Giáo án Vật lí 10 Tiết 37 Bài 23: Động lượng - Định luật bảo toàn động lượng (t1)

 - Khi một lực F tác X5: Ghi lại được GV nhận xét kết luận: dụng lên một vật các kết quả từ các - Lực có độ lớn đáng trong khoảng thời  hoạt động học tập kể tác dụng lên một gian t th[r]

TUẦN 19 NGÀY SOẠN: 24/12/2015

TIẾT 37 NGÀY DẠY: 27/12/2015

Chương IV: CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN Bài 23: ĐỘNG LƯỢNG - ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG

(t1)

I MỤC TIÊU.

1 Về kiến thức:

- Định nghĩa được xung lượng của lực nêu được đơn vị của xung lượng

- Viết được công thức tính động lượng và nêu được đơn vị đo động lượng

- Viết được biểu thức về độ biến thiên động lượng và nắm được ý nghĩa của độ biến

thiên động lượng với xung lượng của lực

2 Kỹ năng và năng lực :

a Kỹ năng:

- Vận dụng được định luật II Niu-Tơn để suy ra được biểu thức của định lý biến

thiên động lượng

- Vận dụng được kiến thức về xung lượng, động lượng và định lý biến thiên động

lượng để giải các bài tập liên quan

b Năng lực:

- Kiến thức :K1,K2,K3,K4

- Phương pháp:P5

-Trao đổi thông tin:X5,X6,X7

- Cá thể: C1

3 Thái độ:

- Siêng năng học tập và tìm hiểu bài

- Yêu thích môn học

4 Trọng tâm:

- Động lượng, định lý biến thiên động lượng

5 Tích hợp

II CHUẨN BỊ :

1.Giáo viên:

- Bài soạn để lên lớp và chuẩn bị các bài tập vận dụng đơn giản ở sách giáo khoa

- Chuẩn bị một quả bóng bàn để làm thí nghiệm biểu diễn về xung lượng

2 Học sinh :

- Ôn kiến thức về định luật Niutơn

- Công thức tính gia tốc của vật

III PHƯƠNG PHÁP :

- Phương pháp tìm tòi,điều tra, nêu vấn đề, giải quyết vấn đề, dạy học tương tác

IV TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC:

Hoạt động 1( 5 phút ) : Ổn định tổ chức

- Kiểm tra sĩ số

- Giới thiệu chương học và bài học mới:

+ Giới thiệu về chương trình học kỳ II

+ Giới thiệu về chương học các định luật bảo toàn

+ Giới thiệu đôi nét về sự ra đời và ý nghĩa của định luật bảo toàn

+ Giới thiệu các định luật bảo toàn cơ bản của cơ học.

Hoạt động 2( 10 phút ): Tìm hiểu khái niệm xung lượng của lực.

Các năng lực cần

đạt

Hoạt động của giáo

viên

Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản

K1-K3-K4: Trình

bày được kiến

thức về các hiện

tượng, đại lượng,

định luật, nguyên

lí vật lí cơ bản,

các phép đo, các

hằng số vật lí, Sử

dụng được kiến

thức vật lí để thực

hiện các nhiệm vụ

học tập và vận

dụng (giải thích,

dự đoán, tính toán,

đề ra giải pháp,

đánh giá giải pháp

… ) kiến thức vật

lí vào các tình

huống thực

tiễn.→ để làm

việc theo nhóm

trình bày ý kiến

của nhóm (cá

nhân) trước lớp

X5: Ghi lại được

các kết quả từ các

hoạt động học tập

vật lí của mình

(nghe giảng, tìm

kiếm thông tin, thí

nghiệm, làm việc

nhóm… )

P5: Lựa chọn và

sử dụng các công

cụ toán học phù

hợp trong học tập

vật lí.→để trả lời

đơn vị của xung

lượng của lực là

gì?

* Xét các ví dụ:

+ Quả bóng bàn rơi xuống nền nhà xi măng nảy lên

+ Đặt quả bóng đứng yên và đá và khung thành thủ môn

+ Hai viên bi đang chuyển động nhanh

va vào nhau, đổi hướng chuyển động

* Hãy cho biết thời gian tác dụng lực và

độ lớn của lực tác dụng

+ Kết quả của lực tác dụng đối với các vật:

quả bóng bàn, bóng

đá, bi ve

GV nhận xét kết luận:

- Lực có độ lớn đáng

kể tác dụng lên một vật trong khoảng thời gian ngắn có thể gây

ra biến đổi trạng thái đáng kể của vật Ta nói sự biến đổi đó là

do tác dụng xung lượng của lực

Vậy xung lượng của lực là gì ?

Đơn vị của xung lượng của lực ?

HS tiếp thu các hiện tượng

- Hs làm việc theo nhóm trình bày ý kiến của nhóm (cá nhân) trước lớp + Cả lớp thảo luận

để tìm ra ý kiến

đúng: Thời gian

tác dụng lực ngắn;

độ lớn của lực có

độ lớn đáng kể.

+ Kết quả các vật

đó sau khi va chạm

chuyển động

- HS tiếp thu

- Khi một lực tác F

dụng lên một vật trong khoảng thời giantthì tích F t được định nghĩa là xung lượng của lực

F

thời gian tấy

- Đơn vị xung lượng của lực là:

Niu-tơn giây : [N.s]

I Động lượng

1 Xung lượng của lực

- Khi một lực tác F

dụng lên một vật trong khoảng thời giantthì tích F t được định nghĩa là xung lượng của lực trong khoảng F

thời gian tấy

- Đơn vị xung lượng của lực là: Niu-tơn giây (KH: N.s)

Hoạt động 3( 10phút ): Xây dựng khái niệm động lượng.

Các năng lực cần

đạt Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản

X5-X6-X7:Ghi lại

được các kết quả

từ các hoạt động

học tập vật lí của

mình (nghe giảng,

tìm kiếm thông

tin, thí nghiệm,

làm việc nhóm…

), trình bày các kết

quả từ các hoạt

động học tập vật lí

của mình (nghe

giảng, tìm kiếm

thông tin, thí

nghiệm, làm việc

nhóm… ) một

cách phù hợp,

thảo luận được kết

quả công việc của

mình và những

vấn đề liên quan

dưới góc nhìn vật

lí →để tiếp thu

đọc và tóm tắt

K2- K3: Trình bày

được mối quan hệ

giữa các kiến thức

vật lí sử dụng

được kiến thức vật

lí để thực hiện các

nhiệm vụ học

tập.→để làm việc

cá nhân trả lời

trước lớp Cả lớp

cùng nhau thảo

luận để đi đến câu

trả lời đúng nhất

Bài toán:Một vật có

khối lượng m, đang chuyển động với vận tốc Tác dụng lên v1

vật một lực có độ F

lớn không đổi trong thời giantthì vận tốc của vật đạt tới v2

+ Tìm gia tốc của vật thu được

+ Tính xung lượng của lực

- Yêu cầu HS đọc và tóm tắt bài

- Tính gia tốc theo công thức nào mà ta

đã học về chuyển động thẳng nhanh dần đều ?

- Ngoài công thức đó còn có công thức nào xác định gia tốc của vật khi có lực tác dụng ?

theo ; và m

F v1 v2

- Gợi ý: Công thức

tính a? gia tốc a liên

hệ với F như thế nào?

- Các em chú ý vế phải của (1) xuất hiện đại lượngmv

- Đặt p mv  gọi là động lượng của vật

- Vậy động lượng của một vật là đại lượng

HS tiếp thu

HS đọc và tóm tắt bài:

, 1

v F

,

t

 v2

+ a = ? +F t = ? Giải + Tính gia tốc

2 1

a

t







 

 Hoặc

- Làm việc cá nhân (theo gợi ý của gv), trả lời trước lớp Cả lớp cùng nhau thao luận để

đi đến câu trả lời đúng nhất

Ta có: v2 v1

a

t







 



Mà F ma

 2 1

F t ma t m v v

       

      (1)

- Từng em suy nghĩ trả lời:

+ Động lượng bằng khối lượng

2 Động lượng

Động lượng của một vật có khối lượng m đang chuyển động với vận tốc là đại lượng v

được xác định bởi công thức: p mv 

Đơn vị: ki-lô-gam mét trên giây (KH: kg.m/s)

Ta có:

p p p mv mv F t

         

p F t

   

Độ biến thiên động lượng của một vật trong một khoảng thời gian nào đó bằng xung của tổng các lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó

như thế nào?

- Tĩm lại: Động

lượng của một vật cĩ khối lượng m đang chuyển động với vận tốc vlà đại lượng được xác định bởi cơng thức: p mv 

- Trở lại phiếu học tập 2 Em hãy tìn độ biến thiên động lượng

?

p



nhân với vận tốc

+ Động lượng bằng khối lượng nhân với vectơ vận tốc

+ Động lượng là đại lượng vectơ

- Ta cĩ:

p p p mv mv

        

Suy ra:   p F t 

- Hs trả lời

Hoạt động 4( 15 phút): Xây dựng định luật bảo tồn động lượng.

Các năng lực cần

đạt Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản

K1-K3: Sử dụng

được kiến thức vật

lí để thực hiện các

nhiệm vụ học tập,

trình bày được

kiến thức về các

hiện tượng, đại

lượng, định luật,

nguyên lí vật lí cơ

bản, các phép đo,

các hằng số vật

lí→để lấy VD hệ

cơ lập

K3-K4: Sử dụng

được kiến thức vật

lí để thực hiện các

nhiệm vụ học tập,

vận dụng (giải

thích, dự đốn,

tính tốn, đề ra

giải pháp, đánh

giá giải pháp … )

kiến thức vật lí

vào các tình

huống thực

tiễn→để làm việc

cá nhân trênphiếu,

thảo luận để tìm ra

- Giữa độ biến thiên động lượng của vật trong khoảng thời

lượng của lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đĩ

cĩ liên hệ thế nào?

- Thơng báo khái niệm hệ kín (cơ lập)

- Hảy kể các hệ cơ lập (kín) mà em biết?

Bài tốn :Trên mặt

phẳng nằm ngang hồn tồn nhẵn cĩ 2 viên bi đang chuyển động va chạm vào nhau

+ Tìm độ biến thiên động lượng của mỗi viên bi trong khoảng thời gian va chạm t

+ So sánh độ biến thiên động lượng của

2 viên bi

Hs lấy VD hệ cơ lập

+ Hịn bi va chạm vào nhau trên mặt phẳng nằm ngang,

ma sát khơng đáng kể

+ Hệ súng & đạn ở thời điểm bắn + Hệ vật & trái đất…

- Hs làm việc cá nhân trên phiếu

- Thảo luận để tìm

ra câu trả lời đúng nhất

+ p1 F t21 ;

2 12

    + Ta cĩ: F21 F12

Nên:   p1 p2

+ Ta cĩ:

1 1sau 1trước

   

2 2sau 2trước

     Nên:

1sau 1trước 2sau 2trước

1sau 2sau 1trước 2trước

   

II Định luật bảo tồn động lượng

1 Hệ cơ lập

Hệ cơ lập là hệ khơng

cĩ ngoại lực tác dụng lên hệ hoặc nếu cĩ thì các ngoại lực ấy cân bằng nhau

2 Định luật bảo tồn động lượng của hệ cơ lập.

Theo ĐL III Niu-tơn:

(1)

21 12

F  F

Ta cĩ:  p1 F t21

2 12

   

Từ (1):   p1 p2

Ta cĩ:

1 1sau 1trước

   

    Nên:

1sau 1trước 2sau 2trước

p p  p p

1sau 2sau 1trước 2trước

     

câu trả lời đúng

nhất

X5: Ghi lại được

các kết quả từ các

hoạt động học tập

vật lí của mình

(nghe giảng, tìm

kiếm thơng tin, thí

nghiệm, làm việc

nhĩm… )

C1: Xác định

được trình độ hiện

cĩ về kiến thức, kĩ

năng , thái độ của

cá nhân trong học

tập vật lí

+ So sánh tổng động lượng của hệ trước &

sau va chạm

- Gv hướng dẫn hs thảo luận từng câu trả lời

- Như vậy trong hệ cơ lập gồm 2 vật tương tác với nhau thì động lượng của mỗi vật &

tổng động lượng của

hệ thay đổi thế nào?

- Kết quả này cĩ thể

mở rộng cho hệ cơ lập gồm nhiều vật  khái quát kiến thức

- Động lượng của từng vật thì thay đổi Tổng động

khơng thay đổi

- Phát biểu ĐL bảo tồn động lượng

Suyra:

1 2

p p không đổi

 

Phát biểu ĐL: Động

lượng của một hệ cơ lập là một đại lượng bảo tồn

Hoạt động 5( 5 phút): Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh

- Nêu khái niệm động lượng? Thế nào là hệ cơ

lập?

- Viết cơng thức động lượng?

- Các em về nhà làm BT 6,7,8 SGK và chuẩn bị

tiếp phần cịn lại

- Trả lời câu hỏi

- Ghi các bài tập về nhà

V PHỤ LỤC:

 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM:

1 Động lượng được tính bằng :

a N/s b.N.s c.N.m d.N.m/s

2 Lực 50 N tác dụng vào vật m = 0,1 kg ban đầu nằm yên, thời gian tác dụng 0,01s Xác

định vận tốc của vật

a 5 m/s b 2,5 m/s c 7 m/s d 4,5 m/s

3 Điều nào sau đây khơng đúng khi nĩi về động lượng :

a Động lượng của một vật bằng tích khối lượng và vận tốc của vật

b.Động lượng của một vật là một đại lượng vectơ

c Trong hệ kín, động lượng của hệ được bảo tồn

d Động lượng của một vật bằng tích khối lượng và bình phương vận tốc

4 Trong quá trình nào sau đây, động lượng của ơtơ được bảo tồn :

trịn đều

a.Ơtơ giảm b Ơtơ chuyển động

c.Ơtơ chuyển động thẳng đều trên đường cĩ ma sát d.Ơtơ tăng tốc

5 Một vật nằm yên cĩ thể cĩ :

VI RÚT KINH NGHIỆM:

………

………