Giáo án Vật lí 10 cơ bản - Học kì 2

Hoạt động 2: Tìm hiểu định nghĩa công trong trường hợp tổng quát 22 phút Hoạt động dạy Hoạt động học Nội dung bài học  Thảo luận nhóm và tìm 2/ Định nghĩa công trong trường hợp Trường h[r]

Bài 23:

I !" tiêu bài &'"

1/ )* +, &-"

-Phát biểu được định nghĩa động lượng, nêu được bản chất và đơn vị đo của động lượng Nêu được hệ quả: lực với cường độ đủ mạnh tác dụng lên một vật trong một khoảng thời gian ngắn có thể làm cho động lượng của vật biến thiên

-Suy ra được biểu thức của định lý biến thiên động lượng (p Ft) từ định luật II Niutơn )

(F m a



2/ )* + ,/,0

-Vận dụng cách viết thứ hai của định luật II Niutơn để giải các bài tập liên quan

II

III 6&$7, %8

1/ Giáo viên:

- Tiên

2/ '" sinh:

- Ơn

IV , trình >?@ &'"

1/ A, B8,& CD4 và +EF tra bài "H Khơng 4  tra bài C (2 phút)

2/ , trình >?@ – &'"

Hoạt động 1: Ôn lại các định luật Niu-tơn (3 phút).

Ho? BI,0 >?@ 9? BI,0 &'" I dung bài &'"

Nhắc lại biểu thức định luật

II Niu-tơn ?

Phát biểu và viết biểu thức

định luật III Niu-tơn ?

Chúng ta đều biết trong

tương tác giữa hai vật có sự

biến đổi vận tốc của các vật

Vậy có hệ thức nào liên hệ

giữa vận tốc của vật trước và

sau tương tác với khối lượng

của chúng không ? Và đại

lượng nào đặc trưng cho sự

truyền chuyển động giữa các

vật trong tương tác, trong quá

trình tương tác đại lượng nào

tuân theo định luật nào ?

a m



1





Nhận thức vấn đề cần nghiên cứu

Bài 23:

Họat động 2: Tìm hiểu khái niệm xung lượng c  !"# (8 phút).

Ho? BI,0 >?@ 9? BI,0 &'" I dung bài &'"

Nêu một số ví dụ về quan hệ

giữa tác dụng của lực với độ

lớn của lực và thời gian tác

I Động lượng:

1)Xung lượng của lực:

Cĩ   giáo án   thuvienhoctaptonghop.blogspot.com  http://adf.ly/1e8lNV

dụng (Ví dụ: chân cầu thủ tác

dụng lực vào quả bóng làm

thay đổi hướng chuyển động)

Như vậy dưới tác dụng của lực

của chân trong khoảng thời

F

gian tác dụng t đã làm trạng

thái chuyển động của quả bóng

thay đổi

Khi một lực Ftác dụng lên

vật trong khoảng thời gian t

thì tích Ft được gọi là xung

lượng của lực F trong khoảng

thời gian t ấy

Xung lượng của vật có phải

là đại lượng vectơ không ? Nếu

có thì cho biết phương, chiều

của đại lượng này ?

Lưu ý: lực F không đổi

trong khoảng thời gian tác dụng

t

Đơn vị của xung lượng là gì?

Là đại lượng vectơ có cùng phương và chiều với phương và chiều của lực

Đơn vị là N.s

Khi một lực F không đổi tác dụng lên vật trong khoảng thời gian tthì tích được gọi là xung lượng của lực F

t F

trong khoảng thời gian t

Đơn vị là: N.s

Hoạt động 3: Tìm hiểu khái niệm động lượng (22 phút).

Ho? BI,0 >?@ 9? BI,0 &'" I dung bài &'"

Xét một vật khối lượng m

chịu tác dụng của lực Fkhông

đổi trong khoảng thời gian t

làm vật thay đổi vận tốc từ v1

đến v2

Viết biểu thức tính gia tốc

mà vật thu được ?

Viết biểu thức định luật II

Niu-tơn ?

Dựa vào hai biểu thức trên

để biến đổi sao cho xuất hiện

đại lượng xung của lực ?

Nêu nhận xét vê hai vế của

biểu thức vừa thu được?

Thông báo định nghĩa động

lượng

Biểu thức gia tốc:

t

v v a











a m



m

F 

t

v v



 1

2





1

2 m v v m t









Hs nhận xét ( vế trái là xung của lực, vế phải là độ biến thiên của đại lượng m v

2)Động lượng:

Giả sử lực F không đổi tác dụng lên vật khối lượng m làm vật thay đổi vận tốc từ v1 đến v2 trong khoảng thời gian

t

 Gia tốc của vật:

t

v v a









 màF m a



F m

t

v v



 1

2





(*)

1

2 m v v m t







 Nhận xét: vế trái là xung của lực , F vế phải là biến thiên của đại lượng

gọi là động lượng

v m

  Vậy động lượng của một vật có khối lượng m chuyển động với vận tốc là đại v lượng được xác định bằng công thức:

v m

p  

Dựa vào biểu thức cho biết

đơn vị của động lượng ?

Động lượng đặc trưng cho sự

truyền chuyển động củavật

Động lượng có hướng như

thế nào ? Vì sao?

Yêu cầu học sinh hoàn thành

câu C1 và C2 ?

Dùng kí hiệu động lượng

viết lại biểu thức (*) và phát

biểu thành lời ?

Nhận xét, sửa lại cho chính

xác

Biểu thức p Ft được

xem như một dạng khác của

định luật II Niu-tơn

Nêu ý nghĩa của công thức

Đơn vị là: kg.m/s

Vectơ động lượng cùng hướng với vectơ vận tốc

do khối lượng là đại lượng dương

Hoàn thành yêu cầu C1 và C2

1

2 p p t





 Cá nhân HS phát biểu

Từ (*):p Ft

Định lí biến thiên động lượng: Độ biến thiên động lượng của một vật trong một khoảng thời gian nào đó bằng xung lượng của hF lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó

Hoạt động 4: Củng cố, dặn dò (10 phút)ø:

Củng cố: Khái niệm xung của lực Khái niệm động lượng và cách diễn đạt thứ hai của định luật

II Niu-tơn

Câu 1: Đơn vị của động lượng là:

Câu 2: Một quả bóng bay với động lượng đập vuông góc vào một bức tường thẳng sau đó p bay ngược trở lại với cùng vận tốc Độ biến thiên động lượng của quả bóng là:

A.0 B p C 2p D 2p

Câu 3: Xe A có khối lượng 500 kg và vận tốc 60km/h; xe B có khối lượng 1000 kg và vận tốc

30 km/h So sánh động lượng của chúng:

A A > B B A < B C A = B D.Không xác định được

Dặn dò: làm bài tập 7,8,9 trang 127 SGK

Chuẩn bị: Mục II của bài

- Hệ như thế nào là hệ cô lập ?

- Điều kiện áp dụng định luật bảo toàn động lượng ?

- Thế nào là va chạm mềm ?

- Thế nào là chuyển động bằng phản lực ?

V Rút kinh ,0&LF

Có   giáo án   thuvienhoctaptonghop.blogspot.com  http://adf.ly/1e8lNV

Bài 23:

I !" tiêu bài &'"

1/ )* +, &-"

-Phát biểu được định nghĩa hệ cô lập

-Phát biểu và viết được biểu thức của định luật bảo toàn động lượng

2/ )* + ,/,0

- Từ định luật III Niu Tơn suy ra được định luật bảo toàn động lượng.

-Giải thích được nguyên tắc chuyển động bằng phản lực

-Vận dụng được định luật bảo toàn động lượng để giải bài toán va chạm mềm

II 1&23,0 pháp: Nêu vấn đề, diễn giảng.

III 6&$7, %8

1/ Giáo viên:

- Tiên liệu thời gian dành cho mỗi nội dung và dự kiến các hoạt động tương ứng của học sinh

2/ '" sinh:

- Ôn lại định luật III Niu tơn

IV , trình >?@ &'"

1/ A, B8,& CD4 và +EF tra bài "H (5 phút)

- Nêu khái niệm động lượng? Làm bài tập 5, 6 trang 126 SGK

2/ , trình >?@ – &'"

Hoạt động 1: Làm quen với khái niệm hệ cô lập (3 phút).

Thông báo khái niệm hệ cô

lập, ngoại lực, nội lực

Ví dụ về cô lập:

-Hệ vật rơi tự do - Trái đất

-Hệ 2 vật chuyển động

không ma sát trên mặt phẳng

nằm ngang

Trong các hiện tượng như

nổ, va chạm, các nội lực xuất

hiện thường rất lớn so với các

ngoại lực thông thường, nên hệ

vật có thể coi gần đúng là kín

trong thời gian ngắn xảy ra

hiện tượng

II.Định luật bảo toàn động lượng.

1.Hệ cô lập:

Hệ nhiều vật được coi là cô lập nếu: Không chịu tác dụng của ngoại lực Nếu có thì các ngoại lực phải cân bằng nhau

Chỉ có các nội lực tương tác giữa các vật trong hệ Các nội lực này trực đối nhau từng đôi một

Hoạt động 2: Xây dựng biểu thức của định luật bảo toàn động lượng (22 phút).

Khi một vật chịu tác dụng

của lực thì động lượng của vật

thay đổi Vậy trong hệ cô lập,

nếu 2 vật tương tác nhau thì

tổng động lượng của hệ trước

và sau tương tác có thay đổi

2)Định luật bảo toàn động lượng:

Cĩ   giáo án   thuvienhoctaptonghop.blogspot.com  http://adf.ly/1e8lNV

không ? Bây giờ ta sẽ đi tìm sự

thay đổi này !

Xét hệ cô lập gồm 2 vật

tương tác lẫn nhau:

Viết biểu thức biến thiên

động lượng cho từng vật ?

Theo định luật III Niu-tơn thì

2 lực tương tác có liên hệ với

nhau ntn ?

Nhận xét mối liên hệ giữa

và ?

1

p

 p2

Xác định tổng biến thiên

động lượng của hệ từ đó mhận

xét tổng động lượng của hệ

trước và sau tương tác ?

Phát biểu nội dung của định

luật bảo toàn động lượng

Nhấn mạnh: Tổng động

lượng của hệ cô lập là một

vectơ không đổi cả về hướng

và độ lớn

Viết biểu thức của định luật

bảo toàn động lượng nếu hệ cô

lập gồm 2 vật Khối lượng m1

và m2, vận tốc trước và sau

tương tác là: v1, v2 và

2

1, '

' v

v  Chú ý: hệ xét phải là hệ cô

lập và các giá trị các đại lượng

dựa vào hệ qui chiếu

2 2 1 1 2

2

1

1v m v m v' m v'







1





Ta có:

;

t F

1 1

t F

2 2

2

 





0

2

1 



 p p Nhận xét: tổng biến thiên động lượng bằng 0 hay tổng động lượng của hệ cô lập trước và sau tương tác là không đổi

Động lượng của hệ cô lập là đại lượng không đổi

Nếu hệ có 2 vật:

2 2 1 1 2 2 1

1v m v m v' m v'

Hoạt động 3: Vận dụng định luật bảo toàn động lượng cho các trường hợp va chạm mềm và chuyển động bằng phản lực (10 phút)

Yêu cầu HS tìm vận tốc của

hai vật sau va chạm ?

Gợi ý: xem hệ là cô lập và

áp dụng định luật bảo toàn

động lượng dưới dạng vectơ

Hệ 2 vật là hệ cô lập

Áp dụng đlbt động lượng:

v m m v

)

1

2 1

1 1

m m

v v v











3/ Va chạm mềm:

Một vật có khối lượng m1 chuyển động trên mp nằm ngang nhẵn với vận tốc , đến va chạm với vật kl m2 đang nằm

1

v

 yên trên mp ngang ấy Sau 2 va chạm 2 vật nhập lại thành 1 chuyển động với vận tốc Xác định v v

Áp dụng đlbt động lượng:

v m m v

)

1

Một tên lửa ban đầu đứng

yên, sau khi phụt khí, tên lửa

chuyển động như thế nào ?

Chuyển động có nguyên tắc

như chuyển động của tên lửa

gọi là chuyển động bằng phản

lực

Giới thiệu khái niệm chuyển

động bằng phản lực

HS biến đổi rút ra:

v M

m



 vận tốc của tên lửa ngược chiều với vận tốc của khí phụt ra, nghĩa là tên lửa tiến theo chiều ngược lại

1 1

m v v

 







Va chạm như hai vật như trên gọi là

va chạm mềm

4/ Chuyển động bằng phản lực:

Chuyển động bằng phản lực là chuyển động của một vật tự tạo ra phản lực bằng cách phóng về hướng ngược lại một phần của chính nó

Ví dụ: Tên lửa, pháo hoa, …

Hoạt động 4: Củng cố, vận dụng , dặn dò (5 phút)

Củng cố: Yêu cầu học sinh đọc phần ghi nhớ Biểu thức của đlbt động lượng

Vận dụng:

Câu 1: Toa xe thứ nhất có khối lượng 3 tấn chạy với vận tốc 4m/s đến va chạm với toa xe

thứa hai đứng yên có khối lượng 5 tấn làm toa này chuyển động với vận tốc 3m/s Sau va chạm, toa thứ nhất chuyển động với vận tốc bằng bao nhiêu ? Chọn chiều dương là chiều chuyển động ban đầu của xe thứ nhất

Câu 2: Dưới tác dụng của lực bằng 4N, một vật thu gia tốc và chuyển động Sau thời gian 2s độ

biến động lượng của vật là:

Bài tập 6 trang 126 SGK.

Dặn dò: Bài tập về nhà: làm các bài tập còn lại ở SGK và bài tập ở SBT

Chuẩn bị tiết sau học bài công và công suất Trả lời câu hỏi: Công là gì? Để tính công ta cần có những yếu tố nào?

V Rút kinh nghiệm.

Có   giáo án   thuvienhoctaptonghop.blogspot.com  http://adf.ly/1e8lNV

Bài 24: CÔNG VÀ CÔNG QR  1)

I !" tiêu bài &'"

1/ )* +, &-"

- Phát

2/ )* + ,/,0

-

công

II

III 6&$7, %8

1/ Giáo viên:

-

- Tiên

2/ '" sinh:

- Ôn

- Ôn

IV , trình >?@ &'"

1/ A, B8,& CD4 và +EF tra bài "H (5 phút)

- Hãy phát

- Áp

2/ Vào bài:

- Xét tác

tìm

3/ Trình bày tài CL$ FD

9? BI,0 >?@ 9? BI,0 &'" I dung bài &'"

Trong 4

:]

F này công là công 7 :]

F

mà

9 3 thì công A 9 3 )6F

tính

Hãy nêu 3 ví

có

công?

Phân tích ví

công 7 :

Vì hai

A = F.s (s: quãng

Nêu 3 ví M

Bài 24: CÔNG VÀ CÔNG QR

I Công "3 &'" (công).

1/ Khái ,LF :* công.

-

-

s F

A

9? BI,0 >?@ 9? BI,0 &'" I dung bài &'"

F



câu B /  phân tích 3

thành hai 3 thành

F

2/ 8,& ,0&UG công trong <2V,0 &W4

X,0 quát.

5 nào? c  thích  sao 

tính theo cách )]

Theo

công 9 3 là gì?Fn

Theo

) hãy tính

MN



S tính công As tìm )2

s

F

s

F

Hãy cho  5 45 e tính

Hãy

* công 9 3]

công M 2 vào 3 tác

s

F

n

F công theo cách )X  5

theo nên công Fn 0

Theo MN công

9 3 là:Fs

A s = F s MN = F s s

s: F s = Fcos 

Công 9 3 :F

A = As + 0 = Fs.s

Mà Fs = Fcos

os

A F s c 

  Phát

A = As+An

* An = 0

* As = Fs.MN = Fs.s

mà Fs = Fcos

A = A s + 0 = F s s



os

A F s c 

  Khi F

2 góc  thì công 9 3 là: os

AF s c 

9? BI,0 >?@ 9? BI,0 &'" I dung bài &'"

Hãy cho

nào công

Công

không sinh công?

và khi nào công âm?

âm hay công

M]

sinh và cho  5 45 e

g F > 0; s >0

90

  cos 0 0

A

 

90

   A 0

90

  cos 0 0

A

 

Công

[+ máy bay ( cánh thì công

3/ L, C$Z,

* 900cos 0  A 0: công phát

      A 0 sinh công

90

  cos 0 A 0 hay công

F

Fs

Fn

N M



Có   giáo án   thuvienhoctaptonghop.blogspot.com  http://adf.ly/1e8lNV

= 1 m)

1 N.m = 1J, , theo khái

GV 6 ý: 3  không F

và

Còn trong

tính công nguyên [ và sau )

tính

thì công 9 3 ma sát là công

1Jun là công do 3 có

3

Theo dõi và ghi

4/ 3, :8 công:

- tính -1 Jun là công do theo

5/ Chú ý:

- Công 8 AFscos

không

* +, 4: I  #J và K dò (3 phút)

- Hãy

- Có

-

V Rút kinh ,0&LF

Bài 24: CƠNG VÀ CƠNG QR  2)

I !" tiêu bài &'"

1/ )* +, &-"

-Phát biểu được định nghĩa công suất và đơn vị của công suất Nêu được ý nghĩa của công suất

2/ )* + ,/,0

-Vận dụng các công thức tính công suất để giải các bài tập trong SGK và các bài tập tương tự

II

III 6&$7, %8

1/ Giáo viên:

- Tìm những ví dụ thực tế về công suất như hộp số động cơ ô tô

- Tiên

- Danh

2/ '" sinh:

- Đọc trước SGK

IV , trình >?@ &'"

1/ A, B8,& CD4 và +EF tra bài "H (5 phút)

- Phát biểu và viết định nghĩa tính công tổng quát Nêu tên các đại lượng trong công thức.

Câu 1: Đơn vị nào sau đây không phải là đơn vị của công ?

A.J B.kWh C.N/m D.N.m Câu 2: Công có thể biểu thị bằng tích của:

A.Năng lượng và khoảng thời gian B.Lực, quãng đường đi được và khoảng thời gian

C.Lực và quãng đường đi được D.Lực và vận tốc

2/ , trình >?@ – &'"

Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm công suất và công thức tính công suất (15 phút)

Cùng một công nhưng 2 máy

khác nhau có thể thực hiện trong

thời gian khác nhau Do đó để so

sánh khả năng thực hiện công

của các máy trong cùng một

khoảng thời gian (hay tốc độ

thực hiện công) người ta dùng

đại lượng công suất

Đưa ra định nghĩa công suất

Lập công thức tính công suất

của một máy thực hiện được một

công A trong thời gian t Kí

hiệu công suất là P ?

Đơn vị công suất là gì ?

Giới thiệu đơn vị mã lực

Hoàn thành yêu cầu C3 ?

t

A

P

là

s J

Hoàn thành yêu cầu C3

II.Công suất:

1)Khái niệm:

Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian

t

A

P

2)Đơn vị:

Nếu A = 1J, t = 1s

s

J

1

1 

 Vậy Oát là công suất của một máy thực hiện công bằng 1J trong thời gian 1s Ngoài ra công suất còn có đơn vị là mã lực (HP)

kWh = 3600kJ là đơn vị của công

- Phát

2/ )* + ,/,0

-

công

II

III 6&$7, %8

1/ Giáo viên:

-

- Tiên

2/ ... class="page_container" data-page="11">

Bài 24 : CƠNG VÀ CƠNG QR  2)

I !" tiêu &''"

1/ )* +, & ;-& #34;

-Phát biểu định nghĩa công...

- Ơn

- Ơn

IV , trình >?@ &''"

1/ A, B8,& CD4 +EF tra "H (5 phút)

- Hãy phát

- Áp

2/ Vào bài:

- Xét