Mục tiêu - Củng cố, vận dụng định luật bảo toàn động lượng - Trang bị phương pháp bảo toàn giải bài tập cơ học II.. - Soạn bài tập trên máy vi tính, máy chiếu Học sinh - Ôn lại kiến th
Trang 1GIÁO ÁN BÀI HỌC VI MÔ 4
SỬ DỤNG BÀI TẬP MẪU HÌNH THÀNH PHƯƠNG PHÁP ĐẶC THÙ
I Mục tiêu
- Củng cố, vận dụng định luật bảo toàn động lượng
- Trang bị phương pháp bảo toàn giải bài tập cơ học
II Chuẩn bị
Giáo viên
- Một người có khối lượng 75kg đứng ở phía mũi của một chiếc thuyền dài 3m, thuyền nặng 150kg và đậu trên mặt nước đứng yên Thuyền sẽ dịch chuyển một khoảng cách bao nhiêu trên mặt nước, nếu người đi từ mũi tới đuôi thuyền Bỏ qua sức cản của nước và không khí
- Soạn bài tập trên máy vi tính, máy chiếu
Học sinh
- Ôn lại kiến thức về động lượng, định luật bảo toàn động lượng
- Giải các bài tập trong sách giáo khoa cuối bài học trước
III Tiến trình dạy học
- Đây là trích đoạn tiết học Bài tập về động lượng và định luật bảo toàn động lượng
- Thời điểm và thời lượng: 20 phút cuối của tiết học; (25 phút đầu tiết học, học sinh giải bài tập về động lượng và định lý động lượng)
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung
- Trình chiếu đề bài tập
- Hợp thức hóa tóm tắt và vẽ
hình trên bảng
- Cần vận dụng kiến thức nào để
giải bài tập
- Gợi ý:
+ Khi người đứng yên thì
thuyền có chuyển động không?
+ Chuyển động của người gây
nên chuyển động của thuyền
+ Chuyển động này tương tự với
chuyển động nào đã học
- Vận dụng định luật bảo toàn
động lượng như thế nào để giải
bài toán này
- Gợi ý:
+ Khi nào thì động lượng của hệ
được bảo toàn
+ Hệ thuyền, người trong bài tập
này có cô lập không?
- Hãy tính tổng động lượng của
Đọc đề bài, ghi tóm tắt bài toán, vẽ hình vào vở
Học sinh suy nghĩ và trả lời
Chuyển động của tên lửa (phản lực)
Băn khoăn suy nghĩ
Khi hệ cô lập
Trả lời: là hệ cô lập, vì ngoại lực cân bằng (trọng lực cân bằng với phản lực)
- Tóm tắt:
m1 = 75kg
l = 3m
m2 = 150kg Nước đứng yên, bỏ qua sức cản Tính: x = ?
- Bài giải
Trang 2hệ thuyền + người trước khi
người dịch chuyển?
- Hãy tính tổng động lượng của
hệ thuyền + người khi người
dịch chuyển trên thuyền với vận
tốc ⃗ (đối với thuyền); thuyền
dịch chuyển vận tốc ⃗⃗(đối với
Đất);
- Động lượng của hệ cô lập có
đặc điểm gì? Viết phương trình
biểu thị mối liên hệ ⃗⃗ và ⃗⃗⃗⃗
- Từ đó suy ra vận tốc dịch
chuyển của thuyền; - Dấu (-) có
ý nghĩa gì?
Giả sử thời gian CĐ của người
trên thuyền là t
Làm thế nào để tính được độ
dịch chuyển của thuyền khi
người đi từ mũi đến đuôi
thuyền?
Nhân hai vế của (1) với thời
gian chuyển động của người t
từ mũi đến đuôi thuyền);
Như vậy, để giải bài tập này, ta
đã sử dụng định luật bảo toàn
động lượng, một định luật tổng
quát của tự nhiên Việc áp dụng
định luật bảo toàn như một
phương trình cơ bản giải BT gọi
là PP bảo toàn;
Hãy nhìn lại quá trình giải BT
để xem PP bảo toàn gồm những
bước nào?
Khái quát hóa nêu Phương pháp
bảo toàn, ghi bảng
Phương pháp này được áp dụng
không chỉ cho bảo toàn động
lượng mà còn những đại lượng
bảo toàn khác mà các em sẽ
nghiên cứu sau này
Ra bài tập tương tự
Suy nghĩ trả lời
Suy nghĩ trả lời
HS quan sát lại phần trình bày của GV trên bảng để nêu các bước chính của PP bảo toàn;
Lắng nghe, ghi chép
- Xét hệ gồm: thuyền + người là
hệ cô lập vì ngoại lực cân bằng
- Tổng động lượng của hệ trước khi người dịch chuyển (trong hệ quy chiếu đất)
⃗⃗⃗⃗= ⃗⃗ (người và thuyền đứng yên);
- Tổng động lượng của hệ khi người dịch chuyển trên thuyền với vận tốc ⃗
⃗⃗⃗⃗ = m ( ⃗ + ⃗⃗) + M ⃗⃗
- Áp dụng định luật bảo toàn cho
hệ thuyền + người ⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗
m ( ⃗ + ⃗⃗) + M ⃗⃗ = ⃗⃗
⃗⃗⃗⃗= -
⃗ (1) Dấu trừ (-) chứng tỏ thuyền dịch chuyển ngược hướng với người;
Nhân 2 vế của (1) với t ⃗⃗ t = - ⃗ t
X =
v t = l Thay số x = 1 (m) Vậy: thuyền dịch chuyển ngược hướng với người một đoạn 1 m;
Phương pháp bảo toàn giải bài tập cơ học
+ Tìm hệ cô lập có vật cần khảo sát
+ Tìm đại lượng bảo toàn ở trạng thái thứ nhất;
+ Tìm đại lượng bảo toàn ở trạng thái thứ hai (liên quan đến
ẩn số);
+ Áp dụng định luật bảo toàn cho hệ
+ Lập luận, tính toán tìm ẩn số
Bài tập về nhà: BT 1, 2, 3 trang
153 VL10NC, BT 4.11 trang 48 SBTVL10NC