Giáo án Vật Lí Lớp 10 - Bài 12 đến Bài 15

YÙ ÑOÄC LAÄP CUÛA TAÙC DUÏNG : Xeùt moät chieác cano chòu taùc duïng bôûi hai löïc nhö sau : GV : Giaû söû neáu nhö khoâng coù löïc F2 chieàu cano seõ nhö theá naøo ? HS : Cano seõ thu gia toác a1 vaø chuyeån ñoäng theo chieàu F1 GV : Töông tö nhö vaäy neáu khoâng coù F2 chieác cano seõ chuyeån ñoäng theo chieàu F2 GV : daãn ñeán nguyeân lí ñoäc laäp cuûa taùc duïng ñeå töø ñoù noùi roõ cho hoïc sinh thaáy roõ hôïp löïc taùc duïng leân chieác cano thu gia toác a coù cuøng chieàu vôùi löïc F V. ÑIEÀU KIEÄN CAÂN BAÈNG CUÛA MOÄT CHAÁT ÑIEÅM GV : Giaû söû moät vaät chòu taùc duïng bôûi hai löïc F1 vaø F2 khi ñoù Neáu nhö vaät ñöùng yeân khi ñoù gia toác vaät coù ñoä lôùn baèng bao nhieâu ? HS : gia toác a = 0 GV : Khi ñoù löïc F baèng bao nhieâu ? HS : GV : Ñoù laø ñieàu kieän caân baèng cuûa moät chaát ñieåm. I. ÑÒNH LUAÄT II NEWTON Gia toác cuûa moät vaät luoân cuøng chieàu vôùi löïc taùc duïng leân vaät. Ñoä lôùn cuûa gia toác tæ leä thuaän vôùi löïc taùc dung leân vaät vaø tæ leä nghòch vôùi khoái löôïng cuûa noù Hay : = m. II. CAÙC ÑAËC TRÖNG CUÛA LÖÏC 1) Caùc ñaëc tröng cuûa löïc : - Ñieåm ñaët : Taïi vò trí maø löïc ñaët leân vaät. - Phöông : Truøng vôùi phöông cuûa gia toác. - Chieàu : Truøng vôùi chieàu cuûa gia toác. - Ñoä lôùn : F = m.a 2) Ñôn vò : Trong coâng thöùc F = ma, neáu m = 1 (kg), a = 1 (m/s2) thì F = 1 (kgm/s2), trong heä SI coù teân goïi laø Newton, kyù hieäu N. { Vaäy : Newton laø löïc truyeàn cho vaät coù khoái löôïng 1 (kg) moät gia toác 1 (m/s2). III. KHOÁI LÖÔÏNG VAØ QUAÙN TÍNH Khoái löôïng cuûa vaät laø ñaïi löôïng ñaëc tröng cho möùc quaùn tính cuûa vaät. IV. NGUYEÂN YÙ ÑOÄC LAÄP CUÛA TAÙC DUÏNG : Gia toác maø moãi löïc gaây cho vaät khoâng phuï thuoäc vaøo vieäc coù hay khoâng coù taùc duïng cuûa caùc löïc khaùc. Hay V. ÑIEÀU KIEÄN CAÂN BAÈNG CUÛA MOÄT CHAÁT ÑIEÅM Ñieàu kieän caân baèng cuûa moät chaát ñieåm laø : Chaát ñieåm ñang ñöùng yeân, vaø hôïp löïc cuûa taát caû caùc löïc taùc duïng leân noù baèng khoâng. 3) Cuõng coá 1/ Phaùt bieåu ñònh luaät II Newton ? 2/ Heä löïc caân baèng laø gì ? 4) Daën doø - Traû lôøi caâu hoûi : 1 ; 2 ; 3 ; 4 ; 5 - Laøm baøi taäp 1 ; 2 ;3 ; 4 ; 5 {{{{{{{{{{ ] {{{{{{{{{{ Baøi 15 ÑÒNH LUAÄT III NEWTON ( NIUTÔN ) I. MUÏC TIEÂU Hoïc sinh hieåu ñöôïc raèng: taùc duïng cô hoïc bao giôø cuõng dieãn ra theo hai chieàu; caùc löïc töông taùc giöõa hai vaät laø hai löïc tröïc ñoái. Bieát vaän duïng ñònh luaät II vaø III Niutôn ñeå giaûi thích moät soá hieän töôïng coù lieân quan. II. CHUAÅN BÒ Nam chaâm ; Quaû caân ; Löïc keá III. TOÅ CHÖÙC HOAÏT ÑOÄNG DAÏY HOÏC 1) Kieåm tra baøi cuõ : Caâu 1 : Phaùt bieåu ñònh luaät II Newton ? Caâu 2 : Heä löïc caân baèng laø gì ? Caâu 3 : Ñieàu kieän caân baèng cuûa moät chaát ñieåm ? 2) Giôùi thieäu baøi môùi : Phaàn laøm vieäc cuûa giaùo vieân Phaàn ghi cheùp cuûa hoïc sinh I. NHAÄN XEÙT GV : Trình baøy veà thí duï 1 trong saùch giaùo khoa. GV : Phaùp vaán HS trong thí duï 2 : Trong thí nghieäm naøy, löïc naøo ñaõ laøm cho nam chaâm dòch chuyeån laïi gaàn thanh saét à Nhaän xeùt. II. ÑÒNH LUAÄT III NEWTON 1) Quan saùt thí nghieäm GV chia lôùp thaønh 4 nhoùm , moãi nhoùm coù hai löïc keá ( coù ñoä ño toái ña baèng nhau ) Cho Hs tieán haønh thí nghieäm nhö hình 2.14 T 62 SGK GV : caùc em coù nhaän xeùt gìn veà ñoä lôùn cuûa löïc keá HS : Hai löïc keá luoân luoân coù ñoä lôùn nhö nhau GV : Giaù cuûa hai löïc naøy nhö theá naøo ? HS : hai löïc naøy luoân naèm treân moät ñöôøng thaúng, nghóa laø chuùng coù cuøng giaù GV : Chieàu cuûa hai löïc naøy nhö theá naøo ? HS : Chuùng traùi chieàu vôùi nhau. GV : ta goïi hai löïc naøy laø hai löïc tröïc ñoái. Thaät vaäy, khi ta keùo hai löïc keá thì löïc keát thöù nhaát taùc duïng leân löïc keá thöù hai vaø ñoàng thôøi löïc keá thöù hai taùc duïng laïi löïc keá thöù nhaát 2 löïc tröïc ñoái, ñaây chính laø noäi dung cuûa ñònh luaät III Newton ð Phaùt bieåu ñònh laäut III Newton. III. LÖÏC VAØ PHAÛN LÖÏC GV : Trôû laïi thí duï vöøa roài , caùc em cho bieát giaù, chieàu, ñoä lôùn nhö theá naøo HS : Chuùng coù cuøng giaù, cuøng ñoä lôùn , nhö ngöôïc chieàu nhau ! GV : Chuùng coù phaûi laø hai löïc caân baèng nhau khoâng ? HS : ! GV : Em naøo coù theå nhaéc laïi theá naøo laø löïc tröïc ñoái caân baèng nhau ! HS : Hai löïc tröïc ñoái caân baèng nhau laø hai löïc coù cuøng cuøng giaù, cuøng ñoä lôùn , nhö ngöôïc chieàu nhau vaø ñaëc vaøo moät vaät ! GV : Theá hai löïc treân ñaây coù caân baèng nhau khoâng ? HS : Thöa Thaày khoâng vì chuùng ñaët vaøo hai vaät khaùc nhau ! GV : Hai Löïc treân ñaây ñöôïc goïi laø hai löïc tröïc ñoái khoâng caân baèng nhau . Moät löïc ñöôïc goïi laø löïc taùc duïng thì löïc kia ñöôïc goïi laø phaõn löïc . ta cuøng nhau ñi tím hieåu ñaëc ñieåm cuûa löïc vaø phaõn löïc ! Giaû söû caùc em ñaùnh vaøo töôøng moät löïc ta thaáy nhö theá naøo ? HS : Tay bò ñau ? GV : Ñaùnh caøng maïnh ? HS Tay caøng bò ñau nhieàu hôn ! GV : Taïi sao ? HS : Vì khi ñaùnh vaøo töôøng moät löïc, theo ñònh luaät III Newton, töôøng seõ taùc duïng vaøo tay ta moät löïc töông tôï ! GV : Ñoù laø laø löïc vaø phaûn löïc ! Neáu ta ñaùnh thì tay ta bò töôøng taùc duïng , khi thoâi khoâng ñaùnh thì töôøng coù taùc duïng vaøo tay ta khoâng ? HS : Thöa Thaày khoâng ! GV : Vaäy Löïc vaø phaûn löïc xuaát hieän vaø maát ñi ñoàng thôøi GV : Duøng tay chaø treân maët baøn thì tay ta noùng leân, vì khi ñoù ta taùc duïng vaøo baøn moät löïc ma saùt thì maët baøn seõ taùc duïng laïi tay ta moät löïc ma saùt töông tôï ! Vaäy löïc vaø phaûn löïc coù tính cuøng loaïi nhau GV : Löïc vaø phaûn löïc laø hai löïc tröïc ñoái khoâng caàn baèng ! IV. CAÙCH XAÙC ÑÒNH KHOÁI LÖÔÏNG DÖÏA VAØO TÖÔNG TAÙC. GV : Ñeå coù giaù trò cuûa khoái löôïng ngöôøi ta duøng pheùp ño, coù hai Phöông phaùp ño laø Phöông phaùp töông taùc vaø Phöông phaùp caân : Phöông phaùp töông taùc : GV : Choïn 1 vaät coù khoái löôïng chuaån m0 cho töông taùc vôùi vaät coù khoái löôïng m caàn ño , sau töông taùc m0 thu gia toác a0 , coøn vaät coù khoái löôïng m thu gia toác a, khi ñoù ta so saùnh gia toác hai vaät baèng caùch so saùnh quaõng ñöôøng cuûa chuùng nhö baøi hoïc tröôùc : Khi ñoù Phöông phaùp caân : GV : Treân thöïc teá , giaû söû Thaày muoán ño khoái löôïng cuûa moät ngöôøi, Thaày cho ngöôøi ñoù töông taùc vôùi moät vaät coù khoái löôïng khoaõng 100 kg, sau töông taùc caû ngöôøi laàn vaät chuyeån ñoäng ñöôïc quaõng ñöôøng khaùc nhau, so saùnh quaõng ñöôøng tính ñöôïc khoái löôïng ngöôøi m ! HS : ! GV : thaät ra ta khoâng theå laøm nhö vaäy ñöôïc vì khi ño xong khoái löôïng cuûa ngöôøi thì ngöôøi ta phaûi chôû ngöôøi ñoù vaøo phoøng caáp cöùu roài ! Nhö vaäy ta coøn ñoù khoái löôïng baèng Phöông phaùp caân, coù nghóa laø so saùnh khoái löôïng vaät caàn ño vôùi khoái löôïng ñaõ bieát tröôùc laø caùc quaû caân ð Khoái löôïng chuaån quoác teá hieän nay m0 = 1 Kg V. BAØI TAÄP VAÄN DUÏNG GV Trình baøy höôùng daãn HS giaûi baøi taäp nhö phaàn trình baøy beân ! I. NHAÄN XEÙT Neáu vaät A taùc duïng leân vaät B thì vaät B cuõng taùc duïng leân vaät A. Ñoù laø söï taùc duïng töông hoã giöõa caùc vaät. II. ÑÒNH LUAÄT III NEWTON Hai vaät töông taùc vôùi nhau baèng nhöõng löïc tröïc ñoái II. LÖÏC VAØ PHAÛN LÖÏC Trong hai löïc vaø , ta goïi moät löïc laø löïc taùc duïng, löïc kia laø phaûn löïc. ] Löu yù : - Hai löïc tröïc ñoái laø hai löïc thoûa maõn 3 ñieàu kieän : cuøng giaù, ngöôïc chieàu , cuøng ñoä lôùn. - Hai löïc caân baèng nhau laø hi löïc thoûa maõn 4 ñieàu kieän : cuøng giaù, ngöôïc chieàu, cuøng ñoä lôùn, taùc duïng leân cuøng moät vaät. IV. CAÙCH XAÙC ÑÒNH KHOÁI LÖÔÏNG DÖÏA VAØO TÖÔNG TAÙC. Muoán ño khoái löôïng m cuûa moät vaät, ta choïn moät vaät khaùc coù khoái löôïng m0 ñaõ bieát ñeå so saùnh. Cho hai vaät ñoù töông taùc vôùi nhau. Vaät coù khoái löôïng m thu ñöôïc gia toác a, vaät coù khoái löôïng m0 thu ñöôïc gia toác a0. Theo ñònh luaät III Newton ta coù : Ma = m0a0 Þ V. BAØI TAÄP VAÄN DUÏNG Hoïc sinh laøm baøi taäp 1,2 vaø 3 trang 63 vaøo vôû baøi taäp. Baøi taäp 01 Khi boùng ñaäp vaøo töôøng, boùng taùc duïng vaøo töôøng theo moät löùc F. Theo ñònh luaät III, töôøng taùc duïng trôû laïi boùng moät phaûn löïc F’. Vì töôøng gaén lieàn vôùi ñaát neân coù theå coi laø khoái löôïng cuûa noù raát lôùn. Theo ñònh luaät II, gia toác cuûa töôøng raát nhoû, ñeán möùc maø ta khoâng theå quan saùt ñöôïc chuyeån ñoäng cuûa noù. Baøi taäp 2 Khi Döông vaø Thaønh caàm hai ñaàu daây maø keùo thì hai ñaàu daây chòu taùc duïng cuûa hai löïc caân baèng nhau vaø ’. Coøn neáu Döông vaø Thaønh caàm chung moät ñaàu daây , ñaàu kia buoäc vaøo thaân caây thì hai ngöôøi ñaõ taùc duïng vaøo ñaàu daây moät löïc gaáp 2 F. Nhôø daây naøy maø Döông vaø Thaønh ñaõ taùc duïng vaøo caây moät löïc gaáp ñoâi 2F . Theo ñònh luaät III Newton caây cuõng taùc duïng trôû laïi daây moät phaûn löïc coù ñoä lôùn baèng 2F vaø thoâng qua daây ñeå taùc duïng trôû lai Döông vaø Thaønhmoät löïc baèng 2F. Keát quaû laø hai ñaàu daây chòu taùc duïng cuûa hai löïc caân baèng lôùn gaáp ñoâi tröôøng hôïp ban ñaàu. Chính vì ñieàu naøy maø daây bò ñöùt. Baøi taäp 03 Traùi Ñaát taùc duïng leân vaät troïng löïc . Vaät eùp leân baøn aùp löïc ’. Do ñoù baøn taùc duïng leân vaät moät phaûn löïc vuoâng goùc vôùi maët baøn ( Goïi laø phaûn löïc tieáp tuyeán ) Theo ñònh luaät III Newton : N = P’ Vaät ñöùng yeân laø do vaø caân baèng nhau N = P. Töø ñoù suy ra P = P’. ÔÛ traïng thaùi caân baèng, vaät eùp leân maët ñaát moät löïc coù ñoä lôùn baèng troïng löôïng cuûa vaät. vaø : laø hai löïc tröïc ñoái caân baèng ( taùc duïng leân cuøng moät vaät ) ’vaø : laø hai löïc tröïc ñoái khoâng caân baèng nhau ( taùc duïng leân hai vaät khaùc nhau ). 3) Cuõng coá 1/Phaùt bieåu ñònh luaät III Newton ? 2/ Theá naøo laø löïc vaø phaûn löïc 4) Daën doø - Traû lôøi caâu hoûi : 1 , 2, 3, 4, 5 - Laøm baøi taäp 1 vaø 2 {{{{{{{{{{ ] {{{{{{{{{{