CHƯƠNG III:CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN
BÀI 17: CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC VÀ CỦA
I. Cân bằng lực của một vật chịu tác dụng của 2
1. Thí nghiệm.
dụng của 2 lực.
- Vật rắn là một miếng bìa cứng, nhẹ để bỏ qua trọng lực tác dụng lên vật.
- GV biểu diễn TN.
+ Có những lực nào tác dụng lên vật? Độ lớn của lực đó?
+ Dây có vai trò truyền lực và cụ thể hóa đường thẳng chứa vectơ lực hay giá của lực.
+ Có nhận xét gì về phương của 2 dây khi vật đứng yên?
+ Nhận xét gì về các đặc trưng của các lực F1 và F2 tác dụng lên vật, khi vật đứng yên?
- Từ đó phát biểu điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của 2 lực?
* Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
- Quan sát thí nghiệm rồi trả lời các câu hỏi.
- Thảo luận theo từng bàn để đưa ra phương án.
* Bước 3: Báo cáo, thảo luận:
- Hs trình bày câu trả lời
* Bước 4: Kết luận, nhận định:
- GV nhận xét, đánh giá
F1
F2
P1
P2
Nhận xét: Hai lực F1 và F2
có cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều
2. Điều kiện cân bằng Muốn cho một vật chịu tác dụng của 2 lực ở trạng thái cân bằng thì 2 lực đó phải cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều.
1 2
F F
Hoạt động 2: Cách xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏng bằng phương pháp thực nghiệm
a) Mục tiêu: Biết cách xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏng bằng phương pháp thực nghiệm.
b) Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV.
c) Sản phẩm: HS hoàn thành tìm hiểu kiến thức d) Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS SẢN PHẨM DỰ KIẾN
* Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
- Phát cho mỗi nhóm 1 vật mỏng, phẳng có trọng lượng, có lỗ sẵn, dây và giá để treo.
- Trọng tâm của vật là gì?
- Làm thế nào để xác định được trọng tâm của vật?
+ Gợi ý: Khi treo vật trên giá bởi dây treo, vật cân bằng do tác dụng của những lực nào?
+ 2 lực đó có liên hệ như thế nào?
+ Trọng tâm phải nằm trên đường kéo dài của dây treo.
- Yêu cầu một vài nhóm nêu phương án, và các nhóm khác kiểm tra tính đúng đắn của phương án.
- GV đưa ra phương án chung, tiến hành với vật có hình dạng hình học không đối xứng.
- Các nhóm xác định trọng tâm của vật phẳng, mỏng có dạng hình học đối xứng nhận xét vị trí của trọng tâm.
* Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
- Các nhóm làm thí nghiệm
- Các nhóm thảo luận đưa ra phương án xác định trọng tâm của vật rắn.
* Bước 3: Báo cáo, thảo luận:
- Đại diện nhóm nêu phương án.
- Các nhóm nhận xét, bổ sung cho nhau.
* Bước 4: Kết luận, nhận định:
3. Cách xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏng bằng phương pháp thực nghiệm
A
D
C B
- Trọng tâm G của các vật phẳng, mỏng có dạng hình học đối xứng nằm ở tâm đối xứng của vật.
- GV nhận xét, đánh giá về thái độ, quá trình làm việc.
- GV thể chế hóa kiến thức.
Hoạt động 3: Cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song a) Mục tiêu: Biết quy tắc tổng hợp 2 lực có giá đồng quy.
b) Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV.
c) Sản phẩm: HS hoàn thành tìm hiểu kiến thức d) Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS SẢN PHẨM DỰ KIẾN
* Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ:
- Các em hãy xác định trọng lượng P của vật và trọng tâm của vật.
- Bố trí TN như hình 17.5 SGK
- Có những lực nào tác dụng lên vật?
- Có nhận xét gì về giá của 3 lực?
- Treo hình (vẽ 3 đường thẳng biểu diễn giá của 3 lực). Ta nhận thấy kết quả gì?
- Đánh dấu điểm đặt của các lực, rồi biểu diễn các lực theo đúng tỉ lệ xích.
- Ta được hệ 3 lực không song song tác dụng lên vật rắn mà vật vẫn đứng yên, đó là hệ 3 lực cân bằng.
- Các em có nhận xét gì về đặc điểm của hệ 3 lực này?
- Vì vật rắn có kích thước, các lực tác dụng lên vật có thể đặt tại các điểm khác nhau, với 2 lực có giá đồng quy ta là cách nào để tìm hợp lực. Xét 2 lực F1 và F2; tìm hợp lực
1 2
FFF
- Trượt các vectơ trên giá của chúng đến điểm đồng quy