Tiến trình giảng dạy.. Cân bằng lực.. Đường thẳng mang vec tơ lực.
Trang 1Bài 9: TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC - ĐIỀU KIỆN CÂN
BẰNG CỦA CHẤT ĐIỂM
I Mục tiêu.
a Về kiến thức:
Phát biểu được khái niệm đầy đủ về lực và tác dụng của 2 lực cân bằng lên cùng một vật dựa vào khái niệm gia tốc
Phát biểu được định nghĩa tổng hợp lực, phân tích lực và quy tắc hình bình hành Biết được điều kiện có thể áp dụng phân tích lực
Phát biểu được điều kiện cân bằng của chất điểm
b Về kĩ năng:
Biết phân tích kết quả thí nghiệm, biểu diễn các lực và rút ra quy tắc hình bình hành
Vận dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực của 2 lực đồng quy hoặc để phân tích một lực thành 2 lực đồng quy theo các phương cho trước Giải được một số bài tập đơn giản về tổng hợp lực và phân tích lực
c Thái độ:
II Chuẩn bị.
- GV: Dụng cụ TN (như hình 9.5 SGK)
III Tiến trình giảng dạy.
1 Ổn định lớp
2 Bài mới
5’ - Lực là gì? Đơn vị của lực? Tác
dụng của 2 lực cân bằng? Lực là địa
lượng vec tơ hay đại lượng vô
hướng? Vì sao?
- Khi nào vật có gia tốc a = 0; và khi
nào vật có a khác 0?
- Các em hãy định nghĩa lực một
cách đầy đủ (có khái niệm gia tốc)
- Gv tóm lại khái niệm lực:
Hoạt động 1: Nhắc lại về lực và
cân bằng lực
- Hs suy nghĩ, kết hợp với SGK để
trả lời các câu hỏi của gv
- Khi vật đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều thì gia tốc a = 0
- Khi hợp lực tác dụng lên vật cân bằng thì a = 0 và ngược lại
I Lực Cân bằng lực.
1 Lực là đại lượng vec tơ đặc
trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác mà kết quả là gây ra gia tốc cho vật hoặc làm cho vật biến dạng
2 Các lực cân bằng là các lực khi
tác dụng đồng thời vào cùng một vật thì không gây ra gia tốc cho vật
3 Đường thẳng mang vec tơ lực
Trang 2- Các em hoàn thành C1, C2
- ĐVĐ: Trong thực tế, có những
trường hợp nhiều lực tác dụng đồng
thời vào cùng một vật (2 người xách
2 quay của một chiếc túi nặng, ) Ta
cần tìm hiểu các lực đó gây nên một
tác dụng tổng hợp như thế nào?
- Phát biểu định nghĩa tổng hợp lực
- Biểu diễn TN hình 9.5
- Gọi hs lên bảng vẽ lực căng
- Các lực gây ra hiệu quả
tổng hợp là: giữ cho chùm quả nặng
C đứng cân bằng
- Theo như phần trên lực cân bằng
phải cùng độ lớn và ngược chiều
- Một em lên bảng vẽ lực cân bằng
với lực
- Lực có thể thay thế các lực
trong việc giữ cho chùm quả
nặng C đứng yên Vậy là hợp lực
của
- Em rút ra được kết luận gì về tính
chất của lực?
- Các em hãy nhận xét xem giữa các
lực và lực có mối liên
quan gì?
- Gọi hs lên bảng nối các ngọn của
với và của với
- Hãy nhận xét hình vừa vẽ được
- Đến đây chúng ta có được một quy
tắc của phép tổng hợp lực đó là quy
tắc HBH
- Hs thảo luận hoàn thành C1, C2
Hoạt động 2: Tìm hiểu quy tắc tổng hợp lực.
- Hs quan sát TN
- Lên bảng biểu diễn lực
- Hs lên bảng vẽ lực cân bằng với lực
- Lực là một đại lượng vec tơ
- Có thể nêu nhận xét của cá nhân
gọi là giá của lực Hai lực cân bằng là 2 lực cùng tác dụng lên cùng 1 vật, cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều B
A
II Tổng hợp lực
1 Thí nghiệm
M N
M D N
O C
2 Định nghĩa
Tổng hợp lực là thay thế các lực tác dụng đồng thời vào cùng 1 vật bằng 1 lực có tác dụng giống hệt như các lực ấy
Trang 312’
- Hướng dẫn hs hoàn thành C4
- Trong TN hình 9.5, vòng nhẫn O
(trọng lượng không đáng kể) đang ở
trạng thái cân bằng
- Vòng nhẫn chịu tác dụng của mấy
lực? Là những lực nào?
- Các em hãy tìm hợp lực của 3 lực
- ĐVĐ Em nào có thể giải thích sự
cân bằng của vòng nhẫn trong TN
theo một cách khác
- Gợi ý: Lực gây ra những tác
dụng gì đối với OM và ON?
+ Kéo dây OM bằng lực cân
bằng với lực (vẽ lên hình)
+ Kéo dây OM bằng lực cân
bằng với lực (vẽ lên hình)
- Vậy ta có thể thay lực bằng
và Đó là phép phân tích lực
- Em nào hãy cho biết định nghĩa của
phép phân tích lực?
- Nhìn vào hình vẽ, các em thấy các
lực liên hệ với nhau như
thế nào?
- Vậy muốn phân tích 1 lực thành 2
lực thành phần có phương đã biết thì
làm như thế nào?
- Chú ý: Để phân tích lực chúng ta
cũng dùng quy tắc HBH Nhưng chỉ
khi biết một lực có tác dụng cụ thể
theo 2 phương nào đó thì ta mới
phân tích lực đó theo 2 phương ấy
mình
- Hs nhận xét (hình bình hành)
- Hs phát biểu quy tắc HBH
- Làm C4 theo hướng dẫn
Hoạt động 3: Tìm điều kiện cân bằng của chất điểm.
- Đó là 3 lực
- Hs vận dụng C4 để tìm (hợp lực của trực đối với lực nên hợp lực của 3 lực đó bằng 0)
Hoạt động 4: Tìm hiểu phép phân tích lực
- Làm 2 dây căng ra
3 Quy tắc hình bình hành
Nếu 2 lực đồng quy làm thành 2 cạnh của 1 hình bình hành, thì đường chéo kể từ điểm đồng quy biểu diễn hợp lực của chúng
O
III Điều kiện cân bằng của chất điểm
Muốn cho một chất điểm đứng cân bằng thì hợp của các lực tác dụng lên nó phải bằng không
IV Phân tích lực
1 Định nghĩa
Phân tích lực là thay thế một lực bằng hai hay nhiều lực có tác dụng giống hệt như lực đó
O
2 Chú ý: Để phân tích lực chúng
ta cũng dùng quy tắc HBH Nhưng chỉ khi biết một lực có tác dụng cụ thể theo 2 phương nào đó thì ta mới phân tích lực đó theo 2
Trang 4- Hs nêu định nghĩa
- Nếu nối các điểm ngọn của 3 vec
tơ lực đó lại chúng ta sẽ được 1 HBH
- HS trả lời
phương ấy
2’ Hoạt động :Củng cố, dặn dò.
- Phát biểu định nghĩa của lực? Tổng hợp lực là gì? Nêu quy tắc HBH?Phân tích lực là gì?