Bạn đang xem bài viết Giáo Án Ứng Dụng Các Định Luật Niu được cập nhật mới nhất trên website 2atlantic.edu.vn. Hy vọng những thông tin mà chúng tôi đã chia sẻ là hữu ích với bạn. Nếu nội dung hay, ý nghĩa bạn hãy chia sẻ với bạn bè của mình và luôn theo dõi, ủng hộ chúng tôi để cập nhật những thông tin mới nhất.
ỨNG DỤNG CÁC ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN KHẢO SÁT BÀI TOÁN CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT HAY HỆ VẬT. A.PHƯƠNG PHÁP. -Chọn hệ quy chiếu thích hợp. Xác định các dữ liệu và các yêu cầu. -Phân tích lực tác dụng lên vật (vẽ hình). -Viết phương trình định luật II Niu-tơn: F ma -Chiếu lên các trục tọa độ để thiết lập các phương trình đại số. -Tìm ẩn của bài toán: +Nếu biết các lực ta tính được các đại lượng động học (bài toán thuận). +Nếu biết chuyển động, ta định được các lực tác dụng (bài toán nghịch). *Lưu ý: -Nếu vật chuyển động nhiều giai đoạn thì áp dụng các bước kể trên cho mỗi giai đoạn. Vận tốc đầu của giai đoạn sau bằng vận tốc cuối của giai đoạn trước. -Trong chuyển động của hệ vật: +Có thể coi hệ là một vật có khối lượng là tổng khối lượng chịu tác dụng của ngoại lực nếu các vật của hệ có cùng véc tơ gia tốc. +Có thể khảo sát từng vật của hệ, lực tác dụng đều là ngoại lực. +Lực tương tác trực đối; đặc biệt lực căng của dây hay lò xo nhẹ có độ lớn như nhau. -Nếu hệ có ròng rọc: +Khảo sát chuyển động của mỗi vật. +Đầu dây luồn qua ròng rọc động đi một đoạn đường s thì trục ròng rọc đi đoạn đường 2 s ; độ lớn các vận tốc và gia tốc cũng theo tỉ lệ đó. -Nếu hệ gồm hai vật đặt lên nhau: +Khi có ma sát trượt, khảo sát chuyển động của từng vật. +Khi có ma sát nghỉ, hệ có thể coi là một vật. B.BÀI TOÁN. VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRÊN MẶT PHẲNG NẰM NGANG Bài 1. Đoàn tàu có khối lượng 1000 tấn bắt đầu chuyển bánh, lực kéo của đầu máy là 25.104N, hệ số ma sát lăn là 0,005. Tính vận tốc đoàn tàu khi nó đi được 1km và thời gian chuyển động trên quãng đường này. Lấy 210 /g m s . Bài 2. Một người dùng dây buộc vào một thùng gỗ và kéo nó trượt trên sân bằng một lực 90,0N theo hướng nghiêng 30,0o so với mặt sân. Thùng có khối lượng 20,0 kg. Hệ số ma sát trượt giữa đáy thùng và sân là 0,50. Tìm gia tốc của thùng. Lấy g = 9.8 m/s2. Bài 3. Một học sinh đẩy một hộp đựng sách trượt trên sàn nhà. Lực đẩy ngang là 180N. Hộp có khối lượng 35 kg. Hệ số ma sát trượt giữa hộp và sàn là 0,27. Hãy tìm gia tốc của hộp. Lấy g = 9,8m/s2. Bài 4. Vật khối lượng 1m kg được kéo chuyển động gang bởi lực F hợp một góc 030 với phương ngang, độ lớn 20F N . Biết vật sau khi bắt đầu chuyển động được 2s, vật đi được quãng đường 1,66m. Cho 210 / ; 3 1,73g m s . a)Xác định hệ số ma sát trượt giữa vật và sàn. b)Tính lại hệ số ma sát trượt nếu với lực F vật chuyển động thẳng đều. Bài 5. Vật khối lượng 20m kg được kéo chuyển động ngang bởi lực F hợp với phương ngang một góc α ( 120F N ). Hệ số ma sát trượt với sàn là µ. Nếu 01 60 , vật chuyển động đều. Tìm gia tốc của chuyển động nếu 0 1 30 . Cho 210 /g m s . VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRÊN MẶT PHẲNG NGHIÊNG Bài 1. Một xe trượt không vận tốc đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng góc 030 . Hệ số ma sát trượt là 0,3464 . Chiều dài mặt phẳng nghiêng là 1m. lấy 210 / ; 3 1,732g m s . Tính gia tốc chuyển động của vật. Bài 2. Vật đang chuyển động với vận tốc 25m/s thì trượt lên dốc. Biết dốc dài 50m, cao 14m, hệ số ma sát giữa vật và dốc là 0,25. Cho 210 /g m s . a)Tìm gia tốc của vật khi lên dốc. b)Vật có lên hết dốc không? Nếu có, tìm vận tốc của vật ở đỉnh dốc và thời gian lên dốc. Bài 3. Vật đặt trên đỉnh dốc dài 165m, hệ số ma sát 0,2, góc nghiêng của dốc là α. a)Với giá trị nào của α, vật nằm yên không trượt. b)Cho 030 , tìm thời gian vật xuống dốc và vận tốc vật ở chân dốc. Cho 0 0tan11 0,2; cos30 0,85 . Bài 4. Vật khối lượng 100kg chuyển động đều lên mặt phẳng nghiêng góc 030 khi chịu lực F = 600N dọc theo mặt nghiêng. Hỏi khi thả vật chuyển động xuống với gia tốc là bao nhiêu? (Coi ma sát là không đáng kể). Bài 5. Sau bao lâu vật m trượt hết máng nghiêng có độ cao h, góc nghiêng β nếu với góc nghiêng α vật chuyển động đều. Bài 6. Một vật trượt không vận tốc đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng dài 10 (m) cao 6 (m), hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng là 0,1. Tìm gia tốc của vật. Sau bao lâu vật đến chân dốc ? Vận tốc ở chân dốc. Lấy g = 9,8 (m/s2). CHUYỂN ĐỘNG NHIỀU GIAI ĐOẠN Bài 1. Một buồng thang máy khối lượng 1 tấn, chuyển động đi lên từ trạng thái đứng yên ại mặt đất. Trong giai đoạn đầu, thang máy chuyển động nhanh dần đều, đạt vận tốc 4m/s sau thời gian 5s. Sau đó thang máy chuyển động thẳng đều trên quãng đường 20m và cuối cùng chuyển động chận dần đều, dừng lại tại nơi cách mặt đất 35m. Bỏ qua ma sát, cho 210 /g m s . a)Tính lực kéo của động cơ thang máy ở mỗi giai đoạn. b)Tính vận tốc trung bình của thang máy trong suốt thừoi gian chuyển động. c)Vẽ đồ thị vận tốc, gia tốc của chuyển động. Bài 2. Xe tải khối lượng 1 tấn bắt đầu chuyển động trên mặt đường nằm ngang. Biết hệ số ma sát giữa xe và mặt đường là 0,1. Ban đầu lực kéo động cơ là 2000N. a)Tìm vận tốc và quãng đường chuyển động sau 10s. b)Trong giai đọng kế tiếp, xe chuyển động đều trong 20s. Tìm lực kéo của động cơ xe trong giai đoạn này. c)Sau đó xe tắt máy, hãm phanh và dừng lại sau khi bắt đầu hãm phanh 2s. Tìm lực hãm. d)Tính vận tốc trung bình của xe suốt thười gian chuyển động. e)Vẽ đồ thị gia tốc, vận tốc của chuyển động. Bài 3. Một vật trượt không vận tốc đầu từ đỉnh mặt phẳng nghiêng góc 060 . Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt nghiêng là 0,1. Chiều dài mặt nghiêng là 1m. Lấy 210 /g m s . a)Tính gia tốc chuyển động của vật. b)Tính thời gian và vận tốc của vật khi đến cuối mặt phẳng nghiêng. c)Sau khi đi hết mặt nghiêng vật tiếp tục trượt trên mặt ngang. Hệ số ma sát vẫn là 0,1. Tính quãng đường và thời gian vật còn đi được cho đến khi dừng lại. Biết rằng đến chân mặt nghiêng, vận tốc của vật chỉ đổi hướng chứ không đổi độ lớn. CHUYỂN ĐỘNG CỦA HỆ VẬT Bài 1. Hai vật 1 21 ; 0,5m kg m kg được nối với nhau bằng một sợi dây nhẹ không dãn và được kéo lên thẳng đứng nhờ lực F = 18N đặt lên vật I. Tìm gia tốc chuyển động và lực căng của dây nối. Cho 210 /g m s . Bài 2. Cho cơ hệ như hình. Biết m1 = 1,5 (kg), m2 = 1 (kg), khối lượng ròng rọc và dây treo không đáng kể, bỏ qua ma sát. Hãy tìm : Gia tốc chuyển động của hệ. Lực căng của dây nối các vật. Lấy g = 10 (m/s2). Bài chúng tôi hệ như hình vẽ. Hai vật nặng có cùng khối lượng 1m kg có độ cao chênh nhau một khoảng 2h m . Đặt thêm vật ' 500m g lên vật m1 ở cao hơn. Bỏ qua ma sát, khối lượng dây và ròng rọc. TÌm vận tốc các vật khi hai vật m1 và m2 ở ngang nhau. Cho 210 /g m s . Bài 4. Cho hệ như hình vẽ. 01 2 1 21 , 2 , 0,1, 6 , 30m kg m kg F N cho m1 m2 m1 m2 h 210 / ; 3 1,7g m s . Tính gia tốc chuyển động và lực căng của dây. Bài 5. Cho hệ thống như hình vẽ: 2 1 21,6 ; 400 ; 10 /m kg m g g m s . Bỏ qua ma sát, khối lượng dây và ròng rọc. Tìm quãng đường mỗi vật đi được sau khi bắt đầu chuyển động 0,5s và lực nén lên trục ròng rọc. Bài 6. Cho hệ như hình vẽ: 01 25 , 30 , 0,1, 2m kg m kg . Tìm gia tốc chuyển động và lực căng của dây. Cho 210 /g m s . CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT CÓ VẬN TỐC ĐẦU VÀ CHỊU TÁC DỤNG CỦA TRỌNG LỰC A.TÓM TẮT LÝ THUYẾT. I.Vật được ném đứng hướng lên. 1.Tính chất của chuyển động. -Đi lên: 0,a v ngược chiều: chậm dần đều. -Đi xuống: 0,a v cùng chiều: nhanh dần đều. 2.Các phương trình chuyển động. -Chọn trục tọa độ Oy thẳng đứng hướng lên, gốc O tại vị trí ném. -Gia tốc: a g -Vận tốc: 0v v gt -Tọa độ: 20 1 2 y v t gt -Hệ thức độc lập thời gian: 2 20 2v v gy -Vật ở vị trí cao nhất: 2 0 00; ; 2 v v v t y g g -Vật chạm đất: 00 2 0; ; v y v v t g 3.Tính thuận nghịch của chuyển động. -Vận tốc của vật ở vị trí có độ cao y: 20 2v v gy -Quá trình đi xuống giống quá trình đi lên nhưng ngược chiều: tính thuận nghịch. II.Vật được ném ngang. 1.Các phương trình chuyển động. -Chọn hệ trục tọa độ Oxy: gốc O tại vị trí ném; Ox nằm ngang; Oy thẳng đứng hướng xuống. -Gia tốc: 0;x ya a g -Vận tốc: 2 2 2 20 0 0 ; ; ( ) ; tan , tan y x y x y x v gt v v v gt v v v v gt v Ox v v -Tọa độ: 20 1 ; 2 x v t y gt -Vật chạm đất: max max 2 2 ; ; o h h y h t L x v g g 2.Quỹ đạo: Parabol có phương trình: 2 22 o g y x v III.Vật được ném xiên. m2 m1 m1 m2 m1 m2 O y O x y 1.Các phương trình chuyển động. -Chọn hệ trục tọa độ Oxy: gốc O tại vị trí ném; Ox nằm ngang; Oy thẳng đứng hướng lên. -Gia tốc: 0;x ya a g -Vận tốc: 0 0 2 2 2 2 0 0 0 0 cos ; sin ( ) 2 sin . sin tan( , ) tan cos x y x y y x v v v v gt v v v gt gv t v v v gt v Ox v v -Tọa độ: 20 0 1 cos ; sin 2 x x t y v t gt -Vật ở vị trí cao nhất (độ cao cực đại): 2 2 0 0 max sin sin 0; ; 2 y h v v v t y g g -Vật chạm đất: 2 0 0 max max 2 sin 2 sin 2 0; ; v v y t L x g g 2.Quỹ đạo: Parabol có phương trình: 2 2 2 0 tan 2 cos g y x x v B.BÀI TOÁN. Dạng 1. Nghiên cứu chuyển động của vật được ném đứng, ném ngang, ném xiên. a)Phương pháp. -Áp dụng các phương trình chuyển động đã thiết lập cho mỗi trường hợp. -Có thể dùng đồ thị của chuyển động để lí luận. -Bài toán gặp nhau được giải như trong phần Động học. b)Bài tập. Bài 1. Người ta ném thẳng đứng lên cao một vật cới vận tốc ban đầu 0 10 /v m s , lấy 210 /g m s . Hãy xác định: a)Độ cao cực đại mà vật lên tới. b)Thời gian vật đi lên điểm cao nhất và thời gian vật trở lại vị trí cũa kể từ lúc ném. c)Vận tốc của vật ở độ cao max 2 y y . Bài 2. Một vật được ném thẳng đứng lên cao và đạt độ cao cực đại là 20m. Tính vận tốc ban đầu và thời gian nó rơi xuống chỗ ném kể từ lúc ném. Lấy 210 /g m s . Bài 3. Một quả cầu được ném thẳng đứng từ mặt đất lên với vận tốc ban đầu 15m/s. Bỏ qua lực cản của không khí. Cho 210 /g m s . a)Viết các phương trình gia tốc, vận tốc và tọa độ của quả cầu. b)Xác định vị trí và vận tốc của quả cầu sau khi ném 2s. c)Quả cầu sẽ đạt độ cao tối đa là bao nhiêu khi chuyển động. d)Bao lâu sau khi ném quả cầu rơi trở về mặt đất. e)Bao lâu sau khi ném, quả cầu cách mặt đất 8,8m. Khi này vận tốc quả cầu là bao nhiêu? Bài 4. Một quả cầu được ném thẳng đứng từ mặt đất lên với vận tốc ban đầu 20m/s. Một giây sau đó, quả cầu thứ hai được thả rơi từ độ cao 35m. Bỏ qua sức cản của không khí. Cho 210 /g m s . a)Hai quả cầu sẽ ở cùng độ cao khi nào, ở đâu? b)Lúc đó, quả cầu I đang đi lên hay đi xuống với vận tốc bao nhiêu? Bài 5. Từ đỉnh một ngọn tháp cao 80m, một quả cầu được ném theo phương ngang với vận tốc đầu 20m/s. a)Viết phương trình tọa độ của quả cầu. Xác định tọa độ của quả cầu sau khi ném 2s. b)Viết phương trình quỹ đạo của quả cầu. c)Quả cầu chạm đất ở vị trí nào? Vận tốc của quả cầu khi chạm đất. Lấy 210 /g m s . Bài 6. Ở một đồi cao 100m người ta đặt một súng cối nằm ngang và muốn bắn sao cho quả đạn rơi về phía bên kia của tòa nhà và gần bức tường AB nhất. Biết tòa nhà cao 20m và tường AB cách đường thẳng đứng qua chỗ bắn là 100m. Lấy 210 /g m s . a)Tìm khoảng cách từ chỗ viên đạn chạm đất đến chân tường AB. b)Xác định vận tốc khi đạn chạm đất. Bài 7. Một máy bay đang bay ngang ở độ cao 3000m so với mặt đất với vận tốc 540km/h thì cắt bom. Lấy 210 /g m s . a)Lập phương trình quỹ đạo của bom sau khi cắt. b)Tính thời gian rơi. c)Khoảng cách từ chỗ bom chạm đất đến đường thẳng đứng qua vị tri máy bay cắt bom là bao nhiêu. d)Xác định vận tốc của bom lúc chạm đất. Bài 8. Từ độ cao 7,5m một quả cầu được ném lên xiên góc 045 so với phương ngang với vận tốc đầu 10m/s. Viết phương trình quỹ đạo của quả cầu và cho biết quả cầu chạm đất ở vị trí nào? Bài 9. Một vật được ném xiên với vận tốc 0v nghiêng góc α với phương ngang có 0v xác định. a)Hãy tính α để tầm xa là lớn nhất. b)Chứng tỏ rằng tầm xa đạt được như nhau với góc nghiêng α và 2 Bài 10. Một em bé ngồi dưới sàn nhà ném một viên bi lên bàn cao 1m với vận tốc 0 2 10 /v m s . Để viên bi có thể rơi xuống mặt bàn ở B xa mép A nhất thì vận tốc đầu của viên bi phải hợp với phương ngang một góc bằng bao nhiêu? Tính AB và khoảng cách từ chỗ ném O đến chân bàn H. Lấy 210 /g m s LỰC HƯỚNG TÂM A.TÓM TẮT LÝ THUYẾT. I. Lực hướng tâm. 1.Định nghĩa. Lực (hay hợp lực của các lực) tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều và gây ra cho vật gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm. 2.Công thức. 2 2 ht ht v F ma m m r r 3. Ví dụ. + Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vệ tinh nhân tạo đóng vai trò lực hướng tâm, giữ cho vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất. + Đặt một vật trên bàn quay, lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực hướng tâm giữ cho vật chuyển động tròn. + Đường ôtô và đường sắt ở những đoạn cong phải làm nghiên về phía tâm cong để hợp lực giữa trọng lực và phản lực của mặt đường tạo ra lực hướng tâm giữ cho xe, tàu chuyển động dễ dàng trên quỹ đạo. II. Chuyển động li tâm. 1.Khi đặt vật trên bàn quay, nếu bàn quay nhanh quá, lực ma sát nghĩ không đủ lớn để đóng vai trò lực hướng tâm nữa, nên vật trượt trên bàn ra xa tâm quay, rồi văng khỏi bàn theo phương tiếp tuyến với quỹ đạo. Chuyển động như vậy của vật được gọi là chuyển động li tâm. 2.Chuyển động li tâm có nhiều ứng dụng thực tế. Ví dụ : Máy vắt li tâm. 3.Chuyển động li tâm cũng có khi cần phải tránh. Ví dụ : Khi chạy xe qua những chổ rẽ, chổ quanh, nếu chạy với tốc độ lớn thì lực ma sát nghĩ cực đại không đủ lớn để đóng vai trò lực hướng tâm giữ cho xe chuyển động tròn nên xe sẽ trượt li tâm, dễ gây ra tai nạn giao thông. III.Các áp dụng. 1.Vệ tinh nhân tạo của trái đất. -Lực giữ cho vệ tinh chuyển động tròn quanh trái đất là lực hấp dẫn giữa Trái đất và vệ tinh, lực này đóng vai trò là lực hướng tâm: 2 2hd ht Mm v F F G m R hR h -Vận tốc dài của vệ tinh trên quỹ đạo: M v G R h -Với h R thì ta có 8 /v gR km s gọi là vận tốc vũ trụ cấp I. 2.Chuyển động của các hành tinh. -Hệ thức liên lạc giữa chu kì quay (năm) T và bán kính quỹ đạo r của hành tinh quanh mặt trời: 3 2 3 4T const r GM . 3.Chuyển động của xe trên đường vòng. -Phải có lực hướng tâm tác dụng vào xe. B.BÀI TOÁN. Bài toán: Nghiên cứu chuyển động tròn dưới tác dụng của các lực cơ học. a.Phương pháp. -Xác định các lực tác dụng lên vật chuyển động tròn. -Viết phương trình định luật II Niu tơn: F ma -Chiếu phương trình lên trục hướng tâm: ht htF ma -Chú ý: 2 2 2 2 ht v a r r n T -Trong một số bài toán, ta có thể chiếu phương trình định luật II Niu tơn lên các trục vuông góc với trục hướng tâm để lập thêm các phương trình cần thiết khi giải toán. -Điều kiện để vật không rời giá đỡ: Lực đàn hồi của giá đỡ tác dụng lên vật: 0N . b.Bài tập. Bài 1. Xe khối lượng 1 tấn đi qua cầu vồng. cầu có bán kính cong là 50m. Giả sử xe chuyển động đều với vận tốc 10m/s. Tính lực nén của xe lên cầu: a)tại đỉnh cầu. b)tại nơi bán kính cong hợp với phương thẳng đứng một góc 200 ( 0cos 20 0,94 ). Cho 29,8 /g m s . Bài 2. Một bàn nằm ngang quay tròn đều với chu kì 2s. Trên bàn đặt một vật cách trục quay 2,4cm. Hệ số ma sát giữa vật và bàn tối thiểu phải bằng bao nhiêu để vật không trượt trên mặt bàn. Lấy 2 210 / ; 10g m s . Bài 3. Vật khối lượng 50g gắn vào một đầu lò xo nhẹ. Lò xo có chiều dài tự nhiên là 30cm và độ cướng 3N/m. Người ta cho vật và lò xo quay tròn đều trên một mặt sàn nhẵn nằm ngang, trục quay đi qua đầu của lò xo. Tính số vòng quay trong một phút để lò xo dãn ra một đoạn 5cm. Bài 4. Một lò xo nhẹ có độ cứng 200N/m, chiều dài tự nhiên 20cm. Một đầu của lò xo có gắn vật khối lượng 10g. Người ta cho vật và lò xo quay tròn đều trên một mặt sàn nhẵn nằm ngang, trục quay đi qua đầu còn lại của lò xo với tốc độ góc 20 /rad s . Tính độ dãn của lò xo. Bài 5. Một chiếc xe chuyển động trò đều trên một đường tròn bán kính 200m. Hệ số ma sát trượt giữa xe và mặt đường là 0,2. Hỏi xe có thể đạt vận tốc tối đa là bao nhiêu mà không bị trượt. Coi ma sát lăn là rất nhỏ. Cho 210 /g m s . Bài 6. Một người đi xe đạp (khối lượng tổng cộng 60kg) trên vòng xiếc bán kính 6,4m phải đi qua điểm cao nhất với vận tốc tối thiểu bằng bao nhiêu để không rơi? Xác định lực nén lên vòng xiếc khi xe qua điểm cao nhất với vận tốc 10m/s. Bài 7. Một quả cầu nhỏ khối lượng 100g được buộc vào một đầu sợi dây dài 1m không dãn và khối lượng không đáng kể. Đầu kia của sợi dây được giữ cố định ở điểm A nằm trên trục quay thẳng đứng ∆. Cho trục ∆ quay với tốc độ góc 3,76 /rad s . Khi chuyển động hãy tính bán kính quỹ đạo tròn của vật. lấy 210 /g m s . Bài 8. Một máy bay thực hiện một vòng nhào lộn bán kính 400m trong mặt phẳng thẳng đứng với tốc độ 540m/s. a)Tìm lực do người lái có khối lượng 60kg nén lên ghế ngồi ở điểm cao nhất và thấp nhất của vòng nhào lộn. b)Muốn người lái không nén lên ghế ngồi ở điểm cao nhất của vòng nhào, vận tốc máy bay phải là bao nhiêu? Bài 9. Quả cầu 50m g treo ở đầu A của dây OA dài 90cm. Quay cho quả cầu chuyển động tròn trong mặt phẳng thẳng đứng quanh tâm O. Tính lực căng của dây khi A ở thấp hơn O, OA hợp với phương thẳng đứng góc 060 và vận tốc quả cầu là 3m/s. Bài 10. Lò xo 050 / ; 36k N m l cm treo vật 0,2m kg có đầu trên cố định. Quay lò xo quanh một trục thẳng đứng qua đầu trên của lò xo, m vạch một đường tròn nằm ngang hợp với trục lò xo một góc 450. Tính chiều dài và số vòng quay trong một phút. Bài 11. Chu kì quay của Mặt trăng quanh Trái đất là 27 ngày đêm. Bán kính Trái đất là 0 6400R km và Trái đất có vận tốc vũ trị cấp I là 0 7,9 /v km s . Tính bán kính quỹ đạo của mặt trăng. Bài 12. Khoảng cách từ Sao Hỏa đến mặt trời lớn gấp 1,5 lần khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời. Hỏi một năm trên Sao Hỏa dài bao nhiêu so với một năm trên Trái Đất?Chuyên Đề Bài Tập Các Định Luật Niu Tơn
BÀI TẬP CÁC ĐỊNH LUẬT NIU TƠN Dạng 1: Áp dụng định luật II Niu tơn cho vật (chịu tác dụng của hợp lực) Bài tập 1: a. Vật 5kg chịu tác dụng lực 15N. Tính gia tốc vật? b. Vật chịu tác dụng của lực 20N, chuyển động với gia tốc 2m/s. Tính khối lượng vật? ĐS: Bài tập 2: Một vật có khối lượng 50kg bắt đầu chuyển động nhanh dần đều và sau khi đi được 50cm thì đạt vận tốc 0,7m/s. Tính lực tác dụng vào vật ? (Bỏ qua ma sát) ĐS: Bài tập 3: Một ôtô khối lượng 3tấn, sau khi khởi hành 10s đi được quãng đường 25m. Tìm: a. Lực phát động của động cơ xe. b. Vận tốc và quãng đường xe đi được sau 20s. (Bỏ qua ma sát) ĐS: Bài tập 4: Một xe ôtô có khối lượng 2tấn đang chuyển động với vận tốc 72km/h thì hãm phanh. Sau khi hãm phanh ôtô chạy thêm được 500m thì dừng hẳn. Tìm: a. Lực hãm phanh. Bỏ qua các lực cản bên ngoài. b. Thời gian từ lúc ôtô hãm phanh đến lúc dừng hẳn. ĐS: Dạng 2: Bài toán thay đổi hợp lực, khối lượng. Bài tập 5: Một vật đang chuyển động dưới tác dụng của lực F1 với gia tốc a1. Nếu tăng lực tác dụng thành F2 = 2F1 thì gia tốc của vật là a2 bằng bao nhiêu lần a1? Áp dụng: với a1= 2m/s2 tìm a2 ? ĐS: Bài tập 6: Lực F truyền cho vật có khối lượng m1 gia tốc a1 = 2m/s2, truyền cho vật có khối lượng m2 gia tốc a2 = 6m/s2. Hỏi nếu lực F truyền cho vật có khối lượng m = m1 + m2 thì gia tốc a của nó sẽ là bao nhiêu? ĐS: Bài tập 7: Lực F truyền cho vật có khối lượng m1 gia tốc a1 = 6m/s2, truyền cho vật có khối lượng m2 gia tốc a2 = 12m/s2. Hỏi nếu lực F truyền cho vật có khối lượng m = m2 - m1 thì gia tốc a của nó sẽ là bao nhiêu? ĐS: Bài tập 8: Xe lăn có khối lượng m= 500kg, dưới tác dụng của lực F, xe chuyển động đến cuối phòng mất 10s. Nếu chất lên xe một kiện hàng thì xe chuyển động đến cuối phòng mất 20s. Tìm khối lượng kiện hàng? ĐS: Bài tập 9: Dưới tác dụng của lực F nằm ngang, xe lăn chuyển động không vận tốc đầu, đi được quãng đường 3m trong thời gian t. Nếu đặt thêm vật có khối lượng 500g lên xe thì xe chỉ đi được quãng đường 2m trong thời gian t. Bỏ qua ma sát. Tìm khối lượng của xe. ĐS: Dạng 3: Áp dụng phương pháp động lực học (vật chịu tác dụng của nhiều lực) Bài tập 10: Người ta đẩy một cái thùng gỗ nặng 55kg theo phương nằm ngang với lực 220N làm thùng chyển động trên mặt phẳng nằm ngang. Biết lực ma sát cản trở chuyển động có độ lớn Fms=192,5N. Tính gia tốc của thùng? Bài tập 11: Một ô tô khởi hành với lực phát động là 2000N. Lực cản tác dụng vào xe là 400N. Khối lượng của xe là 800kg. Tính quãng đường xe đi được sau 10s khởi hành ? ĐS: 100m Bài tập 12: Một xe có khối lượng 1tấn, sau khi khởi hành 10s đi được quãng đường 50m. a. Tính lực phát động của động cơ xe ? Biết lực cản là 500N. b. Tính lực phát động của động cơ xe nếu sau đó xe chuyển động đều ? Biết lực cản không đổi trong suốt quá trình chuyển động. ĐS: 1500N 500N Bài tập 13: Một vật có khối lượng 3kg đang nằm yên trên sàn nhà. Khi chịu tác dụng của lực F cùng phương chuyển động thì vật chuyển động thẳng nhanh dần đều với gia tốc 2m/s2. Lực ma sát trượt giữa vật và sàn là 6N. (Lấy g = 10m/s2) a. Tính độ lớn của lực F. b. Nếu bỏ qua ma sát thì sau 2s vật đi được quãng đường là bao nhiêu ? ĐS: Bài tập 14: Một người dùng dây kéo một vật có khối lượng m = 5(kg) trượt đều trên sàn nằm ngang với lực kéo F=20N. Dây kéo nghiêng một góc 600 so với phương ngang. Xác định độ lớn của lực ma sát. (Lấy g = 10m/s2). ĐS: Bài tập 15: Một người dùng một dây kéo một vật có khối lượng m=100kg trên sàn nằm ngang. Dây kéo nghiêng một góc so với phương ngang. Biết vật bắt đầu trượt từ trạng thái nghỉ, chuyển động nhanh dần đều và đạt vận tốc 1m/s khi đi được 1m. Lực ma sát của sàn lên vật khi vật trượt có độ lớn 125N. Tính lực căng của dây khi vật trượt ? ĐS: 202N. Bài tập 16: Vật có khối lượng m = 4kg chuyển động trên mặt sàn nằm ngang dưới tác dụng của một lực theo phương ngang. Lực ma sát cản trở chuyển động của vật là 12N. (Lấy g = 10m/s2). Tính độ lớn của lực F để : m a. Vật chuyển động với gia tốc bằng 1,25 m/s2 b. Vật chuyển động thẳng đều. ĐS: Bài tập 17: Vật m = 5kg bắt đầu trượt trên mặt phẳng nghiêng góc 300 so với phương ngang như hình vẽ. Xác định các lực tác dụng lên vật? lấy g=10m/s2. a. Tìm gia tốc chuyển động của vật. b. Biết chiều dài mặt phẳng nghiêng là 1m. Tìm vận tốc của vật ở chân dốc và thời gian chuyển động của vật. ĐS: Bài tập 18: Vật m = 3kg chuyển động lên mặt phẳng nghiêng góc 450 so với phương ngang dưới tác dụng của lực kéo F. Bỏ qua ma sát giữa vật và mặt phẳng nghiêng (lấy g=10m/s2). Tìm độ lớn của lực F khi: a. Vật trượt đều b. Vật chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a=2m/s. c. Biết độ cao mặt phẳng nghiêng là 10m. Tìm thời gian chuyển động của vật khi lên đến đỉnh mặt phẳng nghiêng m ĐS:
Giáo Án Vật Lý: Định Luật Sác
1.Về kiến thức:
– Nắm được nội dung và biểu thức của định luật Sác-lơ.
– Nắm được khái niệm khí lí tưởng, nhiệt độ tuyệt đối, hiểu được ý nghĩa của nhiệt độ.tuyệt đối.
– Biết vận dung khái niệm nhiệt độ tuyệt đối để viết định luật Sác-lơ dưới dạng p = B.T.
1.Giáo viên: Chuẩn bị giáo án.
2.Học sinh: Ôn lại.
Bài 46: Định luật Sác-lơ. Nhiệt độ tuyệt đối I.Mục tiêu. 1.Về kiến thức: - Nắm được nội dung và biểu thức của định luật Sác-lơ. - Nắm được khái niệm khí lí tưởng, nhiệt độ tuyệt đối, hiểu được ý nghĩa của nhiệt độ.tuyệt đối. - Biết vận dung khái niệm nhiệt độ tuyệt đối để viết định luật Sác-lơ dưới dạng p = B.T. 2.Về kĩ năng: II.Chuẩn bi. 1.Giáo viên: Chuẩn bị giáo án. 2.Học sinh: Ôn lại. II.Tiến trình giảng dạy Hoạt đông 1: ổn định lớp và kiểm tra bài cũ: Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng - Kiểm tra sĩ số lớp. - Đưa ra câu hỏi: Phát biểu và viết biểu thức của định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt? Điều kiện để áp dụng định luật? - HS trả lời: PV= const ĐK áp dụng: Lượng khí không đổi và khí lí tưởng. Hoạt động 2: Đặt vấn đề Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng ở bài trước khi nghiên cứu quá trình đẳng nhiệt ta tìm ra được mối liên hệ giữa áp suất và thể tích vậy liệu khi nghiên cứu qúa trình đẳng tích ta có tìm ra được mối liên hệ giữa áp suất và nhiệt độ hay không? Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu ở bài học ngày hôm nay. Học sinh lắng nghe và suy nghĩ. Hoạt động 3: Tìm hiểu thí nghiệm. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng - Yêu cầu học sinh đọc SGK và mô tả thí nghiệm? - Nhận xét về lượng khí trong bình A? - Làm thế nào để tăng nhiệt độ của lượng khí? - áp suất trong bình được tính như thế nào? - Khi nhiệt độ tăng lên, độ chênh lệch h cũng thay đôỉ nhờ thang đo ta có thể tính được độ tăng áp suất. -Làm nhiều lần ta thu được các giá trị khác nhau cuả và , và ta có bảng kết quả như trong SGK. - Nhận xét tỉ số ? - Làm nhiều thí nghiệm chính xác hơn người ta thừa nhận với B là một hằng số. - Nếu nhiệt độ biến thiên từ tới thì và được tính như thế nào? - Thay vào biểu thức vừa tìm được? - Bình đựng khí A, bình nước B, nhiệt kế T, điện trở R, áp kế hình chữ U, thang đo. - Lượng khí trong bình là không đổi. - Cho dòng qua R, điện trở R sẽ toả nhiệt. - - HS lắng nghe. - Tỉ số đó gần bằng nhau. - 1.Thí nghiệm. a. Dụng cụ thí nghiệm b.Thao tác thí nghiệm - Nhiệt độ tăng: - áp suất biến đổi: c. Kết quả thí nghiệm - - Nhiệt độ biến thiên từ tới : Hoạt động 4: Tìm hiểu định luật Sác-lơ. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng - Sác-lơ làm nhiều thí nghiệm và rút ra: có giá trị như nhau với mọi chất khí và với mọi khoảng nhiệt độ. - Đặt: gọi là hằng số tăng áp đẳng tích. - Đơn vị của? - Thay vào biểu thức thu được từ thí nghiệm? - Thông báo: Đó chính là biểu thức của định luật Sác-lơ. -Chú ý: Định luật Sác-lơ chỉ là gần đúng. - Học sinh lắng nghe và ghi nhận. - Độ. -. - Học sinh nêu nội dung định luật. 2. Định luật Sác-lơ. - Đặt : hằng số tăng áp đẳng tích. Đơn vị:độ - Thay vào biểu thức vừa thu được ta có: - Nội dung: SGK. Hoạt động 5:Tìm hiểu khái niệm khí lí tưởng: Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng - Thông báo: Để mô tả tính chất chung của tất cả các chất khí, người ta đưa ra mô hình khí lí tưởng (SGK). - Chú ý: Với khí thực ở áp suất thấp có thể coi là khí lí tưởng. - HS tìm hiểu khái niệm khí lí tưởng trong SGK. - HS lắng nghe và ghi nhận. 3. Khí lí tưởng. -Định nghĩa: SGK. -Chú ý: Với khí thực ở áp suất thấp có thể coi là khí lí tưởng. Hoạt động 6: Tìm hiểu khái niệm nhiệt độ tuyệt đối. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng - Với nhiệt độ bao nhiêu thì áp suất bằng không? - Trạng thái này trên thực tế có thực hiện được không? - Khi nhiệt độ thấp hơn -273 thì áp suất như thế nào? - Như vậy là nhiệt độ thấp nhất gọi là không độ tuyệt đối. - Kenvin đưa ra nhiệt giai gọi là nhiệt giai Kenvin, kí hiệu T đơn vị là K. - Quy ước: - Đổi từ nhiệt giai Kenvin sang nhiệt giai xenxiut? - Tìm mối liên hệ giữa T và p? - Đây là biểu thức khác của định luât Sác-lơ. - Vẽ đồ thị biểu diễn? - Với mỗi giá trị của V ta có một đường đẳng áp,tập hợp các đường đẳng áp tạo thành họ các đường đẳng áp. thì - Không vì khi p=0 thì các phân tử không chuyển động, điều này trái với thuyết động học phân tử của chất khí. - áp suất nhỏ hơn không. - Học sinh lắng nghe và ghi nhớ. - T=t+273 -const 4. Nhiệt độ tuyệt đối. - Khi thì : - : Không độ tuyệt đối. -Nhiệt giai kenvin: T(K). - T=t+273 - const V2 p -Đồ thị: V1 V Hoạt động 7: Củng cố bài và giao bài tập về nhà. - Cần nhớ: const - Làm bài tập trong sgk. Nhận xét của giáo viên hướng dẫn : ..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Bài Giảng Bài 10: Ba Định Luật Niu
TUẦN : Tiết : Ngày soạn: / /2014 Ngày dạy : / /2014 BÀI 10: BA ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN (Tiết 1) I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Phát biểu được định luật I, II Niu-tơn - Nêu được quán tính của vật là gì và kể được một số ví dụ về quán tính. - Nêu được khối lượng là số đo mức quán tính. - Nêu được mối quan hệ giữa lực, khối lượng và gia tốc được thể hiện trong định luật II Niu-tơn và viết được hệ thức của định luật này. 2. Kỹ năng và các năng lực: * Kỹ năng: - Vận dụng được công thức định luật 2 niu tơn để giải các bài tập. - Vận dụng được mối quan hệ giữa khối lượng và mức quán tính của vật để giải thích một số hiện tượng thường gặp trong đời sống và kĩ thuật. * Các năng lực cần phát huy : Mô tả được các định luật 1, 2 Niu -Tơn bằng ngôn ngữ vật lí và chỉ ra các quy luật vật lí trong hiện tượng đó. Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lí thông tin từ các nguồn khác nhau để giải thích tính chất quán tính và mức quán tính của vật Lựa chọn và sử dụng các công cụ toán học phù hợp để chứng minh phương chiều của lực và gia tốc Xác định mục đích, nêu dụng cụ và phương án lắp ráp, tiến hành xử lí kết quả thí nghiệm và rút ra nhận xét về thí nghiệm lịch sử của Galilê Các giải pháp kĩ thuật ứng dụng khác nhau về mặt kinh tế, xã hội và môi trường đối với quán tính của vật. Sử dụng được kiến thức vật lí để đánh giá và cảnh báo sự an toàn của các vấn đề trong cuộc sống và của các công nghệ hiện đại. - Nhận ra được ảnh hưởng vật lí lên các mối quan hệ xã hội và lịch sử. 3. Thái độ : - Nhận ra được hiện tượng quán tính trong tự nhiên và khoa học kĩ thuật - Giải thích được hiện tượng quán tính trong tự nhiên. Từ đó có thể vận dụng các kiến thức đã học vào cuộc sống. - Xác định được trình độ hiện có về kiến thức, kĩ năng, thái độ của học sinh trong học tập vật lí. - Lập kế hoạch và thực hiện được kế hoạch, điều chỉnh kế hoạch học tập vật lí nhằm nâng cao trình độ bản thân. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: Chuẩn bị thêm một số ví dụ minh họa hai định luật. 2. Học sinh: - Ôn lại kiến thức đã học về lực, cân bằng lực và quán tính. - Ôn lại quy tắc tổng hợp hai lực đồng quy. III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC: 1. Ổn định lớp: ( 2 phút ) 2. Kiểm tra bài cũ: ( 5 phút ) + Phát biểu định nghĩa lực và nêu đặc điểm của hai lực cân bằng. + Phát biểu qui tắc tổng hợp lực và công thức tính độ lớn của hợp lực. 3. Nội dung bài mới: Hoạt động 1 ( 8 phút): Tìm hiểu thí nghiệm của Ga-li-lê. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Các mục tiêu cần đạt Kiến thức Các năng lực - Đặt vấn đề: Lực có cần thiết để duy trì chuyển động của một vật hay không? Lấy ví dụ đẩy một quyển sách. - Yêu cầu HS đọc SGK, trả lời câu hỏi: + Ý tưởng thí nghiệm của Ga-li-lê với 2 máng nghiêng như thế nào? + Nêu dự đoán của Ga-li-lê. - Xác định các lực tác dụng lên hòn bi khi máng 2 nằm ngang? - Ghi nhận vấn đề cần nghiên cứu. - Theo dõi sự phân tích của GV - Đọc SGK, tìm hiểu thí nghiệm của Ga-li-lê - Nhận xét về quãng đường hòn bi lăn được trên máng nghiêng 2 khi thay đổi độ nghiêng của máng này, giải thích. - Trả lời: Hai lực cân bằng: Trọng lực , phản lực I. Định luật I Niu-Tơn: 1. Thí nghiệm lịch sử của Gal-li-lê: (1) (2) (1) (2) (1) (2) Kết luận: Nếu không có ma sát thì không cần đến lực để duy trì chuyển động của một vật. * P1: Lực có cần thiết để duy trì chuyển động của một vật hay không? * P7: Đề xuất giả thuyết lực không cần thiết để duy trì chuyển động của một vật * P8: Xác định mục đích; nêu dụng cụ, phương án, lắp ráp; tiến hành xử lí kết quả thí nghiệm và rút ra nhận xét. * X5: Ghi lại được các kết quả từ thí nghiệm. Hoạt động 2 ( 10 phút): Tìm hiểu định luật I Niu-tơn và khái niệm quán tính. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Các mục tiêu cần đạt Kiến thức Các năng lực - Nêu và phân tích định luật I Niu-tơn. - Ví dụ: quyển sách nằm im trên bàn; hòn bi lăn trên - Định luật I được gọi là định luật quán tính, chuyển động thẳng đều được gọi là chuyển động theo quán tính. Vậy quán tính là gì? - Đọc SGK, tìm hiểu định luật I. - Nêu khái niệm quán tính - Vận dụng khái niệm quán tính để trả lời C1. (Do xe có quán tính nên nó có xu hướng bảo toàn vận tốc mặc dù ta đã ngừng đạp, xe chuyển động chậm dần là do có ma sát cản trở chuyển động - Khi nhảy từ bậc cao xuống, bàn chân dừng lại đột ngột trong khi thân người tiếp tục chuyển động do có quán tính làm cho chân bị gập lại 2. Định luật I Niu-tơn: Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều. 3. Quán tính: Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn * K1: Trình bày nội dung định luật I Niu- tơn, quán tính * P6: Chỉ ra điều kiện lí tưởng để Định luật 1 được nghiệm đúng là trong HQC quán tính Hoạt động 3 ( 15 phút): Tìm hiểu định luật II Niu-tơn. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Các mục tiêu cần đạt Kiến thức Các năng lực - Đặt vấn đề: Nếu hợp lực tác dụng lên vật khác không thì vật sẽ chuyển động như thế nào? - Lấy ví dụ và phân tích để đưa ra định luật II Niu-tơn. + Khi tác dụng 2 lực có độ lớn khác nhau để đẩy cùng một chiếc xe thì xe chuyển động như thế nào? + Khi đẩy cùng một lực nhưng với 2 xe có khối lượng khác nhau thì 2 xe chuyển động như thế nào? - Thông báo nội dung , biểu thức của định luật II Niutơn. - Nêu và phân tích định nghĩa khối lượng dựa trên mức quán tính. - Nêu tính chất của khối lượng - Nhận xét câu trả lời của HS - Vật sẽ chuyển động có gia tốc. + Lực càng lớn, xe chuyển động càng nhanh. ( gia tốc lớn) + Vật có khối lượng càng lớn xe chuyển động càng chậm. ( gia tốc bé) - Tiếp thu, ghi nhớ. - Viết biểu thức định luật II cho trường hợp có nhiều lực tác dụng lên vật. - Trả lời C2 , C3. II. Định luật II Niu-tơn: 1. Định luật II Niu-tơn: Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật -Trường hợp có nhiều lực tác dụng: 2. Khối lượng và mức quán tính a. Định nghĩa: Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật. b. Tính chất của khối lượng: - Khối lượng là một đại lượng vô hướng, dương và không đổi đối với mỗi vật. - Khối lượng có tính chất cộng đựơc. * P1: Nếu hợp lực tác dụng lên vật khác không thì vật sẽ chuyển động như thế nào? * P5: Lựa chọn và sử dụng các công cụ toán học phù hợp để chứng minh phương chiều của lực và gia tốc * K1: Trình bày nội dung định luật II Niu- tơn. * P6: Chỉ ra điều kiện lí tưởng để Định luật 2 được nghiệm đúng là trong HQC quán tính và vật chuyển động với vận tốc nhỏ hơn vận tốc ánh sáng. * K1: Trình bày định nghĩa khối lượng. 4. Củng cố: ( 3 phút) - Nhắc lại nội dung Định luật I, II Niutơn. - Nhắc lại khái niệm khối lượng, quán tính. 5. Dặn dò: - Yêu cầu: Học sinh chuẩn bị bài tiết sau: Phần còn lại IV. NHẬN XÉT, RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY: TUẦN : Tiết : Ngày soạn: / /2014 Ngày dạy : / /2014 BÀI 10: BA ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN (Tiết 2) I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Nêu được gia tốc rơi tự do là do tác dụng của trọng lực và viết được hệ thức =. - Phát biểu được định luật III Niu-tơn và viết được hệ thức của định luật này. - Nêu được các đặc điểm của phản lực và lực tác dụng. - Vận dụng được các định luật I, II, III Niu-tơn để giải được các bài toán đối với một vật, đối với hệ hai vật chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang, nằm nghiêng. - Biểu diễn được các vectơ lực và phản lực trong một số ví dụ cụ thể. 2. Kỹ năng và các năng lực: * Kỹ năng: + Biết chỉ ra điều kiện áp dụng các định luật Niu-tơn và biết cách biểu diễn được tất cả các lực tác dụng lên vật hoặc hệ hai vật chuyển động. + Biết cách tính gia tốc và các đại lượng trong công thức của các định luật Niu-tơn để viết phương trình chuyển động cho vật hoặc hệ vật. + Biết vận dụng được phép phân tích lực để giải quyết bài toán với các bài toán vật chuyển động trên mặt phẳng nghiêng. * Các năng lực cần phát huy : Mô tả được các định luật 3 Niu -Tơn bằng ngôn ngữ vật lí và chỉ ra các quy luật vật lí trong hiện tượng đó. Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lí thông tin từ các nguồn khác nhau để giải thích tính chất của cặp lực và phản lực Lựa chọn và sử dụng các công cụ toán học phù hợp : qui tắc hình bình hành để tổng hợp lực Các giải pháp kĩ thuật ứng dụng khác nhau về mặt kinh tế, xã hội và môi trường đối với phản lực tác dụng lên vật. Sử dụng được kiến thức vật lí để đánh giá và cảnh báo sự an toàn của các vấn đề trong cuộc sống và của các công nghệ hiện đại. - Nhận ra được ảnh hưởng vật lí lên các mối quan hệ xã hội và lịch sử. 3. Thái độ : - Nhận ra được sự xuất hiện của cặp lực và phản lực trong tự nhiên và khoa học kĩ thuật - Giải thích được hiện tượng tương tác giữa các vật trong tự nhiên. Từ đó có thể vận dụng các kiến thức đã học vào cuộc sống. - Xác định được trình độ hiện có về kiến thức, kĩ năng, thái độ của học sinh trong học tập vật lí. - Lập kế hoạch và thực hiện được kế hoạch, điều chỉnh kế hoạch học tập vật lí nhằm nâng cao trình độ bản thân. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Chuẩn bị thêm một số ví dụ minh họa định luật III Niutơn. 2. Học sinh: - Ôn lại kiến thức đã học về lực, cân bằng lực và quán tính. - Ôn lại quy tắc tổng hợp hai lực đồng quy. III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC: 1. Ổn định lớp: ( 2 phút) 2. Kiểm tra bài cũ: ( 5 phút ) + Phát biểu nội dung của định luật I, II Niu tơn Viết biểu thức của định luật II . + Quán tính là gì? Khối lượng là gì? 3. Nội dung bài mới: Hoạt động 1 ( 5 phút): Phân biệt trọng lực và trọng lượng. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Các mục tiêu cần đạt Kiến thức Các năng lực - Giới thiệu khái niệm trọng tâm của vật. - Gợi ý: phân biệt trọng lực và trọng lượng. - Yêu cầu HS trả lời câu C4 - Nhận xét, bổ sung. - Nhớ lại các đặc điểm của trọng lực và biểu diễn trọng lực tác dụng lên một vật. - Xác định công thức tính trọng lực - Trả lời C4. (Vận dụng công thức rơi tự do.) 3. Trọng lực – Trọng lượng: - Khái niệm trọng lực: - Trọng lượng là độ lớn của trọng lực. * K1: Trình bày đặc điểm của trọng lực. * K2: Trình bày được mối liên hệ giữa các đại lượng P, m, g. Khi ở cùng 1 nơi thì g không đổià mối quan hệ giữa P và m ( trả lời C4) Hoạt động 2 ( 15 phút): Tìm hiểu định luật III Niu-tơn. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Các mục tiêu cần đạt Kiến thức Các năng lực - Yêu cầu HS đọc SGK kết hợp quan sát hình vẽ để rút ra khái niệm về sự tương tác giữa hai vật. - Nhấn mạnh tính chất 2 chiều của sự tương tác giữa các vật. - Nêu và phân tích định luật III. - Lưu ý: Định luật đúng cho cả vật chuyển động hay đứng yên; cho cả tương tác xa hay tương tác gần. - Tiếp thu vấn đề cần nghiên cứu. - Quan sát hình 10.1, 10.2, 10.3 và 10.4 nhận xét về lực tương tác giữa hai vật. - Tiếp thu, ghi nhớ. - Viết biểu thức của định luật. - Lấy ví dụ minh hoạ. III. Định luật III Niu-ton 1. Sự tương tác giữa các vật : - Ví dụ: - Kết luận: Hiện tượng A và B tác dụng vào nhau, gây ra gia tốc hoặc biến dạng cho nhau gọi là hiện tượng tương tác. 2. Định luật III Niu-ton: Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một lưc, thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực. Hai lực này có cùng giá, cùng độ lớn nhưng ngược chiều * P1: Tại sao khi dùng tay đấm vào tường ta cảm giác thấy tay bị đau? hoặc khi dùng tay kéo 1 vật nặng ta cảm giác thấy tay rất mỏi? * P2: Mô tả được hiện tượng trong các ví dụ rồi rút ra quy luật chung * K1: Trình bày nội dung và biểu thức của định luật 3 Niu tơn * P6: Xác định phạm vi áp dụng định luật 3: đúng trong mọi trường hợp Hoạt động 3 🙁 10 phút) Tìm hiểu về cặp lực và phản lực. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Các mục tiêu cần đạt Kiến thức Các năng lực - Thông báo khái niệm lực tác dụng và phản lực. - Yêu cầu HS đọc SGK, nêu các đặc điểm của cặp lực và phản lực. - Phân biệt cặp lực và phản lực với cặp lực cân bằng? - Nhận xét, bổ sung. - Tiếp thu, ghi nhớ. - Đọc SGK, trả lời: + Các đặc điểm của cặp lực và phản lực. + So sánh sự giống và khác nhau của cặp lực và phản lực với cặp lực cân bằng. 3. Lực và phản lực Trong tương tác giữa hai vật, một lực gọi là lực tác dụng còn lực kia gọi là phản lực a) Đặc điểm: -Lực và phản lực luôn luôn xuất hiện (hoặc mất đi) đồng thời. -Lực và phản lực là hai lực trực đối -Lực và phản lực không cân bằng vì chúng đặt vào hai vật khác nhau b) Ví dụ: SGK * K1: Trình bày đặc điểm của cặp lực và phản lực. * K4: Vận dụng định luật 3 để giải thích một số tình huống thực tiễn: Đóng đinh vào gỗ, người muốn bước đi, 4. Vận dụng, củng cố: ( 7 phút ) Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Các mục tiêu cần đạt Kiến thức Các năng lực - Yêu cầu HS biểu diễn cặp lực và phản lực trong một số trường hợp - Làm bài tập: 11, 14 trang 62 SGK - Lưu ý: Nhờ có định luật II,III mà ta có thể xác định được khối lượng của vật mà không cần cân ( vi mô, vĩ mô) - Biểu diễn cặp lực và phản lực trong một số trường hợp: Vật rơi tự do, đặt một vật lên mặt bàn, đặt 2 vật chồng lên nhau trên mặt bàn. - Bài tập: bài 11, 14/ 65 SGK Bài 11/65: Chọn câu B Bài 14/65: Giải: a) Phản lực có độ lớn bằng 40N b) Phản lực có hướng thẳng đứng xuống dưới c) Phản lực tác dụng vào tay người xách d) Túi đựng thức ăn gây ra phản lực 5. Dặn dò: ( 1 phút) - Đọc mục: Em có biết? - Chuẩn bị tiết sau: Bài tập IV. NHẬN XÉT , RÚT KINH NGHIỆM GIỜ D ẠY:
Cập nhật thông tin chi tiết về Giáo Án Ứng Dụng Các Định Luật Niu trên website 2atlantic.edu.vn. Hy vọng nội dung bài viết sẽ đáp ứng được nhu cầu của bạn, chúng tôi sẽ thường xuyên cập nhật mới nội dung để bạn nhận được thông tin nhanh chóng và chính xác nhất. Chúc bạn một ngày tốt lành!