NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
Ngµy th¸ng
Ch¬ng I - ®éng lùc häc vËt r¾n
n¨m 200
TiÕt: 1 . ChuyÓn ®éng cña vËt r¾n
quay quanh mét trôc cè ®Þnh
A. Môc tiªu bµi häc:
KiÕn thøc
- HiÓu ®îc kh¸c nhau gi÷a chuyÓn ®éng quay víi chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn, ®ång thêi kh¶o s¸t chuyÓn
®éng quay cña vËt r¾n quanh mét trôc cè ®Þnh vÒ ph¬ng diÖn ®éng lùc häc víi néi dung lµ: x¸c ®Þnh quy
luËt chuyÓn ®éng cña vËt vµ t×m ra mèi liªn hÖ gi÷a c¸c ®¹i lîng ®Æc trng cho chuyÓn ®éng quay.
- N¾m v÷ng c¸c c«ng thøc liªn hÖ gi÷a tèc ®é gãc vµ tèc ®é dµi, gia tèc gãc vµ gia tèc dµi cña mét
®iÓm trªn vËt r¾n.
Kü n¨ng
- Tõ c¸c c«ng thøc chuyÓn ®éng th¼ng biÕn ®æi ®Òu x©y dùng c«ng thøc chuyÓn ®éng trßn biÕn ®æi
®Òu.
- ¸p dông gi¶i c¸c bµi tËp ®¬n gi¶n.
B. ChuÈn bÞ:
1. Gi¸o viªn:
a) KiÕn thøc vµ dông cô:
- To¹ ®é gãc.
- Mét sè h×nh vÏ minh ho¹ chuyÓn ®éng quay cña vËt r¾n.
- Nh÷ng ®iÒu lu ý trong SGV.
b) PhiÕu häc tËp:
P1. Chän c©u §óng. Mét c¸nh qu¹t cña mét ®éng c¬ ®iÖn cã tèc ®é gãc kh«ng ®æi lµ = 94rad/s, ®êng
kÝnh 40cm. Tèc ®é dµi cña mét ®iÓm ë ®Çu c¸nh b»ng:
A. 37,6m/s;
B. 23,5m/s;
C. 18,8m/s;
D. 47m/s.
P2. Hai häc sinh A vµ B ®øng trªn mét ®u quay trßn, A ë ngoµi r×a, B ë c¸ch t©m mét nöa b¸n kÝnh. Gäi
A, B, A, B lÇn lît lµ tèc ®é gãc vµ gia tèc gãc cña A vµ B. Ph¸t biÓu nµo sau ®©y lµ §óng?
A. A = B, A = B.
B. A > B, A > B.
C. A < B, A = 2B.
D. A = B, A > B.
P3. Chän ph¬ng ¸n §óng. Mét ®iÓm ë trªn vËt r¾n c¸ch trôc quay mét kho¶ng R. Khi vËt r¾n quay ®Òu
quanh trôc, ®iÓm ®ã cã tèc ®é dµi lµ v. Tèc ®é gãc cña vËt r¾n lµ:
A.
v
.
R
2
B. v .
R
C. v.R .
D.
R
.
v
P4. Chän ph¬ng ¸n §óng. B¸nh ®µ cña mét ®éng c¬ tõ lóc khëi ®éng ®Õn lóc ®¹t tèc ®é gãc 140rad/s
ph¶i mÊt 2 phót. BiÕt ®éng c¬ quay nhanh dÇn ®Òu. Gãc quay cña b¸nh ®µ trong thêi gian ®ã lµ:
A. 140rad.
B. 70rad.
C. 35rad.
D. 36rad.
P5. Chän ph¬ng ¸n §óng. Mét b¸nh xe quay nhanh dÇn ®Òu quanh trôc. Lóc t = 0 b¸nh xe cã tèc ®é
gãc 5rad/s. Sau 5s tèc ®é gãc cña nã t¨ng lªn 7rad/s. Gia tèc gãc cña b¸nh xe lµ:
A. 0,2rad/s2.
B. 0,4rad/s2.
C. 2,4rad/s2.
D. 0,8rad/s2.
P6. Chän ph¬ng ¸n §óng. Trong chuyÓn ®éng quay biÕn ®æi ®Óu mét ®iÓm trªn vËt r¾n, vect¬ gia tèc
toµn phÇn (tæng vect¬ gia tèc tiÕp tuyÕn vµ vect¬ gia tèc híng t©m) cña ®iÓm Êy:
A. cã ®é lín kh«ng ®æi.
B. Cã híng kh«ng ®æi.
C. cã híng vµ ®é lín kh«ng ®æi.
D. Lu«n lu«n thay ®æi.
P7. Chän c©u ®óng: Trong chuyÓn ®éng quay cã tèc ®é gãc vµ gia tèc gãc chuyÓn ®éng quay nµo
sau ®©y lµ nhanh dÇn?
A. = 3 rad/s vµ = 0;
B. = 3 rad/s vµ = - 0,5 rad/s2
C. = - 3 rad/s vµ = 0,5 rad/s2;
D. = - 3 rad/s vµ = - 0,5 rad/s2
P8. Mét vËt r¾n quay ®Òu xung quanh mét trôc, mét ®iÓm M trªn vËt r¾n c¸ch trôc quay mét kho¶ng R
th× cã
A. tèc ®é gãc tØ lÖ thuËn víi R;
B. tèc ®é gãc tØ lÖ nghÞch víi R
C. tèc ®é dµi v tØ lÖ thuËn víi R;
D. tèc ®é dµi v tØ lÖ nghÞch víi R
P9. Kim giê cña mét chiÕc ®ång hå cã chiÒu dµi b»ng 3/4 chiÒu dµi kim phót. Coi nh c¸c kim quay
®Òu. TØ sè tèc ®é gãc cña ®Çu kim phót vµ ®Çu kim giê lµ
1
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
A. 12;
B. 1/12;
C. 24;
D. 1/24
P10. Mét vËt r¾n quay nhanh dÇn ®Òu xung quanh mét trôc cè ®Þnh. Sau thêi gian t kÓ tõ lóc vËt b¾t ®Çu
quay th× gãc mµ vËt quay ®îc
A. tØ lÖ thuËn víi t.
B. tØ lÖ thuËn víi t2.
C. tØ lÖ thuËn víi t .
D. tØ lÖ nghÞch víi t .
c) §¸p ¸n phiÕu häc tËp: 1(C); 2(A); 3(A); 4(A); 5(B); 6(D); 7(D); 8(C); 9(A); 10(B).
d) Dù kiÕn ghi b¶ng: (Chia thµnh hai cét)
Ch¬ng 1: C¬ häc vËt r¾n
3. Gia tèc gãc:
Bµi 1: ChuyÓn ®éng cña vËt r¾n
+ Gia tèc gãc trung b×nh: TB
.
quanh mét trôc cè ®Þnh.
t
1. To¹ ®é gãc.
+ Mçi ®iÓm trªn vËt r¾n chuyÓn ®éng trªn quü
+ Gia tèc gãc tøc thêi: lim
' .
t 0 t
®¹o trßn, trong mÆt ph¼ng vu«ng gãc víi trôc quay,
+ §¬n vÞ: rad/s2.
t©m trªn trôc quay.
4. C¸c ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña chuyÓn ®éng
+ Mäi ®iÓm vËt r¾n cã cïng gãc quay.
quay:
+ LÊy to¹ ®é gãc cña mét ®iÓm M cña vËt r¾n
+ = const: quay ®Òu, = 0 + t.
lµm to¹ ®é cña vËt r¾n.
2. Tèc tèc gãc:
+ = const: quay biÕn ®æi ®Òu, = 0 + t.
+ To¹ ®é gãc vËt r¾n: = (t)
1 2 2
=
t ; 02 2( 0 ) .
0 + 0t +
+ Tèc ®é gãc ®Æc trng cho ®é quay nhanh hay
2
chËm cña vËt r¾n.
+ Chó ý dÉu c¸c ®¹i lîng.
5. VËn tèc vµ gia tèc cña c¸c ®iÓm trªn vËt quay:
2 1
+ Tèc ®é gãc trung b×nh: tb
v2
t 2 t1
t
v = R; a n 2 R ; a t R
+ Tèc ®é gãc tøc thêi: Lim
t 0
R
d
/t
t
dt
a a n a t
+ §¬n vÞ : rad/s
+ Tèc ®é gãc cã gi¸ trÞ d¬ng hoÆc ©m.
; a a 2n a 2t . tgg
at
2 ;
an
lµ gãc gi÷a a víi b¸n kÝnh OM.
6. Tr¶ lêi phiÕu häc tËp...
2. Häc sinh:
- §ñ SGK vµ vë ghi chÐp.
- ¤n l¹i phÇn ®éng häc vµ ®éng lùc häc chÊt ®iÓm cña chuyÓn ®éng th¼ng ®Òu, biÕn ®æi ®Òu vµ trßn
®Òu ë líp 10.
- Xem l¹i mét sè kh¸i niÖm vÒ ®iÖn tÝch ®· häc ë THCS.
3. Gîi ý øng dông CNTT:
GV cã thÓ chuÈn bÞ mét sè h×nh ¶nh vÒ chuyÓn ®éng quay cña vËt r¾n.
C. Tæ chøc c¸c ho¹t ®éng d¹y häc :
Ho¹t ®éng 1 ( phót) : KiÓm tra
* Sù chuÈn bÞ cña häc sinh; n¾m kiÕn thøc cò.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
- Tr×nh bµy chuÈn bÞ cña m×nh, cÇn lµm nh÷ng g×.
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Yªu cÇu chuÈn bÞ ®å dïng häc tËp, SGK, chuÈn bÞ
kiÕn thøc cña häc sinh.
- Tr¶ lêi vÒ kiÕn thøc thµy yªu cÇu.
- Nªu mét sè kiÕn thøc vÒ chuyÓn ®éng th¼ng ®Òu,
chuyÓn ®éng th¼ng biÕn ®æi ®Òu, chuyÓn ®éng trßn
®Òu.
- NhÇn xÐt, bæ xung.
- NhËn xÐt vµ tãm t¾t kiÕn thøc.
- Ghi chÐp l¹i kiÕn thøc cÇn nhí.
- B¶ng tãm t¾t kiÕn thøc.
Ho¹t ®éng 2 ( phót) : Giíi thiÖu ch¬ng tr×nh líp 12 vµ bµi 1, phÇn 1.
To¹ ®é gãc.
* N¾m ®îc c¸ch x¸c ®Þnh to¹ ®é gãc cña mét ®iÓm.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- §äc SGK. Nhãm th¶o luËn.
- §äc SGK t×m ®Æc ®iÓm cña cña vËt r¾n vµ to¹ ®é
gãc phÇn 1 trang 4.
- Nªu ®Æc ®iÓm chuyÓn ®éng quay vËt r¾n.
- C¸ nh©n ®äc SGK,
- 1 nhãm nhËn xÐt, c¸c nhãm kh¸c bæ xung.
- NhËn xÐt vµ bæ xung
- NhËn xÐt tãm t¾t kiÕn thøc.
- Nªu to¹ ®é gãc.
- T¬ng tù víi to¹ ®é.
2
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
- NhËn xÐt bæ xung.
- Ghi tãm t¾t kiÕn thøc.
- NhËn xÐt, tãm t¾t kiÕn thøc.
- Tr¶ lêi c©u hái C1.
- Yªu cÇu HS tr¶ lêi c©u hái C1.
Ho¹t ®éng 3 ( phót): Tèc ®é gãc, chuyÓn ®éng quay ®Òu.
* N¾m ®îc c¸c kh¸i niÖm tèc ®é gãc vµ kh¸i niÖm chuyÓn ®éng quay ®Òu.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- §äc SGK, th¶o luËn nhãm
- T×m hiÓu kh¸i niÖm tèc ®é gãc trung b×nh, tøc thêi.
- Nªu kh¸i niÖm vÒ vËn tèc trung b×nh vµ tøc thêi. C¸ nh©n ®äc SGK.
- NhËn xÐt nhãm b¹n vµ bæ xung.
- Nhãm th¶o luËn vµ ®a ra nhËn xÐt.
- Mét nhãm tr×nh bµy, c¸c nhãm kh¸c bæ xung.
- Ghi tãm t¾t.
- Tãm t¾t kiÕn thøc.
- Tr¶ lêi c©u hái C2.
- Yªu cÇu HS tr¶ lêi c©u hái C2.
- §äc SGK, nhãm th¶o luËn.
- T×m hiÓu kh¸i niÖm chuyÓn ®éng quay ®Òu, dùa
vµo kh¸i niÖm chuyÓn ®éng th¼ng ®Òu.
- Mét nhãm ®a ra nhËn xÐt.
- ViÕt ph¬ng tr×nh chuyÓn ®éng quay ®Òu. NhËn xÐt.
- C¸c nhãm kh¸c bæ xung.
- Tãm t¾t kiÕn thøc.
- Ghi tãm t¾t kiÕn thøc.
- Yªu cÇu HS tr¶ lêi c©u hái C3, C4.
- Tr¶ lêi c©u hái C3, C4.
Ho¹t ®éng 4 ( phót) : Gia tèc gãc, chuyÓn ®éng quay biÓn ®æi ®Òu.
* N¾m ®îc gia tèc gãc vµ ph¬ng tr×nh chuyÓn ®éng quay biÕn ®æi ®Òu.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
- §äc SGK.
- Nªu kh¸i niÖm gia tèc gãc..
- NhËn xÐt vµ bæ xung.
- §äc SGK vµ nªu kh¸i niÖm.
- NhËn xÐt bæ xung.
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- §äc SGK t×m kh¸i niÖm gia tèc gãc.
- Tãm t¾t.
- NhËn xÐt.
- §äc SGK t×m hiÓu kh¸i niÖm chuyÓn ®éng quay
biÕn ®æi ®Òu.
- Bæ xung b¹n.
- Ghi tãm t¾t kiÕn thøc.
- NhËn xÐt, tãm t¾t kiÕn thøc.
- Tr¶ lêi c©u hái C5, C6.
- Yªu cÇu HS tr¶ lêi c©u hái C5, C6.
Ho¹t ®éng 5 ( phót): VËn tèc, gia tèc cña mét ®iÓm cña vËt r¾n chuyÓn ®éng quay.
* N¾m ®îc vËn tèc, gia tèc mét ®iÓm cña vËt r¾n chuyÓn ®éng quay.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- §äc SGK vµ th¶o luËn nhãm
- Yªu cÇu HS ®äc SGK t×m hiÓu v©n tèc vµ gia tèc
- Nªu 2 kh¸i niÖm nµy.
- NhËn xÐt b¹n.
- NhËn xÐt, tæng kÕt.
Ho¹t ®éng 6 ( phót): Cñng cè, híng dÉn vÒ nhµ.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Lµm c©u hái vµ BT.
- Tr¶ lêi c©u hái 2.
- Ghi c©u hái vµ BT.
- BT 5, 6, 7 SGK
- VÒ ®äc vµ lµm BT.
- §äc bµi sau vµ lµm BT.
Ngµy
th¸ng
n¨m 200
TiÕt: 2 : ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc
Cña vËt r¾n quay quanh mét trôc cè ®Þnh(tiÕt 1)
A. Môc tiªu bµi häc:
KiÕn thøc
- ViÕt ®îc biÓu thøc cña momen qu¸n tÝnh cña mét vËt r¾n ®èi víi mét trôc quay vµ nªu ®îc ý nghÜa
vËt lÝ cña ®¹i lîng nµy.
- VËn dông kiÕn thøc vÒ momen qu¸n tÝnh ®Ó gi¶i thÝch mét sè hiÖn tîng vËt lÝ liªn quan ®Õn chuyÓn
®éng c vËt r¾n.
- HiÓu ®îc c¸ch x©y dùng ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña vËt r¾n quay quanh mét trôc cè ®Þnh vµ viÕt ®îc ph¬ng tr×nh M = I.
Kü n¨ng
- X¸c ®Þnh ®îc momen lùc vµ momen qu¸n tÝnh.
- VËn dông ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña vËt r¾n gi¶i bµi to¸n c¬ b¶n vÒ chuyÓn ®éng cña vËt r¾n.
- Ph©n biÖt momen lùc vµ momen qu¸n tÝnh.
3
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
B. ChuÈn bÞ:
1. Gi¸o viªn:
a) KiÕn thøc vµ dông cô:
- H×nh vÏ minh ho¹ vÒ chuyÓn ®éng quay cña vËt r¾n.
- B¶ng momen qu¸n tÝnh cña mét sè vËt r¾n ®Æc biÖt.
- Nh÷ng ®iÒu cÇn lu ý trong SGV.
b) PhiÕu häc tËp:
P1. Chän c©u Sai. §¹i lîng vËt lÝ nµo cã thÓ tÝnh b»ng kg.m2/s2?
A. Momen lùc.
B. C«ng.
C. Momen qu¸n tÝnh.
D. §éng n¨ng.
P2. Mét chÊt ®iÓm chuyÓn ®éng trßn xung quanh mét trôc cã m«men qu¸n tÝnh ®èi víi trôc lµ I. KÕt
luËn nµo sau ®©y lµ kh«ng ®óng?
A. T¨ng khèi lîng cña chÊt ®iÓm lªn hai lÇn th× m«men qu¸n tÝnh t¨ng lªn hai lÇn
B. T¨ng kho¶ng c¸ch tõ chÊt ®iÓm ®Õn trôc quay lªn hai lÇn th× m«men qu¸n tÝnh t¨ng 2 lÇn
C. T¨ng kho¶ng c¸ch tõ chÊt ®iÓm ®Õn trôc quay lªn hai lÇn th× m«men qu¸n tÝnh t¨ng 4 lÇn
D. T¨ng ®ång thêi khèi lîng cña chÊt ®iÓm lªn hai lÇn vµ kho¶ng c¸ch tõ chÊt ®iÓm ®Õn trôc quay
lªn hai lÇn th× m«men qu¸n tÝnh t¨ng 8 lÇn
P3. Ph¸t biÓu nµo sau ®©y lµ kh«ng ®óng?
A. M«men qu¸n tÝnh cña vËt r¾n ®èi víi mét trôc quay lín th× søc × cña vËt trong chuyÓn ®éng quay
quanh trôc ®ã lín
B. M«men qu¸n tÝnh cña vËt r¾n phô thuéc vµo vÞ trÝ trôc quay vµ sù ph©n bè khèi lîng ®èi víi trôc
quay
C. M«men lùc t¸c dông vµo vËt r¾n lµm thay ®æi tèc ®é quay cña vËt
D. M«men lùc d¬ng t¸c dông vµo vËt r¾n lµm cho vËt quay nhanh dÇn
P4. T¸c dông mét m«men lùc M = 0,32 Nm lªn mét chÊt ®iÓm chuyÓn ®éng trªn mét ®êng trßn lµm
chÊt ®iÓm chuyÓn ®éng víi gia tèc gãc kh«ng ®æi = 2,5rad/s2. M«men qu¸n tÝnh cña chÊt ®iÓm ®èi víi
trôc ®i qua t©m vµ vu«ng gãc víi ®êng trßn ®ã lµ
A. 0,128 kgm2;
B. 0,214 kgm2;
C. 0,315 kgm2;
D. 0,412 kgm2
P5. T¸c dông mét m«men lùc M = 0,32 Nm lªn mét chÊt ®iÓm chuyÓn ®éng trªn mét ®êng trßn lµm
chÊt ®iÓm chuyÓn ®éng víi gia tèc gãc kh«ng ®æi β = 2,5rad/s 2. B¸n kÝnh ®êng trßn lµ 40cm th× khèi lîng
cña chÊt ®iÓm lµ:
A. m = 1,5 kg;
B. m = 1,2 kg;
C. m = 0,8 kg;
D. m = 0,6 kg
c) §¸p ¸n phiÕu häc tËp: 1(C); 2(B); 3(D); 4(A); 5(C);
d) Dù kiÕn ghi b¶ng: (Chia thµnh hai cét)
Bµi 2: Ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña vËt r¾n
Víi c¸c vËt ®Æc biÖt:
quay quanh mét trôc cè ®Þnh.
- Thanh m¶nh trôc ë gi÷a: I = m. l 2/12;
1. Mèi liªn hÖ gi÷a gia tèc gãc vµ momen lùc:
- Thanh m¶nh trôc ë ®Çu: I = m. l 2/3;
a. Momen lùc ®èi víi trôc quay:
- §Üa trßn máng: I = m.R2/2.
M = F.d
- H×nh cÇu ®Æc: I = 2m.R2/5
b. Mèi liªn hÖ gi÷a gia tèc gãc vµ momen lùc:
3. Bµi tËt vÝ dô:
Ft = m.at = m.r.
- chuyÓn ®éng cña thïng lµ tÞnh tiÕn.
- chuyÓn ®éng cña h×nh trô lµ quay quanh mét trôc.
=> Ft.r = m.r2. => M = m.r2.
- Gia tèc thïng vµ gia tèc gãc: a = .R.
2. Momen qu¸n tÝnh:
a. Momen qu¸n tÝnh cña chÊt ®iÓm ®èi víi trôc ......
4. Tr¶ lêi phiÕu häc tËp: ....
quay:
2
§Æt m.r = I gäi lµ momen qu¸n tÝnh cña chÊt
®iÓm M ®èi víi trôc quay. §¬n vÞ: kg.m2.
b. Momen qu¸n tÝnh cña vËt r¾n ®èi víi mét trôc:
§Æc trng cho møc qu¸n tÝnh (søc ×) cña vËt r¾n
víi trôc quay ®ã.
2. Häc sinh:
- §ñ SGK vµ vë ghi chÐp.
- Xem SGK t×m hiÓu c¸c kh¸i niÖm.
3. Gîi ý øng dông CNTT:
GV thu thËp c¸c h×nh ¶nh vÒ t¸c dông lµm quay, momen qu¸n tÝnh.
C. Tæ chøc c¸c ho¹t ®éng d¹y häc :
Ho¹t ®éng 1 ( phót) : KiÓm tra
* Sù chuÈn bÞ cña häc sinh; n¾m kiÕn thøc cò.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
4
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
- Tr×nh bµy chuÈn bÞ cña m×nh, cÇn lµm nh÷ng g×.
- Tr¶ lêi vÒ kiÕn thøc thµy yªu cÇu.
- Yªu cÇu chuÈn bÞ ®å dïng häc tËp, SGK, chuÈn bÞ
kiÕn thøc cña häc sinh.
- Nªu ph¬ng tr×nh chuyÓn ®éng quay biÕn ®æi ®Òu.
- NhÇn xÐt, bæ xung.
- NhËn xÐt vµ tãm t¾t kiÕn thøc.
Ho¹t ®éng 2 ( phót) : Bµi 2: Ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña vËt r¾n quay quanh mét trôc cè ®Þnh.
1. Mèi liªn hÖ gi÷a gia tèc gãc vµ momen lùc:
* N¾m ®îc mèi liªn hÖ gi÷a momen lùc vµ gia tèc gãc.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- §äc SGK. T×m hiÓu t¸c dông cña lùc.
- HS ®äc SGK t×m hiÓu t¸c dông cña lùc ®èi víi vËt
- VËt ®øng yªu khi lùc t¸c dông cã gi¸ qua trôc
cã trôc quay cè ®Þnh.
quay hoÆc gi¸ song song víi trôc quay.
- Gîi ý: Khi nµo vËt ®øng yªn; khi nµo vËt quay.
- VËt quay khi gi¸ kh«ng qua trôc quay.
- Tãm t¾t t¸c dông cña lùc…
- T¸c dông quay phô thuéc kho¶ng c¸ch gi¸ tíi
trôc quay vµ cêng ®é lùc.
- §äc SGK phÇn 2 vµ 3. Nªu kh¸i niÖm momen
- HS ®äc SGK t×m hiÓu kh¸i niÖm momen lùc.
lùc.
- M = F.d
- Tr¶ lêi c©u hái C1.
- Híng dÉn HS tr¶ lêi c©u hái C1.
- §äc SGK t×m liªn hÖ momen lùc vµ gia tèc gãc. - HS ®äc SGK t×m liªn hÖ gia tèc gãc vµ momen lùc.
- Th¶o luËn, tr×nh bµy liªn hÖ…
- Tr×nh bµy liªn hÖ...
- Tr¶ lêi c©u hái C2
- Híng dÉn: HS tr¶ lêi c©u hái C2
Ho¹t ®éng 3 ( phót) : Momen qu¸n tÝnh.
* N¾m ®îc momen qu¸n tÝnh cña chÊt ®iÓm vµ cña vËt ®èi víi trôc quay.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
§äc
SGK.
T×m
hiÓu kh¸i niÖm thÕ nµo lµ momen
- §äc SGK. Ft = m.at = m.r.
qu¸n tÝnh.
=> Ft.r = m.r2. => M = m.r2.
- Tr×nh bµy….
- §Æt m.r2 = I lµ momen qu¸n tÝnh,
- NhËn xÐt, tãm t¾t…
Ho¹t ®éng 4 ( phót): VËn dông, cñng cè.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Th¶o luËn nhãm
- Tr¶ lêi c¸c c©u hái sau bµi.
- Nªu tr¶ lêi.
- §¸nh gi¸, nhËn xÐt kÕt qu¶ giê d¹y.
- Ghi nhËn kiÕn thøc.
Ho¹t ®éng 5 ( phót): Híng dÉn vÒ nhµ.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Ghi c©u hái vµ bµi tËp vÒ nhµ
- Lµm c¸c bµi tËp trong SGK.
- VÒ lµm bµi tËp vµ ®äc bµi sau.
- SBT bµi:
- §äc môc tiÕp theo.
Ngµy
th¸ng
n¨m 200
TiÕt: 3 : ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc
Cña vËt r¾n quay quanh mét trôc cè ®Þnh(tiÕt 2)
A. Môc tiªu bµi häc:
KiÕn thøc
- ViÕt ®îc biÓu thøc cña momen qu¸n tÝnh cña mét vËt r¾n ®èi víi mét trôc quay vµ nªu ®îc ý nghÜa
vËt lÝ cña ®¹i lîng nµy.
- VËn dông kiÕn thøc vÒ momen qu¸n tÝnh ®Ó gi¶i thÝch mét sè hiÖn tîng vËt lÝ liªn quan ®Õn chuyÓn
®éng c vËt r¾n.
- HiÓu ®îc c¸ch x©y dùng ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña vËt r¾n quay quanh mét trôc cè ®Þnh vµ viÕt ®îc ph¬ng tr×nh M = I.
Kü n¨ng
- X¸c ®Þnh ®îc momen lùc vµ momen qu¸n tÝnh.
- VËn dông ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña vËt r¾n gi¶i bµi to¸n c¬ b¶n vÒ chuyÓn ®éng cña vËt r¾n.
- Ph©n biÖt momen lùc vµ momen qu¸n tÝnh.
B. ChuÈn bÞ:
1. Gi¸o viªn:
5
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
a) KiÕn thøc vµ dông cô:
- H×nh vÏ minh ho¹ vÒ chuyÓn ®éng quay cña vËt r¾n.
- B¶ng momen qu¸n tÝnh cña mét sè vËt r¾n ®Æc biÖt.
- Nh÷ng ®iÒu cÇn lu ý trong SGV.
b) PhiÕu häc tËp:
P1. Mét rßng räc cã b¸n kÝnh 10cm, cã m«men qu¸n tÝnh ®èi víi trôc lµ I =10 -2 kgm2. Ban ®Çu rßng räc
®ang ®øng yªn, t¸c dông vµo rßng räc mét lùc kh«ng ®æi F = 2N tiÕp tuyÕn víi vµnh ngoµi cña nã. Gia tèc
gãc cña rßng räc lµ
A. 14 rad/s2;
B. 20 rad/s2;
C. 28 rad/s2;
D. 35 rad/s2
P2. Mét m«men lùc kh«ng ®æi t¸c dông vµo vËt cã trôc quay cè ®Þnh. Trong c¸c ®¹i lîng sau ®¹i lîng
nµo kh«ng ph¶i lµ h»ng sè?
A. Gia tèc gãc;
B. VËn tèc gãc;
C. M«men qu¸n tÝnh;
D. Khèi lîng
P3. Mét ®Üa máng, ph¼ng, ®ång chÊt cã thÓ quay ®îc xung quanh mét trôc ®i qua t©m vµ vu«ng gãc víi
mÆt ph¼ng ®Üa. T¸c dông vµo ®Üa mét m«men lùc 960Nm kh«ng ®æi, ®Üa chuyÓn ®éng quay quanh trôc víi
gia tèc gãc 3rad/s2. M«men qu¸n tÝnh cña ®Üa ®èi víi trôc quay ®ã lµ
A. I = 160 kgm2;
B. I = 180 kgm2;
C. I = 240 kgm2;
D. I = 320 kgm2
P4. Mét ®Üa máng, ph¼ng, ®ång chÊt cã b¸n kÝnh 2m cã thÓ quay ®îc xung quanh mét trôc ®i qua t©m
vµ vu«ng gãc víi mÆt ph¼ng ®Üa. T¸c dông vµo ®Üa mét m«men lùc 960Nm kh«ng ®æi, ®Üa chuyÓn ®éng
quay quanh trôc víi gia tèc gãc 3rad/s2. Khèi lîng cña ®Üa lµ
A. m = 960 kg;
B. m = 240 kg;
C. m = 160 kg;
D. m = 80 kg
P5. Mét rßng räc cã b¸n kÝnh 10cm, cã m«men qu¸n tÝnh ®èi víi trôc lµ I =10 -2 kgm2. Ban ®Çu rßng räc
®ang ®øng yªn, t¸c dông vµo rßng räc mét lùc kh«ng ®æi F = 2N tiÕp tuyÕn víi vµnh ngoµi cña nã. Sau khi
vËt chÞu t¸c dông lùc ®îc 3s th× tèc ®é gãc cña nã lµ
A. 60 rad/s;
B. 40 rad/s;
C. 30 rad/s;
D. 20rad/s
c) §¸p ¸n phiÕu häc tËp: 1(B); 2(B); 3(D); 4(C); 5(A).
d) Dù kiÕn ghi b¶ng: (Chia thµnh hai cét)
Bµi 2: Ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña vËt r¾n
4. Bµi tËt vÝ dô:
quay quanh mét trôc cè ®Þnh.
- chuyÓn ®éng cña thïng lµ tÞnh tiÕn.
3. Ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña vËt r¾n víi mét trôc - chuyÓn ®éng cña h×nh trô lµ quay quanh mét trôc.
- Gia tèc thïng vµ gia tèc gãc: a = .R.
quay: M = I.
5. Tr¶ lêi phiÕu häc tËp: ....
2. Häc sinh:
- §ñ SGK vµ vë ghi chÐp.
- Xem SGK t×m hiÓu c¸c kh¸i niÖm.
3. Gîi ý øng dông CNTT:
GV thu thËp c¸c h×nh ¶nh vÒ t¸c dông lµm quay, momen qu¸n tÝnh.
C. Tæ chøc c¸c ho¹t ®éng d¹y häc :
Ho¹t ®éng 1 ( phót) : KiÓm tra
* Sù chuÈn bÞ cña häc sinh; n¾m kiÕn thøc cò.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
- Tr×nh bµy chuÈn bÞ cña m×nh, cÇn lµm nh÷ng g×.
- Tr¶ lêi vÒ kiÕn thøc thµy yªu cÇu.
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Yªu cÇu chuÈn bÞ ®å dïng häc tËp, SGK, chuÈn bÞ
kiÕn thøc cña häc sinh.
- Nªu ph¬ng tr×nh chuyÓn ®éng quay biÕn ®æi ®Òu.
- NhÇn xÐt, bæ xung.
- NhËn xÐt vµ tãm t¾t kiÕn thøc.
Ho¹t ®éng 2 ( phót) : Ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña vËt r¾n.
* N¾m ®îc ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña vËt r¾n. VËn dông gi¶i bµi tËp.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- §äc SGK, t×m ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc...
- §äc SGK ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc...
- Tr×nh bµy ...
- Tr×nh bµy ph¬ng tr×nh...
- NhËn xÐt b¹n...
- Tãm t¾t.
- §äc kü ®Çu bµi, ph©n tÝch ®Çu bµi...
- Yªu cÇu HS ®äc ®Çu bµi, ph©n tÝch vµ gi¶i bµi tËp.
- Th¶o luËn nhãm, t×m ph¬ng híng gi¶i...
- Gi¶i bµi tËp...
- NhËn xÐt...
Ho¹t ®éng 3 ( phót): VËn dông, cñng cè.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Th¶o luËn nhãm
- Tr¶ lêi c¸c c©u hái sau bµi.
- Nªu tr¶ lêi.
- §¸nh gi¸, nhËn xÐt kÕt qu¶ giê d¹y.
- Ghi nhËn kiÕn thøc.
Ho¹t ®éng 4 (
phót): Híng dÉn vÒ nhµ.
6
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
Ho¹t ®éng cña häc sinh
- Ghi c©u hái vµ bµi tËp vÒ nhµ
- VÒ lµm bµi tËp vµ ®äc bµi sau.
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Lµm c¸c bµi tËp trong SGK.
- SBT bµi:
- §äc bµi 5.
Ngµy
th¸ng
n¨m 200
TiÕt 4: M« men ®éng lîng.
®Þnh luËt b¶o toµn m« men ®éng lîng (tiÕt 1)
A. Môc tiªu bµi häc:
KiÕn thøc
- HiÓu kh¸i niÖm momen ®éng lîng lµ ®¹i lîng ®éng häc ®Æc trng cho chuyÓn ®éng quay cña mét vËt
quanh mét trôc.
- HiÓu ®Þnh luËt b¶o toµn momen ®éng lîng
Kü n¨ng
- Gi¶i c¸c bµi to¸n ®¬n gi¶n vÒ momen ®éng lîng vµ øng dông ®Þnh luËt b¶o toµn momen ®éng lîng.
- VËn dông kiÕn thøc ®Ó gi¶i thÝch mét sè hiÖn tîng thùc tÕ, biÕt c¸c øng dông ®Þnh luËt b¶o toµn
momen ®éng lîng trong ®êi sèng, trong kü thuËt.
B. ChuÈn bÞ:
1. Gi¸o viªn:
a) KiÕn thøc vµ dông cô:
- Tranh chuyÓn ®éng cña vËt r¾n, cã liªn quan ®Õn momen ®éng lîng (xiÕc, nhµo lén, trît b»ng nghÖ
thuËt ...) ®Ó khai th¸c c¸c kiÕn thøc liªn quan.
- ThÝ nghiÖm ®Þnh luËt b¶o toµn momen ®éng lîng.
- Nh÷ng ®iÒu cÇn lu ý trong SGV.
b) PhiÕu häc tËp:
P1. Chän ph¬ng ¸n ®óng. Mét vËt cã momen qu¸n tÝnh 0,72kg.m 2 quay 10 vßng trong 1,8s. Momen
®éng lîng cña vËt cã ®é lín b»ng:
A. 4kgm2/s.
B. 8kgm2/s.
C. 13kg.m2/s.
D. 25kg.m2/s.
P2. Mét thanh nhÑ dµi 1m quay ®Òu trong mÆt ph¼ng ngang xung quanh trôc th¼ng ®øng ®i qua trung
®iÓm cña thanh. Hai ®Çu thanh cã hai chÊt ®iÓm cã khèi lîng 2kg vµ 3kg. Tèc ®é cña mçi chÊt ®iÓm lµ
5m/s. M«men ®éng lîng cña thanh lµ
A. L = 7,5 kgm2/s;
B. L = 10,0 kgm2/s; C. L = 12,5 kgm2/s; D. L = 15,0 kgm2/s
P3.. Mét ®Üa mµi cã m«men qu¸n tÝnh ®èi víi trôc quay cña nã lµ 12kgm 2. §Üa chÞu mét m«men lùc
kh«ng ®æi 16Nm, sau 33s kÓ tõ lóc khëi ®éng tèc ®é gãc cña ®Üa lµ
A. 20rad/s;
B. 36rad/s;
C. 44rad/s;
D. 52rad/s
P4. Mét ®Üa mµi cã m«men qu¸n tÝnh ®èi víi trôc quay cña nã lµ 12 kgm 2. §Üa chÞu mét m«men lùc
kh«ng ®æi 16Nm, M«men ®éng lîng cña ®Üa t¹i thêi ®iÓm t = 33s lµ
A. 30,6 kgm2/s;
B. 52,8 kgm2/s;
C. 66,2 kgm2/s;
D. 70,4 kgm2/s
c) §¸p ¸n phiÕu häc tËp: 1(D); 2(C); 3(C); 4(B);
d) Dù kiÕn ghi b¶ng: (Chia thµnh hai cét)
Bµi 3: Momen ®éng lîng.
b. Momen ®éng lîng:
§Þnh luËt b¶o toµn momen ®éng lîng
M = I. = d(I.)/dt = dL/dt. Víi L = I..
1. Momen ®éng lîng:
L lµ momen ®éng lîng. §¬n vÞ: kg.m2/s.
a. §éng lîng: p = m.v. §¬n vÞ: kg.m/s.
3. Tr¶ lêi phiÕu häc tËp ...
2. Häc sinh:
- Xem l¹i kh¸i niÖm ®éng lîng ë líp 10; ®Þnh luËt b¶o toµn ®éng lîng.
- Ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña vËt r¾n quay quanh mét trôc cè ®Þnh.
- §äc nh÷ng ®iÒu cÇn lu ý trong SGV.
3. Gîi ý øng dông CNTT:
GV cã thÓ chuÈn bÞ mét sè h×nh ¶nh vÒ nhµo lén, trît b¨ng nghÖ thuËt.
C. Tæ chøc c¸c ho¹t ®éng d¹y häc :
7
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
Ho¹t ®éng 1 ( phót) : æn ®Þnh tæ chøc. KiÓm tra bµi cò.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- B¸o c¸o t×nh h×nh líp.
- T×nh h×nh häc sinh.
- Tr¶ lêi c©u hái cña thµy.
- Yªu cÇu: tr¶ lêi vÒ momen lùc, ph¬ng tr×nh ®éng
- NhËn xÐt b¹n.
lùc häc cña vËt r¾n quay quanh mét trôc.
- KiÓm tra miÖng, 1 ®Õn 3 em.
Ho¹t ®éng 2 ( phót) : Bµi míi; phÇn I: momen ®éng lîng.
* N¾m ®îc momen ®éng lîng lµ g×?
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
+ T×m hiÓu kh¸i niÖm ®éng lîng.
- BiÓu thøc ®Þnh luËt II Niu t¬n.
- Tr¶ lêi c©u hái: F = m.a
- a = dv/dt => F = d(m.v)/dt = dp/dt.
- Trong ®ã gia tèc a? thay vµo ®Þnh luËt?
- BiÓu thøc? (xuÊt hiÖn p = m.v)
- p = m.v lµ ®éng lîng cña vËt.
- Tr¶ lêi c©u hái C1.
- Yªu cÇu HS tr¶ lêi c©u hái C1.
- §äc SGK.
+ Momen ®éng lîng.
- Th¶o luËn nhãm.
- Ph¬ng tr×nh: M = I. víi =? §äc SGK.
- M = I. = d(I.)/dt = dL/dt. Víi L = I..
- HD HS tîng tù ta cã: L = I.. lµ momen ®éng lîng.
- Nªu nh SGK.
- Nªu nhËn xÐt...
- Tr¶ lêi c©u hái C2, 3.
Ho¹t ®éng 3 ( phót): VËn dông, cñng cè.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
- §äc SGK.
- Tr¶ lêi c©u hái.
- Ghi nhËn kiÕn thøc.
Ho¹t ®éng 4 ( phót): Híng dÉn vÒ nhµ.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
- Ghi c©u hái vµ bµi tËp vÒ nhµ.
- VÒ lµm bµi vµ ®äc SGK bµi sau.
- Nªu kh¸i niÖm momen ®éng lîng.
- NhËn xÐt?
- Yªu cÇu HS tr¶ lêi c©u hái C2, 3.
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- §äc “B¹n cã biÕt” sau bµi häc.
- Tãm t¾t bµi.
- §¸nh gi¸, nhËn xÐt kÕt qu¶ giê d¹y.
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Tr¶ lêi c¸c c©u hái vµ lµm bµi tËp trong SGK.
- BT trong SBT:
- §äc bµi sau trong SGK.
Ngµy
th¸ng
n¨m 200
TiÕt 5: M« men ®éng lîng.
®Þnh luËt b¶o toµn m« men ®éng lîng(tiÕt 2)
A. Môc tiªu bµi häc:
KiÕn thøc
- HiÓu kh¸i niÖm momen ®éng lîng lµ ®¹i lîng ®éng häc ®Æc trng cho chuyÓn ®éng quay cña mét vËt
quanh mét trôc.
- HiÓu ®Þnh luËt b¶o toµn momen ®éng lîng
Kü n¨ng
- Gi¶i c¸c bµi to¸n ®¬n gi¶n vÒ momen ®éng lîng vµ øng dông ®Þnh luËt b¶o toµn momen ®éng lîng.
- VËn dông kiÕn thøc ®Ó gi¶i thÝch mét sè hiÖn tîng thùc tÕ, biÕt c¸c øng dông ®Þnh luËt b¶o toµn
momen ®éng lîng trong ®êi sèng, trong kü thuËt.
B. ChuÈn bÞ:
1. Gi¸o viªn:
a) KiÕn thøc vµ dông cô:
- Tranh chuyÓn ®éng cña vËt r¾n, cã liªn quan ®Õn momen ®éng lîng (xiÕc, nhµo lén, trît b»ng nghÖ
thuËt ...) ®Ó khai th¸c c¸c kiÕn thøc liªn quan.
- ThÝ nghiÖm ®Þnh luËt b¶o toµn momen ®éng lîng.
- Nh÷ng ®iÒu cÇn lu ý trong SGV.
b) PhiÕu häc tËp:
P1. Coi tr¸i ®Êt lµ mét qu¶ cÇu ®ång tÝnh cã khèi lîng M = 6.1024kg, b¸n kÝnh R = 6400 km. M«men
®éng lîng cña tr¸i ®Êt trong sù quay quanh trôc cña nã lµ
8
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
A. 5,18.1030 kgm2/s;
B. 5,83.1031 kgm2/s;
C. 6,28.1032 kgm2/s;
D. 7,15.1033 kgm2/s
P2. C¸c ng«i sao ®îc sinh ra tõ nh÷ng khèi khÝ lín quay chËm vµ co dÇn thÓ tÝch l¹i do t¸c dông cña
lùc hÊp dÉn. Tèc ®é gãc quay cña sao
A. kh«ng ®æi;
B. t¨ng lªn;
C. gi¶m ®i;
D. b»ng kh«ng
P3. Mét ngêi ®øng trªn mét chiÕc ghÕ ®ang quay, hai cÇm hai qu¶ t¹. Khi ngêi Êy dang tay theo ph¬ng
ngang, ghÕ vµ ngêi quay víi tèc ®é gãc . Ma s¸t ë trôc quay nhá kh«ng ®¸ng kÓ. Sau ®ã ngêi Êy co tay
l¹i kÐo hai qu¶ t¹ gÇn ngêi s¸t vai. Tèc ®é gãc míi cña hÖ “ngêi + ghÕ”
A. t¨ng lªn.
B. Gi¶m ®i.
C. Lóc ®Çu t¨ng, sau ®ã gi¶m dÇn b»ng 0.
D. Lóc ®Çu gi¶m sau ®ã b»ng 0.
P4. Hai ®Üa máng n»m ngang cã cïng trôc quay th¼ng ®øng ®i qua t©m cña chóng. §Üa 1 cã m«men
qu¸n tÝnh I1 ®ang quay víi tèc ®é 0, ®Üa 2 cã m«men qu¸n tÝnh I2 ban ®Çu ®øng yªn. Th¶ nhÑ ®Üa 2 xuèng
®Üa 1 sau mét kho¶ng thêi gian ng¾n hai ®Üa cïng quay víi tèc ®é gãc
I
I
A. 1 0 ;
B. 2 0 ;
I2
I1
I2
I
0 ;
D. 1 0 .
I1 I 2
I2 I2
c) §¸p ¸n phiÕu häc tËp: 1(D); 2(B); 3(A); 4(D).
d) Dù kiÕn ghi b¶ng: (Chia thµnh hai cét)
Bµi 3: Momen ®éng lîng.
2. §Þnh luËt b¶o toµn momen ®éng lîng:
§Þnh luËt b¶o toµn momen ®éng lîng
L
0
M = I = M I. I.'
1. Momen ®éng lîng:
t
a. §éng lîng: p = m.v. §¬n vÞ: kg.m/s.
Th× L = 0 vµ L = const hay I11 = I22.
b. Momen ®éng lîng:
3.
Tr¶ lêi phiÕu häc tËp ...
M = I. = d(I.)/dt = dL/dt. Víi L = I..
L lµ momen ®éng lîng. §¬n vÞ: kg.m2/s.
2. Häc sinh:
- Xem l¹i kh¸i niÖm ®éng lîng ë líp 10; ®Þnh luËt b¶o toµn ®éng lîng.
- Ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña vËt r¾n quay quanh mét trôc cè ®Þnh.
- §äc nh÷ng ®iÒu cÇn lu ý trong SGV.
3. Gîi ý øng dông CNTT:
C.
GV cã thÓ chuÈn bÞ mét sè h×nh ¶nh vÒ nhµo lén, trît b¨ng nghÖ thuËt.
C. Tæ chøc c¸c ho¹t ®éng d¹y häc :
Ho¹t ®éng 1 ( phót) : æn ®Þnh tæ chøc. KiÓm tra bµi cò.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- B¸o c¸o t×nh h×nh líp.
- T×nh h×nh häc sinh.
- Tr¶ lêi c©u hái cña thµy.
- Yªu cÇu: tr¶ lêi vÒ momen lùc, ph¬ng tr×nh ®éng
- NhËn xÐt b¹n.
lùc häc cña vËt r¾n quay quanh mét trôc.
- KiÓm tra miÖng, 1 ®Õn 3 em.
Ho¹t ®éng 2 ( phót): §Þnh luËt b¶o toµn momen ®éng lîng.
* N¾m ®îc ®Þnh luËt b¶o toµn momen ®éng lîng ¸p dông ®Þnh luËt vµo gi¶i bµi tËp.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Th¶o luËn nhãm.
- Víi ®éng lîng: F = 0 => p?
- T¬ng tù víi momen ®éng lîng: M = 0 => L?
- M = 0 => L = const hay I. = cosnt.
- NhËn xÐt? (§L b¶o toµn momen ®éng lîng)
- NhËn xÐt (SGK)
- Yªu cÇu HS tr¶ lêi c©u hái C4.
- Tr¶ lêi c©u hái C4.
Ho¹t ®éng 3 ( phót): VËn dông, cñng cè.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- §äc SGK.
- §äc “B¹n cã biÕt” sau bµi häc.
- Tr¶ lêi c©u hái.
- Tãm t¾t bµi.
- Ghi nhËn kiÕn thøc.
- §¸nh gi¸, nhËn xÐt kÕt qu¶ giê d¹y.
Ho¹t ®éng 4 ( phót): Híng dÉn vÒ nhµ.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Ghi c©u hái vµ bµi tËp vÒ nhµ.
- Tr¶ lêi c¸c c©u hái vµ lµm bµi tËp trong SGK.
9
- VÒ lµm bµi vµ ®äc SGK bµi sau.
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
- BT trong SBT:
- §äc bµi sau trong SGK.
Ngµy
th¸ng
n¨m 200
TiÕt 6 : §éng n¨ng cña vËt r¾n quay quanh mét trôc cè ®Þnh.
A. Môc tiªu bµi häc:
KiÕn thøc
- HiÓu kh¸i niÖm khèi t©m cña vËt r¾n vµ ®Þnh luËt chuyÓn ®éng cña khèi t©m cña vËt r¾n.
- HiÓu trong thùc tÕ, chuyÓn ®éng cña mét vËt r¾n ®îc xÐt nh chuyÓn ®éng khèi t©m cña nã.
- N¾m v÷ng kh¸i niÖm tæng h×nh häc c¸c vÐct¬ biÓu diÔn c¸c lùc ®Æt lªn mét vËt r¾n vµ ph©n biÖt ® îc
kh¸i niÖm nµy víi tæng hîp lùc ®Æt lªn mét chÊt ®iÓm.
- HiÓu vµ thuéc c«ng thøc ®éng n¨ng cña vËt r¾n trong chuyÓn ®éng tÞnh tiÕn.
Kü n¨ng
- X¸c ®Þnh khèi t©m cña vËt r¾n bÊt kú
- ¸p dông t×m hîp lùc c¸c lùc t¸c dông lªn vËt; ®éng n¨ng cña vËt r¾n chuyÓn ®éng.
B. ChuÈn bÞ:
1. Gi¸o viªn:
a) KiÕn thøc vµ dông cô:
- H×nh vÏ 6.1 trªn giÊy ®Ó gi¶i thÝch.
- Mét sè h×nh vÏ, tranh ¸nh minh ho¹ chuyÓn ®éng quay cña vËt r¾n )®éng c¬, b¸nh ®µ...)
- Nh÷ng ®iÒu lu ý trong SGV.
b) PhiÕu häc tËp:
P1. Chän ph¬ng ¸n §óng. Mét b¸nh ®µ cã momen qu¸n tÝnh 2,5kg.m2 quay víi tèc ®é gãc 8 900rad/s.
§éng n¨ng cña b¸nh ®µ b»ng:
A. 9,1.108J.
B. 11 125J.
C. 9,9.107J.
D. 22 250J.
P2. Mét ®Üa trßn cã momen qu¸n tÝnh I ®ang quay quanh mét trôc cè ®Þnh cã tèc ®é gãc 0. Ma s¸t ë
trôc quay nhá kh«ng ®¸ng kÓ. NÕu tèc ®é gãc cña ®Üa gi¶m ®i hai lÇn th× ®éng n¨ng quay vµ momen ®éng
lîng cña ®Üa ®èi víi trôc quay t¨ng hay gi¶m thÕ nµo?
Momen ®éng lîng
§éng n¨ng quay
A.
T¨ng bèn lÇn
T¨ng hai lÇn
B.
Gi¶m hai lÇn
T¨ng bèn lÇn
C.
T¨ng hai lÇn
Gi¶m hai lÇn
D.
Gi¶m hai lÇn
Gi¶m bèn lÇn
P3. Hai ®Üa trßn cã cïng momen qu¸n tÝnh ®èi víi cïng mét trôc quay ®i qua t©m cña c¸c ®Üa. Lóc ®Çu
®Üa 2 (ë bªn trªn) ®øng yªn, ®Üa 1 quay víi tèc ®é gãc kh«ng. Ma s¸t ë trôc quay nhá kh«ng ®¸ng kÓ. Sau
®ã cho hai ®Üa dÝnh vµo nhau, hÖ quay víi tèc ®é gãc . §éng n¨ng cña hÖ hai ®Üa lóc sau t¨ng hay gi¶m
so víi lóc ®Çu?
A. T¨ng 3 lÇn.
B. Gi¶m 4 lÇn.
C. T¨ng 9 lÇn.
D. Gi¶m 2 lÇn.
IB
P4. Hai b¸nh xe A vµ B có cïng ®éng n¨ng quay, tèc ®é gãc A = B. tØ sè momen quan tÝnh
®èi
IA
víi trôc quay ®i qua t©m A vµ B nhËn gi¸ trÞ nµo sau ®©y?
A. 3.
B. 9.
C. 6.
D. 1.
P6. XÐt mét vËt r¾n ®ang quay quanh mét trôc cè ®Þnh víi vËn tèc gãc . KÕt luËn nµo sau ®©y lµ
®óng?
10
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
A. Tèc ®é gãc t¨ng 2 lÇn th× ®éng n¨ng t¨ng 4 lÇn
B. M«men qu¸n tÝnh t¨ng hai lÇn th× ®éng n¨ng t¨ng 2 lÇn
C. Tèc ®é gãc gi¶m hai lÇn th× ®éng n¨ng gi¶m 4 lÇn
D. C¶ ba ®¸p ¸n trªn ®Òu sai v× ®Òu thiÕu d÷ kiÖn
P7. Mét b¸nh xe cã m«men qu¸n tÝnh ®èi víi trôc quay cè ®Þnh lµ 12kgm 2 quay ®Òu víi tèc ®é
30vßng/phót. §éng n¨ng cña b¸nh xe lµ
A. E® = 360,0J;
B. E® = 236,8J;
C. E® = 180,0J;
D. E® = 59,20J
P8. Mét m«men lùc cã ®é lín 30Nm t¸c dông vµo mét b¸nh xe cã m«men qu¸n tÝnh ®èi víi trôc b¸nh
xe lµ 2kgm2. NÕu b¸nh xe quay nhanh dÇn ®Òu tõ tr¹ng th¸i nghØ th× gia tèc gãc cña b¸nh xe lµ
A. = 15 rad/s2;
B. = 18 rad/s2;
C. = 20 rad/s2;
D. = 23 rad/s2
P9. Mét m«men lùc cã ®é lín 30Nm t¸c dông vµo mét b¸nh xe cã m«men qu¸n tÝnh ®èi víi trôc b¸nh
xe lµ 2kgm2. NÕu b¸nh xe quay nhanh dÇn ®Òu tõ tr¹ng th¸i nghØ th× tèc ®é gãc mµ b¸nh xe ®¹t ®îc sau
10s lµ
A. = 120 rad/s;
B. = 150 rad/s;
C. = 175 rad/s;
D. = 180 rad/s
P10. Mét m«men lùc cã ®é lín 30Nm t¸c dông vµo mét b¸nh xe cã m«men qu¸n tÝnh ®èi víi trôc b¸nh
xe lµ 2kgm2. NÕu b¸nh xe quay nhanh dÇn ®Òu tõ tr¹ng th¸i nghØ th× ®éng n¨ng cña b¸nh xe ë thêi ®iÓm
t = 10s lµ:
A. E® = 18,3 kJ;
B. E® = 20,2 kJ;
C. E® = 22,5 kJ;
D. E® = 24,6 kJ
c) §¸p ¸n phiÕu häc tËp: 1(C); 2(D); 3(D); 4(B); 6(D); 7(D); 8(A); 9(B); 10(C).
d) Dù kiÕn ghi b¶ng: (Chia thµnh hai cét)
Bµi 5. §éng n¨ng cña vËt r¾n
¸p dông cho mäi r¾n cã h×nh d¹ng bÊt kú
quay quanh mét trôc cè ®Þnh
2. Bµi tËp ¸p dông: SGK
1. §éng n¨ng cña vËt r¾n quay quanh mét trôc cè
1
1
Wd1 I112 .1,8.152 202,5J
®Þnh:
2
2
XÐt chÊt cña i trªn vËt r¾n quay quanh trôc cè
Theo ®Þnh luËt b¶o toµn momen ®éng lîng:
1
1
I11 = I22 => 2 = 31.
®Þnh. Cã ®éng n¨ng Wdi m i v i2 m i (ri ) 2
2
2
§éng n¨ng lóc cuèi lµ:
§éng n¨ng cña vËt:
1
1 I
Wd 2 I 2 22 . 1 (31 ) 2 3W1 3.202,5 607,5J
1
1
1
2
2
2
2
2
2 3
Wd mv .m i v i m i (ri ) m i v i
2
2
2
2
3. Tr¶ lêi phiÕu häc tËp.
1
2
Hay Wd I2
2. Häc sinh:
- §ñ SGK vµ vë ghi chÐp.
3. Gîi ý øng dông CNTT:
GV cã thÓ chuÈn bÞ mét sè h×nh ¶nh thÝ nghiÖm h×nh ®éng vÒ chuyÓn ®éng cña vËt r¾n.
C. Tæ chøc c¸c ho¹t ®éng d¹y häc :
Ho¹t ®éng 1 ( phót) : æn ®Þnh tæ chøc. KiÓm tra bµi cò.
* N¾m sù chuÈn bÞ bµi cò vµ míi cña häc sinh.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- B¸o c¸o t×nh h×nh líp.
- T×nh h×nh häc sinh.
- Tr¶ lêi c©u hái cña thµy.
- Yªu cÇu: tr¶ lêi vÒ momen ®éng lîng vµ ®Þnh luËt
- NhËn xÐt b¹n
b¶o toµn monmen ®éng lîng.
- KiÓm tra miÖng, 1 ®Õn 3 em.
Ho¹t ®éng 2 ( phót) : Bµi míi; phÇn I: §éng n¨ng cña mét vËt t¾n quay quanh trôc cè ®Þnh.
* N¾m ®îc c¸ch x¸c ®Þnh ®éng n¨ng cña vËt r¾n trong chuyÓn ®éng quay.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- §äc SGK.
- T×m ®éng n¨ng cña mét chÊt ®iÓm trªn vËt r¾n?
- Th¶o luËn nhãm.
- HD HS x©y dùng c«ng thøc tÝnh.
- Tr×nh bµy c¸ch x©y dùng c«ng thøc.
- tr×nh bµy c¸ch lµm.
- NhËn xÐt b¹n.
- NhËn xÐt.
- §äc SGK.
- T×m ®éng n¨ng cña vËt r¾n?
- Th¶o luËn nhãm.
- HD HS x©y ®ùng c«ng thøc tÝnh.
- Tr×nh bµy c¸ch x©y dùng c«ng thøc.
- tr×nh bµy c¸ch lµm.
- NhËn xÐt b¹n.
- NhËn xÐt.
11
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
- Tr¶ lêi c©u hái C1, C2.
- Yªu cÇu HS tr¶ lêi c©u hái C1, C2.
Ho¹t ®éng 3 ( phót): Bµi tËp vËn dông.
* Cho häc sinh bíc ®Çu vËn dông c«ng thøc ®Ó tÝnh ®éng n¨ng cña vËt.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- §äc SGK, tãm t¾t bµi.
- §äc kü ®Çu bµi vµ tãm t¾t.
- Th¶o luËn nhãm. Gi¶i bµi tËp.
- Gi¶i bµi to¸n t×m ®éng n¨ng lóc sau?
- Tr×nh bµy c¸ch gi¶i.
- Tr×nh bµy c¸ch gi¶i?
- NhËn xÐt (SGK)
- NhËn xÐt...
Ho¹t ®éng 4 ( phót): VËn dông, cñng cè.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- §äc SGK.
- Tr¶ lêi c¸c phiÕu häc tËp.
- Tr¶ lêi c©u hái.
- Tãm t¾t bµi.
- Ghi nhËn kiÕn thøc.
- §¸nh gi¸, nhËn xÐt kÕt qu¶ giê d¹y.
Ho¹t ®éng 5 ( phót): Híng dÉn vÒ nhµ.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Ghi c©u hái vµ bµi tËp vÒ nhµ.
- Tr¶ lêi c¸c c©u hái vµ lµm bµi tËp trong SGK.
- VÒ lµm bµi tËp, giê sau ch÷a.
- BT trong SBT:
- Lµm bµi tËp giê sau ch÷a.
Ngµy
th¸ng
n¨m 200
TiÕt 7: bµi tËp vÒ ®éng lùc häc vËt r¾n(tiÕt 1)
A. Môc tiªu bµi häc:
KiÕn thøc
- ViÕt ®îc c¸c c«ng thøc vµ ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña chuyÓn ®éng quay (quanh mét trôc).
Kü n¨ng
- VËn dông ®îc ph¬ng ph¸p ®éng lùc häc vµ c¸c c«ng thøc vµ ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña chuyÓn
®éng quay ®Ó gi¶i c¸c bµi tËp c¬ b¶n.
B. ChuÈn bÞ:
1. Gi¸o viªn:
a) KiÕn thøc vµ dông cô:
- Dù kiÕn c¸c ph¬ng ¸n cã thÓ x¶y ra.
- VÏ b¶ng tãm t¾t ch¬ng 1 lªn b×a vµ tãm t¾t c¸c c©u hái gióp häc sinh n¾m ®îc c«ng thøc vµ ph¬ng
tr×nh m« t¶ chuyÓn ®éng quay cña vËt r¾n quanh mét trôc.
- §äc gîi ý bµi to¸n mÉu trong SGV.
b) PhiÕu häc tËp:
P1. Mét b¸nh xe ®¹p chÞu t¸c dông cña momen lùc M1 kh«ng ®æi lµ 20N.m. Trong 10s ®Çu, tèc ®é cña
b¸nh xe t¨ng tõ 0 rad/s ®Õn 15rad/s. Sau ®ã momen M1 ngõng t¸c dông, b¸nh xe quay chËm dÇn vµ dõng
h¼n sau 30s. Cho biÕt momen lùc ma s¸t cã gi¸ trÞ kh«ng ®æi trong suèt thêi gian b¸nh xe quay vµ b»ng
0,25M1.
a) Gia tèc gãc cña b¸nh xe trong c¸c gia ®o¹n quay nhanh dÇn vµ chËm dÇn.
b) TÝnh momen qu¸n tÝnh cña b¸nh xe víi trôc.
c) TÝnh ®éng n¨ng quay cña b¸nh xe ë giai ®o¹n quay chËm dÇn.
P2. Mét ®Üa trßn ®ång chÊt khèi lîng m = 1kg, b¸n kÝnh R = 20cm ®ang quay ®Òu quanh trôc vu«ng
gãc víi mÆt ®Üa vµ qua t©m cña ®Üa víi tèc ®é gãc = 10rad/s. T¸c dông lªn ®Üa mét momen h·m. §Üa
quay chËm dÇn vµ sau kho¶ng thêi gian t = 2s th× dõng l¹i. TÝnh momen h·m ®ã.
P3. Hai vËt A vµ B cã cïng khèi lîng m = 1kg, ®îc liªn kÕt víi nhau b»ng d©y nèi nhÑ, kh«ng d·n, v¾t
qua rßng räc kh«ng ma s¸t, cã b¸n kÝnh R = 10cm vµ momen qu¸n tÝnh I = 0,05kg.m 2 (h×nh vÏ). BiÕt d©y
kh«ng trît trªn rßng räc nhng kh«ng biÕt gi÷a vËt vµ bµn cã ma s¸t hay kh«ng. Khi hÖ vËt ®îc th¶ tù do,
ngêi ta thÊy sau 10s, rßng räc quay quanh trôc cña nã ®îc 2 vßng vµ gia tèc cña c¸c khèi A vµ B kh«ng
®æi. Cho g = 10m/s2.
a) TÝnh gia tèc gãc cña rßng räc.
b) TÝnh gia tèc cña hai vËt.
c) TÝnh lùc c¨ng cña d©y ë hai bªn rßng räc.
P4. Mét b¸nh xe cã ®êng kÝnh 4m quay víi gia tèc gãc kh«ng ®æi 4 rad/s 2, t0 = 0 lµ lóc b¸nh xe b¾t ®Çu
quay. T¹i thêi ®iÓm t = 2s vËn tèc gãc cña b¸nh xe lµ
A. 4 rad/s.
B. 8 rad/s;
C. 9,6 rad/s;
D. 16 rad/s
12
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
P5. Mét b¸nh xe cã ®êng kÝnh 4m quay víi gia tèc gãc kh«ng ®æi 4 rad/s 2, t0 = 0 lµ lóc b¸nh xe b¾t ®Çu
quay. Gia tèc híng t©m cña mét ®iÓm P trªn vµnh b¸nh xe ë thêi ®iÓm t = 2s lµ
A. 16 m/s2;
B. 32 m/s2;
C. 64 m/s2;
D. 128 m/s2
P6. Mét b¸nh xe cã ®êng kÝnh 4m quay víi gia tèc gãc kh«ng ®æi 4 rad/s 2, t0 = 0 lµ lóc b¸nh xe b¾t ®Çu
quay. VËn tèc dµi cña mét ®iÓm P trªn vµnh b¸nh xe ë thêi ®iÓm t = 2s lµ
A. 16 m/s;
B. 18 m/s;
C. 20 m/s;
D. 24 m/s
c) §¸p ¸n phiÕu häc tËp: 1(1,5rad/s; -0,5rad/s; 10kg.m2; 1125J); 2(-0,1N.m); 3(6,28rad/s2,
0,628m/s2, 9,17N, 6,03N); 4(B); 5(D); 6(A);
d) Dù kiÕn ghi b¶ng: (Chia thµnh hai cét)
Bµi 5. Bµi tËp vÒ ®éng lùc häc.
1
0,5rad / s 2
+ Giai ®o¹n sau: 2 2
I) Ph¬ng ph¸p gi¶i:
t2
+ X¸c ®Þnh hÖ vËt cã nh÷ng vËt nµo?
b. Momen qu¸n tÝnh:
+ Tõng vËt cã lùc nµo t¸c dông, monem lùc nµo
M M M ms 20 15
t¸c dông?
I 1
10kgm 2 .
+ ViÕt ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cho tõng vËt.
1
1
1,5
+ Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh trªn ta t×m ®îc ®¹i lîng
1
cha biÕt.
c. §éng n¨ng quay: Wd I12 1,125J
2
II) Bµi tËp:
2.
Bµi
2:
(t¬ng
tù
ghi
nh
bµi
1)
1. Bµi tËp 1:
3. Bµi 3: (nh trªn)
a. Gia tèc cña b¸nh xe:
4. Tr¶ lêi phiÕu häc tËp: ...
0
1,5rad / s2
+ Giai ®o¹n ®Çu: 1 1
t1
2. Häc sinh:
- ¤n c¸c kiÕn thøc, c¸c c«ng thøc vµ ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña chuyÓn ®éng quay ®Ó cã thÓ gi¶i
®îc c¸c bµi tËp vÝ dô díi sù gîi ý cña gi¸o viªn.
- ¤n l¹i ph¬ng ph¸p ®éng lùc häc ë líp 10.
3. Gîi ý øng dông CNTT:
GV cã thÓ chuÈn bÞ mét sè h×nh ¶nh vÒ
C. Tæ chøc c¸c ho¹t ®éng d¹y häc :
Ho¹t ®éng 1 ( phót) : æn ®Þnh tæ chøc. KiÓm tra bµi cò.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- B¸o c¸o t×nh h×nh líp.
- T×nh h×nh häc sinh.
- Tr¶ lêi c©u hái cña thµy.
- Yªu cÇu: tr¶ lêi vÒ ®éng n¨ng chuyÓn ®éng cña
- NhËn xÐt b¹n.
vËt r¾n.
- KiÓm tra miÖng, 1 ®Õn 3 em.
Ho¹t ®éng 2 ( phót) : Bµi míi. Bµi 5. Bµi tËp vÒ ®éng lùc häc vËt r¾n. PhÇn 1. Tãm t¾t ph¬ng ph¸p gi¶i.
* N¾m ®îc c¸c bíc c¬ b¶n gi¶i bµi tËp vÒ ®äng lùc häc vËt r¾n.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Nªu ph¬ng ph¸p gi¶i bµi tËp ®éng lùc häc chÊt
- Ph¬ng ph¸p gi¶i bµi tËp ®éng lùc häc chÊt ®iÓm?
®iÓm.
- VËn dông víi vËt r¾n nh thÕ nµo?
- Nªu ph¬ng ph¸p gi¶i bµi tËp vÒ vËt r¾n.
- Tr×nh bµy ph¬ng ph¸p gi¶i?
- NhËn xÐt bæ xung cho b¹n.
- NhËn xÐt tãm t¾t ph¬ng ph¸p gi¶i.
Ho¹t ®éng 3 ( phót): PhÇn II. Bµi tËp.
* VËn dông ph¬ng ph¸p ®éng lùc häc cho vËt r¾n, gi¶i c¸c bµi tËp.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Häc sinh lªn tr×nh bµy tõng bµi...
1) Bµi tËp trong SGK
- NhËn xÐt b¹n tr×nh bµy...
+ Bµi tËp 1: Gäi häc sinh tãm t¾t vµ ch÷a.
+ Bµi 1: x = - 1,5m; y = - 1,5m.
-Ph©n tÝch néi dung trong bµi?
+ Bµi 2: R/6.
- NhËn xÐt bµi b¹n...
+ Bµi tËp 2: Gäi häc sinh tãm t¾t vµ ch÷a.
- Ph©n tÝch néi dung trong bµi?
- NhËn xÐt bµi b¹n...
+ Bµi tËp 3: Gäi häc sinh tãm t¾t vµ ch÷a.
- Ph©n tÝch néi dung trong bµi?
- NhËn xÐt bµi b¹n...
+ Bµi tËp 4: Gäi häc sinh tãm t¾t vµ ch÷a.
- NhËn xÐt bµi b¹n...
13
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
- HS nghiªn cøu c¸c phiÕu, th¶o luËn nhãm, t×m
®¸p ¸n ®óng vµ nªu lÝ do.
Ho¹t ®éng 4 ( phót): VËn dông, cñng cè.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
- Ghi nhËn kiÕn thøc.
Ho¹t ®éng 5 ( phót): Híng dÉn vÒ nhµ.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
- Ghi c©u hái vµ bµi tËp vÒ nhµ.
- VÒ lµm bµi vµ ®äc SGK bµi sau.
2) Tr¶ lêi c¸c phiÕu häc tËp.
- Nªu tõng phiÕu, gäi HS tr¶ lêi...
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Trong giê.
- §äc bµi häc thªm vµ tãm t¾t ch¬ng I.
- §¸nh gi¸, nhËn xÐt kÕt qu¶ giê d¹y.
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Lµm bµi cßn l¹i trong SGK.
- BT trong SBT:
- §äc bµi sau; ¤n tËp giê sau kiÓm tra.
Ngµy
th¸ng
n¨m 200
TiÕt 8: bµi tËp vÒ ®éng lùc häc vËt r¾n(tiÕt 2)
A. Môc tiªu bµi häc:
KiÕn thøc
- ViÕt ®îc c¸c c«ng thøc vµ ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña chuyÓn ®éng quay (quanh mét trôc).
Kü n¨ng
- VËn dông ®îc ph¬ng ph¸p ®éng lùc häc vµ c¸c c«ng thøc vµ ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña chuyÓn
®éng quay ®Ó gi¶i c¸c bµi tËp c¬ b¶n.
B. ChuÈn bÞ:
1. Gi¸o viªn:
a) KiÕn thøc vµ dông cô:
- Dù kiÕn c¸c ph¬ng ¸n cã thÓ x¶y ra.
- VÏ b¶ng tãm t¾t ch¬ng 1 lªn b×a vµ tãm t¾t c¸c c©u hái gióp häc sinh n¾m ®îc c«ng thøc vµ ph¬ng
tr×nh m« t¶ chuyÓn ®éng quay cña vËt r¾n quanh mét trôc.
- §äc gîi ý bµi to¸n mÉu trong SGV.
b) PhiÕu häc tËp:
P1. Mét ®Üa ®Æc cã b¸n kÝnh 0,25m, ®Üa cã thÓ quay xung quanh trôc ®èi xøng ®i qua t©m vµ vu«ng gãc
víi mÆt ph¼ng ®Üa. §Üa chÞu t¸c dông cña mét m«men lùc kh«ng ®æi M = 3Nm. Sau 2s kÓ tõ lóc ®Üa b¾t
®Çu quay tèc ®é gãc cña ®Üa lµ 24 rad/s. M«men qu¸n tÝnh cña ®Üa lµ
A. I = 3,60 kgm2;
B. I = 0,25 kgm2;
C. I = 7,50 kgm2;
D. I = 1,85 kgm2
P2. Mét ®Üa ®Æc cã b¸n kÝnh 0,25m, ®Üa cã thÓ quay xung quanh trôc ®èi xøng ®i qua t©m vµ vu«ng gãc
víi mÆt ph¼ng ®Üa. §Üa chÞu t¸c dông cña mét m«men lùc kh«ng ®æi M= 3Nm.
M«men ®éng lîng cña ®Üa t¹i thêi ®iÓm t = 2s kÓ tõ khi ®Üa b¾t ®Çu quay lµ
A. 2 kgm2/s;
B. 4 kgm2/s;
C. 6 kgm2/s;
D. 7 kgm2/s
P3. Mét m«men lùc cã ®é lín 30Nm t¸c dông vµo mét b¸nh xe cã m«men qu¸n tÝnh ®èi víi trôc b¸nh
xe lµ 2kgm2. NÕu b¸nh xe quay nhanh dÇn ®Òu tõ tr¹ng th¸i nghØ th× tèc ®é gãc mµ b¸nh xe ®¹t ®îc sau
10s lµ
A. = 120 rad/s;
B. = 150 rad/s;
C. = 175 rad/s;
D. = 180 rad/s.
P4. Trªn mÆt ph¼ng nghiªng gãc so víi ph¬ng ngang, th¶ vËt 1 h×nh trô khèi lîng m b¸n kÝnh R l¨n
kh«ng trît tõ ®Ønh mÆt ph¼ng nghiªng xuèng ch©n mÆt ph¼ng nghiªng. VËt 2 khèi lîng b»ng khèi lîng vËt
1, ®îc ®îc th¶ trît kh«ng ma s¸t xuèng ch©n mÆt ph¼ng nghiªng. BiÕt r»ng tèc ®é ban ®Çu cña hai vËt ®Òu
b»ng kh«ng. Tèc ®é khèi t©m cña chóng ë ch©n mÆt ph¼ng nghiªng cã
A. v1 > v2;
B. v1 = v2 ;
C. v1 < v2;
D. Cha ®ñ ®iÒu kiÖn kÕt luËn.
c) §¸p ¸n phiÕu häc tËp: 1(D); 2(C); 3(B); 4(B); 5(C); (B); 7(C).
14
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
d) Dù kiÕn ghi b¶ng: (Chia thµnh hai cét)
Bµi 5. Bµi tËp vÒ ®éng lùc häc.
1
0,5rad / s 2
+ Giai ®o¹n sau: 2 2
I) Ph¬ng ph¸p gi¶i:
t
2
+ X¸c ®Þnh hÖ vËt cã nh÷ng vËt nµo?
b.
Momen
qu¸n
tÝnh:
+ Tõng vËt cã lùc nµo t¸c dông, monem lùc nµo
M M1 M ms 20 15
t¸c dông?
I
10kgm 2 .
+ ViÕt ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cho tõng vËt.
1
1
1,5
+ Gi¶i c¸c ph¬ng tr×nh trªn ta t×m ®îc ®¹i lîng
1
cha biÕt.
c. §éng n¨ng quay: Wd I12 1,125J
2
II) Bµi tËp:
2.
Bµi
2:
(t¬ng
tù
ghi
nh
bµi
1)
1. Bµi tËp 1:
3. Bµi 3: (nh trªn)
a. Gia tèc cña b¸nh xe:
4. Tr¶ lêi phiÕu häc tËp: ...
0
1,5rad / s2
+ Giai ®o¹n ®Çu: 1 1
t1
2. Häc sinh:
- ¤n c¸c kiÕn thøc, c¸c c«ng thøc vµ ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña chuyÓn ®éng quay ®Ó cã thÓ gi¶i
®îc c¸c bµi tËp vÝ dô díi sù gîi ý cña gi¸o viªn.
- ¤n l¹i ph¬ng ph¸p ®éng lùc häc ë líp 10.
3. Gîi ý øng dông CNTT:
GV cã thÓ chuÈn bÞ mét sè h×nh ¶nh vÒ
C. Tæ chøc c¸c ho¹t ®éng d¹y häc :
Ho¹t ®éng 1 ( phót) : æn ®Þnh tæ chøc. KiÓm tra bµi cò.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- B¸o c¸o t×nh h×nh líp.
- T×nh h×nh häc sinh.
- Tr¶ lêi c©u hái cña thµy.
- Yªu cÇu: tr¶ lêi vÒ ®éng n¨ng chuyÓn ®éng cña
- NhËn xÐt b¹n.
vËt r¾n.
- KiÓm tra miÖng, 1 ®Õn 3 em.
Ho¹t ®éng 2 ( phót) : Bµi míi. Bµi 5. Bµi tËp vÒ ®éng lùc häc vËt r¾n. PhÇn 1. Tãm t¾t ph¬ng ph¸p gi¶i.
* N¾m ®îc c¸c bíc c¬ b¶n gi¶i bµi tËp vÒ ®äng lùc häc vËt r¾n.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Nªu ph¬ng ph¸p gi¶i bµi tËp ®éng lùc häc chÊt
- Ph¬ng ph¸p gi¶i bµi tËp ®éng lùc häc chÊt ®iÓm?
®iÓm.
- VËn dông víi vËt r¾n nh thÕ nµo?
- Nªu ph¬ng ph¸p gi¶i bµi tËp vÒ vËt r¾n.
- Tr×nh bµy ph¬ng ph¸p gi¶i?
- NhËn xÐt bæ xung cho b¹n.
- NhËn xÐt tãm t¾t ph¬ng ph¸p gi¶i.
Ho¹t ®éng 3 ( phót): PhÇn II. Bµi tËp.
* VËn dông ph¬ng ph¸p ®éng lùc häc cho vËt r¾n, gi¶i c¸c bµi tËp.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Häc sinh lªn tr×nh bµy tõng bµi...
1) Bµi tËp trong SGK
- NhËn xÐt b¹n tr×nh bµy...
+ Bµi tËp 1: Gäi häc sinh tãm t¾t vµ ch÷a.
+ Bµi 1: x = - 1,5m; y = - 1,5m.
-Ph©n tÝch néi dung trong bµi?
+ Bµi 2: R/6.
- NhËn xÐt bµi b¹n...
+ Bµi 3: 31,25cm
+ Bµi tËp 2: Gäi häc sinh tãm t¾t vµ ch÷a.
+ Bµi 4: 2a/9.
- Ph©n tÝch néi dung trong bµi?
- NhËn xÐt bµi b¹n...
+ Bµi tËp 3: Gäi häc sinh tãm t¾t vµ ch÷a.
- Ph©n tÝch néi dung trong bµi?
- NhËn xÐt bµi b¹n...
+ Bµi tËp 4: Gäi häc sinh tãm t¾t vµ ch÷a.
- NhËn xÐt bµi b¹n...
- HS nghiªn cøu c¸c phiÕu, th¶o luËn nhãm, t×m
2) Tr¶ lêi c¸c phiÕu häc tËp.
®¸p ¸n ®óng vµ nªu lÝ do.
- Nªu tõng phiÕu, gäi HS tr¶ lêi...
Ho¹t ®éng 4 ( phót): VËn dông, cñng cè.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Ghi nhËn kiÕn thøc.
- Trong giê.
- §äc bµi häc thªm vµ tãm t¾t ch¬ng I.
- §¸nh gi¸, nhËn xÐt kÕt qu¶ giê d¹y.
Ho¹t ®éng 5 ( phót): Híng dÉn vÒ nhµ.
15
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
Ho¹t ®éng cña häc sinh
- Ghi c©u hái vµ bµi tËp vÒ nhµ.
- VÒ lµm bµi vµ ®äc SGK bµi sau.
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Lµm bµi cßn l¹i trong SGK.
- BT trong SBT:
- §äc bµi sau; ¤n tËp giê sau kiÓm tra.
Ngµy
TiÕt9
th¸ng
n¨m 200
kiÓm tra 1 tiÕt.
I- môc tiªu.
1/ KiÕn thøc:
- Nh»m cñng cè, kh¾c s©u c¸c kiÕn thøc vÒ ch¬ng I - ®éng lùc häc vËt r¾n
2/ Kü n¨ng:
-VËn dông c¸c kiÕn thøc ®Ó tr¶ lêi vµ gi¶i ®îc c¸c bµi tËp vÒ ch¬ng I - ®éng lùc häc vËt r¾n.
3/ Th¸i ®é
II- chuÈn bÞ.
1/ Gi¸o viªn:
- ChuÈn bÞ néi dung bµi kiÓm tra.
2/ Häc sinh:
- §äc tríc SGK.
- ChuÈn bÞ c¸c kiÕn thøc vÒ ch¬ng I - ®éng lùc häc vËt r¾n
III- tæ chøc c¸c ho¹t ®éng d¹y häc.
Ho¹t ®éng 1:
KiÓm tra sü sè.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
- C¶ líp æn ®Þnh.
- Líp trëng b¸o c¸o sü sè.
- ChuÈn bÞ cho giê kiÓm tra.
Ho¹t ®éng 2:
Ho¹t ®éng cña häc sinh
- HS ghi ®Ò kiÓm tra.
Ho¹t ®éng 3:
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Lµm viÖc c¸ nh©n nghiªm tóc.
Ho¹t ®éng cña gi¸o viªn
- Cho líp æn ®Þnh.
- KiÓm tra sü sè.
- Nªu kû luËt vÒ giê kiÓm tra
Ghi ®Ò kiÓm tra.
Ho¹t ®éng cña gi¸o viªn
- GV ghi ®Ò kiÓm tra
Bµi 1. Mét m«men lùc cã ®é lín 30Nm t¸c
dông vµo mét b¸nh xe cã m«men qu¸n tÝnh
®èi víi trôc b¸nh xe lµ 2kgm2. NÕu b¸nh xe
quay nhanh dÇn ®Òu tõ tr¹ng th¸i nghØ th×
tèc ®é gãc mµ b¸nh xe ®¹t ®îc sau 10s lµ
bao nhiªu?
Bµi 2. Trªn mÆt ph¼ng nghiªng gãc so
víi ph¬ng ngang, th¶ vËt 1 h×nh trô khèi lîng m b¸n kÝnh R l¨n kh«ng trît tõ ®Ønh
mÆt ph¼ng nghiªng xuèng ch©n mÆt ph¼ng
nghiªng. VËt 2 khèi lîng b»ng khèi lîng
vËt 1, ®îc ®îc th¶ trît kh«ng ma s¸t xuèng
ch©n mÆt ph¼ng nghiªng. BiÕt r»ng tèc ®é
ban ®Çu cña hai vËt ®Òu b»ng kh«ng. Tèc ®é
khèi t©m cña chóng ë ch©n mÆt ph¼ng
nghiªng cã mçi quan hÖ nh thÕ nµo?
Lµm bµi kiÓm tra.
Ho¹t ®éng cña gi¸o viªn
Qu¶n lý häc sinh lµm bµi kiÓm tra ®Ó ®¶m
b¶o tÝnh c«ng b»ng.
Thu bµi kiÓm tra.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Ho¹t ®éng cña gi¸o viªn
Ho¹t ®éng 4 :
N¹p bµi kiÓm tra cho GV.
Ho¹t ®éng 5:
Ho¹t ®éng cña häc sinh
. Nghe GV dÆn.
- GV thu bµi kiÓm tra cña HS.
KÕt thóc giê kiÓm tra.
Ho¹t ®éng cña gi¸o viªn
Sau khi thu bµi xong GV cho c¸c em nghØ
16
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
vµ chuÈn bÞ cho bµi sau.
IV- kÕt qu¶ kiÓm tra:Giái...........%.. Kh¸...........% TB............%
Yõu...........%
Ngµy th¸ng
Ch¬ng II - dao ®éng C¬
TiÕt 10 - dao ®éng ®iÒu hoµ(tiÕt 1)
n¨m 200
A. Môc tiªu bµi häc:
KiÕn thøc
- Th«ng qua quan s¸t cã kh¸i niÖm vÒ chuyÓn ®éng dao ®éng.
- BiÕt c¸ch thiÕt lËp ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña con l¾c lo xo.
- BiÕt r»ng biÓu thøc cña dao ®éng ®iÒu hoµ lµ nghiÖm cña ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc.
- HiÓu râ c¸c ®¹i lîng ®Æc trng cña dao ®éng ®iÒu hoµ: biªn ®é, pha, tÇn sè gãc, chu kú, tÇn sè.
- BiÕt tÝnh to¸n vµ vÏ ®å thÞ biÕn ®æi theo thêi gian cña li ®é, vËn tèc vµ gia tèc trong dao ®éng ®iÒu
hoµ (D§§H).
- HiÓu râ kh¸i niÖm chu kú vµ tÇn sè cña dao ®éng ®iÒu hoµ.
- BiÕt biÓu diÔn dao ®éng ®iÒu hoµ b»ng vect¬ quay.
- BiÕt viÕt ®iÒu kiÖn ban ®Çu tuú theo c¸ch kÝch thÝch dao ®éng vµ tõ ®iÒu kiÖn ban ®Çu suy ra biªn ®é
A vµ pha ban ®Çu .
Kü n¨ng
- Gi¶i bµi tËp vÒ ®éng häc dao ®éng.
- T×m ®îc c¸c ®¹i lîng trong ph¬ng tr×nh dao ®éng ®iÒu hoµ.
B. ChuÈn bÞ:
1. Gi¸o viªn:
a) KiÕn thøc vµ dông cô:
- ChuÈn bÞ co l¾c d©y, co l¾c lß xo th¼ng ®øng, con l¾c lß xo n»m ngang cã ®Öm kh«ng khÝ. Cho häc
sinh quan s¸t chuyÓn ®éng cña 3 con l¾c ®ã.
- ChuÈn bÞ ®ång hå bÊm gi©y ®Ó ®o chu kú dao ®éng con l¾c d©y. NÕu cã thiÕt bÞ ®o chu kú dao ®éng
cña con l¾c lß xo n»m ngang cã ®Öm kh«ng khÝ b»ng ®ång hå hiÖn sè th× cã thÓ thay viÖc ®o chu kú con
l¾c d©y b»ng viÖc ®o chu kú con l¾c lß xo n»m ngang.
- Nh÷ng ®iÒu cÇn lu ý trong SGV.
b) PhiÕu häc tËp:
P1. VËt tèc cña chÊt ®iÓm dao ®éng ®iÒu hoµ cã ®é lín cùc ®ai khi nµo?
A) Khi li ®é cã ®é lín cùc ®¹i.
B) Khi li ®é b»ng kh«ng.
C) Khi pha cùc ®¹i;
D) Khi gia tèc cã ®é lín cùc ®¹i.
P2. Gia tèc cña chÊt ®iÓm dao ®éng ®iÒu hoµ b»ng kh«ng khi nµo?
A) Khi li ®é lín cùc ®¹i.
B) Khi vËn tèc cùc ®¹i.
C) Khi li ®é cùc tiÓu;
D) Khi vËn tèc b»ng kh«ng.
P3. Trong dao ®éng ®iÒu hoµ, vËn tèc biÕn ®æi nh thÕ nµo?
A) Cïng pha víi li ®é.
B) Ngîc pha víi li ®é;
C) Sím pha
so víi li ®é;
2
D) TrÔ pha
c) §¸p ¸n phiÕu häc tËp: 1(B); 2(C); 3(C);
d) Dù kiÕn ghi b¶ng: (Chia thµnh hai cét)
Bµi 6. dao ®éng ®iÒu hoµ.
1. Quan s¸t: SGK
+ Dao ®éng c¬ häc lµ ...
2. ThiÕt lËp ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña dao ®éng
+ VËt m chÞu t¸c dông: F = - kx; F = m.a, a = x’’
k
+ mx’’ = - kx hay x’’ + x = 0, víi
m
2
5. Chu kú vµ tÊn sè cña dao ®éng ®iÒu hoµ:
T
2
1
; f . §å thÞ (VÏ)
T 2
6. vËn tèc trong dao ®éng ®iÒu hoµ:
2
v = x’ = -Asin(t+) = A cos t
2
3. NghiÖm cña ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc:
+ NghiÖm cã d¹ng: x = Acos(t + )
+ Dao ®éng cã d¹ng trªn gäi lµ dao ®éng ®iÒu
hoµ.
4. §¹i lîng ®Æc trng cña dao ®éng ®iÒu hoµ:
so víi li ®é
2
7. Gia tèc trong dao ®éng ®iÒu hoµ:
a = x’’ = - A2cos(t + ) = - 2x.
8. BiÓu diÔn dao ®éng ®iÒu hoµ b»ng vect¬ quay:
(SGK)
9. §iÒu kiÖn ban ®Çu: sù kÝch thÝch vËt dao ®éng:
SGK.
17
+ A: biªn ®é..
+ (t + ): pha cña dao ®éng.
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
10. Tr¶ lêi phiÕu häc tËp: ...
+ : pha ban ®Çu.
+ : tÇn sè gãc.
2. Häc sinh:
- ¤n l¹i c¸c kiÕn thøc vÒ ®¹o hµm, c¸ch tÝnh ®¹o hµm, ý nghÜa vËt lÝ cña ®¹o hµm; trong chuyÓn ®éng
th¼ng, vËn tèc cña chÊt ®iÓm b»ng ®¹o hµm to¹ ®é cña chÊt ®iÓm theo thêi gian, cßn gia tèc b»ng ®¹o hµm
cña vËn tèc theo thêi gian.
- Ph¬ng tr×nh chuyÓn ®éng th¼ng biÕn ®æi ®Òu cña vËt.
3. Gîi ý øng dông CNTT:
GV cã thÓ chuÈn bÞ mét sè h×nh ¶nh vidio-clid vÒ dao ®éng cña vËt.
C. Tæ chøc c¸c ho¹t ®éng d¹y häc :
Ho¹t ®éng 1 ( phót) : æn ®Þnh tæ chøc.
* N¾m ®îc chuÈn bÞ bµi cña häc sinh.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
- B¸o c¸o t×nh h×nh líp.
- Nghe vµ suy nghÜ.
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- T×nh h×nh häc sinh.
- Giíi thiÖu vÒ ch¬ng 2.
Ho¹t ®éng 2 ( phót) : Bµi míi: Dao ®éng c¬ häc. PhÇn I : Dao ®éng - Ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc.
* N¾m ®îc c¸ch lËp ph¬ng tr×nh dao ®éng ®iÒu hoµ.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Quan s¸t thÝ nghiÖm
- Cho HS quan s¸t TN, nhËn xÐt chuyÓn ®éng cña
- Th¶o luËn nhãm t×m lêi nhËn xÐt...
vËt.
- Ph¸t biÓu nhËn xÐt.
- Rót ra kh¸i niÖm dao ®éng.
- NhËn xÐt b¹n.
- NhËn xÐt, bæ xung, tãm t¾t.
- Nghiªn cøu bµo to¸n.
+ ThiÕt lËp ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc:
- Th¶o luËn nhãm, chän hÖ quy chiÕu, t×m lùc t¸c - Nªu bµi to¸n nh SGK. T×m ph¬ng tr×nh chuyÓn
dông.
®éng cña vËt.
- ¸p dông ®Þnh luËt II Newton ...
- Chän hÖ quy chiÕu?
- Nªu nhËn xÐt...
- Lùc nµo t¸c dông?
- ¸p dông ®Þnh luËt II Newton F = ma.
- ®Æt k/m, a = x’’...
Ho¹t ®éng 3 ( phót): NghiÖm ph¬ng tr×nh, c¸c ®¹i lîng trong ph¬ng tr×nh dao ®éng ®iÒu hoµ.
* N¾m ®îc ph¬ng tr×nh dao ®éng ®iÒu hoµ, ý nghÜa c¸c ®¹i lîng trong ph¬ng tr×nh dao ®éng ®iÒu hoµ.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
+
NghiÖm
cña
ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc:
- Thay x = Acos(+) vµo ph¬ng tr×nh ®éng lùc
- Cho HS biÕt nÕu nghiÖm lµ x = Acos(t+) th×
häc ë trªn.
- KÕt qu¶ ®óng.
thay vµo ph¬ng tr×nh sÏ ®óng. Híng dÉn HS thay
- NhËn xÐt...
vµo ph¬ng tr×nh.
- Chøng tá ®ã lµ nghiÖm ph¬ng tr×nh.
- §äc SGK
+ C¸c ®¹i lîng ®Æc trng cña dao ®éng ®iÒu hoµ.
- Nªu ý nghÜa tõng ®¹i lîng.
- GV yªu cÇu HS ®äc SGK vµ nªu c¸c ®¹i lîng...
Ho¹t ®éng 4 ( phót): VËn dông, cñng cè.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- §äc SGK.
- Tr¶ lêi c©u hái trong phiÕu thäc tËp.
- Tr¶ lêi c©u hái.
- Tãm t¾t bµi. §äc “Em cã biÕt” sau bµi häc.
- Ghi nhËn kiÕn thøc.
- §¸nh gi¸, nhËn xÐt kÕt qu¶ giê d¹y.
Ho¹t ®éng 5 ( phót): Híng dÉn vÒ nhµ.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Ghi c©u hái vµ bµi tËp vÒ nhµ.
- Tr¶ lêi c¸c c©u hái vµ lµm bµi tËp trong SGK.
- VÒ lµm bµi vµ ®äc SGK bµi sau.
- BT trong SBT:
- Lµm bµi tËp giê sau ch÷a.
A. Môc tiªu bµi häc:
Ngµy th¸ng
TiÕt 11 - dao ®éng ®iÒu hoµ(tiÕt 2)
18
n¨m 200
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
KiÕn thøc
- Th«ng qua quan s¸t cã kh¸i niÖm vÒ chuyÓn ®éng dao ®éng.
- BiÕt c¸ch thiÕt lËp ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña con l¾c lo xo.
- BiÕt r»ng biÓu thøc cña dao ®éng ®iÒu hoµ lµ nghiÖm cña ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc.
- HiÓu râ c¸c ®¹i lîng ®Æc trng cña dao ®éng ®iÒu hoµ: biªn ®é, pha, tÇn sè gãc, chu kú, tÇn sè.
- BiÕt tÝnh to¸n vµ vÏ ®å thÞ biÕn ®æi theo thêi gian cña li ®é, vËn tèc vµ gia tèc trong dao ®éng ®iÒu
hoµ (D§§H).
- HiÓu râ kh¸i niÖm chu kú vµ tÇn sè cña dao ®éng ®iÒu hoµ.
- BiÕt biÓu diÔn dao ®éng ®iÒu hoµ b»ng vect¬ quay.
- BiÕt viÕt ®iÒu kiÖn ban ®Çu tuú theo c¸ch kÝch thÝch dao ®éng vµ tõ ®iÒu kiÖn ban ®Çu suy ra biªn ®é
A vµ pha ban ®Çu .
Kü n¨ng
- Gi¶i bµi tËp vÒ ®éng häc dao ®éng.
- T×m ®îc c¸c ®¹i lîng trong ph¬ng tr×nh dao ®éng ®iÒu hoµ.
B. ChuÈn bÞ:
1. Gi¸o viªn:
a) KiÕn thøc vµ dông cô:
- ChuÈn bÞ co l¾c d©y, co l¾c lß xo th¼ng ®øng, con l¾c lß xo n»m ngang cã ®Öm kh«ng khÝ. Cho häc
sinh quan s¸t chuyÓn ®éng cña 3 con l¾c ®ã.
- ChuÈn bÞ ®ång hå bÊm gi©y ®Ó ®o chu kú dao ®éng con l¾c d©y. NÕu cã thiÕt bÞ ®o chu kú dao ®éng
cña con l¾c lß xo n»m ngang cã ®Öm kh«ng khÝ b»ng ®ång hå hiÖn sè th× cã thÓ thay viÖc ®o chu kú con
l¾c d©y b»ng viÖc ®o chu kú con l¾c lß xo n»m ngang.
- Nh÷ng ®iÒu cÇn lu ý trong SGV.
b) PhiÕu häc tËp:
P1. Trong dao ®éng ®iÒu hoµ, gia tèc biÕn ®æi nh thÕ nµo?
A) Cïng pha víi li ®é.
B) Ngîc pha víi li ®é;
C) Sím pha
so víi li ®é;
2
D) TrÔ pha
so víi li ®é
2
P2. Trong dao ®éng ®iÒu hoµ, gia tèc biÕn ®æi:
A) Cïng pha víi vËn tèc .
B) Ngîc pha víi vËn tèc ;
C) Sím pha /2 so víi vËn tèc ;
D) TrÔ pha /2 so víi vËn tèc.
P3. Chän c©u §óng: dao ®éng c¬ häc ®iÒu hoµ ®æi chiÒu khi:
A. lùc t¸c dông ®æi chiÒu.
B. Lùc t¸c dông b»ng kh«ng.
C. lùc t¸c dông cã ®é lín cùc ®¹i.
D. Lùc t¸c dông cã ®é lín cùc tiÓu.
c) §¸p ¸n phiÕu häc tËp: 1(B); 2(C); 3(C).
d) Dù kiÕn ghi b¶ng: (Chia thµnh hai cét)
Bµi 6. dao ®éng ®iÒu hoµ.
5. Chu kú vµ tÊn sè cña dao ®éng ®iÒu hoµ:
1. Quan s¸t: SGK
2
1
; f . §å thÞ (VÏ)
T
+ Dao ®éng c¬ häc lµ ...
T 2
2. ThiÕt lËp ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc cña dao ®éng 6. vËn tèc trong dao ®éng ®iÒu hoµ:
+ VËt m chÞu t¸c dông: F = - kx; F = m.a, a = x’’
k
v = x’ = -Asin(t+) = A cos t
2
2
2
+ mx’’ = - kx hay x’’ + x = 0, víi
m
7. Gia tèc trong dao ®éng ®iÒu hoµ:
3. NghiÖm cña ph¬ng tr×nh ®éng lùc häc:
a = x’’ = - A2cos(t + ) = - 2x.
+ NghiÖm cã d¹ng: x = Acos(t + )
8. BiÓu diÔn dao ®éng ®iÒu hoµ b»ng vect¬ quay:
+ Dao ®éng cã d¹ng trªn gäi lµ dao ®éng ®iÒu
(SGK)
hoµ.
9.
§iÒu kiÖn ban ®Çu: sù kÝch thÝch vËt dao ®éng:
4. §¹i lîng ®Æc trng cña dao ®éng ®iÒu hoµ:
SGK.
+ A: biªn ®é..
10. Tr¶ lêi phiÕu häc tËp: ...
+ (t + ): pha cña dao ®éng.
+ : pha ban ®Çu.
+ : tÇn sè gãc.
2. Häc sinh:
19
NguyÔn ViÕt B»ng – GV Trêng THPT §Æng Thóc Høa
- ¤n l¹i c¸c kiÕn thøc vÒ ®¹o hµm, c¸ch tÝnh ®¹o hµm, ý nghÜa vËt lÝ cña ®¹o hµm; trong chuyÓn ®éng
th¼ng, vËn tèc cña chÊt ®iÓm b»ng ®¹o hµm to¹ ®é cña chÊt ®iÓm theo thêi gian, cßn gia tèc b»ng ®¹o hµm
cña vËn tèc theo thêi gian.
- Ph¬ng tr×nh chuyÓn ®éng th¼ng biÕn ®æi ®Òu cña vËt.
3. Gîi ý øng dông CNTT:
GV cã thÓ chuÈn bÞ mét sè h×nh ¶nh vidio-clid vÒ dao ®éng cña vËt.
C. Tæ chøc c¸c ho¹t ®éng d¹y häc :
Ho¹t ®éng 1 ( phót) : æn ®Þnh tæ chøc.
* N¾m ®îc chuÈn bÞ bµi cña häc sinh.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
- B¸o c¸o t×nh h×nh líp.
- Nghe vµ suy nghÜ.
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- T×nh h×nh häc sinh.
- Giíi thiÖu vÒ ch¬ng 2.
Ho¹t ®éng 2 ( phót) : Chu kú, tÇn sè, vËn tèc, gia tèc cña dao ®éng ®iÒu hoµ.
* N¾m ®îc c¸ch x¸c ®Þnh chu kú, tÇn sè, vËn tèc, gia tèc cña dao ®éng ®iÒu hoµ.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
+
Chu
kú
vµ
tÇn sè:
- BiÕn ®æi x = Acos(t+) = x = Acos(t++2)
- Nªu kh¸i niÖm chu kú?
x = Acos{(t + 2/)+]
- Tõ ph¬ng tr×nh pha céng thªm 2, x kh«ng ®æi.
- Thêi gian t vµ t+2/ cã cïng tr¹ng th¸i dao
Tõ ®ã t×m ®îc chu kú T = 2/
®éng, nªn 2/ lµ chu kú dao ®éng.
- Nªu kh¸i niÖm tÇn sè f. Tõ chu kú t×m ®îc tÇn sè
- Tõ kh¸i niÖm tÇn sè => f = 1/T vµ t×m ®îc
f = 1/T = /2 => = 2f = 2/T
- Yªu cÇu HS tr¶ lêi c©u hái C1, C2.
- Tr¶ lêi c©u hái C1, C2.
+ VËn tèc trong dao ®éng ®iÒu hoµ.
- v = x’ = - Asin(t+) = Acos(t++/2)
- Tõ ph¬ng tr×nh t×m v? NhËn xÐt.
- NhËn xÐt: v sím pha /2 so víi li ®é.
+ Gia tèc trong dao ®éng ®iÒu hoµ.
- a = v’ = - A2cos(t+) = - 2x.
- T×m a? NhËn xÐt?
- a ngîc pha víi li ®é.
Ho¹t ®éng 3 ( phót): BiÓu diÔn dao ®éng ®iÒu hoµ b»ng vect¬ quay.
* N¾m ®îc c¸ch biÓu diÔn dao ®éng ®iÒu hoµ b»ng vect¬ quay.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- §äc SGK
- T×m c¸ch biÓu diÔn? HD ®äc SGK
- Th¶o luËn nhãm.
- Nªu c¸ch lµm (3 bíc)
- Nªu c¸ch biÓu diÔn...
- NhËn xÐt, bæ xung, tãm t¾t.
Ho¹t ®éng 4 ( phót): §iÒu kiÖn ban ®Çu: sù kÝch thÝch dao ®éng.
* N¾m ®îc sù phô thuéc cña ®iÒu kiÖn ban ®Çu víi ph¬ng tr×nh dao ®éng ®iÒu hoµ.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
HD:
khi
t
=
0 => x = ?, v = ?
- T×m A vµ tõ ®iÒu kiÖn ban ®Çu.
- Ta t×m ®îc A vµ kh«ng? T×m?
- Th¶o luËn nhãm.
- Nªu c¸ch lµm.
- Ngîc l¹i: tõ ph¬ng tr×nh t×m c¸ch kÝch thÝch dao
- NhËn xÐt...
®éng?
Ho¹t ®éng 5 ( phót): VËn dông, cñng cè.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- §äc SGK.
- Tr¶ lêi c©u hái trong phiÕu thäc tËp.
- Tr¶ lêi c©u hái.
- Tãm t¾t bµi. §äc “Em cã biÕt” sau bµi häc.
- Ghi nhËn kiÕn thøc.
- §¸nh gi¸, nhËn xÐt kÕt qu¶ giê d¹y.
Ho¹t ®éng 6 ( phót): Híng dÉn vÒ nhµ.
Ho¹t ®éng cña häc sinh
Sù trî gióp cña gi¸o viªn
- Ghi c©u hái vµ bµi tËp vÒ nhµ.
- Tr¶ lêi c¸c c©u hái vµ lµm bµi tËp trong SGK.
- VÒ lµm bµi vµ ®äc SGK bµi sau.
- BT trong SBT:
- Lµm bµi tËp giê sau ch÷a.
20
- Xem thêm -