Tài liệu Giáo án vật lí 10 học kì 1 cực hay

.DOC

124

1338

dangvantuan Báo vi phạm

Tải xuống 79

Mô tả:

Tiết 1 Phần I: CƠ HỌC Chương I: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Bài 1: CHUYỂN ĐỘNG CƠ I. Mục tiêu. a. Về kiến thức Trình bày được các khái niệm: chuyển động, quỹ đạo của chuyển động. Nêu được những ví dụ cụ thể về: chất điểm, vật làm mốc, mốc thời gian. Phân biệt được hệ toạ độ, hệ qui chiếu; thời điểm và thời gian (khoảng thời gian). b. Về kĩ năng Trình bày được cách xác định vị trí của chất điểm trên đường cong và trên một mặt phẳng; làm được các bài toán về hệ qui chiếu, đổi mốc thời gian. II. Chuẩn bị. Gv: Chuẩn bị một số ví dụ thực tế về xác định vị trí của một điểm để cho hs thảo luận. III. Tổ chức hoạt động dạy học. 1. Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số. 2. Bài mới. TG Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung 10’ Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm chuyển động cơ, chất điểm, quỹ đạo - Làm thế nào để biết một vật - Chúng ta phải dựa vào một I. Chuyển động cơ. Chất chuyển động hay đứng yên? vật nào đó (vật mốc) đứng yên điểm. bên đường. 1. Chuyển động cơ. - Lấy ví dụ minh hoạ. - Hs tự lấy ví dụ. Chuyển của một vật (gọi tắt là chuyển động) là sự - Như vậy thế nào là chuyển - HS phát biểu khái niệm thay đổi vị trí của vật đó so động cơ? (ghi nhận khái niệm) chuyển động cơ. Cho ví dụ. với các vật khác theo thời cho ví dụ? - Từng em suy nghĩ trả lời câu gian. hỏi của gv. 2. Chất điểm. - Khi cần theo dõi vị trí của Một vật chuyển động một vật nào đó trên bản đồ (ví được coi là một chất điểm dụ xác định vị trí của một nếu kích thước của nó rất chiếc ôtô trên đường từ Hà nhỏ so với độ dài đường đi Đông đến Hà Nội) thì ta không (hoặc so với những khoảng thể vẽ cả chiếc ô tô lên bản đồ cách mà ta đề cập đến). mà có thể biểu thị bằng chấm 3. Quỹ đạo. nhỏ. Chiều dài của nó rất nhỏ Tập hợp tất cả các vị trí so với quãng đường đi. của một chất điểm chuyển - Khi nào một vật chuyển động - Cá nhân hs trả lời. (dựa vào động tạo ra một đường nhất được coi là một chất điểm? khái niệm SGK) định. Đường đó được gọi là - Nêu một vài ví dụ về một vật quỹ đạo của chuyển động. chuyển động được coi là một - Tự cho ví dụ theo suy nghĩ chất điểm và không được coi của bản thân. là chất điểm? - Từ đó các em hoàn thành C1. - Hs hoàn thành theo yêu cầu C1. - Trong thời gian chuyển động, - Hs tìm hiểu khái niệm quỹ mỗi thời điểm nhất định thì đạo chuyển động. chất điểm ở một vị trí xác định. Tập hợp tất cả các vị trí của một chất điểm chuyển động tạo ra một đường nhất định. Đường đó được gọi là quỹ đạo của chuyển động 15’ Hoạt động 2: Tìm hiểu cách xác định vị trí của vật trong không gian - Các em hãy cho biết tác dụng - Vật mốc dùng để xác định vị của vật mốc đối với chuyển trí ở một thời điểm nào đó của động của chất điểm? một chất điểm trên quỹ đạo - Khi đi đường chỉ cần nhìn của chuyển động. vào cột km (cây số) ta có thể biết được ta đang cách vị trí nào đó bao xa. - Từ đó các em hoàn thành C2. - Hs nghiên cứu SGK. - Làm thế nào để xác định vị trí của một vật nếu biết quỹ đạo chuyển động? - Chú ý hình vẽ trên thì vật được chọn làm mốc là điểm O, chiều từ O đến M được chọn là chiều dương của chuyển động, nếu đi theo chiều ngược lại là đi theo chiều âm. - Như vậy, nếu cần xác định vị trí của một chất điểm trên quỹ đạo chuyển động ta chỉ cần có một vật mốc, chọn chiều dương rồi dùng thước đo khoảng cách từ vật đó đến vật mốc. - Nếu cần xác định vị trí của một chất điểm trên mặt phẳng ta làm thế nào? Muốn chỉ cho người thợ khoan tường vị trí để treo một chiếc quạt thì ta phải làm (vẽ) thế nào trên bản thiết kế? - Muốn xác định vị trí của điểm M ta làm như thế nào? - Chú ý đó là 2 đại lượng đại số. - Các em hoàn thành C3; gợi ý: có thể chọn gốc toạ độ trùng với bất kỳ điểm nào trong 4 điểm A, B, C, D để thuận lợi người ta thường chọn điểm A làm gốc toạ độ. - Để xác định vị trí của một chất điểm, tuỳ thuộc vào qũy đạo và II. Cách xác định vị trí của vật trong không gian. 1. Vật làm mốc và thước đo. Nếu biết đường đi (quỹ đạo) của vật, ta chỉ cần chọn một vật làm mốc và một chiều dương trên đường đó là có thể xác định được chính xác vị trí của vật bằng - Hs trả lời theo cách hiểu của cách dùng một cái thước đo mình (vật mốc có thể là bất kì chiều dài đoạn đường từ vật một vật nào đường yên ở trên làm mốc đến vật. bờ hoặc dưới sông). - Hs trả lời. (+) M O 2. Hệ toạ độ. Gồm 2 trục: Ox; Oy vuông góc nhau tạo thành hệ trục toạ độ vuông góc, điểm O là gốc toạ độ. y - Hs nghiên cứu SGK, trả lời câu hỏi của gv? I O M x H - Chọn chiều dương cho các trục Ox và Oy; chiếu vuôn góc điểm M xuống 2 trục toạ độ (Ox và Oy) ta được điểm các điểm (H và I). - Vị trí của điểm M được xác loại chuyển động mà người ta có nhiều cách chọn hệ toạ độ khác nhau. Ví dụ: hệ toạ độ cầu, hệ toạ độ trụ… Chúng ta thường dùng là hệ toạ độ Đề-các vuông góc. định bằng 2 toạ độ x  OH và y  OI - Chiếu vuông góc điểm M xuống 2 trục toạ độ ta được M (2,5; 2) D y C My A 14’ Mx x Hoạt động 3: Tìm hiểu cách xác định thời gian trong chuyển động - Chúng ta thường nói: chuyến - Cá nhân suy nghĩ trả lời. III. Cách xác định thời xe đó khởi hành lúc 7h, bây gian trong chuyển động. giờ đã đi được 15 phút. Như 1. Mốc thời gian và đồng vậy 7h là mốc thời gian (còn hồ. gọi là gốc thời gian) để xác Mốc thời gian (hoặc gốc định thời điểm xe bắt đầu thời gian) là thời điểm mà ta chuyển động và dựa vào mốc bắt đầu đo thời gian. Để đo đó xác định được thời gian xe thời gian trôi đi kể từ mốc đã đi. thời gian bằng một chiếc Chỉ rõ mốc thời gian để mô - Tại sao phải chỉ rõ mốc thời đồng hồ. gian và dùng dụng cụ gì để đo tả chuyển động của vật ở các 2. Thời điểm và thời gian. khoảng thời gian trôi đi kể từ thời điểm khác nhau. Dùng IV. Hệ quy chiếu. đồng hồ để đo thời gian mốc thời gian? HQC bao gồm vật làm - Cùng một sự kiện nhưng có mốc, hệ toạ độ, mốc thời thể so sánh với các mốc thời gian & đồng hồ. gian khác nhau. Nếu ta nói xe đã đi được 15 phút rồi thì ta hiểu mốc thời gian được chọn - Hiểu mốc thời gian được là thời điểm nào? - Mốc thời gian là thời điểm ta chọn là lúc xe bắt đầu chuyển bắt đầu tính thời gian. Để đơn bánh. gian ta đo & tính thời gian từ thời điểm vật bắt đầu chuyển - Bảng giờ tàu cho biết thời động. - Các em hoàn thành C4. bảng điểm tau bắt đầu chạy & thời điểm tau đến ga. giờ tàu cho biết điều gì? - Hs tự tính (lấy hiệu số thời - Xác định thời điểm tàu bắt gian đến với thời gian bắt đầu đầu chạy & thời gian tàu chạy đi). từ HN vào SG? - Vật làm mốc, hệ toạ độ gắn - Các yếu tố cần có trong một với vật làm mốc, mốc thời gian & một đồng hồ. hệ quy chiếu? - Hệ toạ độ chỉ cho phép xác - Phân biệt hệ toạ độ & hệ quy định vị trí của vật. Hệ quy chiếu cho phép không những chiếu? Tại sao phải dùng hệ xác định được toạ độ mà còn quy chiếu? xác định được thời gian * HQC gồm vật mốc, hệ toạ chuyển động của vật, hoặc độ, mốc thời gian và đồng hồ. thời điểm tại một vị trí bất kì. Để cho đơn giản thì: HQC = Hệ toạ độ + Đồng hồ 6’ Hoạt động 5: Củng cố, dặn do - Gv tóm lại nội dung chính của bài, đặc biệt là khái niệm hệ toạ độ & mốc thời gian. Chú ý cách chọn hệ quy chiếu, khi chọn HQC nhớ nói rõ HTĐ & mốc thời gian cụ thể. - Về nhà làm bài tập, học kĩ phần ghi nhớ và chuẩn bị bài tiếp theo. (ôn lại kiến thức về chuyển động đều) IV. Rút kinh nghiệm. Tiết 2 Bài 2: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU I. Mục tiêu. a. Về kiến thức Nêu được định nghĩa của chuyển động thẳng đều. Vận dụng được công thức tính quãng đường và phương trình chuyển động để giải các bài tập. b. Về kĩ năng Giải được các bài toán về chuyển động thẳng đều ở các dạng khác nhau. Vẽ được đồ thị toạ độ – thời gian của chuyển động thẳng đều, biết cách thu thập thông tin từ đồ thị. Nhận biết được chuyển động thẳng đều trong thực tế nếu gặp phải. II. Chuẩn bị. Hình vẽ 2.2, 2.3 trên giấy lớn Một số bài tập về chuyển động thẳng đều III. Tổ chức hoạt động dạy học. 1. Kiểm tra bài cũ. (3’) Chất điểm là gì? nêu cách xác định vị trí của một ô tô trên một quốc lộ? Phân biệt hệ toạ độ và hệ qui chiếu? 2. Bài mới. TG Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung 7’ Hoạt động 1: Ôn lại khái niệm về vận tốc trung bình của chuyển động. - Vận tốc trung bình của - Hs nhớ lại kiến thức cũ, để I. Chuyển động thẳng đều. chuyển động cho ta biết điều trả lời câu hỏi của gv. 1. Tốc độ trung bình Quangduongdiduoc gì? Công thức tính vận tốc Tocdotrungbình  Thoigianchuyendong trung bình? Đơn vị? - Chú ý theo dõi gv hướng dẫn s - Ở lớp 8, ta có khái niệm vtb, để làm quen với khái niệm tốc vtb  t tuy nhiên nếu vật chuyển động độ trung bình. theo chiều (-) đã chọn thì vtb Đơn vị: m/s hoặc km/h cũng có giá trị (-). Ta nói vtb có giá trị đại số. - Khi không nói đến chiều chuyển động mà chỉ muốn nhấn mạnh đến độ lớn của vận tốc thì ta dùng kn tốc độ trung bình, như vậy tốc độ trung bình là giá trị đại số của vận tốc trung bình. - Chúng ta tiến hành lại TN ở L8, dụng cụ TN gồm có những - Tiến hành TN cùng với gv gì? tiến hành TN ntn? (bánh xe maxwell lăn trên một máng nghiêng, máy gõ nhịp). Ghi lại quãng đường đi được sau những khoảng t bằng nhau. (ta được bảng kêt qủa - Từ bảng số liệu đó các em TN) hãy tính tốc độ trung bình trên - Hs tiến hành tính tốc độ từng đoạn đường và trên cả trung bình, rồi nhận xét. đoạn đường? Nhận xét kết quả s v  CT tính tốc độ TB: tb đó? t (1) 15’ Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm chuyển động thẳng đều và quãng đường đi được của chuyển động thẳng đều. - Chuyển động của bánh xe - Chú ý lắng nghe thông tin để 2. Chuyển động thẳng đều. trong TN trên & các chuyển trả lời câu hỏi. Chuyển động thẳng đều là động thường thấy thì tốc độ có chuyển động có quỹ đạo là thể thay đổi trong quá trình đường thẳng & có tốc độ chuyển động. Tuy nhiên có trung bình như nhau trên những chuyển động tốc độ mọi quãng đường. chuyển động là không đổi trong suốt quá trình chuyển 3. Quãng đường đi được động. trong chuyển động thẳng - Vậy chuyển động đó là gì? - Hs suy nghĩ trả lời. (chuyển đều. s  vtb .t  v.t động thẳng đều) - Như thế nào là chuyển động - TL nhóm để trả lời các câu Trong chuyển động thẳng thẳng đều? hỏi của gv. đều, quãng đường đi được s + Chuyển động thẳng đều là tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động có tốc độ không chuyển động t. đổi. + Chuyển động thẳng đều là chuyển động trên đường thẳng có tốc độ không đổi - Chuyển động có tốc độ không đổi nhưng có phương chuyển động thay đổi thì có thể coi đó là chuyển động thẳng đều được không? Ví dụ chuyển động của đầu kim đồng hồ. - Quỹ đạo của chuyển động - Không phải là chuyển động này có dạng ntn? thẳng đều vì quĩ đạo có dạng - Gv tóm lại khái niệm chuyển đường cong. động thẳng đều. + Chuyển động thẳng đều là - Ghi nhận khái niệm. chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng & có tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng đường. - Trong chuyển động thẳng đều để đơn giản người ta sư dụng thuật ngữ tốc độ, kí hiệu v - Cho ví dụ về chuyển động - Tự cho ví dụ. thẳng đều? - Quãng đường đi được của - Từ (1) suy ra: s  vtb .t  v.t chuyển động thẳng đều có đặc - Trong chuyển động thẳng điểm gì? đều, quãng đường đi được s tỉ - Vậy nếu 2 chuyển động lệ thuận với thời gian chuyển thẳng đều có cùng tốc độ, động t. chuyển động nào đi trong thời 10’ gian nhiều hơn sẽ đi được quãng đường xa hơn. Hoạt động 3: Tìm hiểu phương trình chuyển động và đồ thị toạ độ – thời gian của chuyển đồng thẳng đều. - Các em tự đọc SGK để tìm - Nghiên cứu SGK để hiểu hiểu phương trình của chuyển cách xây dựng pt của chuyển động thẳng đều ntn? động thẳng đều. x  x0  s  x0  v.t (2) - Các em hãy viết pt chuyển - Hs thảo luận để hoàn thành động của chất điểm nếu các câu hỏi của gv. + TH1: Chọn điểm xuất phát trùng với gốc toạ độ (x0 = 0). Gốc thời gian (t = 0) là lúc chất điểm bắt đầu chuyển động, chiều chuyển động trùng với chiều (+) của trục toạ độ + TH2: Chọn điểm xuất phát trùng với gốc toạ độ (x0 = 0). Gốc thời gian (t = 0) là lúc chất điểm bắt đầu chuyển động, chiều chuyển động trùng với chiều (-) của trục toạ độ. - Để biểu diễn cụ thể sự phụ thuộc của toạ độ của vật chuyển động vào thời gian, người ta có thể dùng đồ thị toạ độ – thời gian. - Tương tự hàm số: y = ax + b - Phương trình (2) có dạng tượng tự hàm số nào trong toán? - Từng em áp dụng kiến thức - Việc vẽ đồ thị toạ độ – thời toán học để hoàn thành. gian của chuyển động thẳng + Xác định toạ độ các điểm đều cũng được tiến hành tương khác nhau thoả mãn pt đã cho tự. (điểm đặc biệt), lập bảng (x, t) - Gợi ý: Phải lập bảng (x, t) và + Vẽ hệ trục toạ độ xOy, xác nối các điểm xác định được định vị trí của các điểm trên trên hệ trục toạ độ có trục hệ trục toạ độ đó. Nối các hoành là trục thời gian (t), còn điểm đó với nhau trục tung là trục toạ độ (x) + Đồ thị thu được ta có thể kéo - Cho ta biết sự phụ thuộc của dài về 2 phía. toạ độ của vật chuyển động - Từ đồ thị toạ độ – thời gian vào thời gian. của chuyển động thẳng đều - Hai chuyển động này sẽ gặp cho ta biết được điều gì? nhau. - Nếu ta vẽ 2 đồ thị của 2 chuyển động thẳng đều khác nhau trên cùng một hệ trục toạ độ thì ta có thể phán đoán gì về kết quả của 2 chuyển động II. Phương trình chuyển động và đồ thị toạ độ – thời gian của chuyển động thẳng đều. 1. Phương trình chuyển động thẳng đều. x  x0  s  x0  v.t 2. Đồ thị toạ độ – thời gian của chuyển động thẳng đều. đó. Giả sư 2 đồ thị này cắt nhau tại một điểm. - Chiếu lên hai trục toạ độ sẽ + Vậy làm thế nào để xác định xác định được toạ độ và thời được toạ độ của điểm gặp điểm của 2 chuyển động gặp nhau đó? nhau 10’ Hoạt động 4: Củng cố, dặn do. - Gv tóm lại nội dung toàn bài. - Chuyển động thẳng đều là gì? Nêu công thức tính quãng đường đi được và pt chuyển động của chuyển động thẳng đều? - Về nhà học bài, làm bài tập trong SGK + SBT và chuẩn bị bài tiếp theo. IV. Rút kinh nghiệm Tiết 3 Bài 3: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU I. Mục tiêu. a. Về kiến thức: Viết được công thức định nghĩa và vẽ được vectơ biểu diễn vận tốc tức thời, nêu được ý nghĩ của các đại lượng vật lí trong công thức. Nêu được định nghĩa của chuyển động thẳng biến đổi đều, nhanh dần đều, chậm dần đều. Viết được công thức tính vận tốc, vẽ được đồ thị vận tốc – thời gian trong chuyển động thẳng, nhanh dần đều và chậm dần đều. Viết được công thức tính và nêu được đặc điểm về phương, chiều và độ lớn của gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều, chậm dần đều. Viết được công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển động trong chuyển động thẳng nhanh dần đều, chậm dần đều. b. Về kĩ năng: Giải được bài toán đơn giản về chuyển động thẳng biến đổi đều. II. Chuẩn bị. Bộ TN (1 máng nghiêng dài khoảng 1m, 1 hòn bi đường kính khoảng 1cm, 1 đồng hồ bấm giây) III. Tiến trình giảng dạy. 1. Ổn định: 2. Kiểm tra bài cũ. (4’) Viết công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển động của chuyển động thẳng đều? 3. Bài mới. TG Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung 1’ Hoạt động 1: Tổ chức tình huống học tập. - Khi xét chuyển động thẳng - Chú ý lắng nghe, suy nghĩ đều, nếu biết được vận tốc tại một điểm thì ta sẽ biết được vận tốc trên cả đoạn đường, do đó dù ở bất kỳ vị trí nào ta cũng biết xe đi nhanh hay chậm. Tuy nhiên trong nhiều trường hợp, chuyển động thẳng nhưng không đều (VD: bánh xe lăn trên mặt phẳng nghiêng). Vậy làm thế nào để biết chuyển động đó là chuyển động gì? vận tốc ở mỗi thời điểm xác định là bào nhiêu? Giá trị đó cho ta biết điều gì? 10’ Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm vận tốc tức thời. Chuyển động thẳng biến đổi đều. - Muốn vậy ta phải dùng khái - Nghiên cứu SGK để trả lời: I. Vận tốc tức thời. Chuyển niệm vận tốc tức thời? Vậy động thẳng biến đổi đều. vận tốc tức thời là gì? + Trong khoảng thời gian rất 1. Độ lớn của vận tốc tức - Một vật đang chuyển động ngắn, t kể từ lúc ở M, xe dời thời. thẳng không đều, muốn biết tại được một đoạn đường s là điểm M nào đó xe đang chuyển động nhanh hay chậm thì ta phải làm gì? - Tại sao phải xét quãng đường vật đi trong khoảng thời gian rất ngắn t ? Có thể áp dụng công thức nào để tính vận tốc? - Vận tốc tức thời được tính bằng công thức nào? Ý nghĩa của nó? bao nhiêu. - Như thế để vận tốc thay đổi không đáng kể, có thể dùng công thức tính vận tốc trong chuyển động thẳng đều. s v (1) gọi là độ lớn của t vận tốc tức thời của vật tại một điểm. + Cho ta biết tại điểm đó vật chuyển động nhanh hay chậm. - Vận tốc tức thời có phụ thuộc - Có phụ thuộc vào việc chọn chiều dương của hệ toạ độ hay không? - Các em hoàn thành C1. - Cá nhân hoàn thành C1 + Gợi ý: chúng ta có thể tìm quãng đường xe đi được trong 1h. - Các em đọc mục 2 SGK rồi - Hs đọc SGK rồi trả lời câu cho biết tại sao nói vận tốc tức hỏi của gv. thời là một đại lượng vectơ? - Ghi nhận khái niệm vectơ vận tốc tức thời. - Các em hoàn thành C2. - Cá nhân hs làm C2. - Chúng ta đã nghiên cứu các đặc điểm về chuyển động thẳng đều. Trong thực tế thì hầu hết các chuyển động là chuyển động biến đổi, nghĩa là chuyển động đó có vận tốc luôn biến đổi. Chúng ta có thể biết được điều này bằng cách đo vận tốc tức thời ở các thời điểm khác nhau trên quỹ đạo chuyển động. - Thế nào gọi là chuyển động - Nghiên cứu SGK để trả lời thẳng biến đổi đều? các câu hỏi của gv. + Quỹ đạo của chuyển động? Độ lớn của vận tốc tức thời thay đổi như thế nào trong quá trình chuyển động? - Có thể phân chuyển động - Có thể phân biệt chuyển thẳng biến đổi đều thành các động thẳng biến đổi đều thành dạng chuyển động nào? chuyển động thẳng nhanh dần đều và chuyển động thẳng - Gv tóm lại khái niệm chuyển chậm dần đều. động thẳng biến đổi. * Chú ý: Khi nói vận tốc của vật tại vị trí hoặc thời điểm nào đó, ta hiểu là vận tốc tức s (1) gọi là độ lớn của t vận tốc tức thời của vật tại một điểm. + Cho ta biết tại điểm đó vật chuyển động nhanh hay chậm. 2. Vectơ vận tốc tức thời. Vectơ vận t ốc tức thời của 1 vật tịa một điểm là một vectơ có gốc tại vật chuyển động, có hướng của chuyển động và có độ dại tỉ lệ với độ lớn của VTTT theo một tỉ xích nào đó. 3. Chuyển động thẳng biến đổi đều. - Trong chuyển động thẳng biến đổi đều, độ lớn của vận tốc tức thời hoặc tăng đều, hoặc giảm đều theo thời gian. - Chuyển động có độ lớn của vận tốc tức thời tăng đều theo thời gian gọi là chuyển động thẳng nhanh dần đều. - Chuyển động có độ lớn của vận tốc tức thời giảm đều theo thời gian gọi là chuyển động thẳng chậm dần đều. * Chú ý: Khi nói vận tốc của vật tại vị trí hoặc thời điểm nào đó, ta hiểu là vận tốc tức thời. v thời. 8’ - Tiến hành TN với hòn bị lăn trên máng nghiên. Lấy số liệu để tính vận tốc tức thời tại một điểm bất kỳ trên máng nghiêng. Hoạt động 3: Nghiên cứu khái niệm gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều. - Quan sát Gv tiến hành TN, ghi lại kết quả. - Tiến hành tính vận tốc tức thời từng thời điểm trên máng nghiêng. II. Chuyển động thẳng nhanh dần đều. 1. Gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều. a. Khái niệm gia tốc: v a (2) Gia tốc của t - Vận tốc tức thời luôn tăng. chuyển động là đại lượng xác - Khác nhau. định bằng thương số giữa độ biến thiện vận tốc và khoảng thời gian vận tốc biến thiên. v  v  v0 độ biến thiên (tăng) vận tốc trong khoảng thời gian t ( t  t  t0 ) - Gia tốc chuyển động cho biết vận tốc biến thiên nhanh - Không; Vì vận tốc luôn thay hay chậm theo thời gian. Có đơn vị là m/s2. đổi. b. Vectơ gia tốc. Vì vận tốc là đại lượng vectơ nên gia tốc cũng là đại lượng - Hs thảo luận để xây dựng vectơ. r r r r v  v0  v biểu thức của gia tốc. a  t  t0 t - Các em có nhận xét gì về kết quả tính được. Cụ thể là vận tốc tức thời tại các điểm khác nhau thì ntn? - Giá trị này luôn tăng trong quá trình chuyển động. - Để mô tả tính chất nhanh hay chậm của chuyển động thẳng đều thì chúng ta dùng khái niệm vận tốc. - Đối với chuyển động thẳng biến đổi thì có dùng được khái niệm vận tốc để mô tả tính chất nhanh hay chậm của chuyển động không? - Vậy chúng ta đưa vào một khái niệm mới đó là gia tốc. Vậy gia tốc được tính như thế nào? (thảo luận nhóm). - Chú ý các em tính tỉ số giữa v  v  v0 độ biến thiên độ tăng của vận tốc trong (tăng) vận tốc. khoảng thời gian bất kì. t  t  t0 khoảng thời gian v v  v0  t t  t0 - Tỉ số đó là đại lượng không đổi nên nó được gọi là gia tốc của chuyển động, và kí hiệu bằng chữ a - Vậy biểu thức của gia tốc như thế nào? Từ đó phát biểu - Không nhìn SGK, tập trung khái niệm gia tốc? Cho biết nhóm thảo luận. v đơn vị của nó? (thảo luận). Vậy: a  (2) Gia tốc của t chuyển động là đại lượng xác định bằng thương số giữa độ biến thiện vận tốc và khoảng thời gian vận tốc biến thiên. - (Thảo luận) Dựa vào biểu Có đơn vị là m/s2. thức gia tốc, hãy cho biết gia - TL nhóm: Vì gia tốc phụ tốc là đại lượng vô hướng hay thuộc vào vận tốc. Nên gia tốc r v r v0 r v0 r v r a Khi vật CĐTNDĐ, vectơ gia tốc có gốc ở vật chuyển động, có phương và chiều trùng với phương và chiều của vectơ vận tốc và độ dại tỉ lệ với độ lớn của gia tốc theo một tỉ xích nào đó. đại lượng vectơ? Vì sao? - Nếu là đại lượng vectơ thì phương, chiều của nó như thế nào? (cụ thể là trong chuyển động nhanh dần đều) - Vậy biểu thức của vectơ gia tốc ntn? là đại lượng vectơ. r - Vì v>v0 nên v cùng r r phương, chiều với v và v0 . r Vectơ a cùng phương, chiều r với v , nên nó cùng phương, chiều với vectơ vận tốc. r v0 r v 7’ r v0 r v r a r r r r v  v0 v a  (2’) t  t0 t - HS thảo luận rồi trả lời. Hoạt động 4: Nghiên cứu khái niệm vận tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều. - TL nhóm: + Từ biểu thức gia tốc v v  v0 a  (*) t t  t0 + Ta lấy gốc thời gian ở thời điểm t0 (t0 = 0)  t  t v  v0 + Thay vào (*): a  suy t ra v  v0  at (3) gọi là công thức tính vận tốc. Cho ta biết vận tốc của vật ở những thời điểm khác nhau. 2. Vận tốc của CĐTNDĐ. a. Công thức tính vận tốc. Từ biểu thức gia tốc v v  v0 a  (*) t t  t0 + Ta lấy gốc thời gian ở thời điểm t0 (t0 = 0)  t  t v  v0 + Thay vào (*): a  suy t ra v  v0  at (3) gọi là công thức tính vận tốc. Cho ta biết vận tốc của vật ở những thời điểm khác nhau. b. Đồ thị vận tốc – thời - Sư dụng hệ trục toạ độ có gian. trục tung là vận tốc, trục hoành là thời gian. 10’ - Em hãy cho biết trong chuyển động thẳng đều thì gia tốc có độ lớn bằng bao nhiêu? (gợi ý: chuyển động đều thì vận tốc ntn?) - Chúng ta dựa vào biểu thức gia tốc để xây dựng nên công thức tính vận tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều. - Thảo luận để xây dựng công thức vận tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều. - Vậy chúng ta có thể biểu diễn vận tốc tức thời của CĐTNDĐ bằng đồ thị được không? Có dạng như thế nào? - Chúng ta sư dụng hệ trục toạ độ như thế nào? - Tương tự như bài trước các - Từng em hoàn thành C3 em về nhà tự vẽ đồ thị biểu diễn sự biến thiên của vận tốc tức thời theo thời gian. Rồi hoàn thành C3 Hoạt động 5: Công thức tính quãng đường đi trong CĐTNDĐ và mối quan hệ a, v, v0, s - Ghi nhận - Đưa ra công thức tính quãng đường đi được trong CĐTNDĐ 3. Công thức đường đi CĐTNDĐ. - Công thức đường đi tính quãng được của tính quãng được của - Từ CT (4) ta rút ra nx gì về quãng đường đi đc trong CĐTNDĐ - Từng em hoàn thành C4, 5 - Từng em hoàn thành C4, 5 - Hs tự tìm mối quan hệ: - Các em tự tìm ra mối quan hệ v 2  v02  2as (5) giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường đi được [gợi ý: từ 2 biểu thức (2) & (4)] 1 2 CĐTNDĐ s  v0 t  at (4) 2 - NX: Quãng đg đi đc trong CĐTNDĐ là một hàm số bậc 2 của thời gian. 4. Công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc, quãng đường đi được của CĐTNDĐ. Từ (3) và (4) ta suy ra: v 2  v02  2as (5) 5’ Hoạt động :Củng cố, dặn do. - Viết công thức vận tốc tức thời của vật chuyển động tại 1 điểm trên quỹ đạo? Vectơ VTTT tại 1 điểm trong chuyển động thẳng được xác định như thế nào? - Cho biết khái niệm của chuyển động thẳng biến đổi? CĐTNDĐ? - Viết công thức tính vận tốc, gia tốc, quãng đường đi được và mối quan hệ giữa chúng trong CĐTNDĐ? - Về nhà làm BT và chuẩn bị tiếp phần còn lại của bài. IV. Rút kinh nghiệm. Tiết 4 Bài 3: CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU (tt) III. Tiến trình giảng dạy. 1. Ổn định lớp 2. Kiểm tra bài cũ (5’) Cho biết khái niệm của chuyển động thẳng biến đổi? CĐTNDĐ? Viết công thức tính vận tốc, gia tốc, quãng đường đi được và mối quan hệ giữa chúng trong CĐTNDĐ? Chiều của vectơ gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều như thế nào với các vectơ vận tốc? 3. Bài mới (tt) TG Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung 10’ Hoạt động 1: Thiết lập PTCĐ của chuyển động thẳng nhanh dần đều. - Tương tự như chuyển động - Hs làm việc cá nhân, để tìm 5. Phương trình chuyển thẳng đều các em hãy nghiên ra pt chuyển động. động của chuyển động cứu SGK, từ đó lập nên PT (+) thẳng nhanh dần đều. r chuyển động của CĐTNDĐ. O xo M(t0) s v0 (+) - Chú ý chúng ta chỉ cần thay M(t) x O xo M(t0) s công thức tính quãng đường đi x M(t) x của CĐTNDĐ vào pt chuyển x động tổng quát. Vậy pt chuyển động của chất điểm M là: x = x0 + s Chất điểm M xuất phát từ Mà công thức tính quãng một điểm có toạ độ x0 trên đường đi trong CĐTNDĐ đường thẳng Ox, chuyển 1 động thẳng nhanh dần đều s  v0 t  at 2 2 với vận tốc đầu v0 và với gia 1 2 tốc a, thì toạ độ của điểm m Suy ra: x  x0  v0 t  at (6) sau thời gian t là:x=x + s 0 2 Mà công thức tính quãng đường đi trong CĐTNDĐ 1 2 s  v0 t  at 2 1 2 Hoạt động 2: Tìm hiểu các Suy ra: x  x0  v0 t  2 at 15’ đặc điểm của chuyển động (6) thẳng chậm dần đều. - Hs tự nghiên cứu SGK. - Chúng ta đi xét tiếp dạng thứ III. Chuyển động thẳng 2 của chuyển động thẳng biến chậm dần đều. đổi đều đó là chuyển động 1. Gia tốc của chuyển động thẳng chậm dần đều thẳng chậm dần đều. (CĐTCDĐ). a. Công thức tính gia tốc - Trong phần này các em tự v v  v0 nghiên cứu, vì tương tự như a  trong chuyển động thẳng t t  t0 nhanh dần đều. b. Vectơ gia tốc r r r - Chú ý vectơ gia tốc trong r v  v0  v - Vectơ gia tốc trong a   chuyển động châm dần đều t  t0 t CĐTCDĐ cùng phương, như thế nào với các vectơ vận r ngược chiều với các vectơ vận v0 tốc? r tốc. - Đồ thị vận tốc – thời gian a - Là đường thẳng xiên xuống. 10’ trong CĐTCDĐ có điểm gì giống & khác với CĐTNDĐ? - Cần chú ý gì khi sư dụng - Gia tốc sẽ ngược dấu với v0 biểu thức tính quãng đường & pt chuyển động trong Hoạt động 3: Nghiên cứu CĐTCDĐ? thực nghiệm một chuyển động thẳng nhanh dần đều - Từng cá nhân suy nghĩ tìm phương án. - C6: Cho hòn bi lăn xuống một máng nghiêng nhẵn, đặt dốc vừa phải. Hãy xây dựng phương án nghiên cứu xem chuyển động của hòn bi có phải là CĐTNDĐ hay không? (chú ý chỉ có thước để đo độ dài và đồng hồ đo thời gian). - Chọn x0 = 0 và v0 = 0 - Ta có thể chọn x0 & v0 thế nào để cho pt (6) trở nên đơn giản. - Đo quãng đường (dùng - Như vậy chúng ta cân đo các thước); đo khoảng thời gian đại lượng nào? để đi hết quãng đường đó. - Đo và thu thập số liệu để - Gv tiến hành TN cho hs quan tính toán. sát, mỗi quãng đường khác nhau chúng ta đo được khoảng thời gian là khác nhau. (mỗi quãng đường tiến hành đo 3 lần) - Cá nhân hs hoàn thành. - Hướng dẫn hs hoàn thành C7 (tính quãng đường mà xe đạp 1 s  v0 t  at 2 đi được từ lúc bắt đầu hãm Ta có: 2 phanh đến lúc dừng hẳn) Thời gian từ lúc hãm phanh - Chúng ta áp dụng công thức đến lúc dừng hẳn là: tính quãng đường đi được. v  v  at 0 v  v0 0  3   30 (s) a 0,1 Gia tốc của chuyển động: a = 0,1m/s2 Quãng đường mà xe đi được: �t  1 1 s  v0 t  at 2  3.30  0,1.(30)3 2 2 5’ Ho ạt độ ng :C ủn r r r v0 v v Vectơ gia tốc của chuyển động thẳng chậm dần đều ngược chiều với vectơ vận tốc. 2. Vận tốc của chuyển động thẳng chậm dần đều. a. Công thức tính vận tốc. v  v0  at Trong đó: a ngược dấu với v0 b. Đồ thị vận tốc thời gian 3. Công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển động của chuyển động thẳng chậm dần đều. a. Công thức tính quãng đường đi được. 1 s  v0 t  at 2 2 b. Phương trình chuyển động. 1 x  x0  v0t  at 2 2 g cố, dặ n do. Tro ng chu yển độ ng thẳ ng chậ m dần đều vec tơ gia tốc nh ư thế nào với các vec tơ vận tốc ? Đồ thị vận tốc – thờ i gia n tro ng chu yển độ ng thẳ ng chậ m dầ đều có dạn g nh ư thế nào ? Về nhà là m tất cả các bài tập tro ng SG K SB T (từ bài 1bài 3) tiết sau chú ng ta ch ữa bài tập. IV. Rút kinh nghiệm. Tiết 5 BÀI TẬP I. Mục tiêu. a. Về kiến thức: Củng cố lại kiến thức về chất điểm, hệ qui chiếu, chuyển động thẳng đều, chuyển động thẳng biến đổi đều. b. Về kĩ năng: Có kĩ năng giải bài tập vật lí về chuyển động thẳng đều và chuyển động thẳng biến đổi đều. c. Thái độ: Ham thích ứng dụng kiến thức vật lí vào việc giải bài tập, và các trường họp có trong thực tế. II. Chuẩn bị. * Học sinh: Ôn lại toàn bộ kiến thức từ bài 1 đến bài 3. làm tất cả các bài tập (không nhất thiết phải đúng tất cả) III. Tiến trình giảng dạy. 1. Ổn định lớp 2. Bài tập. TG Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung 8’ Hoạt động 1: Ôn lại kiến thức có liên quan. - Em hãy cho biết công thức - Hs độc lập suy nghĩ để trả tính quãng đường đi được lời. trong chuyển động thẳng đều? - Phương trình chuyển động s  vtb .t  v.t của chuyển động thẳng đều có dạng như thế nào? x  x  s  x  v.t 0 - Em hãy cho biết vận tốc của chuyển động thẳng nhanh (chậm) dần đều (gia tốc như thế nào với vận tốc)? - Công thức tính quãng đường đi được trong chuyển động thẳng nhanh (chậm) dần đều (gia tốc như thế nào với vận tốc)? Đồ thị vận tốc – thời gian trong chuyển động thẳng nhanh (chậm) dần đều có gì khác nhau? - Mối liên hệ giữa gia tốc, vận tốc, quãng đường đi được trong CĐTNDĐ như thế nào? 35’ - Phương trình chuyển động trong chuyển động thẳng nhanh (chậm) dần đều có dạng như thế nào? - Chúng ta lần lượt giải một số bài tập trong SGK (gv chỉ hướng dẫn, hs lên bảng giải). 0 v  v0  at trong chuyển động thẳng chậm dần đều thì gia tốc a ngược dấu với vận tốc v0 1 s  v0 t  at 2 trong chuyển 2 động thẳng chậm dần đều thì gia tốc a ngược dấu với vận tốc v0. Đồ thị vận tốc – thời gian có dạng khác nhau. Bài 9 trang 15 SGK Cho biết O �A B (+) xoB= 10km x vA = 60km/h xoB v = 40km/h 2 2 B v  v0  2as sA = ?;sB = ?; xA = ?; xB = ? Giải a. Lấy gốc toạ độ tại A, thời 1 2 gian là lúc bắt đầu xuất phát x  x0  v0 t  at 2 nên: x0A=0; t0 = 0 Công thức tính quãng đường Hoạt động 2: Vận dụng để đi được của 2 xe lần lượt là: giải một số bài toán đặc sA  vA .t  60t (km) trưng cho từng loại chuyển sB  vB .t  40t (km ) động. Phương trình chuyển động của 2 xe là: B (+) x A  x 0 A  v A .t  60t (km) x xB  x0 B  vB .t  10  40t (km) xoB thời gian t được tính bằng - Cá nhân hs đọc. giờ (h) Cho biết O �A b. Đồ thị của 2 xe: xoB= 10km x (km) vA = 60km/h vB = 40km/h sA = ?;sB = ?; xA = ?; xB = ? - Gọi hs đọc bài 9 trang 15 a. Lấy gốc toạ độ tại A, thời SGK, cả lớp chú ý lắng nghe gian là lúc bắt đầu xuất phát 30 20 để chúng ta tóm tắt và phân nên: x0A=0; t0 = 0 tích đề bài. Công thức tính quãng đường đi được của 2 xe lần lượt là: *Gợi ý: sA  vA .t  60t (km) - 2 xe chuyển động như thế s  v .t  40t (km) B B nào? Phương trình chuyển động - Xuất phát tại mấy điểm? - Gốc toạ độ trùng với điểm A của 2 xe là: x A  x0 A  vA .t  60t (km) thì x0 = ? x B  x0 B  vB .t  10  40t (km) - Từ đó áp dụng công thức tính thời gian t được tính bằng giờ quãng đường và pt chuyển (h) động cho 2 xe. b. Đồ thị của 2 xe: - Đơn vị của s, x, t như thế c. Vị trí và thời điểm để 2 xe nào? gặp nhau. - Khi 2 xe gặp nhau thì toạ độ Khi 2 xe gặp nhau thì chúng của chúng lúc này như thế có cùng toạ độ: xA = xB nào? 60t  10  40t � t  0,5 (h) s au 30 phút kể từ lúc xuất phát. x A  60t  60.0,5  30 (km) tại điểm cách A là 30 km Bài 12 trang 22 SGK - Các em đọc bài 12 trang 22 Cho biết SGK, tất cả chú ý để tóm tắt, t = 1phút; v = 40km/h; v0 = 0 phân tích đề bài. a = ?; s = ? t =? Để v’ = * Gợi ý: 60km/h - Chúng ta phải đổi cho cùng Giải km � 40.1000 � m� � đơn vị (thời gian và vận tốc). v  40 � �  � � �h � m� � v  11,11 � � ;t �s � 3600 �s � = 1phút = 60s t (h) O 1,0 0,5 c. Vị trí và thời điểm để 2 xe gặp nhau. Khi 2 xe gặp nhau thì chúng có cùng toạ độ: xA = xB 60t  10  40t � t  0,5 (h) s au 30 phút kể từ lúc xuất phát. x A  60t  60.0,5  30 ( km) t ại điểm cách A là 30 km Bài 12 trang 22 SGK Cho biết t = 1phút; v = 40km/h; v0 = 0 a = ?; s = ? t =? Để v’ = 60km/h Giải km � 40.1000 � m� � v  40 � �  � � h 3600 � � �s � �m � v  11,11� � ; t = 1phút = - Từ đó áp dụng công thức gia �s � a. Gia tốc của đoàn tàu. tốc, quãng đường đi được và 60s vận tốc để hoàn thành các câu Gọi thời điểm lúc xuất phát t0 a. Gia tốc của đoàn tàu. (t0 =0). hỏi đó. v v  v0 11,11 �m � Gọi thời điểm lúc xuất phát t0 a    0,158 �2 � (t =0). 0 t t  t0 60 �s � v vv 11,11 m � � 0   0,158 �2 � b. Quãng đường mà đoàn tàu a   t t  t0 60 �s � đi được trong 1 phút. b. Quãng đường mà đoàn tàu 1 2 s  v t  at Ta có: đi được trong 1 phút. 0 2 1 2 1 1 2 s  at 2  0,185.  60   333 (m) Ta có: s  v0 t  2 at 2 2 c. Thời gian để tàu đạt vận s  1 at 2  1 0,185.  60  2  333 (m) 2 2 tốc v’ = 60km/h. (v’ = c. Thời gian để tàu đạt vận - Trường hợp này vận tốc lúc 16,67m/s) Áp dụng công thức tính vận tốc v’ = 60km/h. (v’ = đầu v0 =? tốc trong chuyển động thẳng 16,67m/s) Áp dụng công thức tính vận nhanh dần đều. tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều. v '  v0  at � t  t v ' v0 a 16,67  11,11 �30 (s) 0,185 v '  v0  at � t  t v ' v0 a 16,67  11,11 �30 (s) 0,185 - Hướng dẫn hs làm thêm một số bài tập trong SGK, SBT nếu còn thời gian (kể cả các câu hỏi trắc nghiệm). 2’ Hoạt động :Củng cố, dặn do. - Các em về nhà là tiếp các bài tập còn lại và chuẩn bị tiếp bài tiếp theo. IV. Rút kinh nghiệm. Tiết: 6 Bài 4: SỰ RƠI TỰ DO I. Mục tiêu. a. Về kiến thức: Trình bày, nêu được ví dụ và phân tích được khái niệm về sự rơi tự do. Nêu được những đặc điểm của sự rơi tự do và gia tốc rơi tự do. b. Về kĩ năng: Giải được một số dạng bài tập đơn giản về sự rơi tự do. Phân tích được hiện tương xảy ra trong các TN về sự rơi tự do (tiến hành được các TN đó ở nhà). Phân tích được hình ảnh hoạt nghiệm để rút ra đặc điểm của sự rơi tự do.

- Xem thêm -

Tài liệu Giáo án vật lí 10 học kì 1 cực hay

Tài liệu liên quan

Tài liệu vừa đăng

Tài liệu xem nhiều nhất