Trường THPT Yersin Soạn giáo án tiết 5 (chương trình 10 nâng cao) Giáo viên : Chu Thị Hồng Hải Ngày soạn : 23/08/2008 Ngày dạy : 26/08/2008 Bài 4: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU. I/ MỤC TIÊU: 1/ Về kiến thức: - Hiểu được gia tốc là đại lượng đặc trưng cho sự biến đổi nhanh, chậm của vận tốc. - Nắm được các định nghĩa vec tơ gia tốc trung bình, vec tơ gia tốc tức thời. - Hiểu được định nghĩa về chuyển động thẳng biến đổi đều, từ đó rút ra công thức tính vận tốc theo thời gian và nêu được ví dụ về dạng chuyển động này trong thực tế. - Hiểu được mối quan hệ giữa dấu của gia tốc và dấu của vận tốc để biết rõ khi nào chuyện động là nhanh dần đều và khi nào chuyện động là chậm dần đều. Vẽ được đồ thị vận tốc theo thời gian của các chuyển động trên. - Nêu được ý nghĩa của hệ số góc của đường biểu diễn vận tốc theo thời gian trong chuyển động thẳng biến đổi đều. 2/ Về kĩ năng: - Biết cách vẽ các loại đồ thị trong bài. - Biết cách giải các bài toán đơn giản có liên quan đến gia tốc và các bài toán về đồ thị. II/ CHUẨN BỊ: 1/ Giáo viên: - Chuẩn bị một số ví dụ về chuyển động thẳng biến đổi đều. 2/ Học sinh: - Ôn lại các đặc trưng của chuyển động thẳng đều, đặc biệt là vận tốc và đồ thị vận tốc theo thời gian của chuyển động thẳng đều. III/ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: Hoạt động 1: Ổn định lớp và kiểm tra bài cũ (5 phút) Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nêu câu hỏi kiểm tra bài cũ: - Nêu định nghĩa chuyển động thẳng đều, viết phương trình chuyển động thẳng đều. - Đặc điểm đồ thị của chuyển động thẳng đều khi v>0, v<0. - Giải bài 7c SGK. Nhận xét cho, cho điểm. Trả lời yêu cầu của GV. Hoạt động 2: Đặt vấn đề vào bài mới (3 phút). Hoạt động của GV Hoạt động của HS - Lấy ví dụ về chuyển động thẳng của một chiếc xe lăn trên máng nghiêng, nhận thấy chuyển động của xe là chuyển động thẳng có vận tốc tăng dần đều theo thời gian. Có thể lấy thêm một ví dụ về chuyển động thẳng trong thực tế có số đo vận tốc cụ thể để HS nhận xét về sự biến đổi vận tốc. Chỉ cho các em thấy đó là những chuyển động thẳng biến đổi đều. Vậy chuyển động thẳng biến đổi đều có những đặc điểm gì? Có những dạng chuyển động nào trong đó? Câu trả lời chính là nội dung của bài học hôm nay. - Nhận thức được vấn đề của bài học. Hoạt động 3: Tìm hiểu khái niệm gia tốc trong chuyển động thẳng (10 phút). Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng - Hầu hết các chuyển động trong thực tế có vận tốc thay đổi theo thời gian. Đại lượng vật lý đặc trưng cho độ biến đổi nhanh chậm của vận tốc gọi là gia tốc. - Yêu cầu HS đọc mục 1.a SGK để tìm hiểu cách xây dựng biểu thức tính gia tốc trung bình. - Nêu đặc điểm của vec tơ gia tốc trung bình trong chuyển động thẳng? - Đơn vị của gia tốc là m/s 2 . - Thông báo: t ∆ rất nhỏ, thương số t v ∆ ∆  cho ta một giá trị gọi là vec tơ gia tốc tức thời. 12 12 tt vv t v a − − = ∆ ∆ =    (khi t ∆ - Tiếp thu khái niệm mới. - Vec tơ gia tốc trung bình: 12 12 tt vv t v a tb − − = ∆ ∆ =    - Có phương trùng với phương của quỹ đạo. Giá trị đại số là: t v tt vv a tb ∆ ∆ = − − = 12 12 - Tiếp thu, ghi nhớ. I/ Gia tốc trong chuyển động thẳng: Đại lượng vật lý đặc trưng cho độ biến đổi nhanh chậm của vận tốc gọi là gia tốc 1/ Gia tốc trung bình: - Vec tơ gia tốc trung bình: 12 12 tt vv t v a tb − − = ∆ ∆ =    - Có phương trùng với phương của quỹ đạo. Giá trị đại số là: t v tt vv a tb ∆ ∆ = − − = 12 12 - Đơn vị : m/s 2 2/ Gia tốc tức thời : - Vec tơ gia tốc tức thời: 12 12 tt vv t v a − − = ∆ ∆ =    ( Khi t ∆ rất nhỏ) - Vec tơ gia tốc trung bình cùng phương với quỹ đạo thẳng của chất điểm và: rất nhỏ). Ý nghĩa vật lý của vec tơ gia tốc tức thời: đặc trưng cho độ nhanh chậm của sự biến đổi vec tơ vận tốc của chất điểm. - Nhận xét về phương và độ lớn của vec tơ gia tốc tức thời? - Cùng phương với quỹ đạo thẳng của chất điểm và: t v a ∆ ∆ = ( t ∆ rất nhỏ) t v a ∆ ∆ = ( t ∆ rất nhỏ) - Ý nghĩa vật lý : đặc trưng cho độ nhanh chậm của sự biến đổi vec tơ vận tốc của chất điểm. Hoạt động 4 : Tìm hiểu các đặc điểm của chuyển động thẳng biến đổi đều (15 phút ) Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng - Lấy ví dụ về chuyển động thẳng biến đổi đều. Từ đó yêu cầu HS khái quát lên khái niệm chuyển động thẳng biến đổi đều - Yêu cầu HS tự lấy ví dụ - Sự biến đổi vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều có tuân theo quy luật nào không? - Vận tốc trong chuyển động nhanh dần đều và chậm dần đều có đặc điểm gì? - Đồ thị: + Đồ thị 4.3a :    > > 0. 0 va v - Trả lời : chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động thẳng trong đó gia tốc tức thời không đổi. - lấy ví dụ - Từ biểu thức gia tốc tức thời, chọn thời điểm ban đầu t=0 và a=const ta có : v = v 0 + at -Trả lời: +chuyển động nhanh dần đều: v cùng dấu với a và |v| tăng dần theo thời gian + Chuyển động chậm dần đều: v khác dấu với a và |v| giảm dần theo thời gian -Tiếp thu, ghi nhớ II/ Chuyển động thẳng biến đổi đều : 1/ Ví dụ : 2/ Định nghĩa: Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động thẳng trong đó gia tốc tức thời không đổi. III/ Sự biến đổi của vận tốc theo thời gian : v=v 0 +at 1/ Chuyển động nhanh dần đều: - v cùng dấu với a và |v| tăng dần theo thời gian - Đồ thị : Hình 4.3 SGK 2/ Chuyển động chậm dần đều : -v khác dấu với a và |v| giảm dần theo thời gian - Đồ thị :4.4 SGK 3/ Đồ thị vận tốc theo thời gian : - Đồ thị : + Là đường thẳng xiên góc + Cắt trục tung tại điểm : + Đồ thị 4.3b :    > < 0. 0 va v +Đồ thị 4.4a :    < > 0. 0 va v + Đồ thị 4.4b :    < < 0. 0 va v - Hệ số góc : t vv a 0 tan − == α Hãy nhận xét về hệ số góc của đồ thị đó? - Chuẩn hóa câu trả lời của HS: Vậy tính chất nhanh hay chậm dần của chuyển động phụ thuộc vào mối tương quan giữa dấu của vận tốc và gia tốc. Không thể nhìn vào dấu của một trong hai đại lượng trên để đánh giá một chuyển động là nhanh dần hay chậm dần đều - Nhận xét: trong chuyển động biến đổi đều, hệ số góc của đường biểu diễn vận tốc theo thời gian bằng gia tốc của chuyển động. - Ghi nhớ v= v 0 + Hệ số góc : t vv a 0 tan − == α * Ý nghĩa của hệ số góc : trong chuyển động biến đổi đều, hệ số góc của đường biểu diễn vận tốc theo thời gian bằng gia tốc của chuyển động. Hoạt động 5 : vận dụng và củng cố bài học ( 12 phút ) Hoạt động của GV Hoạt động của HS - Nhắc lại các kiến thức trọng tâm của bài * Nhấn mạnh : Giá trị đại số của vận tốc cho ta biết chiều chuyển động của chất điểm ở thời điểm đó là cùng chiều hay ngược chiều trục tọa độ. Để biết được là vật chuyển động nhanh hay chậm dần đều ta phải xét thêm gia tốc chuyển động của chất điểm. - Lắng nghe, ghi nhớ - Hướng dẫn HS làm bài tập 4/ 24 SGK - Nhắc nhở HS làm tất cả các bài tập SGK - Làm theo hướng dẫn - Ghi nhận nhiệm vụ học tập. IV/ RÚT KINH NGHIỆM TIẾT HỌC : . . . . chọn thời điểm ban đầu t=0 và a=const ta có : v = v 0 + at -Trả lời: +chuyển động nhanh dần đều: v cùng dấu với a và |v| tăng dần theo thời gian + Chuyển động. biến đổi của vận tốc theo thời gian : v=v 0 +at 1/ Chuyển động nhanh dần đều: - v cùng dấu với a và |v| tăng dần theo thời gian - Đồ thị : Hình 4.3 SGK 2/