ĐỊNH LUẬT III NEWTON Hai vật tương tác với nhau bằng những lực trực đối F AB F BA II.. Thật vậy, khi ta kéo hai lực kế thì lực kết thứ nhất tác dụng lên lực kế thứ hai và đồng th
Trang 1Bài 15
ĐỊNH LUẬT III NEWTON ( NIUTƠN )
I MỤC TIÊU
Học sinh hiểu được rằng: tác dụng cơ học bao giờ cũng diễn ra theo hai chiều; các lực tương tác giữa hai vật là hai lực trực đối Biết vận dụng định luật II và III Niutơn để giải thích một số hiện tượng có liên quan
II CHUẨN BỊ
Nam châm ; Quả cân ; Lực kế
III TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1) Kiểm tra bài cũ :
Câu 1 : Phát biểu định luật II Newton ?
Câu 2 : Hệ lực cân bằng là gì ?
Câu 3 : Điều kiện cân bằng của một chất điểm ?
2) Giới thiệu bài mới :
Phần làm việc của giáo viên Phần ghi chép của học sinh
Trang 2I NHẬN XÉT
GV : Trình bày về thí dụ 1 trong sách
giáo khoa
GV : Pháp vấn HS trong thí dụ 2 :
Trong thí nghiệm này, lực nào đã
làm cho nam châm dịch chuyển lại
gần thanh sắt Nhận xét
II ĐỊNH LUẬT III NEWTON
1) Quan sát thí nghiệm
GV chia lớp thành 4 nhóm , mỗi
nhóm có hai lực kế ( có độ đo tối đa
bằng nhau )
Cho Hs tiến hành thí nghiệm như
hình 2.14 T 62 SGK
I NHẬN XÉT
Nếu vật A tác dụng lên vật B thì vật B cũng tác dụng lên vật A Đó là
sự tác dụng tương hỗ giữa các vật
II ĐỊNH LUẬT III NEWTON
Hai vật tương tác với nhau bằng những lực trực đối
F AB F BA
II LỰC VÀ PHẢN LỰC
Trang 3GV : các em có nhận xét gìn về độ
lớn của lực kế
HS : Hai lực kế luôn luôn có độ lớn
như nhau
GV : Giá của hai lực này như thế nào
?
HS : hai lực này luôn nằm trên một
đường thẳng, nghĩa là chúng có cùng
giá
GV : Chiều của hai lực này như thế
nào ?
HS : Chúng trái chiều với nhau
GV : ta gọi hai lực này là hai lực trực
đối Thật vậy, khi ta kéo hai lực kế
thì lực kết thứ nhất tác dụng lên lực
kế thứ hai và đồng thời lực kế thứ
hai tác dụng lại lực kế thứ nhất 2 lực
trực đối, đây chính là nội dung của
định luật III Newton Phát biểu
định lậut III Newton
Trong hai lực F AB
và F BA
, ta gọi một lực là lực tác dụng, lực kia là phản lực
Lưu ý :
- Hai lực trực đối là hai lực thỏa mãn
3 điều kiện : cùng giá, ngược chiều , cùng độ lớn
- Hai lực cân bằng nhau là hi lực thỏa mãn 4 điều kiện : cùng giá, ngược chiều, cùng độ lớn, tác dụng lên cùng một vật
IV CÁCH XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG DỰA VÀO TƯƠNG TÁC
Muốn đo khối lượng m của một vật, ta chọn một vật khác có khối lượng m0 đã biết để so sánh Cho hai vật đó tương tác với nhau Vật có khối lượng m thu được gia tốc a, vật
có khối lượng m0 thu được gia tốc a0
Trang 4III LỰC VÀ PHẢN LỰC
GV : Trở lại thí dụ vừa rồi , các em
cho biết giá, chiều, độ lớn như thế
nào
HS : Chúng có cùng giá, cùng độ lớn
, như ngược chiều nhau !
GV : Chúng có phải là hai lực cân
bằng nhau không ?
HS : …… !
GV : Em nào có thể nhắc lại thế nào
là lực trực đối cân bằng nhau !
HS : Hai lực trực đối cân bằng nhau
là hai lực có cùng cùng giá, cùng độ
lớn , như ngược chiều nhau và đặc
vào một vật !
GV : Thế hai lực trên đây có cân
bằng nhau không ?
HS : Thưa Thầy không vì chúng đặt
vào hai vật khác nhau !
GV : Hai Lực trên đây được gọi là
hai lực trực đối không cân bằng nhau
Theo định luật III Newton ta có :
Ma = m0a0
a
a m
m 0 0
V BÀI TẬP VẬN DỤNG
Học sinh làm bài tập 1,2 và 3 trang
63 vào vở bài tập
Bài tập 01
Khi bóng đập vào tường, bóng tác dụng vào tường theo một lức F Theo định luật III, tường tác dụng trở lại bóng một phản lực F’ Vì tường gắn liền với đất nên có thể coi là khối lượng của nó rất lớn Theo định luật
II, gia tốc của tường rất nhỏ, đến mức mà ta không thể quan sát được chuyển động của nó
Bài tập 2
Khi Dương và Thành cầm hai đầu dây mà kéo thì hai đầu dây chịu tác dụng của hai lực cân bằng nhau F
và F
’ Còn nếu Dương và Thành cầm chung một đầu dây , đầu kia
Trang 5Một lực được gọi là lực tác dụng thì
lực kia được gọi là phãn lực ta cùng
nhau đi tím hiểu đặc điểm của lực và
phãn lực !
Giả sử các em đánh vào tường một
lực ta thấy như thế nào ?
HS : Tay bị đau ?
GV : Đánh càng mạnh ?
HS Tay càng bị đau nhiều hơn !
GV : Tại sao ?
HS : Vì khi đánh vào tường một lực,
theo định luật III Newton, tường sẽ
tác dụng vào tay ta một lực tương tợ
!
GV : Đó là là lực và phản lực ! Nếu
ta đánh thì tay ta bị tường tác dụng ,
khi thôi không đánh thì tường có tác
dụng vào tay ta không ?
HS : Thưa Thầy không !
GV : Vậy Lực và phản lực xuất hiện
buộc vào thân cây thì hai người đã tác dụng vào đầu dây một lực gấp 2
F Nhờ dây này mà Dương và Thành
đã tác dụng vào cây một lực gấp đôi 2F
Theo định luật III Newton cây cũng tác dụng trở lại dây một phản lực có độ lớn bằng 2F và thông qua dây để tác dụng trở lai Dương và Thànhmột lực bằng 2F Kết quả là hai đầu dây chịu tác dụng của hai lực cân bằng lớn gấp đôi trường hợp ban đầu Chính vì điều này mà dây bị đứt
Bài tập 03
Trái Đất tác dụng lên vật trọng lực
P
Vật ép lên bàn áp lực P
’ Do đó bàn tác dụng lên vật một phản lực
N
vuông góc với mặt bàn ( Gọi là phản lực tiếp tuyến )
Theo định luật III Newton : N = P’
Vật đứng yên là do N
và P
cân bằng nhau N = P Từ đó suy ra P = P’ Ở
Trang 6và mất đi đồng thời
GV : Dùng tay chà trên mặt bàn thì
tay ta nóng lên, vì khi đó ta tác dụng
vào bàn một lực ma sát thì mặt bàn
sẽ tác dụng lại tay ta một lực ma sát
tương tợ ! Vậy lực và phản lực có
tính cùng loại nhau
GV : Lực và phản lực là hai lực trực
đối không cần bằng !
IV CÁCH XÁC ĐỊNH KHỐI
LƯỢNG DỰA VÀO TƯƠNG
TÁC
GV : Để có giá trị của khối lượng
người ta dùng phép đo, có hai
Phương pháp đo là Phương pháp
tương tác và Phương pháp cân :
Phương pháp tương tác :
GV : Chọn 1 vật có khối lượng chuẩn
m0 cho tương tác với vật có khối
lượng m cần đo , sau tương tác m0
thu gia tốc a0 , còn vật có khối lượng
m thu gia tốc a, khi đó ta so sánh gia
trạng thái cân bằng, vật ép lên mặt đất một lực có độ lớn bằng trọng lượng của vật
P
và N
: là hai lực trực đối cân bằng ( tác dụng lên cùng một vật )
P
’và N
: là hai lực trực đối không cân bằng nhau ( tác dụng lên hai vật khác nhau )
Trang 7tốc hai vật bằng cách so sánh quãng đường của chúng như bài học trước :
Khi đó
a
.a m m m
m a
0 0
Phương pháp cân :
GV : Trên thực tế , giả sử Thầy muốn đo khối lượng của một người, Thầy cho người đó tương tác với một vật có khối lượng khoãng 100 kg, sau tương tác cả người lần vật chuyển động được quãng đường khác nhau,
so sánh quãng đường tính được khối lượng người m !
HS : … !
GV : thật ra ta không thể làm như vậy được vì khi đo xong khối lượng của người thì người ta phải chở người đó vào phòng cấp cứu rồi ! Như vậy ta còn đó khối lượng bằng Phương pháp cân, có nghĩa là so sánh
Trang 8khối lượng vật cần đo với khối lượng
đã biết trước là các quả cân
Khối lượng chuẩn quốc tế hiện
nay m0 = 1 Kg
V BÀI TẬP VẬN DỤNG
GV Trình bày hướng dẫn HS giải bài
tập như phần trình bày bên !
3) Cũng cố
1/Phát biểu định luật III Newton ?
2/ Thế nào là lực và phản lực
4) Dặn dò
- Trả lời câu hỏi : 1 , 2, 3, 4, 5
- Làm bài tập 1 và 2