Giáo án Vật Lí Lớp 10 - Lâm Văn Bình

ẳng đều : v = = cosnt ; vận tốc là đại lượng vectơ : = const Nchú ý : v > 0 : vật chuyển động cùng chiều dương v < 0 : vật chuyển động ngược chiều dương * Phương trình chuyển động thẳng đều : x = x0 + v(t – t0) x0 : Tọa độ ban đầu của vật ở thời điểm t0 x : Tọa độ của vật ở thời điểm t + nếu t0 = 0 thì x = x0 + vt * Phương trình đường đi của vật : s = II. CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU * Vận tốc tức thời : ∆s : Quãng đường đi rất nhỏ (m) ∆t : khoảng thời gian rất nhỏ (s) * Gia tốc : a = = ( với t0 = 0 ) v0 : vận tốc đầu (m/s) v : vận tốc sau (m/s) a: gia tốc (m/s2) NChú ý : Chuyển động nhanh dần đều : a.v > 0 Chuyển động chậm dần đều : a.v <0 Chuyển động thẳng biến đổi đều : = const * Công thức vận tốc : v = v0 + at * Công thức tính quãng đường : *Công thức liên hệ a,v,s : * Phương trình chuyển động : x = x0 + nếu t0 = 0 : x = x0 + III. SỰ RƠI TỰ DO * Định nghĩa: Là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực * Công thức : v = gt ; h = ; v2 = 2gh g : Gia tốc rơi tụ do : g =9.8 m/s2 IV. CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU * Tốc độ dài : v = s : Độ dài cung tròn vật đi được (m) t : Thời gian đi hềt s (s) * Tốc độ góc :  : Góc mà đường nối vật với tâm quét được trong thời gian t ( rad ) ω : Tốc độ góc ( rad/s ) Nchú ý:1800 =  rad ; 900 = /2 rad ; 600 = /3 rad... * Chu kỳ : Là thời gian để vật đi được một vòng . ( đơn vị T : s ) * Tần số : Số vòng vật đi được trong 1 giây ( đơn vị f : vòng/s hoặc Hz) * Công thức liên hệ : v = ωr r : bán kính quỹ đạo (m) * Gia tốc hướng tâm : ( đơn vị m/s2) V. CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC 1: Vật chuyển động ; 2: Hệ quy chiếu chuyển động 3 : Hệ quy chiếu đứng yên = + : Vận tốc tuyệt đối ( Vận tốc của vật so với hệ quy chiếu đứng yên) : Vận tốc tương đối ( vận tốc vật đối với hệ quy chiếu chuyển động ) : Vận tốc kéo theo ( Vận tốc của hệ quy chiếu chuyển động so với hệ quy chiếu đứng yên) * Các trường hợp đặc biệt : + cùng phương cùng chiều v13 = v12 + v23 + cùng phương ngược chiều v13 = v23 – v12 + vuông góc CHƯƠNG II: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM * Điêu kiện cân bằng của chất điểm : * Định luật I Niuton: 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 d8ứng yên sẽ tiếp tục đừng yên , đang chuyển động thẳng đều sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều * Định luật II Niuton : 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 nếu vật chịu tác dụng của nhiều lực : m: khối lượng của vật (kg) * Định luật III Niuton: Trong mọi trường hợp khi vật A tác dụng lên vật B một lực thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực . Hai lực này cùng giá , cùng độ lớn nhưng ngược chiều . * Các lực cơ học : + Trọng lực : Lực của trái đất tác dụng lên vật • Trọng lượng : Độ lớn của trọng lực P =mg (đơn vị là N) + Lực hấp dẫn : Lực hút nhau giữa các vật ; m1, m2 : khối lượng 2 vật (kg ) r: khoảng cách giữa hai vật (m) G =6,67.10-11Nm2/kg2 Công thức chỉ đúng cho chất điểm và các quả cầu đồng chất • Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn • Gia tốc rơi tự do ở độ cao h : • Ở gần mặt đất : ( h<< R) : M = 6.1024kg (khối lượng trái đất ) R = 64.105 m ( bán kính trái đất ) * Lực đàn hồi : Fđh = k Công thức chỉ đúng trong giới hạn đàn hồi của lò xo k : độ cúng lò xo(N/m); ∆l: độ biến dạng (m) ∆l = l – l0 l0 : Chiều dài tự nhiên của lò xo (m) l: chiều dài lò xo khi biến dạng (m) * Lực ma sát : Fms = μN μ : Hệ số ma sát N : Áp lực của vật (N) * Lực hướng tâm : Lực (hợp lực )tác dụng vào vật chuyển động tròn đều và gây ra gia tốc hướng tâm m: khối lượng vật (kg); v: tốc độ dài (m/s); ω: tốc độ góc (rad/s); bán kính quỹ đạo ( m) CHƯƠNG III: CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN * Vật rắn ở trạng thái cân bằng khi : * Cân bằng của một vật chịu tác dụng của 2 lực : Hai lực cùng giá, ngược chiều, cùng độ lớn *Cân bằng của một vật chịu tác dụng của 3 lực không song song : •Ba lực đó phải có giá đồng phẳng và đồng quy • Hợp lực của hai lực phải cân bằng với lực thứ 3 *Moment lực : M =F.d F: độ lớn của lực tác dụng (N) d: cánh tay đòn (m) : khoảng cách từ trục quay đến giá của lực * Điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định (Quy tắc moment): : Tổng moment lực làm vật quay cùng chiều kim đồng hồ : Tổng moment lực làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ Nchú ý: Quy tắc moment lực còn được áp dụng cho vật có rục quay tạm thời * Quy tắc hợp lực song song cùng chiều ( chia trong); F = F1 + F2 * Ngẫu lực : hệ hai lực song song , ngược chiều có độ lớn bằng nhau và cùng tác dụng vào một vật M = F1 d1 + F2 d2 M =F (d1 + d2) Hay M = F d ; d: cánh tay đòn của ngẫu lực PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG LỰC HỌC . * Vẽ hình , phân tích lực , chọn hệ quy chiếu , chọn gốc thời gian ( nếu cần ) + Ox : Theo hướng chuyển động + Oy : Theo hướng * Viết phương trình định luật II Niutơn : * Tính gia tốc : + Nếu đề bài yêu cầu xác định chuyển động ( v0, vt , s, t ) thì gia tốc được tính bằng pt ĐL II Niutơn viết dưới dạng hình chiếu lên các trục tọa độ + Nếu đề bài yêu cầu xác định lực ( Fk, Fms , k ) thì gia tốc được tính bằng các công thức động học * Xác định các yêu cầu của bài toán dựa vào dữ kiện đề bài A.HỆ THỐNG LÝ THUYẾT CHƯƠNG IV : CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN I. ĐỘNG LƯỢNG – ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG 1. Động lượng : Động lượng của một vật là một véc tơ cùng hướng với vận tốc và được xác định bởi công thức = m Đơn vị động lượng là kgm/s Nếu hệ có nhiều vật : hệ = 2.Xung lượng của lực : = Dt Đơn vị của xung lượng của lực là N.s 3.Định luật bảo toàn động lượng : * Hệ cô lập : là hệ vật mà không có ngoại lực tác dụng lên hệ . * Hệ vật được xem là hệ cô lập : + ngoại lực = 0 + nội lực >> ngoại lực * Định luật bảo toàn động lượng :động lượng của hệ cô lập là một đại lượng được bảo toàn Với : Tổng động lượng của hệ trước tương tác : Tổng động lượng của hệ sau tương tác N Chú ý : Định luật bảo toàn động lượng chỉ nghiệm đúng trong hệ cô lập . II. CÔNG – CÔNG SUẤT 1. Công : Nếu lực không đổi tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó chuyển dời một đoạn s thì công của lực được tính theo công thức : A = Fscosa F: Độ lớn lực tác dụng (N) S: Đoạn đường vật dịch chuyển (m) A: Công (J) 1kJ = 1000J ; 1Wh = 3600J ; 1KWh = 3600KJ a : góc hợp bởi hướng của lực với hướng chuyển dời của vật * Khi a là góc nhọn cosa > 0, suy ra A > 0 ; khi đó A gọi là công phát động. * Khi a = 90o, cosa = 0, suy ra A = 0 ; khi đó lực không sinh công. * Khi a là góc tù thì cosa < 0, suy ra A < 0 ; khi đó A gọi là công cản. 2. Công suất : Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian. P = A: công (J) : t: thời gian thực hiện công (s) P : công suất (W) 1KW =1000W; 1HP = 736W N Chú ý: Có thể tính công suất bằng công thức : P = F.v với F: Độ lớn lực tác dụng (N) v = : vận tốc trung bình III. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG 1. Động năng : Động năng là dạng năng lượng mà vật có được do nó đang chuyển động. Wđ = mv2 m : Khối lượng vật (kg) v: vận tốc ( m/s) Wđ : Động năng (J) 2. Định lý động năng : Khi :động năng tăng. Khi động năng giảm. 3.Thế năng trọng trường : Thế năng trọng trường của một vật là dạng năng lượng tương tác giữa Trái Đất và vật ; nó phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng trường. Wt = mgz m : khối lượng của vật (kg); g : gia tốc trọng trường (m/s2) z : Độ cao của vật so với gốc thế năng (m) * Công của trọng lực: AP = Wt1 – Wt2 * Khi vật giảm độ cao, thế năng của vật giảm thì trọng lực sinh công dương. Ngược lại khi vật tăng độ cao, thế năng của vật tăng thì trọng lực sinh công âm. 4. Thế năng đàn hồi : Thế năng đàn hồi là dạng năng lượng của một vật chịu tác dụng của lực đàn hồi. Wt = k(Dl)2 k : Độ cứng vật đàn hồi (N/m); : Độ biến dạng (m) Wt : Thế năng đàn hồi (J) 5. Định luật bảo toàn cơ năng : W1 = W2 Hay Wt1 + Wđ1= Wt2 + Wđ2 Trường hợp vật chuyển động chỉ dưới tác dụng của trọng lực : : mv12 + mgz1 = mv22 + mgz2 Trường hợp vật chịu tác dụng của lực đàn hồi : mv12+k(Dl1)2=mv22+k(Dl2)2 N Chú ý : * Định luật bảo toàn cơ năng chỉ nghiệm đúng khi vật chịu tác dụng của trọng lực, lực đàn hồi ( gọi là lực thế ) * Nếu vật còn chịu tác dụng của lực ma sát , lực cản , lực kéo ( gọi là lực không thế ) thì : ALực không thế = W2 - W1 CHƯƠNG V : CHẤT KHÍ 1. Định luật Bôilơ- Mariôt * Quá trình đẳng nhiệt : Quá trình biến đổi trạng thái trong đó nhiệt độ được giữ không đổi gọi là quá trình đẳng nhiệt. * Định luật Bôilơ- Mariôt: Trong quá trình đẳng nhiệt của một khối lượng khí xác định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích. p ~ hay pV = hằng số Hay * Đường đẳng nhiệt. Đường biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo thể tích khi nhiệt độ không đổi gọi là đường đẳng nhiệt 2. Định luật Saclơ * Nhiệt độ tuyệt đối : T(K) = t0(C) + 273 * Quá trình đẳng tích: Quá trình đẳng tích là quá trình biến đổi trạng thái khi thể tích không đổi. * Định luật saclơ : Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối. = hằng số hay = * Đường đẳng tích 3. Định luật Gay- Luyxác * Quá trình đẳng áp : Quá trình đẳng áp là quá trình biến đổi trạng thái khi áp suất không đổi. * Định luật Gay- Luyxác : Trong quá trình đẳng áp của một lượng khí nhất định, thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối. = hằng số. Hay * Đường đẳng áp : Đường biểu diễn sự biến thiên của thể tích theo nhiệt độ khi áp suất không đổi gọi là đường đẳng áp 4. Phương trình trạng thái khí lý tưởng = hằng số Hay B. PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP * Bảo toàn động lượng : - Xác định hệ kín - Tìm động lượng của các vật trong hệ trước tương tác - Tìm động lượng của các vật trong hệ sau tương tác - Áp dụng định luật bảo toàn động lượng : - Chuyển phương trình vectơ sang phương trình độ lớn ( có thể dùng hai phương pháp) : + dùng toán hình học + dùng phép chiếu vectơ