+ Lực đàn hồi xuất hiện ở hai đầu của lò xo và tác dụng vào vật tiếp xúc hay gắn với lò xo, làm nó biến dạng.. + Hướng của lực đàn hồi ở mỗi đầu lò xo ngược với hướng của ngoại lực gây b
Trang 1Tiết 20 BÀI 12 LỰC ĐÀN HỜI CỦA LÒ XO ĐỊNH LUẬT HÚC
Ngày soạn:
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức :
- Nêu được những đặc điểm về điểm đặt và hướng lực đàn hồi của lò xo
- Phát biểu được định luật Húc và viết được công thức tính độ lớn lực đàn hồi của lò xo
- Nêu được các đặc điểm về hướng của lực căng dây và lực pháp tuyến
2 Kỹ năng:
- Biễu diễn được lực đàn hồi của lò xo khi bị dãn hoặc bị nén
- Sử dụng được lực kế để đo lực, biết xem xét giới hạn đo của dụng cụ trước khi sử dụng
- Vận dụng được định luật Húc để giải các bài tập trong bài
II CHUẨN BỊ
Giáo viên : Một vài lò xo, các quả cân có trọng lượng như nhau, thước đo Một vài loại lực kế.
Học sinh : Ôn lại kiến thức về lực đàn hồi của lò xo ở THCS.
III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
• Ổn định trật tự, kiểm tra sĩ số và kiểm tra bài cũ-đặt vấn đề
1- Làm thế nào để xác định trọng lượng của một quả nặng nếu cho trước: quả nặng, lực kế
2- Sau khi gỡ bỏ quả nặng ra khỏi lực kế thì lực nào đã làm lị xo trở về hình dạng ban đầu
Lực kế cĩ bộ phận chủ yếu là lị xo, việc chế tạo lực kế dựa trên định luật vật lý nào? Để hiểu rõ hơn chúng ta tìm hiểu bài 12: Lực đàn hồi của lị xo Định luật Húc
Hoạt đợng1 Xác định hướng và điểm đặt của lực đàn hời
Hoạt đợng của giáo viên Hoạt đợng của học tro Nợi dung cơ bản
Làm thí nghiệm biến dạng
một số lò xo để hs quan
sát
Y/c hs hồn thành C1 sgk
Vẽ hình các trường hợp lị xo bị biến
dạng nén và biến dạng dãn y/c hs lên
biểu diễn lực đàn hồi của lị xo trong các
trường hợp trên
Gv: kết luận nội dung chính
Độ lớn lực đàn hồi của lị xo phụ thuộc
vào những yếu tố nào?
Quan sát, ghi nhớ và biểu diễn lực
đàn hồi khi lị xo bị nén hoặc dãn
Hình 12.1 a a) cĩ, điểm đặt tại tay cầm lị xo, cùng phương nhưng ngược chiều với lực kéo
b) vì lực đàn hồi cân bằng với lực kéo c) lực đàn hồi
I H ướng và điểm đặt của lực đàn hồi của lò xo.
+ Lực đàn hồi xuất hiện ở hai đầu của lò xo và tác dụng vào vật tiếp xúc (hay gắn) với lò xo, làm nó biến dạng
+ Hướng của lực đàn hồi ở mỗi đầu lò xo ngược với hướng của ngoại lực gây biến dạng
Hoạt đợng2 Tìm hiểu định luật Húc
Hoạt đợng của giáo viên Hoạt đợng của học tro Nợi dung cơ bản
Tiến hành thí nghiệm:
*Giúp hs cách xác định độ biến dạng của
lị xo và độ lớn lực đàn hồi?
Gợi ý:
+ Theo định luật III Niu-ton
Cho hs q/s bảng 12.1=>y/c hs cho biết
nếu trọng lượng P tăng lên thì độ lớn lực
đàn hồi và độ biến dạng Δl tăng hay
giảm? giữa các đại lượng trên cĩ mối
quan hệ với nhau khơng?
Gv: Lực kế này cĩ giá trị đo lớn nhất là
5N, nếu treo trực tiếp 1 quả nặng cĩ
trọng lượng >5N vào lực kế thì lực kế cĩ
đo trượng lượng của vật được khơng?
Biểu diễn nếu lực tác dụng lên lị xo
Quan sát:
Độ biến dạng của lị xo:
∆l = l – lo
Tại VTCB, ta cĩ
Fđh = P = mg
Khi P tăng thì độ lớn lực đàn hồi và độ biến dạng Δl đều tăng
Khơng
II Độ của lực đàn hồi của lò xo Định luật Húc
1 Thí nghiệm (sgk )
Ở vị trí cân bằng ta có :
Fđh = P = mg Độ dãn của lị xo: ∆l = l – lo
2 Giới hạn đàn hồi của lò xo.
Là giới hạn trong đĩ lị xo cịn giữ được
Trang 2lớn hơn giới hạn đàn hồi thì lị xo khơng
thể lấy lại hình dạng ban đầu được =>
Thơng báo giới hạn đàn hồi của lị xo
Gv: kéo lực kế làm giá trị lực kế tăng
dần=> y/c hs q/s cho biết độ biến dạng
lị xo của lực kế tăng dần hay giảm đi?
Để hiểu rõ hơn về mối quan hệ giữa độ
lớn lực đàn hồi và độ biến dạng chúng ta
tìm hiểu mục II-3
Thơng báo nội dung định luật Húc
Biểu diễn: độ biến dạng của 2 lị xo
dưới tác dụng của cùng ngoại lực
y/c hs cho biết độ biến dạng Δl
phụ thuộc vào những yếu tố
nào?
Gv: kết luận và thơng báo độ cứng k của
lị xo phụ thuộc vào vật liệu cấu tạo,
chiều dài ban đầu và tiết diện của lị xo
Cho hs đọc mục II-4 Chú ý
y/c hs so sánh lực căng và lực
đàn hồi về điểm đặt, hướng và
xuất hiện khi nào?
Gv thơng báo lực pháp tuyến của lực đàn
hồi đối với các mặt tiếp xúc bị biến dạng
ép đàn hồi biểu diễn minh họa
Ghi nhớ
Đợ biến dạng của lị lị xo lực kế tăng
dần
Ghi nhớ
Quan sát, suy nghĩ trả lời
Δl phụ thuộc vào độ cứng k và ngoại
lực tác dụng
Ghi nhớ
Hs về nhà suy nghĩ trả lời
Quan sát
tính đàn hồi của nĩ
3 Định luật Húc (Hookes).
Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò
xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo
Fđh = k.| ∆l |
k gọi là độ cứng (hay hệ số đàn hồi) của lò xo, có đơn vị là N/m
4 Chú ý.
+ Đối với dây cao su hay dây thép, lực đàn hồi chỉ xuất hiện khi bị ngoại lực kéo dãn
Vì thế lực đàn hồi trong trường hợp này gọi là lực căng
+ Đối với các mặt tiếp xúc bị biến dạng khi bị ép vào nhau thì lực đàn hồi có phương vuông góc với mặt tiếp xúc
Hoạt đợng 3: Củng cố, vận dụng và giao nhiệm vụ về nhà.
Nhắc lại những nội dung chính của bài học, y/c hs hồn
thành bài 3 tr 74 sgk và về làm bài tập cịn lại , và chuẩn bị
bài học số 13
Ghi nhớ và làm bài
IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Soạn ngày ………
Tiết 23 Bài 17 LỰC HẤP DẪN
I -MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- Hiểu được rằng tác dụng hấp dẫn là một đặc điểm của mọi vật trong tự nhiên
- Nắm được biểu thức, đặc điểm của lực hấp dẫn, trọng lực
2 Kỹ năng:HS biết vận dụng các biểu thức để giải các bài tốn đơn giản
II -CHUẨN BỊ
1 Giáo viên
- Chuẩn bị một số câu hỏi trắc nghiệm cho phần kiểm tra bài cũ và củng cố
- Một số tranh về hệ mặt trời
2 Học sinh:Ơn tập kiến thức về sự rơi tự do
3 Gợi ý ứng dụng CNTT
Trang 3- Chuẩn bị một số câu hỏi trắc nghiệm có liên quan tới lực hấp dẫn.
- Chuẩn bị một số video về tác dụng của lực hấp dẫn, đặc biệt là các đoạn phim về chuyển động của hệ mặt trời, về chuyển động của vũ trụ
III -TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 ( phút): Kiểm tra bài cũ
- Nêu câu hỏi về đặc điểm của sự rơi tự do
- Nhận xét câu trả lời và cho điểm - Suy nghĩ, nhớ lại các đặc điểm của sự rơi tự do.- Trình bày câu trả lời
Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu nội dung định luật vạn vật hấp dẫn, biểu thức của gia tốc rơi tự do.
- Yêu cầu HS quan sát các video, hoặc
hình dung các chuyển động của các
hành tinh trong hệ mặt trời
- Yêu cầu HS đọc SGK, xem tranh
- Nêu câu hỏi yêu cầu HS nêu hiểu
biết của mình về lực hấp dẫn
- Nêu câu hỏi C1 SGK
- Nhận xét câu trả lời
- Yêu cầu HS vận dụng định luật vạn
vật hấp dẫn rút ra biểu thức gia tốc rơi
tự do
- Nhận xét câu trả lời của HS
- Nêu câu hỏi C2 SGK
- Nhận xét câu trả lời của HS
- Quan sát, mô phỏng chuyển động của các hành tinh trong hệ mặt trời
- Xem hình H 17.1
- Đọc SGK phần 1, xem tranh trong SGK
- Phát biểu định luật vạn vật hấp dẫn
- Viết công thức (17.1)
- Trả lời câu hỏi C1
- Đọc SGK phần 2 Trình bày ý kiến để đưa ra biểu thức gia tốc rơi tự do (17.3)
- Trả lời câu hỏi C2 SGK
1 Định luật vạn vật hấp dẫn:
- Lực hấp dẫn l lực hút giữa hai vật bất kỳ
- Định luật vạn vật hấp dẫn: “Lực hấp dẫn giữa hai vật (coi như chất điểm) tỉ lệ thuận với tích của hai khối lượng của chúng và tỉ
lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng 12 2
r
m m G
F =
G = 6,67.10-11N.m2/kg2 : hằng số hấp dẫn (như nhau cho mọi vật chất)
2 Trong lực là một trường hợp riêng của lực hấp dẫn
Trọng lực mà Trái Đất tác dụng lên vật chính là lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật đó
Xét một vật có khối lượng m ở độ cao h so với mặt đất Goi M, R lần lượt là khối lượng và bán kính của Trái Đất
Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật m là:
( )2 hd
h R
Mm G F
+
Trọng lực tác dụng lên vật: P = mg
h R
M G g F P
+
=
= >
Khi vật ở gần mặt đất 2
R
GM g 0
Hoạt động 3 ( phút): Trường hấp dẫn, trường trọng lực.
- Yêu cầu HS đọc SGK
- Nêu câu hỏi đánh giá hiểu biết của
HS về trường hấp dẫn, trường trọng
lực, gia tốc trọng trường
- Nhận xét câu trả lời của HS
- Đọc SGK phần 3
- Trình bày hiểu biết của mình về trường hấp dẫn, trường trọng lực, gia tốc trọng trường
3)Trường hấp dẫn, trường trọng lực.
- Xung quanh mỗi vật đều có môi trường hấp dẫn
- Trường hấp dẫn do trái đất gây ra gọi là trường trọng lực hay trọng trường
Hoạt động 4 ( phút): Vận dụng, củng cố
- Yêu cầu HS trả lời các câu hỏi 1, 2, 3 và 4 trong SGK
- Nhận xét câu trả lời của HS
- Nêu bài tập 1, 2 SGK
- Nhận xét câu trả lời
- Đánh giá, nhận xét kết quả giờ dạy
- Trả lời các câu hỏi 1-4 (SGK)
- Giải bài tập 1, 2 SGK
- trình bày đáp án
- Ghi tóm tắt các kiến thức cơ bản:
Nội dung của định luật vạn vật hấp dẫn, biểu thức gia tốc rơi tự do
Hoạt động 5 ( phút): Hướng dẫn về nhà
- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau - Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.- Những sự chuẩn bị cho bài sau
IV.Rút kinh nghiệm:
§19 - LỰC ĐÀN HỒI
Trang 4Hướng dẫn của giáo viên Hoạt động của học sinh
1) Hiểu được khái niệm về lực đàn
hồi
- Giáo viên cung cấp lò xo cho 4 tổ,
yêu cầu học sinh dùng tay kéo dãn lò
xo ra, cho nhận xét Thôi kéo nữa,
cho nhận xét
- Giáo viên cung cấp các quả cân và
thanh cao su cho 4 tổ, yêu cầu học
sinh đặt quả cân lên thanh cao su và
cho nhận xét Bỏ quả cân ra, cho
nhận xét
- Giáo viên cho biết loại lực gây ra
những biến dạng là lực đàn hồi
Những biến dạng trên thuộc loại biến
dạng đàn hồi
- Yêu cầu học sinh cho biết F dh có
xu hướng gì?
- Giáo viên yêu cầu học sinh trình
bày đầy đủ khái niệm về lực đàn hồi
- Học sinh từng tổ trả lời lò xo sẽ tác dụng vào tay một lực chống lại tác dụng làm dãn Thôi kéo, lò xo trở về hình dạng ban đầu
- Học sinh từng tổ trả lời: thanh bị cong đi Theo định luật III Newton thanh sẽ tác dụng lại quả cân một lực
- Bỏ quả cân ra thanh trở về hình dạng ban đầu
- Học sinh trong tổ trả lời được F dh
có xu hướng chống lại nguyên nhân gây ra biến dạng
- Học sinh từng tổ phát biểu
- Giáo viên yêu cầu học sinh các tổ
kéo mạnh lò xo rồi buông ra đồng
thời đặt rất nhiều quả cân lên thanh
cao su sau đó lấy ra và cho nhận xét
- Học sinh từng tổ trả lời: vật không trở lại trạng thái ban đầu, rút ra nhận xét
2) Tìm hiểu về lực đàn hồi của lò xo
và lực căng của dây
- Giáo viên yêu cầu học sinh treo quả
cân vào lò xo và đặt lò xo thẳng đứng
như hình 19.3, sau đó lấy vật ra, nhận
xét gì về phương chiều dịch chuyển
của lò xo ( F dh )
- Giáo viên giảng thêm cho học sinh
về lực đàn hồi F , F ' vẽ ở hình 19.2
và trong sách giáo khoa chỉ đề cập
đến F dh do lò xo đặt lên những vật
mà nó tiếp xúc ở hai đầu và quan
niệm chiều biến dạng của lò xo là
chiều dịch chuyển tương đối của mỗi
đầu lò xo với đầu kia
- Giáo viên yêu cầu học sinh tiếp tục
làm thí nghiệm như hình 19.4
- Từ nhận xét của học sinh giáo viên
đưa ra biểu thức |Fđh|=K.∆l (1) và giải
thích từng đại lượng
- Để nêu được ý nghĩa của K, giáo
viên yêu cầu từng tổ thực hiên thí
nghiệm 19.5 và trả lời C2
- Từ biểu thức (1) giáo viên cho học
sinh biết định luật Hooke
- Giáo viên cho học sinh dùng dây
kéo vật, sợi dây căng ra
Yêu cầu học sinh phân tích từng cặp
lực xuất hiện theo định luật III
Newton
- Học sinh trong tổ nhận xét được
phương và chiều của F dh
- Từng tổ làm thí nghiệm và đều ghi
nhận được l0 Treo 1p thì đo được l1
→ |Fđh| =P → ∆l1 = l1 – l0
Treo 2p thì đo được l2
→ |Fđh|’ = 2P→ ∆l2 = l2 – l0
Nhận xét Fđh tỉ lệ với ∆l
- Từng tổ trả lời được cùng tác dụng P=|Fđh| vào mỗi đầu 3 lò xo thì
∆l1>∆l2>∆l3 suy ra K3>K2>K1 Học sinh cho nhận xét về K
- Nhóm học sinh của tổ phân tích được
F và T là cặp lực trực đối.
F ' và T ' là cặp lực trực đối.
I MỤC TIÊU:
1 Nhận thức:
- Hiểu được thế nào là lực đàn hồi
- Hiểu rõ các đặc điểm của lực đàn hồi của lò xo và dây căng
- Từ thực nghiệm, thiết lập hệ thức giữa lực đàn hồi và độ biến dạng của lò xo
2 Kỹ năng:
- Biểu diễn lực đàn hồi của lò xo khi bị dãn hoặc bị nén
- Sử dụng lực kế để đo lực
- Biết vận dụng các hệ thức để giải bài tập
II CHUẨN BỊ:
Giáo viên:
- Một vài lò xo, các quả cân có trọng lượng như nhau
- Một vài loại lực kế, thước đo, thanh cao su, ròng rọc
Học sinh:
- Ôn lại kiến thức về lực đàn hồi của lò xo ở cấp II
Trang 5- Từ việc phân tích lực của học sinh
yêu cầu học sinh cho biết phương,
chiều, điểm đặt của lực căng dây tác
dụng vào vật
- Yêu cầu học sinh cho biết lực căng
tác dụng lên vật là lực gì? Nếu md=0
thì T và T’ như thế nào?
- Giáo viên tiếp tục yêu cầu học sinh
treo hai vật có khối lượng khác nhau
vào hai đầu dây vắt qua ròng rọc như
hình 19.7 Hãy nhận xét tác dụng của
ròng rọc, phân tích lực tác dụng lên
ròng rọc và vật
- Giáo viên cho biết mrr=0, ma sát ở
trục quay không đáng kể thì T2’=T1’
F và F ' là cặp lực căng dây mà
người và vật tác dụng lên dây
T và T ' là cặp lực căng do dây tác
dụng ở hai đầu vào vật và người
- Gọi học sinh trong nhóm trả lời
- Học sinh trong nhóm trả lời và từng
tổ cử học sinh lên chứng minh được F-F’=mda=0
Suy ra F=F’ hay T=T’
- Từng nhóm học sinh trong tổ vẽ hình trên bảng và trình bày với md=0 suy ra T2’=T2; T1’=T1
3) Tìm hiểu về dụng cụ đo lực
- Yêu cầu học sinh nhắc lai dụng cụ
đo lực là gì?
- Yêu cầu học sinh xem qua một số
lực kế và thực hành đo trọng lượng
một số vật, lưu ý về giới hạn đo của
các loại lực kế
- Học sinh của nhóm trả lời và nhắc lại lực kế là một ứng dụng của mối quan hệ Fđh và ∆l
- Từng nhóm của tổ nêu được cách
đo từ sự vận dụng Fcần đo = |Fđh| và nhận xét được
4) Củng cố và hướng dẫn về nhà
- Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi từ 1
đến 4 trang 87 sách giáo khoa
- Yêu cầu học sinh giải bài tập từ 1
đến 4 trang 88 sách giáo khoa
- Học sinh từng nhóm trả lời và các nhóm khác góp ý
Trang 6§20 - LỰC MA SÁT
I MỤC TIÊU:
1 Nhận thức:
- Hiểu được những đặc điểm của lực ma sát nghỉ và ma sát trượt
- Viết được biểu thức lực ma sát nghỉ và lực ma sát trượt
- Biết vận dụng kiến thức để giải thích các hiện tượng thực tế có liên quan đến ma sát
và giải bài tập
2 Kỹ năng:
- Bằng phương án thí nghiệm dẫn đến những đặc điểm của lực ma sát nghỉ và ma sát trượt
- Vận dụng các công thức của lực ma sát trượt để giải các bài tập tương tự như ở bài học
- Giải thích được vai trò phát động của lực ma sát nghỉ đối với việc đi lại của con người, động vật, xe cộ,…
II CHUẨN BỊ:
Giáo viên:
- Chuẩn bị bộ dụng cụ thí nghiệm: khối hình hộp chữ nhật có một mặt khoét các lỗ để đựng các quả cân, một số quả cân, lực kế, máng trượt
Học sinh:
- Ôn lại các kiến thức về ma sát đã được học ở lớp 8
- Đọc trước bài “Lực ma sát” ở nhà
III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:
Trang 7Hướng dẫn của giáo viên Hoạt động của học sinh
1) Lực ma sát nghỉ
- Cho học sinh hoạt động thành 6
nhóm
- Hướng dẫn 6 nhóm học sinh bố trí
thí nghiệm như hình vẽ 20.1 sách
giáo khoa
* Đặt vấn đề 1:
- Tại sao vật A đặt trên mặt bàn nằm
ngang lại đứng yên?
- Nếu kéo vật A bằng lực nằm ngang
tăng dần thì chuyển động vật A thế
nào?
- Vì sao lúc đầu có lực kéo F mà vật
- 6 nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm
* Thảo luận nhóm để giải quyết vấn
đề giáo viên đặt ra
- Học sinh sau khi phân tích lực, trả lời vật A đặt trên mặt bàn nằm ngang lại đứng yên do trọng lực cân bằng với phản lực pháp tuyến
- Lúc đầu có lực kéo F nhưng vật A vẫn đứng yên Sau đó F tăng dần đạt giá trị nhất định thì A mới di chuyển
- Lúc đầu có lực kéo F mà vật A vẫn
49
Trang 8A vẫn đứng yên?
Giáo viên giới thiệu cho học sinh:
Fmsn: lực ma sát nghỉ do bàn tác dụng
lên A
F’msn: lực ma sát nghỉ do A tác dụng
lên bàn
* Đặt vấn đề 2:
- Lực ma sát nghỉ là gì?
- Phương, chiều, độ lớn của lực ma
sát nghỉ thế nào?
- Nếu ngoại lực không song song với
mặt tiếp xúc, lực ma sát nghỉ cân
bằng với ngoại lực thế nào?
- Giáo viên giảng cho học sinh khi
tăng F dần đến một giá trị nhất định
FM thì vật A bắt đầu trượt FM là giá
trị lớn nhất củ lực ma sát nghỉ
Fmsn≤FM
- Hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm
về giá trị cực đại của lực ma sát nghỉ
như hình vẽ với một cặp vật tiếp xúc
nhất định
* Đặt vấn đề 3:
- Cho học sinh tỉ số:
F
M 1 F M 2
, ,
N1 N 2
- Nhận xét mối quan hệ của Fms và N
- Giáo viên cung cấp thông tin:
FM= µNN
đứng yên là do mặt bàn đã tác dụng lên A một lực cân bằng với F đồng thời ngăn cản chuyển động của A Lực đó gọi là lực ma sát nghỉ
Sau khi thảo luận nhóm, cử đại diện nhóm giải quyết 2 vấn đề giáo viên đặt ra
- Cá nhân phát biểu lực ma sát nghỉ
- Cá nhân nêu ra được: giá của lực
ma sát nghỉ luôn nằm trong mặt tiếp xúc giữa 2 vật; lực ma sát nghỉ ngược chiều với ngoại lực và lực ma sát nghỉ cân bằng với ngoại lực
- Mỗi cá nhân vẽ hình, phân tích lực
và nêu lên Fmsn cân bằng với Fx
- Học sinh nghe giáo viên cung cấp thông tin
- Học sinh làm thí nghiệm
- Từ thí nghiệm học sinh rút ra:
F
M 1 F M 2
= =
N1 N 2
- Vậy lực ma sát nghỉ là đại lượng tỉ
lệ thuận với N
- Học sinh ghi nhận kiến thức:
Fmsn ≤ µNN
µN là hệ số ma sát nghỉ, trị số củ nó phụ thuộc vào từng cặp vật liệu tiếp xúc
Fmsn = Fx (thành phần ngoại lực song song mặt tiếp xúc)
2) Lực ma sát trượt
Giáo án Vật lý 10 Nâng cao
50
Trang 9thí nghiệm như hình 20.2 trong sách
giáo khoa
* Đặt vấn đề 1:
- Lưc ma sát trượt xuất hiện khi nào?
- Nhận xét về phương, chiều của lực
ma sát trượt?
- Giáo viên cho học sinh làm thí
nghiệm như hình 20.2 sách giáo khoa
với các vật A có khối lượng khác
nhau
* Đặt vấn đề 2:
- Mối quan hệ của độ lớn lực ma sát
trượt với áp lực N thế nào?
- Giáo viên cung cấp thông tin: bằng
thực nghiệm người ta chứng minh
được: Fmst=µtN
- Cung cấp cho học sinh thông tin về
quan hệ giữa lực ma sát trượt với
diện tích tiếp xúc, tính chất mặt tiếp
xúc
- Từ thí nghiệm, các nhóm thảo luận trả lời các vấn đề đặt ra của giáo viên
- Lực ma sát trượt xuất hiện ở hai mặt tiếp xúc khi hai vật trượt lên nhau
- Lực ma sát trượt tác dụng lên một vật luôn cùng phương và ngược chiều với vận tôc tương đối của vật ấy đối với vật kia
- Học sinh làm thí nghiệm
- Cử đại diện nhóm giải quyết vấn đề giáo viên đặt ra
- Độ lớn lực ma sát trượt tỉ lệ thuận với áp lực N tác dụng lên mặt tiếp xúc
Fmst=µtN với µt là hệ số ma sát trượt
- Học sinh nắm được:
+ Trong một số trường hợp: µn=µt + µt hầu như không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc mà chỉ phụ thuộc vào tính chất mặt tiếp xúc
3) Lực ma sát lăn Vai trò của lực ma
sát trong đời sống
- Đặt câu hỏi cho các nhóm về nhà
giải quyết
- Lực ma sát lăn xuất hiện khi nào?
- So sánh µt với hệ số ma sát lăn
- Ma sát trượt có lợi hay có hại? Kể
ra
- Ma sát lăn có lợi hay có hại? Kể ra
- Tìm ví dụ cho thấy ma sát nghỉ
đóng vai trò quan trọng trong đời
sống
- Giáo viên giảng giải kỹ hai trường
hợp: Người bước đi trên mặt đất và
bánh xe phát động lăn trên đường
Trong hai trường hợp này, lực ma sát
nghỉ do mặt đất tác dụng đều cùng
chiều di chuyển với người và xe, đều
đóng vai trò lực phát động với người
và xe
- Cá nhân học sinh tự giải quyết ở nhà
Giáo án Vật lý 10 Nâng cao
51
Trang 10Giáo án Vật lý 10 Nâng cao
5) Củng cố
- Nêu một số điểm khác nhau giữa lực ma sát nghỉ và lực ma sát trượt:
điều kiện xuất hiện, chiều, độ lớn
- Chọn câu đúng Chiều của lực ma sát nghỉ + Ngược chiều với vận tốc của vật
+ Ngược chiều với gia tốc của vật
+ Ngược chiều với thành phần ngoại lực song song với mặt tiếp xúc
+ Vuông góc với mặt tiếp xúc
Bài 20 LỰC MA SÁT
I - MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- Hiểu được những đặc điểm của lực ma sát trượt và ma sát nghỉ
- Viết được biểu thức của lực ma sát trượt và ma sát nghỉ
2 Kỹ năng
Biết vận dụng các biểu thức để giải thích các hiện tượng thực tế có liên quan tới ma sát và giải các bài tập
II - CHUẨN BỊ
1 Giáo viên
Chuẩn bị các thí nghiệm ở hình H 20.1, H 20.2 SGK; một vài loại ổ bi
2 Học sinh
Ôn lại kiến thức về lực
3 Gợi ý ứng dụng CNTT
- Chuẩn bị một số câu hỏi trắc nghiệm có liên quan tới lực ma sát
- Chuẩn bị một số đoạn video về tác dụng của lực ma sát
III -TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 ( phút): Kiểm tra bài cũ
- Nêu câu hỏi
- Nhận xét câu trả lời và cho điểm
- Yêu cầu HS cho một vài ứng dụng của lực đàn
hồi
- Nhận xét câu trả lời
- Trả lời câu hỏi: Thế nào là lực đàn hồi? Điều kiện xuất hiện lực đàn hồi?
- Phát biểu định luật Húc
- Ứng dụng của lực đàn hồi
Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về 3 loại lực ma sát: nghỉ, trượt, lăn và điều kiện xuất hiện của chúng.
- Yêu cầu HS quan sát hình
ảnh mô tả chuyển động của
băng chuyền trên bến than
Cửa Ông
- Gợi ý lực đã giữ cho than
trên băng chuyển động
- Yêu cầu HS đọc phần 1
SGK
- Nêu câu hỏi C1 SGK
- Nhận xét câu trả lời
- Xem tranh trong SGK Giải thích tác dụng của băng chuyền vận chuyển than
- Đọc SGK, phần 1
- Trả lời câu hỏi C1
1 Lực ma sát trượt
* Điều kiện xuất hiện: khi một vật chuyển động trượt trên bề mặt của một vật khác thì bề mặt tác dụng lên vật (ở chổ tiếp xúc) một lực ma sát trượt cản trở chuyển động của vật trên bề mặt vật đó
* Đặc điểm của lực ma sát trượt:
- Lực ma sát trượt tác dụng lên một vật luôn cùng phương và ngược chiều với vận tốc tương đối của vật
ấy đối với vật kia
- Độ lớn cuả lực ma sát trượt không phụ thuộc vào diện tích mặt tiếp xúc, không phụ thuộc vào tốc độ của vật
mà chỉ phụ thuộc vào tính chất của các mặt tiếp xúc (có nhẩn hay không, làm bằng vật liêu gì)