zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Tài Liệu Phổ Thông

» Trung học phổ thông

Bài 20 CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT TRÊN MẶT PHẲNG NGHIÊNG - HỆ VẬT

Chia sẻ: Abcdef_51 Abcdef_51 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

Báo xấu

366
lượt xem 9
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Biết vận dụng các địh luật Niutơn để khảo sát chuyển động của vật trên mặt phẳng nghiêng và chuyển động của hệ vật. - Qua các thí nghiệm kiểm chứng, học sinh thấy rõ và tin tưởng ở tính đúng đắn của địng luật II Niutơn.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài 20 CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT TRÊN MẶT PHẲNG NGHIÊNG - HỆ VẬT

TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI V ẬT LÝ 10 Bài 20 CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT TRÊN MẶT PHẲNG NGHIÊNG - HỆ VẬT I. MỤC TIÊU - Biết vận dụng các địh luật N iutơn đ ể khảo sát chuyển đ ộng của vật trên mặt p hẳng nghiêng và chuyển động của hệ vật. - Q ua các thí nghiệm kiểm chứng, học sinh thấy rõ và tin tưởng ở tính đúng đắn của địng luật II N iutơn. II. C HUẨN B Ị Δl - Học sinh cần x em lại công thức : a  τ2 - Học sinh cần x em lại phép p hân tích lực. III. TỔ CHỨC HOẠT Đ ỘNG DẠY HỌC 1) Kiểm tra bài cũ : Câu 1/ Lực ma sát nghỉ xuất hiện trong điều kiện nào và có những đặc điểm gì ? Viết công thức tính lực ma sát nghỉ cực đại ? Câu 2/ Lực ma sát trược xuất hiện trong điều kiện nào và có những đặc điểm gì ? Viết công thức tính lực ma sát trượt ? 2) Giới thiệu bài mới :
TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI V ẬT LÝ 10 Phần làm việc của giáo viên Phần ghi chép của học sinh I. CHUY ỂN ĐỘNG CỦA MỘT VẬT TRÊN I. CHUY ỂN ĐỘNG CỦA MẶT PHẲNG NGHIÊNG MỘT VẬT TRÊN MẶT PHẲNG N GHIÊNG GV : Hôm nay chúng ta cùng nhau tìm hiểu tính chất chuyển động của một vật trên mặt phẳng nghiêng . GV thực hiện thí nghiệm sau đây : Đ ể m ột vật trên một mặt phẳng nằm ngang sau đó cho mặt phẳng ấy bắt đầu nghiên với góc  tăng dần, ban đầu vật chưa trượt cho đến khi vật bắt đầu trượt . GV : Ta giả sử như ban đ ầu vật trên đỉnh m ặt phẳng nghiêng , khi vật trượt x uống ta tính gia tốc của vật. Chúng ta lại khảo sát các lực tác dụng lên vật, có những lực tác dụng lên vật ? HS : Trọng lực Trái Đất tác dụng lên vật, lực ma sát tác dụng lên vật và phản lực của mặt p hẳng nghiêng. GV : Em hãy biểu diễn các lực lên hình vẽ ( Gọi HS lên biểu diễn các lực trên hình vẽ ) - Đ ặt một vật trên một mặt GV : Các em cho b iết tại sao vật bị trượt xuống ? phẳng nghiêng , m ặt phẳng hợp với m ặt đất một góc . HS : Do trọng lực Trái Đất tác dụng lên vật ! GV : Thế khi mặt phẳng nằm ngang hay có độ - Vật chịu tác d ụng của trọng  lực P nghiêng b é thì vật có trượt không ?
TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI V ẬT LÝ 10 HS : V ật không bị trượt . . Lực này có thể phân tích thành hai thành phần : GV : Lúc ấy Trái Đất có tác dụng trọng lực lên vật không ? + Thành phần Py = mgcos vuông góc với mặt phẳng, thành HS : Trái Đất cũng tác dụng trọng lực lên vật . phần này tạo thành áp lực của GV : Như vậy khi mặt phẳng bắt đầu nghiêng, thì vật lên mặt phẳng nghiêng. Py trọng lực P được phân tích thành hai lực PX và Py cân bằng với p hản lực pháp  tuyến N của mặt phẳng nghiêng. như Thầy đang phân tích trên hình vẽ. + Thành phần Px = mgsin GV : Ta nhận thấy Px có tác dụng kéo vật trượt xuống, còn Py có tác d ụng ép vật lên mặt phẳng nằm trong mặt p hẳng nghiêng bay ra khỏi m ặt phẳng hướng xuống dưới, thành phần nghiêng k hông cho vật nghiêng. Các em cho biết công thức liên hệ giữa Px này có khuynh hướng kéo vật trượt xuống. và Py đối với P ? - Nếu Px  Py thì Px chưa Px = mgsin HS : thắng được lực ma sát ; Vật Py = mgcos đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều. K hi đó : Gv : Còn lực ma sát được tính như thế nào ? mgsin  mgcos hay HS : fms = Py tg   GV tiến hành nghiêng mặt phẳng nghiêng với góc - Nếu Px > Py thì Px thắng  nhỏ để vật không trượt xuống được lực ma sát ; vật trượt GV : Các em nhận thấy vật có trượt xuống mặt xuống với gia tốc a. Khi đó : phẳng nghiêng không ? Px – Py = ma HS : V ật không trượt xuống ! mgsin  - mgcos = GV : Theo em tại sao đã có thành phần Px mà vật
TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI V ẬT LÝ 10 vẫn đứng yên ? ma HS : V ì lúc ấy vật cân bằng với lực ma sát nghĩ a = g(sin - cos) GV : N ếu Px  Py thì Px chưa thắng được lực ma sát ; Vật đứng yên ho ặc chuyển động thẳng đều. mgsin  mgcos hay tg   GV : Khi Thầy nghiêng m ặt phẳng càng nhiều thì vật trượt như thế nào ? HS : K hi ấy vật trượt càng nhanh dần II. H Ệ VẬT GV : Như vậy Px như thế nào ? 1) Thí dụ : HS : Px càng lớn dần nên vật trượt càng nhanh . Hai vật, khối lượng m1 và GV : Vật có thu gia tốc không ? m2 nối với nhau bằng sợi dây được đặt trên mặt b àn nằm HS : V ật thu gia tốc mà chúng ta cần tìm ngang. Hệ số ma sát trượt giữa GV : Sau khi chúng ta bước qua việc khảo sát các lực mặt bàn và mỗi vật là . tác dụng lên hình vẽ, b ước kế tiếp ?  K hi lực kéo F đặt vào vật m1 GV gọi HS lên bảng trình bày ! theo p hương song song với mặt bàn, hai vật chuyển đ ộng theo HS : Áp dụng đ ịnh luật II Newton cho vật  chiều của lực F . Tính gia tốc Px – Py = ma mỗi vật và lực căng của dây nối. Bỏ qua khối lượng và độ biến mgsin  - mgcos = ma dạng của dây. a = g(sin - cos) Bài giải
TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI V ẬT LÝ 10 GV : Đ ây là b iểu thức tính gia tốc của vật trên mặt phẳng nghiêng GV : Ta nhận thấy gia tốc phụ thuộc vào m ặt phẳng nghiêng nên khi  càng lớn thì a càng lớn , vật trượt xuống càng nhanh. II. HỆ VẬT 1) Thí dụ : GV vẽ hình lên bảng và lần lượt hướng dẫn Hs vẽ từng lực tác dụng lên vật , nhất là lực căng dây T1 và T2. GV : Đ ể giải bài toán hệ vật này trước hết chúng ta Chọn : bắt đ ầu chọn chiều dương và móc thời gian. + Trục tọa độ Ox như hình Mục tiêu chính của bài toàn này là viết biểu thức tính vẽ gia tốc, muốn như vậy chúng ta áp dụng đ ịnh luật II + MTG : Lúc hệ vật bắt đầu Newton : Fhl = ma cho mỗi vật trong hệ. chuyển động (t0 = 0) GV : Đối với vật thứ nhất, các em cho biết có b ao Áp dụng đ ịnh luật II N ewton : nhiêu lực tác dụng ? Fhl = ma HS : Thưa thầy có 5 lực : Fk, T1, P1, N1 và fms1 F – T – fms1 = m 1a1 (1) GV : N hư các em đ ã biết cặp lực P1 và N1cân bằng T’ – fms2 = m2a2 (2) nhau nên không ảnh hưởng trực tiếp đ ến chuyển động của vật 1, tương tự vật 2 cũng vậy. Dưa vào Trong đó : fms1 = m1g định luật II Newton các em hãy lên áp dụng cho mỗi fms2 = m2g vật ?
TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI V ẬT LÝ 10 Vì sợi d ây không giản nên : HS : F – T – fms1 = m1a1 (1) T’ – fms2 = m2a2 (2) a1 = a2 = a ; T = T’ GV : các em cho biết cách tính fms1 và fms2 ? Khi đó ta có hệ p hương trình : F – T – fms1 = m 1a (1) fms1 = m1g HS : T’ – fms2 = m2a (2) fms2 = m2g Lấy (1) + (2) ta đ ược : GV : Vì sợi dây không giản nên : F – T – fms1 + T’ – fms2 = a1 = a2 = a ; T = T’ (m1 + m2).a Khi đó ta có hệ phương trình : F  f ms1  f ms2 F  (f ms1  f ms2 ) a  F – T – fms1 = m 1a (1) m1  m 2 m1  m 2 T’ – fms2 = m2a (2) F   .g (*) a m1  m 2 GV : Muốn tìm gia tốc a ta lấy phương trình (1) + * Lực căng của d ây : (2) để tìm a. (2)  T’ – fms2 = m2a GV : Gọi HS lên bảng để tìm gia tốc a.  T’ = m2a + fms2 F   .g (*) a m1  m 2 = m2a + m2g GV : Đ ể tính lực căng dây T các em thực hiện như = m2(a + g) thế nào ? F HS : Chúng ta thế biểu thức tính gia tốc vào phương - g + g = m2 ( m1  m 2 trình (2) ) GV gọi HS lên tìm biểu thức tính lực căng dây T.
TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI V ẬT LÝ 10 m2F m2F HS : …  T’ =  T’ = m1  m 2 m1  m 2 2) Hệ vật : 2) Hệ vật : GV : Một hệ thống như hình vẽ ở b ài toán trên được H ệ vật là một tập hợp hai hay gọi là hệ vật, thế hệ vật là gì ? nhiều vật mà giữa chúng có tương tác. HS : H ệ vật là tập hợp gồm có nhiều vật . 3) Nội lực : GV : Các vật trong hệ có mối liên hệ gì với nhau ? Lực tương tác giữa các vật tác HS : Chúng có mối liên hệ rất chặt chẻ nhau. dụng lên vật trong hệ gọi là GV : Hệ vật là m ột tập hợp hai hay nhiều vật mà ngoại lực. giữa chúng có tương tác. 4) Ngoại lực : 3) Nội lực : Lực do vật ở ngoài hệ tác GV : Các cặp lực T1 và T2 được gọi là nội lực. dụng lên vật trong hệ gọi là ngoại lực. Những lực như thế nào gọi là nội lực ? HS : Lực tương tác giữa các vật tác dụng lên vật 5) Lưu ý : trong hệ gọi là ngoại lực. Trong trường hợp các vật GV : Nội lực có ảnh hưởng gì đến gia tốc của hệ trong hệ chuyển động với cùng một gia tốc, thì : không ?  F  HS : Nội lực không ảnh hưởng đến gia tốc của hệ vật aheä m ( G V có thể kể câu chuyện anh chàng kỵ sĩ cưỡi ngựa bị lún vào bùn, anh ta có thể nắm dây cương * Trong đó :  để nhất mình và ngựa ra khỏi bùn không ? )  F : là hợp lực của các ngoại +
TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI V ẬT LÝ 10 lực. 4) Ngoại lực : GV : Các em có thể chỉ ra các ngoại lực ?  m : Là tổng hợp khối lượng + của các vật trong hệ. HS : N gọai lực gồm : P, F, fms … III. THÍ NGHIỆM KIỂM Gv : Những lực như thế nào gọi là ngoại lực ? CHỨNG LUẬT II ĐỊNH HS : Lực do vật ở ngoài hệ tác dụng lên vật trong hệ NEWTON. gọi là ngo ại lực. Học sinh xem SGK trang 84 5) Định luật II N ewton : GV : Một em có thể đọc và viết đ ịnh luật II Newton ? GV : Gọi HS lên viết định luật II Newton GV : Định luật này chỉ áp dụng cho một vật , và không những vậy, định luật còn áp dụng cho nhiều vật GV :Trong trường hợp các vật trong hệ chuyển đ ộng với cùng một gia tốc, thì :  F  aheä m * Trong đó :   F : là hợp lực của các ngoại lực. +  m : Là tổng hợp khối lượng của các vật + trong hệ.
TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI V ẬT LÝ 10 GV : Trình bày cho H S việc cộng các vectơ lực III. THÍ NGHIỆM KIỂM CH ỨNG Đ ỊNH LUẬT II NEWTON. Giáo viên trình b ày như trong SGK trang 84 3) Cũng cố 1/ Thế nào là hệ vật ? Nội lực ? N goại lực ? 2/ Trong trường hợp nào, ta có thể nói đến gia tốc của hệ vật ? Viết công thức tính gia tốc của hệ vật ? 4) Dặn dò - Trả lời các câu hỏi : 1, 2, 3 - Làm các bài tập : 1, 2, 3, 4, 5  

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.