Bài 23 : BÀI TẬP VỀ PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG LỰC HỌC

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

Thêm vào BST

Báo xấu

106
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'bài 23 : bài tập về phương pháp động lực học', tài liệu phổ thông, vật lý phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài 23 : BÀI TẬP VỀ PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG LỰC HỌC

Bài 23 : BÀI TẬP VỀ PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG LỰC HỌC I. MỤC TIÊU - Biết cách phân tích lực tác dụng lên vật. - Biết vận dụng định luật II Newton. II. CHUẨN BỊ - Xem trước các công thức chuyển động thẳng biến đổi đều. - Xem lại định luật II Newton. III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1) Kiểm tra bài cũ : Câu 1 : Trọng lực là gì ? Câu 2 : Trọng lượng là gì ? Câu 3 : Khi nào xảy ra hiện tượng tăng, giảm và mất trọng lượng ? 2) Giới thiệu bài mới : Phần làm việc của giáo viên Phần ghi chép của học sinh
GV : Phương pháp động lực học là phương pháp vận dụng các định luật Newton và các kiến thức về cơ học để giải các bài toán cơ học. GV hướng dẫn cho học sinh thực hiện các bước sau : Bài 1 : Một vật đặt ở chân mặt GV : Để giải các bài toán cơ học bằng phẳng nghiêng một góc  = 300 phương pháp động lực học các em cần so với phương nằm ngang. Hệ số theo các bước sau đây : ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng nghiêng là  = 0,2 . Vật Bước 01 : được truyền một vận tốc ban đầu - Vẽ hình – Vẽ các lực tác dụng lên vật v0 = 2 (m/s) theo phương song ( Nhớ chú ý đến tỉ lệ độ lớn giữa các lực ) song với mặt phẳng nghiêng và hướng lên phía trên. - Chọn : Gốc toạ độ O, Trục Ox là chiều chuyển động của vật ; MTG là lúc Sau bao lâu vật lên tới vị 1) vật bắt đầu chuyển động … ( t0 = 0) trí cao nhất ? Bước 02 : Quãng đường vật đi được 2) cho tới vị trí cao nhất là bao - Xem xét các độ lớn các lực tác dụng nhiêu ? lên vật - Áp dụng định luật II Newton lên vật :
  Bài giải : F hl = m. a Chiếu biểu thức định luật II Newton lên chiều chuyển động của vật để từ đó các em có thể tìm biểu thức gia tốc ( Đây là một trong những bước rất quan trọng ) Bước 3 : vận dụng các công thức căn bản sau đây để trả lời các câu mà đề toán yếu cầu : v = v0 + at x = s = x0 + v0t + ½ at2 Ta chọn : 2as = v2 – v02 - Gốc toạ độ O : tại vị trí vật bắt đầu chuyển động . Bài 01 - Chiều dương Ox : Theo GV yêu cầu HS vẽ hình và các vectơ lực chiều chuyển động của vật. tác dụng lên vật  Chọn O, Ox, MTG - MTG : Lúc vật bắt đầu * Các lực tác dụng lên vật chuyển động ( t0 = 0) GV : Vật chịu tác dụng của những lực * Các lực tác dụng lên vật : nào ? - Trọng lực tác dụng lên vật, HS : Vật chịu tác dụng của trọng lực và được phân tích thành hai lực
lực ma sát. thành phần Px và Py GV : Các em hãy tình độ lớn của các lực Px = P.sin = mgsin này Py = P.cos = mgcos HS : Px = P.sin = mgsin - Lực ma sát tác dụng lên vật Py = P.cos = mgcos .N .Py Fms = = = Fms = .N = .Py = .mgcos .mgcos GV : Áp dụng định luật II Newton cho * Áp dụng định luật II Newton vật : cho vật :     F hl = m. a F hl = m. a       P + F ms = m. a P + F ms = m. a GV : Ở bộ môn toán học các em đã học Chiếu phương trình trên lên qua phép chiếu một vectơ lên một chiều chuyển động của vật ta có phương nhất định, bậy giờ các em hãy : chiếu phương trình trên lên chiều chuyển - Px – Fms = ma động của vật ? Đồng thời các em suy ra gia tốc mà vật thu được. - mgsin - .mgcos = ma HS : - Px – Fms = ma  a = - g(sin - cos) = - 6,6 m/s2 - mgsin - .mgcos = ma Giả sử vật đến vị trí D cao
 a = - g(sin - cos) = - 6,6 m/s2 nhất trên mặt phẳng nghiêng. a) Thời gian để vật lên đến vị trí GV yêu cầu HS vận dụng các công thức cao nhất : cơ bản trên để tình thời gian và quãng đường vật chuyển động đến vị trí cao vt  v0 0  2 t= = 0,3  nhất.  6,6 a b) Quãng đường vật đi được. vt2  v 0 2 0  22 s= = = 0,3 m. 2(6,6) 2a Bài 2 : Một vật có khối lượng m = 400 (g) đặt trên mặt bàn nằm ngang. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt bàn là  = 0,3. Người ta kéo vật với một lực nằm ngang không đổi qua một sợi dây. Biết rằng sau khi bắt đầu
chuyển động được 4 (s), vật đi được 120 (cm). Tính lực căng Bài 02 : dây GV yêu cầu HS từng bước vận dụng Bài giải : phương pháp động lực học để giải bài Chọn : toán này ! HS : Gia tốc của vật : + O : Tại vị trí vật bắt đầu chuyển động 2s 2.1,2 a = 2 = 2 = 0,15 m/s2 t 4 + Ox : Có chiều là chiều chuyển động của vật. Theo định luật II Newton ta có : + MTG : Lúc vật bắt đầu T – Fms = m.a chuyển động T = m(a + .g) = 1,24 (N)
Gia tốc của vật : 2s 2.1,2 = 2 = 0,15 m/s2 a= 2 t 4 * Các lực tác dụng lên vật :  - Lực ma sát F ms  - Lực căng dây T * Áp dụng định luật II Newton cho vật :   F hl = m. a    T + F ms = m. a Bài 03 : Chiếu phương trình trên lên chiều chuyển động của vật ta có GV yêu cầu HS vẽ hình các lực tác dụng : lên vật mà các em đã học rồi ! T – Fms = m.a GV : Các em có thể tính lực căng dây tác dụng lên vật trong bài toán này : T = m(a + .g) = 1,24 (N) HS : Lực căng dây tác dụng lên vật : Bài 3 : Quả cầu khối lượng m =
250 (g) buộc vào đầu một sợi m.g 0,25.9,8 T= = = 3,46 N cos 45 0 cos  dây l=0,5 (m0 được làm quay như vẽ bên. Dây hợp với Gv : Để tính chu kỳ ta nhận xét : phương thẳng đứng một góc  = Fht = P.tg 450 . Tính lực căng của dây và chu kỳ quay của quả cầu. 2 2 Fht = m2R = m   .l.sin = mgtg   T  Bài giải : l. cos  Lực căng dây tác dụng lên vật :  T = 2.. = 1,2 (s) g m.g 0,25.9,8 T= = = 3,46 N cos 45 0 cos   GV : vấn đề chú trọng ở bài toán cơ Để tính chu kỳ ta nhận xét : học là sau khi đọc đề toán các em phải Fht = P.tg tìm cho bằng được giá trị gia tốc. 2 2 Fht = m R = m   .l.sin 2 - Nếu ở bài toán thuận ( Không cho giá trị   T  gia tốc mà chỉ cho các lực ) thì các em = mgtg vận dụng định luật II Newton để tìm gia tốc, sau đó các em tìm các đại lượng mà l. cos   T = 2.. = 1,2 (s) đề toán yêu cầu. g - Nếu ở bài toán nghịch ( Cho giá trị độ lớn gia tốc hay các giá trị vận tốc, quãng đường, thời gian … ) thì các em vận dụng các dữ kiện đó để tìm gia tốc, sau cùng áp dụng định luật II Newto để tìm giá trị các
lực mà để toán yêu cầu 3) Cũng cố : 4) Dặn dò :  