- Nêu được tác dụng của momen lực đối với một vật rắn quay quanh một trục.. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Giới thiệu chuyển động tịnh tiến của vật rắn..
Trang 1CHUYỂN ĐỘNG TỊNH TIẾN CỦA VẬT RẮN CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN
QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- Phát biêu được định nghĩa của chuyển động tịnh tiến và nêu được ví dụ minh họa
- Viết được công thức định luật II Newton cho chuyển dộng tịnh tiến
- Nêu được tác dụng của momen lực đối với một vật rắn quay quanh một trục
- Nêu được các yếu tố ảnh hưởng đến momen quán tính của vật
2 Kỹ năng
- Aùp dụng dược định luật II Newton cho chuyển động tịnh tiến
- Aùp dụng được khái niệm momen quán tính để giải thích sự thay đối chuyển dộng quay của các vật
- Biết cách đo thời gian chuyển động và trình bày kết luận
II CHUẨN BỊ
Giáo viên : Thí nghiệm theo Hình 21.4 SGK.
Học sinh : Ôn tập định luật II Newton, Vận tốc góc và momen lực.
III TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Tiết 32 :
Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Nêu các điểm giống và khác nhau của các trạng thái cân
bằng bền, không bền và phiếm định Để tăng mức vững vàng của sự cân bằng ta phải làm thế nào ? cho ví dụ
Hoạt động2 (30 phút) : Tìm hiểu chuyển động tịnh tiến của vật rắn.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Giới thiệu chuyển động
tịnh tiến của vật rắn
Yêu cầu học sinh trả lời
C1
Yêu cầu học sinh nhận
xét về gia tốc của các
điểm khác nhau trên vật
chuyển động tịnh tiến
Yêu cầu học sinh viết
biểu thức xác định gia tốc
của chuyển động tịnh
tiến(ĐL II)
Trả lời C1
Tìm thêm vài ví dụ về chuyển động tịnh tiến
Nhận xét về gia tốc của các điểm khác nhau trên vật
Viết phương trình của định luật II Newton, giải thích các đại lượng
I Chuyển động tịnh tiến của một vật rắn.
1 Định nghĩa.
Chuyển động tịnh tiến của một vật rắn là chuyển động trong đó đường nối hai điểm bất kỳ của vật luôn luôn song song với chính nó
2 Gia tốc của vật chuyển động tịnh tiến.
Trong chuyển động tịnh tiến, tất cả các điểm của vật đều chuyển động như nhau Nghĩa là đều có cùng một gia tốc Gia tốc của vật chuyển động tịnh tiến xác định theo định luật II Newton :
m
F a
→
→
= hay →F =m→a
Trong đó F→ =F→1+F→2+ +F→n là hợp lực
Trang 2Yêu cầu học sinh nhắc
lại cách giải các bài toán
động lực học có liên quan
đến định luật II Newton
Nêu phương pháp giải của các lực tác dụng vào vật còn m làkhối lượng của vật
Khi vật chuyển động tịnh tiến thẳng, ta nên chọn hệ trục toạ độ Đề-các có trục
Ox cùng hướng với chuyển động và trục
Oy vuông góc với với hướng chuyển động rồi chiếu phương trình véc tơ
→
→
=m a
F lên hai trục toạ độ đó để có phương trình đại số
Ox : F1x + F2x + … + Fnx = ma
Oy : F1y + F2y + … + Fny = 0
Hoạt động 3 (10 phút) : Luyện tập.
Hướng dẫn học sinh giải bài tập 6 trang 115 Giải bài tập 6 trang 115
Tiết 33.
Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Nêu cách giải bài toán tìm gia tốc của vật rắn chuyển
động tịnh tiến
Hoạt động 2 (30 phút) : Tìm hiểu chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Gới thiệu chuyển động
quay của vật rắn quanh
một trục cố định
Bố trí thí nghiệm hình
21.4
Thực hiện thí nghiệm,
yêu cầu trả lời C2
Thực hiện thí nghiệm
với P1 ≠ P2 yêu vầu học
sinh quan sát và nhận xét
Hướng dẫn cho học sinh
giải thích
Nhận xét các câu trả lời
Nhận xét về tốc độ góc của các điểm trên vật
Quan sát thí nghiệm, trả lời C2
Quan sát thí nghiệm, nhận xét về chuyển động của các vật và của ròng rọc
So sánh mômen của hai lực căng dây tác dụng lên ròng rọc
II Chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định.
1 Đặc điểm của chuyển động quay Tốc độ góc.
a) Khi vật rắn quay quanh một trục cố
định thì mọi điểm của vật có cùng một tốc độ góc ω gọi là tốc độ góc của vật
b) Nếu vật quay đều thì ω = const Vật quay nhanh dần thì ω tăng dần Vật quay chậm dần thì ω giảm dần
2 Tác dụng của mômen lực đối với một vật quay quay quanh một trục.
a) Thí nghiệm.
+ Nếu P1 = P2 thì khi thả tay ra hai vật và ròng rọc đứng yên
+ Nếu P1 ≠ P2 thì khi thả tay ra hai vật chuyển động nhanh dần, còn ròng rọc thì quay nhanh dần
b) Giải thích.
Vì hai vật có trọng lượng khác nhau nên hai nhánh dây tác dụng vào ròng rọc hai lực căng khác nhau nên tổng
Trang 3Cho học sinh rút ra kết
luận Nhận xét và gút lại
kết luận đó
Yêu cầu học sinh nhắc
lại khái niệm quán tính
Giới thiệu mức quán
tính
Làm thí nghiệm để cho
thấy mức quán tính của
một vật quay quanh một
trục phụ thuộc vào những
yếu tố nào
Rút ra kết luận về tác dụng của mômen lực lên vật có trục quay cố định
Nhắc lại khái niệm quán tính
Ghi nhận khái niệm mức quán tính
Quan sát thí nghiệm, nhận xét và rút ra các kết luận
đại số của hai mômen lực tác dụng vào ròng rọc khác không làm cho ròng rọc quay nhanh dần
c) Kết luận.
Mômen lực tác dụng vào một vật quay quanh một trục cố định làm thay đổi tốc độ góc của vật
3 Mức quán tính trong chuyển động quay.
a) Mọi vật quay quanh một trục đều
có mức quán tính Mức quán tính của vật càng lớn thì vật càng khó thay đổi tốc độ góc và ngược lại
b) Mức quán tính của một vật quay
quanh một trục phụ thuộc vào khối lượng của vật và sự phân bố khối lượng đó đối với trục quay
Hoạt động 3 (10 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Cho học sinh tóm tắt những kiến thức chủ yếu
đã học trong bài
Nêu câu hỏi và bài tập về nhà
Nêu những yêu cầu cần chuẩn bị cho bài sau
Tóm tắt những kiến thức đã học trong bài
Ghi câu hỏi và bài tập về nhà
Ghi những yêu cầu chuẩn bị cho bài sau
IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
DANH HỒNG KHẢI