QUAN NIỆM CỦA ARIXTỐT GV tiến hành thí nghiêm đẩy 1 chiếc xe lăn GV : Các em cho biết khi không còn tác dụng lên xe lăn thì xe lăn chuyển động với vận tốc không đồi không?. THÍ NGHIỆM LỊ
Trang 1Bài 12
ĐỊNH LUẬT I NEWTON ( NIUTƠN )
I MỤC TIÊU
- Học sinh hiểu được nội dung và ý nghĩacủa địng luật I Niutơn
- Biết vận dụng định luật để giải hích một só hiện tựơng vật lý
- Biết đề phòng những tác hại có thể có của quán tính trong đời sống, nhất là chủ động phòng tránh tai nạn giao thông
II CHUẨN BỊ
- Mặt phẳng nghiêng
- Vật nặng
- Đệm không khí
III TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1) Kiểm tra bài cũ :
Câu 1 : Những đại lượng động học nào có tính tương đối ?
Câu 2 : Viết quy tắc tổng hợp vận tốc và giải thích ?
2) Giới thiệu bài mới :
Trang 2I QUAN NIỆM CỦA ARIXTỐT
GV tiến hành thí nghiêm đẩy 1 chiếc xe lăn
GV : Các em cho biết khi không còn tác dụng
lên xe lăn thì xe lăn chuyển động với vận tốc
không đồi không ?
HS : Xe chạy một đoạn rồi dừng lại
GV : Từ thí nghiệm đó dẫn đến quan điểm của
Arixtốt
II THÍ NGHIỆM LỊCH SỬ CỦA GALILÊ
GV trình bày thí nghiệm Galilê ( hình a)
GV : Khi vật chuyển động đến vị trí M thì ật
sẽ đạt được vận tốc vM khi vật đạt vận tốc vM
nó ẽ chuyển động từ M đến B, nếu bỏ qua sức
cản của môi trường thì h h’
GV : Tương tự đối với hình b, khi góc nhỏ,
để h h’ thì chiều dài đoạn MB sẽ như thế nào
I QUAN NIỆM CỦA ARIXTỐT
Muốn cho vật duy trì được vận tốc không đổi thì phải có vật khác tác dụng lên nó
II THÍ NGHIỆM LỊCH SỬ CỦA GALILÊ :
1) Thí nghiệm :
- Dùng hai máng nghiêng rất trơn, nhẵn và bố trí như hình vẽ
Thả một hòn bi cho lăn xuống máng nghiêng 1, ta thấy hòn bi lăng ngược lên máng nghiêng 2 đến một độ cao
Trang 3so với lúc đầu ?
HS : Đoạn MB sẽ dài hơn so với trường hợp
đầu
GV : Như vậy nếu ta hạ máng (2) sao cho góc
= 0, khi đó điểm B sẽ nằm ở vị trí nào ?
HS : Điểm B ở xa vô cùng
GV : Khi đó viên bi chuyển động như thế nào
?
HS : Vật chuyển động thẳng đều với vận tốc
không vB không đổi
GV Kết luận
III PHÁT BIỂU ĐỊNH LUẬT CỦA
NEWTON
1) Định luật I Newton
gần bằng độ cao ban đầu
- Khi giảm bớt góc nghiêng của máng nghiêng 2 được 1 đoạn dài hơn
Nếu máng nghiêng 2 rất nhẵn và nằm ngang ( = 0) thì hòn bi sẽ lăn với vận tốc không đổi mãi mãi
2) Kết luận :
Nếu ta có thể loại trừ được các tác dụng cơ học lên một vật thì vật chuyển động thẳng đều với vận tốc v
nếu ban đầu nó đã có vận tốc này
Trang 4GV : Từ thí dụ trên ta xét thí dụ sau đây : Nếu
có 1 vật đang chuyển động với vận tốc 5 m/s,
nếu như không có 1 vật nào khác tương tác lên
vật, vật sẽ chuyển động như thế nào ?
HS : Khi đó vật sẽ chuyển động với vận tốc
không đổi, hay nói đúng hơn vật sẽ chuyển
động thẳng đều
GV : Trong trường hợp trên, nếu ban đầu vật
đứng yên
HS : Khi đó vật sẽ đứng yên mãi mãi
GV : Đó là nội dung của định luật I Newton
Định luật I Newton
2) Vật cô lập :
GV : Khi một vật không chịu tác dụng của
những vật khác lên nó ta nói vật đó là vật cô
lập
GV : Như vậy định luật I Newton chỉ đúng
trong trường hợp vật cô lập
3) Định luật I Newton còn có thể được hiểu :
GV : Theo định luật I Newton, các em cho biết
khi vận tốc có độ lớn không đổi thì gia tốc của
III PHÁT BIỂU ĐỊNH LUẬT CỦA NEWTON
1) Định luật I Newton
“ Nếu một vật không chịu tác dụng của các vật khác thì nó giữ nguyên trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều”
2) Vật cô lập :
Vật cô lập là vật không chịu tác dụng của vật nào khác
3) Định luật I Newton còn có thể được hiểu :
Vật cô lập có gia tốc bằng 0
Trang 5vật như thế nào ?
HS : Gia tốc của vật bằng 0
GV : Vật cô lập có gia tốc bằng 0
IV THÍ NGHIỆM MINH HỌA
GV mô tả thí nghiệm minh hoạ
GV Kết luận : Nếu các tác dụng cơ học lên
vật được bù trừ nhau thì vật sẽ đứng yên hoặc
sẽ chuyển động thẳng đều
V Ý NGHĨA CỦA ĐỊNH LUẬT I
NEWTON
GV : Như các em đã học ở chương trình cấp
II, khi một vật có xu hướng giữ nguyên trang
thái ban đầu ta gọi vật có tính gì các em ?
HS : Tính chất vật giữ nguyên trạng thái ban
đầu ta gọi là quán tính
GV : Môtả thí nghiệm một con búp bê đặt trên
IV THÍ NGHIỆM MINH HỌA
- Tiến hành thí nghiệm như hình vẽ
- Nếu AB đứng yên nó sẽ đứng yên
Trang 6xe lăn
GV : Các em có thể cho biết khi ta đầy xe lăn
bất ngờ thì búp bê ngã về hướng nào ? Tại sao
?
HS : Khi ta đầy xe lăn bất ngờ thì búp bê ngã
về phía sau do chân B có vận tốc với vận tốc
xe lăn, nhưng đầu A có xu hướng giữ nguyên
trạng thái ban đầu là trạng thái đứng yên nên
búp bê ngã về phía sau
GV : Xu hướng giữ nguyên trạng thái đứng
yên của vật ta gọi là “tính ì”
GV : Muốn đẩy xe mà búp bê không ngả ta
thực hiện như thế nào ?
HS : Ta đẩy xe lăn từ từ !
GV : Giả sử khi xe lăn và búp bên đang
chuyển động với một vận tốc nào đó, nếu ta
dừng xe lại một cách đột ngột, búp bê ngã về
mãi mãi
- Nếu AB chuyển động nó sẽ chuyển động mãi mãi
** Kết luận : Nếu các tác dụng cơ học lên vật được bù trừ nhau thì vật sẽ đứng yên hoặc sẽ chuyển động thẳng đều
V Ý NGHĨA CỦA ĐỊNH LUẬT I NEWTON
- Mọi vật đều có xu hướng bảo toàn vận tốc, tính chất đó gọi là quán tính Quán tính có hai biểu hiện :
+ Xu hướng giữ nguyên trạng thái đứng yên Ta nói vật có “tính ì”
+ Xu hướng giữ nguyên trạng thái chuyển động thẳng đều Ta nói vật chuyển động có “tính đà”
- Trong tự nhiên có tồn tại những hệ quy chiếu mà trong đó vật cô lập có gia tốc bằng không gọi là hệ quy chiếu
quán tính
Trang 7hướng nào ? Tại sao ?
HS : Khi đó búp bê sẽ ngã về phía trước , bởi
vì khi xe lăn dừng đột ngột, chân B cũng giãm
vận tốc một cách đột ngột, nhưng đầu A có xu
hướng giữ nguyên trạng thái ban đầu là chuyển
động nên đầu A ngã về phía trước
GV : Xu hướng giữ nguyên trạng thái chuyển
động ta nói vật có “tính đà”
GV cần giảng cho HS về hệ quy chiếu quán
tính và hệ quy chiếu không quán tính
Giả sử 1 chiếc xe đang chuyển động với vận
tốc không đổi, nghĩa là gia tốc xe bằng 0, khi
đó nếu tađặt hệ quy chiếu trên xe để khảo sát
các chuyển động của các vật trên xe thì hệ quy
chiếu đó gọi là hệ quy chiếu quán tính
Còn nếu như xe chuyển động với gia tốc
khác 0 thì hệ quy chiếu trên xe được gọi là hệ
quy chiếu phi quán tính
3) Cũng cố
1/ Phát biểu định luật I Newton ?
2/ Nêu ý nghĩa của định luật I Newton ?
4) Dặn dò
Trang 8- Trả lời câu hỏi : 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8