lý lớp 10 chương trình cơ bản - Tiết
6-7 : SỰ RƠI TỰ DO
I.Mục tiu:
1.Kiến thức:
- Trình by, nu ví dụ v phn tích được khái niệm về sự rơi tự
do
- Phát biểu được định luật rơi tự do
2.Kĩ năng:
- Giải được một số dạng bài tập đơn giản về sự rơi tự do
- Phân tích kết quả thí nghiệm để tìm ra được cái chung, cái bản chất, cái giống nhau trong các thí nghiệm.Tham gia vào việc giải thích các kết quả thí nghiệm
- Chỉ ra các trường hợp trong thực tế có thể coi là rơi tự do
II.Chuẩn bị:
1.Gio vin:
- Dụng cụ thí nghiệm:
- Một vi hịn sỏi với nhiều kích cỡ
- Một vi tờ giấy phẳng nhỏ, kích cỡ 15cm x 15cm
Trang 2- Một vi miếng bìa phẳng, tương đối dày, có khối lượng
lớn hơn viên sỏi nhỏ
2.Học sinh: Ơn lại bài chuyển động thẳng biến đổi đều
III.Tiến trình dạy học:
1.Ổn định:
2.Kiểm tra bi cũ:
3.Hoạt động dạy - học:
Hoạt động 1: Tìm hiểu sự rơi trong không khí
Hoạt động của HS Trợ gip của GV Nội dung
HS quan st TN, thảo
luận, trả lời cu hỏi của
GV
GV tạo tình huống học tập:
Tiến hnh TN 1 ở phần I.1
Yêu cầu dự đoán
I.Sự rơi trong không khí và sự rơi tự do 1.Sự rơi của các vật trong không khí
a)Thí nghiệm:
TN1: Thả 1 hịn sỏi v
1 tờ giấy (nặng hơn tờ giấy)
Trang 3.Hịn sỏi rơi xuống
trước, vì hịn sỏi nặng
hơn tờ giấy
.Các vật rơi nhanh
chậm khác nhau
không phải do nặng
nhẹ khác nhau
Rơi nhanh như nhau
Hai vật nặng như
nhau rơi nhanh chậm
khác nhau
trước kết quả
Vật nào rơi xuống trước ? Vì sao ? Đưa ra giả thuyết ban đầu: vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ
Tiến hnh TN 2 ở phần I.1
Cĩ nhận xt gì về kết quả TN ? Cc vật rơi nhanh chậm khác nhau
có phải do nặng nhẹ khác nhau không ? .Vậy nguyên nhân nào khiến cho các vật rơi nhanh chậm khác nhau ?
.Dự đoán 2 vật có khối lượng như nhau
TN2: Như TN 1
nhưng tờ giấy vo trịn v
nn chặt lại
TN3: Thả 2 tờ giấy
cùng kích thước, nhưng
1 tờ để phẳng, 1 tờ vo trịn lại
Trang 4HS cĩ thể trả lời: cĩ
hoặc khơng
Vật nhẹ rơi nhanh
hơn vật nặng
HS suy nghĩ trả lời
HS cĩ thể trả lời:
Các vật rơi nhanh
chậm khác nhau do
sức cản của không khí
sẽ rơi ntn ? Tiến hnh TN 3 ở phần I.1
.Nhận xt kết quả ?
Có khi nào vật nhẹ lại rơi nhanh hơn vật nặng không ?
Tiến hnh TN 4 ở phần I.1
Nhận xt kết quả ?
.Trả lời cu hỏi C1
TN4: Thả hịn sỏi
nhỏ v 1 tấm bìa phẳng đặt nằm ngang (nặng hơn hịn sỏi)
b)Kết quả:
TN1: Vật nặng rơi
nhanh hơn vật nhẹ
TN2: Hai vật nặng
nhẹ khác nhau lại rơi nhanh như nhau
TN3: Hai vật nặng
như nhau rơi nhanh chậm khác nhau
TN4: Vật nhẹ rơi
nhanh hơn vật nặng
Trang 5lên các vật khác nhau
Các vật rơi nhanh
chậm khác nhau
không phải do nặng
nhẹ khác nhau
HS thảo luận để trả
lời câu hỏi của GV và
đưa ra giả thuyết mới
Khơng khí
HS thảo luận
Loại bỏ khơng khí
Các vật rơi nhanh như
nhau
Sau khi nghiên cứu một số chuyển động trong không khí, ta thấy kết quả là mâu thuẫn với giả thuyết
ban đầu, khơng thể
kết luận vật nặng bao giờ cũng rơi nhanh hơn vật nhẹ
Hy ch ý đến hình dạng của cc vật rơi nhanh hay chậm có đặc điểm
gì chung ? Vậy yếu tố nào có thể ảnh hưởng đến sự rơi nhanh chậm khác nhau của cc vật trong khơng khí ?
Làm cách nào để chứng minh được điều
c).Nhận xt:
Các vật rơi nhanh hay chậm không phải
do nặng nhẹ khc nhau
Trang 6này ?
Dự đoán sự rơi của các vật khi không có ảnh hưởng của không khí ?
Hoạt động 2: Tìm hiểu sự rơi trong chân không
Từng HS đọc
SGK và trả lời câu
hỏi của GV
Nếu loại bỏ được
sức cản của không
khí (hoặc sức cản
Yêu cầu HS đọc phần
mô tả các TN của Newton và Galilê Nhấn mạnh cho HS: đây là các
TN đóng vai trị kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết
Nhận xt gì về kết quả thu được từ các thì
nghiệm đó ?
Sự rơi của các vật trong trường hợp này gọi
là sự rơi tự do Định
2 Sự rơi của các vật trong chân không:
a)Ống Newton:
Cho hịn bi chì v ci lơng chim rơi trong ống
đ ht hết khơng khí thì chng rơi nhanh như nhau
b).Kết luận:
Nếu loại bỏ được ảnh
Trang 7của không khí
không đáng kể) thì
mọi vật sẽ rơi nhanh
như nhau
HS định nghĩa
HS hồn thnh yu
cầu C2
nghĩa sự rơi tự do ? .Yu cầu học sinh trả lời cu hỏi C2
Gợi ý: chỉ xt những sự rơi mà trong đó có thể
bỏ qua yếu tố không khí
hưởng của không khí thì mọi vật sẽ rơi nhanh như nhau
c)Định nghĩa sự rơi
tự do:
Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực
Hoạt động 3: Nghiên cứu đặc điểm của chuyển động rơi tự
do
Hoạt động của HS Trợ gip của GV Nội dung
HS thảo luận
phương án thí
nghiệm nghiên cứu
phương và chiều
của chuyển động
.Làm thế nào để xác định được phương và chiều của chuyển động rơi tự
do ?
II.Nghiên cứu sự rơi tự
do của các vật:
1.Những đặc điểm của chuyển động rơi tự do: a).Có phương thẳng
Trang 8rơi tự do
Quan sát TN, đưa
ra kết quả: phương
thẳng đứng, chiều
từ trên xuống
GV tiến hành TN phương án dùng dây dọi
(Cho một hịn sỏi hoặc một vịng kim loại rơi dọc theo một sọi dây dọi)
Yu cầu HS quan st, nhận
xt kết quả
đứng
b).Cĩ chiều từ trn xuống c).Là chuyển động thẳng
nhanh dần đều
Hoạt động 4:Thu nhận thông tin về các công thức tính vận
tốc, đường đi và gia tốc rơi tự do
Từng cá nhân viết
được:
v = gt v 2
gt 2
1
s
.Cng dấu với vận
Dùng kiến thức của CĐTNDĐ để viết công thức tính vận tốc, đường đi của chuyển động rơi tự do không vận tốc đầu, với gia tốc rơi tự do là g ?
g cĩ dấu ntn so với vận
d).Cơng thức tính vận tốc:
(vật rơi không vận tốc đầu)
v = gt
g: gia tốc rơi tự do
e).Cơng thức tính qung
đường:
Trang 9tốc vì chuyển động
rơi tự do là
CĐNDĐ
tốc ? Tại sao ? Thông báo các kết quả
đo gia tốc tự do
2
gt 2
1
s
s: qung đường đi được t: thời gian rơi tự do
2.Gia tốc rơi tự do:
- Tại một nơi nhất định trên Trái Đất và ở gần mặt đất, các vật đều rơi tự do với cùng một gia tốc
- Gia tốc rơi tự do ở các nơi khác nhau trên Trái Đất thì khc nhau
Thường lấy g 9,8m/s2 hoặc g10m/s2
4 Củng cố, vận dụng:
- GV yu cầu HS nhắc lại kiến thức trọng tm của bi
- Hoàn thành VD: Một vật rơi từ độ cao 20m xuống đất
Lấy g = 10m/s2 Tính:
Trang 10a) Thời gian bắt đầu rơi đến khi chạm đất
b) Vận tốc của vật khi chạm đất
5 Hướng dn hc nhà
- Bi tập về nh:10, 11, 12 SGK v cc BT ở SBT
- ễn lại kiến thức về chuyển động đều, vận tốc, gia tốc
- Xem lại mối quan hệ giữa độ dài cung, bỏn kớnh đường trịn v gĩc ở tm chắn cung