- Viết được phương trình quỹ đạo của chuyển động ném ngang, các công thức tính thời gian chuyển động và tầm ném xa. 2.Về kỹ năng:[r]
Trang 1BÀI TOÁN VỀ CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG
I MỤC TIÊU HỌC SINH CẦN ĐẠT ĐƯỢC:
1.Về kiến thức:
- Hiểu được khái niệm chuyển động ném ngang và nêu được một số đặc điểm
chính của chuyển động ném ngang
- Hiểu và diễn đạt được các khái niệm phân tích chuyển động,chuyển động thành
phần, chuyển động tổng hợp
- Viết được các phương trình của hai chuyển động thành phần của chuyển động
ném ngang và nêu được tính chất của mỗi chuyển động thành phần đó
- Viết được phương trình quỹ đạo của chuyển động ném ngang, các công thức
tính thời gian chuyển động và tầm ném xa
2.Về kỹ năng:
- Bước đầu biết dùng phương pháp toạ độ để khảo sát những chuyển động phức
tạp, cụ thể trong bài là chuyển động ném ngang
- Biết cách chọn hệ toạ độ thích hợp và biết phân tích chuyển động ném
ngangtrong hệ toạ độ đó thành các chuyển động thành phần (bước đầu biết chiếu các
vectơ lên các trục toạ độ), biết tổng hợp hai chuyển động thành phần thành chuyển
động tổng hợp (chuyển động thực của vật)
- Biết áp dụng định luật II Newton để lập công thức cho các chuyển động thành
phần của chuyển động ném ngang
- Biết suy ra dạng quỹ đạo từ phương trình quỹ đạo của vật
- Vẽ được một cách định tính quỹ đạo của một vật ném ngang
II CHUẨN BỊ:
Giáo viên: ống bơm nước, dụng cụ TN kiểm chứng
Học sinh: Ôn lại các công thức, phương trình của CĐTBĐĐ, CĐ rơi tự do,
định luật II Newton
III TIẾN TRÌNH GIỜ HỌC:
1) Ổn định: kiểm diện
2) Kiểm tra bài cũ:
3) Hoạt động dạy – học:
Hoạt động 1: Nhận thức vấn đề
Nội dung và mục tiêu hs cần
Dựa vào kinh nghiệm bản thân, HS có thể trả lời:
- Đường cong
- Đường thẳng
Đặt vấn đề: chúng ta chắc hẳn
đã đặt rất nhiều câu hỏi liên quan đến chuyển động ném như: làm thế nào ném bóng vào trúng rổ? Để súng chếch một góc bằng bao nhiêu để đạn trúng đích? Chuyển động ném thường có dạng thế nào?
Khi nghiên cứu dạng CĐ này, người ta thường dùng phương pháp toạ độ
Hoạt động 2: Tìm hiểu CĐ thành phần của CĐ ném ngang
Trang 2Nội dung và mục tiêu hs cần
I.Khảo sát chuyển động ném
ngang:
1.Chọn hệ toạ độ:
Chọn hệ toạ độ Đềcác cĩ:
- Gốc tại O
- Ox hướng theo ⃗v0
- Oy hướng theo ⃗P
2.Phân tích chuyển đợng ném
ngang:
CĐ của các hình chiếu MX và
My là các CĐ thành phần của M
3.Xác định các CĐ thành
phần:
Theo Ox: Mx CĐ thẳng đều
ax = 0
vx = vo
x = vot
Theo Oy: My rơi tự do
ay = g
vy = gt
y=1
2gt
2
Cá nhân tiếp thu, ghi nhận ý nghĩa và các bước tiến hành của phương pháp toạ độ
Nên chọn hệ toạ độ Đêcác vì khi phân tích sẽ được CĐ theo phương ngang và phương thẳng đứng
Thảo luận nhĩm:
-Theo Ox: Fx = max = 0 => ax= 0
Vx = v0x = v0 ; x = v0t -Theo Oy: rơi tự do
ay=g ; vy= v0y + gt = gt;
y=1
2gt
2
- Chọn hệ toạ độ thích hợp, dùng phép chiếu CĐ xuống các trục toạ độ đã chọn
- Nghiên cứu các CĐ thành phần
- Phối hợp các lời giải riêng
rẽ thành lời giải đầy đủ cho CĐ thực
Đưa ra bài tốn :khảo sát CĐ của 1 vật ném ngang từ O ở độ cao h với VTBĐ là v0 với sức cản của khơng khí khơng đáng kể
Nên chọn hệ toạ độ thế nào?
Vì sao?
Gợi ý: chọn sao cho khi chiếu, các CĐ thành phần là một trong những CĐ ta đã nghiên cứu Yêu cầu HS hồn thành C1
Ho t ng 3: ạ độ Xác nh C c a v t ném ngang đị Đ ủ ậ
Nội dung và mục tiêu hs cần
II.Xác định CĐ của vật:
1.Dạng của quỹ đạo:
y= g
2 v02x
2
2.Thời gian chuyển động:
t=√2 h
g
3.Tầm ném xa:
Từ x = v0t suy ra t và thế vào
PT y=1
2gt
2
Thay y = h vào y=1
2gt
2 Khơng phụ thuộc
Ném càng mạnh thì vật bay
Để xác định CĐ thực của vật ta phải tổng hợp 2 CĐ thành phần bằng cách nào? Tìm PT quỹ đạo như thế nào?
Gợi ý: PT quỹ đạo là PT nêu lên sự phụ thuộc của y vào x
Hãy xác định thời gian rơi của vật?
Gợi ý:khi vật chạm đất thì vật đi hết độ cao h
t cĩ phụ thuộc vào v0 khơng?
v0 cĩ vai trị gì đối với CĐ
Trang 3L = xmax = v0t = v0 √2 h
g
càng xa
L = xmax = v0t = v0 √2 h
g
của vật?
Hãy xác định tầm ném xa
Hoạt động 4: Nghiên cứu thí nghiệm kiểm chứng
Tại các thời điểm khác nhau, hai
bi luôn ở cùng độ cao
Dùng bảng phụ hình vẽ 15.3
và 15.4
Tại các thời điểm khác nhau thì hai viên bi ở những độ cao như thế nào?
III Thí nghiệm kiểm chứng:
- sau khi búa đập vào thanh thép, bi A chuyển động ném ngang, còn bi B rơi tự do
- Cả hai đều chạm đất cùng một lúc