Kiến thức: - Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn và viết được công thức của lực hấp dẫn.. Kỹ năng: - Giải thích được một cách định tính sự rơi tự do và chuyển động của các hành tinh
Trang 1SỞ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO ĐĂKLĂK
TRUNG TÂM GDTX BUÔN HỒ
Giáo viên: Nguyễn Thị Kiều Hoa
Bộ môn: vật lí
Khối 10
Ngày soạn : 24 / 10 / 2010
Ngày dạy : 26 / 10 / 2010
Tuần 9 – Tiết 18: LỰC HẤP DẪN ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN
I MỤC TIÊU:
1 Kiến thức:
- Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn và viết được công thức của lực hấp dẫn
- Nêu được định nghĩa trọng tâm của một vật
2 Kỹ năng:
- Giải thích được một cách định tính sự rơi tự do và chuyển động của các hành tinh,
vệ tinh bằng lực hấp dẫn
- Vận dụng được công thức của lực hấp dẫn để giải các bài tập đơn giản như ở trong bài học
II CHUẨN BỊ:
1 Giáo viên:
- Chuẩn bị tranh miêu tả chuyển động của Trái đất xung quanh Mặt trời và của Mặt trăng xung quanh Trái đất – hình 11.1
2 Học sinh:
- Ôn lại kiến thức về sự rơi tự do và trọng lực
III TIẾN TRÌNH DẠY - HỌC:
1 Ổn định lớp: 1 phút
2 Kiểm tra bài cũ: 7 phút
- Trọng lực là gì? Trọng lượng của một vật là gì? Viết công thức của trọng lực tác dụng lên một vật
- Phát biểu và viết hệ thức của định luật III Niutơn? Nêu những đặc điểm của cặp
“lực và phản lực” trong tương tác giữa hai vật
3 Bài mới: 25 phút
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học
sinh
Nội dung ghi bảng
Hoạt động 1: Tìm hiểu về
lực hấp dẫn và định luật
vạn vật hấp dẫn:
- Giới thiệu về lực hấp
dẫn
- Yêu cầu HS quan sát mô
phỏng chuyển động của
Trái Đất quanh Mặt Trời
và nhận xét về đặc điểm
của lực hấp dẫn
- Dùng hình thức kể cho
HS nghe về chuyện Niutơn
đã phát hiện ra định luật
như thế nào
- Quan sát mô phỏng chuyển động của trái Đất quanh Mặt Trời để rút ra lực hấp dẫn là lực tác dụng từ xa
- Lắng nghe chuyện kể của GV
I Lực hấp dẫn:
- Định nghĩa: Mọi vật trong
vũ trụ đều hút nhau với một lực gọi là lực hấp dẫn
- Đặc điểm: Lực hấp dẫn tác dụng từ xa, qua khoảng không gian giữa các vật
II Định luật vạn vật hấp dẫn:
1 Định luật:
Trang 2
- Nêu và phân tích định
luật vạn vật hấp dẫn
- Mở rộng phạm vi áp
dụng định luật cho các vật
khác chất điểm
Hoạt động 2: Xét trường
hợp như trường hợp riêng
của lực hấp dẫn:
- Yêu cầu HS nhắc lại về
trọng lực
- Gợi ý: trọng lực là lực
hấp dẫn giữa vật có khối
lượng m và Trái Đất
- Yêu cầu học sinh nhắc lại
biểu thức trọng lượng đã
học
- Yêu cầu HS Chứng minh
biểu thức 11.2, 11.3
- Gợi ý: Vật ở gần mặt đất
- Ghi nhận nội dung định luật
- Biểu diễn lực hấp dẫn giữa hai chất điểm
- Viết công thức tính lực hấp dẫn cho trường hợp 2 hình cầu đồng nhất
- Nhắc lại về trọng lực
- Viết biểu thức tính trọng lực tác dụng lên vật như một trường hợp riêng của lực hấp dẫn
- Nhắc lại biểu thức trọng lượng đã học
- Chứng minh biểu thức 11.2, 11.3
Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kỳ tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng
và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng
2 Hệ thức:
) 1 ( 2 2 1
r
m m G
F hd với G là hằng số hấp dẫn, có giá trị
2 2
10 67 ,
- Biểu thức (1) áp dụng được cho các vật thông thường trong hai trường hợp:
+ Khoảng cách giữa hai vật rất lớn so với kích thước của chúng
+ Các vật đồng chất và có dạng hình cầu Lúc đó r là khoảng cách giữa hai tâm và lực hấp dẫn nằm trên đường nối hai tâm đó
III Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn:
- Trọng lực tác dụng lên một vật là lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật đó
- Trọng tâm của vật là điểm đặt của trọng lực tác dụng lên vật
- Trọng lượng của vật:
2 ) (R h
mM G P
Trong đó:
M=6.1024kg: khối lượng của trái đất R=6400km: bán kính trái đất
Mặt khác: P=mg Suy ra:
(R h)2
GM g
Nếu vật ở gần mặt đất: h<<R (h=0) thì:
Trang 3thì h<<R.
R2
GM
g Nhận xét: gia tốc rơi tự do
phụ thuộc vào độ cao h
4 Củng cố: 10 phút
Hướng dẫn HS làm bài tập 5, 7 trang 70 SGK
5 Hướng dẫn học tập về nhà: 2 phút
- Cần nắm được: Định luật vạn vật hấp dẫn, công thức của lực hấp dẫn; khái niệm trọng tâm của vật
- Làm các bài tập 4, 6 trang 70 SGK
- Đọc phần “Em có biết?”
