I. Mục tiêu 1. Kiến thức Trình bày, nêu ví dụ và phân tích được khái niệm sự rơi tự do. Phát biểu được định nghĩa sự rơi tự do. Nêu được đặc điểm của sự rơi tự do. 2. Kĩ năng Giải được các dạng bài tập về sự rơi tự. Đưa ra được những ý kiến nhận xết về hiện tượng xảy ra trong các thí nghiệm sơ bộ về sự rơi tự do. 3. Thái độ Tập trung nghe giảng. Tích cực đóng góp ý kiến xây dựng bài. II. Chuẩn bị 1. Giáo viên Một số ví dụ đơn giản về sự rơi tự do (vài viên sỏi, vài mảnh giấy nhỏ nhẹ, viên bi xe đạp, miếng bìa phẳng có trọng lượng lớn hơn trọng lượng hòn sỏi). Dây dọi và vòng kẽm loại nhỏ. Hình vẽ ảnh hoạt nghiệm vật rơi. 2. Học sinh Các kiến thức về chuyển động thẳng biến đổi đều. Bài mới. III. Hoạt động giảng dạy 1. Ổn định lớp: (1 phút) Kiểm diện học sinh, chuẩn bị kiểm tra bài cũ. 2. Kiểm tra bài cũ: (5 phút) Câu hỏi: Định nghĩa chuyển động thẳng biến đổi đều? Viết công thức vận tốc? Trả lời: Định nghĩa: Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động có độ lớn của vận tốc tức thời hoặc tăng đều, hoặc giảm đều theo thời gian. Chuyển động thẳng có độ lớn của vận tốc tức thời tăng đều theo thơi gian gọi là chuyển động thẳng nhanh dần đều. Chuyển động thẳng có độ lớn của vận tốc tức thời giảm dần theo thời gian gọi là chuyển động thẳng chậm dần đều. Công thức cộng vận tốc: Định nghĩa: 3. Giảng bài mới Đặt vấn đề vào bài:(1 phút) “Có một quả xoài và lá xoài rơi cùng độ cao với cùng thời điểm. Hỏi quả hay lá xoài sẽ rơi chạm đất trước?”.
Trang 1Bài 4 SỰ RƠI TỰ DO
Sinh viên : Dương Văn Hậu
Lớp : Sư phạm Vật Lý K35
I Mục tiêu
1 Kiến thức
- Trình bày, nêu ví dụ và phân tích được khái niệm sự rơi tự do
- Phát biểu được định nghĩa sự rơi tự do
- Nêu được đặc điểm của sự rơi tự do
2 Kĩ năng
- Giải được các dạng bài tập về sự rơi tự
- Đưa ra được những ý kiến nhận xết về hiện tượng xảy ra trong các thí nghiệm sơ bộ về
sự rơi tự do
3 Thái độ
- Tập trung nghe giảng
- Tích cực đóng góp ý kiến xây dựng bài
II Chuẩn bị
1 Giáo viên
- Một số ví dụ đơn giản về sự rơi tự do (vài viên sỏi, vài mảnh giấy nhỏ nhẹ, viên bi xe đạp, miếng bìa phẳng có trọng lượng lớn hơn trọng lượng hòn sỏi)
- Dây dọi và vòng kẽm loại nhỏ
- Hình vẽ ảnh hoạt nghiệm vật rơi
2 Học sinh
- Các kiến thức về chuyển động thẳng biến đổi đều
- Bài mới
III Hoạt động giảng dạy
1 Ổn định lớp: (1 phút) Kiểm diện học sinh, chuẩn bị kiểm tra bài cũ.
2 Kiểm tra bài cũ: (5 phút)
Câu hỏi: Định nghĩa chuyển động thẳng biến đổi đều? Viết công thức vận tốc?
Trả lời:
Định nghĩa:
Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động có độ lớn của vận tốc tức thời hoặc
tăng đều, hoặc giảm đều theo thời gian
Chuyển động thẳng có độ lớn của vận tốc tức thời tăng đều theo thơi gian gọi là
chuyển động thẳng nhanh dần đều.
Trang 2Chuyển động thẳng có độ lớn của vận tốc tức thời giảm dần theo thời gian gọi là
chuyển động thẳng chậm dần đều.
Công thức cộng vận tốc: Định nghĩa:
3 Giảng bài mới
Đặt vấn đề vào bài:(1 phút) “Có một quả xoài và lá xoài rơi cùng độ cao với cùng
thời điểm Hỏi quả hay lá xoài sẽ rơi chạm đất trước?”
VI.Tiến trình tiết dạy
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
* Hoạt động 1:(12 phút) Tìm hiểu sự rơi trong không khí
- Có phải trong không khí vật nặng sẽ luôn
luôn rơi nhanh hơn vật nhẹ hay không?
- Hãy dự đoán những yếu tố nào có thể ảnh
hưởng đến sự rơi nhanh chậm của vật
- Vậy những yếu tố nào có thể ảnh hưởng đến
sự rơi của các vật? Để kiểm chứng các câu trả
lời một cách chính xác, ta làm thí nghiệm sau:
+ Làm các thí nghiệm 1,2,3,4 như trong SGK
gợi ý
+ Yêu cầu học sinh dự đoán kết quả
+ Làm thí nghiệm và yêu cầu học sinh hoàn
thành câu hỏi C1 trong SGK/tr24
- Học sinh dự đoán trả lời:
+ Một số học sinh dự đoán có
+ Một số học sinh dự đoán không
- Học sinh dự đoán là do: khối lượng, sức cản không khí, kích thước vật,…
- Học sinh quan sát giáo viên thực hiện thí nghiệm
- Học sinh dự đoán kết quả ở từng thí nghiệm:
+ Thí nghiệm 1: Viên sỏi nặng hơn sẽ rơi chạm đất trước
+ Thí nghiệm 2: Có thể tờ giấy vo tròn
và viên sỏi sẽ chạm đất cùng lúc
+ Thí nghiệm 3: Tờ giấy vo tròn sẽ rơi chạm đất trước
+ Thí nghiệm 4: Vật nhỏ sẽ rơi chạm đất trước
- Học sinh quan sát thí nghiệm và trả lời:
+ Thí nghiệm 1: Vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ
+ Thí nghiệm 4: Vật nhẹ rơi nhanh hơn
Trang 3- Giáo viên nhận xét và cho kết quả.
=> Từ các thí nghiệm, ta không thể nói trong
không khí vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ
- Ở thí nghiệm 1 “thả tờ giấy và viên phấn”, ở
thí nghiệm 3 “thả 2 tờ giấy nhưng một tờ giấy
để phẳng và tờ còn lại vo tròn” Quan sát hiện
tượng tờ giấy rơi
=> Như vậy có phải sức cản của không khí
ảnh hưởng đến sự rơi của vật Nếu loại bỏ
không khí thì các vật có rơi nhanh như nhau
không?
vật nặng
+ Thí nghiệm 3: Hai vật nặng như nhau nhưng rơi nhanh chậm khác nhau
+ Thí nghiệm 2: Hai vật nặng khác nhau rơi nhanh như nhau
- Ta thấy tờ giấy rơi lảo đảo
* Hoạt động 2: (9 phút) Tìm hiểu sự rơi trong chân không
- Giáo viên mô tả cấu tạo ống Niu-tơn và
trình bày thí nghiệm như SGK
- Yêu cầu học sinh dự đoán xem hai vật có rơi
nhanh như nhau trong ống Niu-tơn không?
- Nhận xét cách loại bỏ không khí đã hoàn
toàn là chân không chưa?
+ Thực chất thì vẫn còn không khí nhưng rất
ít và có thể coi là chân không
+ Nếu loại bỏ được ảnh hưởng của không khí
thì mọi vật sẽ rơi nhanh như nhau Sự rơi
trong trường hợp này gọi là sự rơi tự do
- Trong trường hợp rơi trong chân không vật
rơi chịu tác dụng của những lực nào?
=> Vậy thế nào là sự rơi tự do?
- Dự đoán kết quả: có hoặc không
- Học sinh trả lời
- Tác dụng của trọng lực
- Dựa vào SGK trả lời
* Hoạt động 3: (7 phút) Những đặc điểm của chuyển động rơi tự do.
- Vật rơi tự do thuộc chuyển động gì? Bằng
cách nào ta xác định được chuyển động đó?
- Học sinh dự đoán
Trang 4=> Vật rơi là nhnh dần, còn có phải nhanh
dần dều hay không ta phải chứng minh được
hiệu quãng đường đi được trong hai khoảng
thời gian bằng nhau liên tiếp là một hằng số:
∆ l=g ∆ t2 ; g = 10 m/s2
=> Như vậy chuyển động rơi tự do là chuyển
động thẳng nhanh dần đều
∆ l1=AB−OA =40 (m)
∆ l2=BC−AB=40 (m)
Ta thấy ∆ l=g ∆ t2=40 (m) nên đây là CĐTNDĐ
* Hoạt động 4: (5 phút) Xây dựng và vận dụng các công thức rơi tự do.
- Rơi tự do với vận tốc ban đầu bằng bao
nhiêu?
- Từ các công thức CĐTNDĐ hãy viết cho
trường hợp rơi tự do?
- Thực nghiệm chứng tỏ rằng: Tại một nơi
nhất định trên Trái Đất và ở gần mặt đất, các
vật rơi tự do với cùng một gia tốc g
+ Ở địa cực g lớn nhất: g = 9,8324 (m/s2)
+ Ở xích đạo g nhỏ nhất: g = 9,7805 (m/s2)
- Vận tốc đầu bằng 0
- Học sinh trả lời
* Hoạt động 5: (5 phút) Củng cố và dặn dò học sinh.
- Phát phiếu học tập
- Dặn dò về nhà làm bài tập và chuẩn bị bài
tiếp theo
- Học sinh suy nghĩ và trả lời nhanh
- Lắng nghe, ghi chép và thực hiện
V Nội dung ghi bảng
Bài 4: SỰ RƠI TỰ DO
Trang 5I Sự rơi trong không khí và sự rơi tự do
1 Sự rơi của các vật trong không khí
Trong không khí không thể nói vật nặng bao giờ cũng rơi nhanh hơn vật nhẹ
2 Sự rơi của các vật trong chân không
a Ống Niu-tơn: SGK
b Kết luận:
- Trong chân không vật rơi nhanh như nhau, được coi là sự rơi tự do
- Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực
II Nghiên cứu sự rơi tự do của các vật
1 Những đặc điểm của chuyển động rơi tự do
Chuyển động rơi tự do là:
- Chuyển động thẳng nhanh dần đều
- Theo phương thẳng đứng
- Chiều từ trên xuống
2 Công thức sự rơi tự do
v=¿ s=1
2g t
2
v=√2 gh x=x0+1
2g t
2
Trong đó:
h : Quãng dường vật rơi (m).
g: Gia tốc trọng trường (m/s 2 )
t : Thời gian vật rơi (s)
v: Vận tốc vật sau thời gian t (m/s)
3 Gia tốc sự rơi tự do
- Tại một nơi nhất định trên Trái Đất và ở gần mặt đất, các vật đều rơi tự do vơi cùng một gia tốc g
- Gia tốc rơi tự do ở các nơi khác nhau trên Trái Đất thì khác nhau và thường lấy g = 10 m/s2
VI Rút kinh nghiệm và bổ sung
………
………
…