Th ả o lu ận nêu một số CĐ tịnh tiến trong thực tế Các điểm trên vật chuyển động như nhauI. Các điểm có gia tốc bằng.[r]
Trang 1CHUYỂN ĐỘNG TỊNH TIẾN CỦA VẬT RẮN
CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN QUANH MỘT TRỤC CỐ
ĐỊNH (Tiết 1)
I Mục tiêu:
1 Về kiến thức:
- Phát biểu được định nghĩa chuyển động tịnh tiến và nêu được ví dụ minh hoạ về
chuyển động tịnh tiến thẳng và chuyển động tịnh tiến cong
- Viết được công thức định luật II Niu-tơn cho chuyển động tịnh tiến
2 Về kỹ năng:
- Áp dụng được định luật II Niu-tơn cho chuyển động tịnh tiến thẳng, giải được
các bài tập SGK và các bài tập tương tự
II Chuẩn bị:
Giáo viên: Thí nghiệm theo hình 21.4
Học sinh: Ôn lại định luật II Niu-tơn, khái niệm tốc độ góc và mômen lực
III Phương pháp: Nêu vấn đề, thảo luận nhóm
IV Tiến trình dạy học:
1) Ổn định: Kiểm tra sĩ số
2) Kiểm tra: Thế nào là cân bằng bền, không bền, phiếm định
Vị trí trọng tâm của vật có vai trò gì trong cân bằng Điều kiện cân bằng của vật có mặt chân đế ?
3) Hoạt động dạy – học:
Hoạt động 1: Tìm hiểu về chuyển động tịnh tiến của vật rắn.
Hoạt động của HS Trợ giúp của GV Nội dung
Chú ý lắng nghe, ghi nhớ
HS đọc SGK trả lời
Thảo luận nêu một số CĐ
tịnh tiến trong thực tế
Các điểm trên vật chuyển
động như nhau
Các điểm có gia tốc bằng
Nêu một số ví dụ về CĐ tịnh tiến: Ngăn kéo bàn, khung xe của
xe đạp khi xe CĐ thẳng
Nêu một số ví dụ không phải CĐ tịnh tiến.: CĐ của van xe khi bánh
xe đang lăn, CĐ của cánh cửa quay quanh bàn lề
? Thế nào là chuyển động tịnh tiến
GV thông báo khái niệm chuyển động tịnh tiến của vật rắn
? Nêu ví dụ về chuyển động tịnh tiến
? Phân biệt 2 loại chuyển động tịnh tiến
? Hoàn thành yêu cầu C1 SGK
? Nhận xét về chuyển động của các điểm trên vật chuyển động tịnh tiến
? Gia tốc CĐ của các điểm đó ntn
Do đó ta chỉ cần xét chuyển động một điểm trên vật và có thể coi vật
I Chuyển động tịnh tiến của một vật rắn:
1 Định nghĩa:
Chuyển động tịnh tiến của một vật rắn là chuyển động trong đó đường nối hai điểm bất
kỳ của vật luôn luôn song song với chính nó
Chuyển động tịnh tiến có hai loại:
- CĐ tịnh tiến cong (bàn đạp)
- CĐ tịnh tiến thẳng (ngăn kéo)
2.Gia tốc của chuyển động tịnh tiến:
Theo ĐL II Niu tơn
⃗
a=⃗F
m hay ⃗F=m ⃗a
⃗F=⃗ F1+⃗F2+ . là hợp của tất
cả các lực tác dụng vào vật, m là khối lượng của vật
Trang 2⃗a=⃗F
m
như một chất điểm
? Theo định luật II Niu-tơn gia tốc của vật được tính ntn
Đối với CĐ tịnh tiến thẳng ta chọn
hệ trục toạ độ là xOy Chiếu biểu thức định luật II lên các trục Ox và Oy để giải
Hoạt động 2: Vận dụng.
Trả lời
Gợi ý bằng các câu hỏi:
- CĐ của vật có phải là chuyển động tịnh tiến không ?
- Xác định các lực tác dụng lên vật, biểu diễn trên hình
- Viết biểu thức định luật II Niu-tơn cho vật
Bài tập 5 trang114 SGK:
Tóm tắt:
m = 40 kg
F = 200 N
t = 0,25 g = 10m/s2
a) a = ? b) v1 = ? t1 = 3s c) s1 = ?
Lên biểu diễn các lực tác
dụng lên vật,
Các lực tác dụng: ⃗P ,
⃗N , ⃗F , ⃗Fmst
Viết biểu thức định luật II
cho vật
⃗P + ⃗N + ⃗F +
⃗Fmst = m ⃗a (1)
Chọn trục Ox hướng theo
lực ⃗F , trục Oy hướng
theo lực ⃗N
Chiếu (1) lên Oy: N - P = 0
Chiếu (1) lên Ox:
F - Fmst = ma
Thay số tìm kết quả
- Chọn hệ trục tọa độ
- Chiếu phương trình vectơ vừa viết lên các trục toạ độ để tìm các đại lượng chưa biết theo mối liên hệ vơí các đại lượng đã biết
Giải:
Các lực tác dụng: ⃗P ,
⃗N , ⃗F , ⃗Fmst
Áp dụng định luật II:
⃗P + ⃗N + ⃗F + ⃗Fmst
= m ⃗a (1) Chọn trục Ox hướng theo lực
⃗F , trục Oy hướng theo lực
⃗N
Chiếu (1) lên Oy:
N - P = 0
N = P = mg
Fmst = tN = tmg
Chiếu (1) lên Ox:
F - Fmst = ma
a=
F − Fmst
F − μ tmg
m
2,5 m/s2