Tiến trình giảng dạy... bị và máng nghiêng... quán tính lớn hơn.
Trang 1Tiết 17 Bài 10: BA ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN
I Mục tiêu.
a Về kiến thức:
Định nghĩa quán tính; Định luật I, định luật II và định luật III Niu-tơn (Newton); Định nghĩa khối lượng và các tính chất của khối lượng
Viết được hệ thức của định luật II, định luật III Niu-tơn và công thức tính của trọng lực Nêu được đắc điểm của cặp “lực và phản lực”
Nêu được ý nghĩa của từng định luật
b Về kĩ năng:
Vận dụng được định luật I và khái niệm quán tính để giải thích một số hiện tượng đơn giản và giải một số bài tập
Chỉ ra được đặc điểm của cặp “lực và phản lực” Phân biệt cặp lực này với cặp lực cân bằng
Vận dụng phối hợp định luật II và III để giải các bài tập
c Thái độ:
II Chuẩn bị.
Gv: Chuẩn bị thêm một số ví dụ về các định luật của Niu-tơn, nhằm tăng niềm tin cho học sinh vào tính đúng đắng của định luật
III Tiến trình giảng dạy.
1 Ổn định lớp
2 Bài mới.
T
G
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung
3’
15
’
- Lực là gì?
- Vậy lực có cần thiết để
duy trì chuyển động
không?
- Vì sao khi ta đẩy quyển
sách (hay vật nào đó) khi
ngừng đẩy thì quyển sách
(hạy vật đó) ngừng lại?
- Ngày nay các em đều
biết do ma sát mà vật
dừng lại Nhưng trước đây
khi chưa biết đến ma sát,
người ta cho rằng lực là
cần thiết để duy trì chuyển
động, nếu lực ngừng tác
dụng thì vật cũng ngừng
chuyển động Tuy nhiên
có 1 người không tin vào
điều đó & là TN nghiên
cứu về chuyển động đó là
nhà vật lý Ga-li-lê
Hoạt động 1: Tổ chức tình huống học tập.
- Hs nhớ lại kiến thức cũ
rồi trả lời
- (Lực cần thiết để duy trì
chuyển động)
- Quan sát hiện tượng rồi trả lời (do có lực ma sát)
- Hs lắng nghe vấn đề
Hoạt động 2: Tìm hiểu định luật I Niu-tơn.
- Hs nghiên cứu SGK, sau đó mô tả lại TN của Ga-li-lê (làm việc cá nhân)
- Do có ma sát giữa viên
I Định luật I Niu-tơn
1 Thí nghiệm lịch sử
của Ga-li-lê
(1)
(2)
(1)
(2)
(1)
(2)
* Nếu không có ma sát và nếu máng (2) nằm
Trang 2’
- Các em nghiên cứu SGK
phần 1 rồi sau đó mô tả
lại TN lịch sử của
Ga-li-lê
- Chú ý: Vì sao viên bi
không lăn đến độ cao ban
đầu?
+ Khi giảm h2 thì đoạn
đường đi được của viên bi
sẽ như thế nào?
+ Nếu đặt máng 2 nằm
ngang, quãng đường hòn
bi lăn được sẽ như thế
nào?
+ Nếu máng 2 nằm ngang
và không có ma sát thì
hòn bi sẽ chuyển động
như thế nào?
- Vậy có phải lực là
nguyên nhân của chuyển
động không?
- Từ TN của Ga-li-lê, về
sau Niu-tơn đã khái quát
các kết quả quan sát từ
thực nghiệm thành định
luật và được gọi là định
luật I Niu-tơn
- Em hãy phát biểu lại
định luật như SGK
- Vậy: F 0thì a 0
- Em nào hãy nhắc lại
khái niệm quán tính đã
được học ở lớp 8
- Theo ĐL I thì chuyển
động thẳng đều được gọi
là chuyển động theo quán
tính
- Vậy quán tính là gì?
- Tại sao xe đạp chạy
được 1 đoạn đường nữa
dù ta ngừng đạp
- Tại sao khi nhảy từ bậc
cao xuống ta phải gập
chân lại
bị và máng nghiêng
- Viên bi đi được đoạn đường xa hơn
- Suy luận cá nhân hoặc trao đổi nhóm để trả lời:
(sẽ dài hơn lúc đầu)
- Lăn mãi mãi
- Không
- Hs phát biểu & ghi nhận định luật I
- Hs nhắc lại (nếu được)
- Xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn
- TL để trả lời: Do xe có
quán tính nên nó có xu hướng bảo toàn vận tốc mặc dù ta ngừng đạp
- TL: Do có quán tính nên thân người tiếp tục chuyển động xuống nên chân bị co lại
- HS TL rồi trả lời: …
Hoạt động 3: Tìm hiểu định luật II Niu-tơn.
- TL rồi phát biểu: F càng lớn thì a càng lớn
+ m càng lớn thì a càng nhỏ
+ a và F cùng hướng
- HS phát biểu: gia tốc của vật tỉ lệ thuận với lực
ngang thì hòn bi sẽ lăn với vận tốc không đổi mãi mãi
2 Định luật I Niu-tơn
Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều
0
F thì a 0
3 Quán tính
Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn
* Định luật I gọi là định luật quán tính và chuyển động thẳng đều được gọi là chuyển động theo quán tính
II Định luật II Niu-tơn
1 Định luật II Niu-tơn
Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ
Trang 3’
- Tại sao người ta nói
quán tính là thủ phạm của
mọi vụ tai nạn giao thông?
- Muốn gây ra gia tốc cho
vật ta phải có lực tác dụng
lên vật đó Chúng ta thử
hình dung xem nếu ta đẩy
một thùng hàng khá nặng
trên đường bằng phẳng
Theo em gia tốc của thùng
hàng phụ thuộc vào những
yếu tố nào?
- Như vậy em có thể khái
quát thành câu phát biểu
về gia tốc của vật?
- Từ những quan sát và
TN Niu-tơn đã xác định
được mối liên hệ giữa gia
tốc, lực và khối lượng
thành 1 định luật gọi là
ĐL II Niu-tơn
- Trường hợp có nhiều lực
tác dụng lên vật thì ĐL II
được áp dụng như thế
nào?
- Ở lớp 6 em hiểu khối
lượng là gì?
- Thông qua nội dung ĐL
II, em hãy cho biết khối
lượng còn có ý nghĩa gì
khác?
- Hãy vận dụng ĐL II để
chứng minh rằng vật nào
có khối lượng lớn hơn thì
khó làm thay đổi vận tốc
của nó hơn, tức là mức
tác dụng và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật
F a m
hay F ma
- Trong đó: a: là gia tốc của vật (m/s2)
+ F: là lực tác dụng (N) + m: khối lượng của vật (kg)
- F lúc này là hợp lực
1 2 3
F F F F
Hoạt động 4: Tìm hiểu định nghĩa và tính chất của khối lượng.
- Là đại lượng chỉ lượng vật chất của một vật
- TL rồi trả lời: Theo ĐL
II, vật nào có khối lượng lớn hơn thì thu được gia tốc nhỏ hơn, tức là thay đổi vận tốc chậm hơn
Nói cách khác vật có khối lượng lớn thì khó làm thay đổi vận tốc của nó
hơn, tức là mức quán tính lớn hơn
- Hs chú ý gv nhận xét và
tiếp thu khái niệm khối lượng
- Lắng nghe và ghi nhận
- Khối lượng của máy bay
>>, nên mức quán tính của nó cũng >> Do đó
phải có thời gian tác dụng lực dài thì nó mới đạt được vận tốc lớn đủ để
cất cánh Chính vì thế mà
nghịch với khối lượng của vật
F a m
hay F ma
- Trong đó: a: là gia tốc của vật (m/s2)
+ F: là lực tác dụng (N) + m: khối lượng của vật (kg)
Trường hợp vật chịu nhiều lực tác dụng
1 ; ; 2 3
F F F thì F là hợp
lực của tất cả các lực đó
1 2 3
F F F F
2 Khối lượng và mức quán tính
a Định nghĩa
Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật
b Tính chất của khối lượng.
- Khối lượng là một địa lượng vô hướng, dương và không đổi đối với mọi vật
- Khối lượng có tính chất cộng
Trang 4quán tính lớn hơn (lực tác
dụng có độ lớn bằng
nhau)
- Nhận xét câu trả lời của
hs, rút ra khái niệm khối
lượng: Khối lượng là địa
lượng đặc trưng cho mức
quán tính của vật
- Thông báo tính chất của
khối lượng (2 tính chất)
- Tại sao máy bay cần
phải chạy 1 quãng đường
dài mới cất cánh được?
đường bằng phải dài
2’ Hoạt động :Củng cố, dặn dò.
- Các em đọc lại phần ghi nhớ (từ ý 1 đến ý 5)
- Về nhà tìm thêm ví dụ về quán tính (có lợi và có hại); VD minh họa khối lượng đặc trưng cho mức quán tính Chuẩn bị tiếp phần còn lại của bài