|
2’
6’
8’
20’
|
- Các em hãy cho biết chuyển động thẳng là chuyển động như thế nào?
- Chuyển động thẳng có đặc điểm gì?
- Trong thực tế chuyển động của các vật rất đa dạng & phong phú. Vật chuyển động với quỹ đạo là đường thẳng gọi là chuyển động thẳng, vật chuyển động với quỹ đoạ là đường cong gọi là chuyển động cong. Một dạng đặc biệt của chuyển động cong đó là chuyển động tròn, hơn nữa đó là chuyển động tròn đều. Vậy chuyển động tròn đều có đặc điểm gì khác so với các chuyển động mà ta đã học? Chúng ta cùng nghiên cứu bài mới.
- Các em đọc SGK rồi cho biết chuyển động như thế nào được gọi là chuyển động tròn? Cho ví dụ?
- Tương tự như chuyển động thẳng, các em đọc SGK cho biết tốc độ trung bình trong chuyển động tròn được tính như thế nào?
- Như thế nào được gọi là chuyển động tròn đều?
- Trong định nghĩa đó chúng ta cần chú ý “quỹ đạo tròn và đi được quãng đường bằng nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau”
- Các em hãy lấy ví dụ về chuyển động tròn đều?
- Trong chuyển động thẳng đều chúng ta dùng khái niệm nào để chỉ tốc độ nhanh hay chậm của chuyển động?
- Trong CĐTĐ quãng đường vật đi được là đường tròn.vì vậy vận tốc không những đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm mà phải thể hiện được sự thay đổi về phương & chiều của chuyển động, nên người ta đưa ra khái niệm tốc độ dài.
- Chúng ta có thể áp dụng công thức trên cho CĐTĐ được không?
- Muốn áp dụng được thì phải là thế nào?
- Vậy theo phương án đó thì tốc độ dài được tính như thế nào?
- Các em tập trung suy nghĩ để hoàn thành C2(tính tốc độ dài của xe)
- Chú ý: Ta xét một điểm trên bánh xe, nếu bánh xe lăn được 1vòng thì điểm đó đi được đoạn đường đúng bằng chu vi bánh xe.
* Trong CĐTĐ tốc độ dài của vật là không đổi.
- Nếu xem \(\Delta s\) như một đoạn thẳng thì tại mỗi điểm khác nhau \(\Delta s\) lại có phương, chiều khác nhau. Để chỉ quãng đường đi được, vừa chỉ hướng của chuyển động người ta đưa ra đại lương \(\Delta \vec s\), được gọi là vectơ độ dời.
- Vậy vectơ vận tốc có biểu thức tính như thế nào?
- Phương của nó như thế nào?
- Dùng hình vẽ để khẳng định lại đều đó với học sinh. (chiều của vectơ vận tốc luôn thay đổi trong quá trình chuyển động).
- Các em đọc SGK và quan sát hình 5.4.
- Trong chuyển động tròn khi M là vị trí tức thời của vật chuyển động được một cung tròn \(\Delta \vec s\) thì bán kính OM quay được góc \(\Delta \alpha \)
- Biểu thức nào thể hiện được sự quay nhanh hay chậm của bán kính OM?
- Nếu tốc độ dài cho biết quãng đường đi được trong một đơn vị thời gian thì tốc độ góc cho chúng ta biết điều gì? có thể tính bằng công thức nào?
- Nếu góc \(\Delta \alpha \) đo bằng đơn vị radian (rad) và thời gian đo bằng giây (s) thì tốc độ góc có đơn vị là gì?
- Các em hãy tính tốc độ góc của kim giây trong đồng hồ treo tường (C3)
- Trong VD trên kim giây quay 1 vòng hết 60s, người ta gọi đó là chu kỳ của kim giây. Vậy chu kỳ của CĐTĐ là gì? được tính bằng công thức nào?
- Đơn vị của chu kỳ là gì?
- Nếu chu kỳ cho biết thời gian vật quay được một vòng thì đại lượng có tên gọi là tần số cho biết số vòng quay được trong 1s.
- Viết biểu thức tính tần số? Đơn vị của nó?
- Trong CĐTĐ tốc độ dài cho biết tốc độ chuyển động không thay đổi nhưng hướng của chuyển động luôn thay đổi, tốc độ góc nói lên sự quay nhanh hay chậm của bán kính qũy đạo. Hai đại lượng này có quan hệ với nhau không? Nêu có thì quan hệ với nhau như thế nào?
+ Làm thế nào để tính độ dài cung tròn?
+ Vậy chúng ta có thể viết lại ở dạng kí hiệu ntn?
+ Chúng ta chia cả 2 vế phương trình đó cho \(\Delta t\)
- Từ công thức chúng ta vừa thiết lập các em hãy tính tốc độ góc của chiếc xe đạp (C6)
|
Hoạt động 1: Tổ chức tình huống học tập.
- Từng cá nhân suy nghĩ trả lời các câu hỏi của gv.
- Hs lăng nghe để nhận thức được vấn đề bài học.
Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm chuyển động tròn đều.
- Từng cá nhân đọc SGK rồi trả lời: Chuyển động tròn là chuyển động có quỹ đoạ là một đường tròn.
- VD: 1 điểm trên đầu cánh quạt,…
- Hs đọc SGK rồi trả lời.
- HS nghiên cứu SGK rồi trả lời: Chuyển động tròn đều là chuyển động có quỹ đạo tròn & có tốc độ trung bình trên mọi cung tròn là như nhau.
- VD: chuyển động của đầu kim đồng hồ, 1 điểm trên đĩa tròn khi quay ổn định,…
Hoạt động 3: Tìm hiểu khái niệm tốc độ dài.
- Tốc độ trung bình: \(v = \frac{s}{t}\) trong đó s là một đoạn thẳng.
- Không
- Hs nghiên cứu SGK để tìm phương án: “chọn khoảng thời gian rất ngắn để đoạn đường đi được trong thời gian đó như một đoạn thẳng”
\(v = \frac{{\Delta s}}{{\Delta t}}\)
Trong đó \(\Delta s\) là độ dài cung tròn mà vật đi được trong khoảng thời gian \(\Delta T\)
\(\vec v = \frac{{\Delta \vec s}}{{\Delta t}}\)
- Có phương tiếp tuyến với đường tròn qũy đạo.
Hoạt động 4: Tìm hiểu khái niệm tốc độ góc, chu kì, tần số.
- Hs đọc SGK & quan sát hình 5.4
- Lắng nghe để thấy sự cần thiết phải đưa ra khái niệm tốc độ góc.
- Đưa ra biểu thức tính tốc độ góc.
- Tốc độ góc cho biết góc mà bán kính OM quét được trong 1 đơn vị thời gian.
- Trong thời gian \(\Delta t\) quay được 1góc \(\Delta \alpha \)
- Trong một đơn vị thời gian quay được một góc \(\omega \)
- Vậy: \(\omega = \frac{{\Delta \alpha }}{{\Delta t}}\)
- Đơn vị rad/s
- Chu kỳ của CĐTĐ là thời gian để vật đi được 1 vòng.
\(T = \frac{{2\pi }}{\omega }\)
- Đơn vị (s)
\(f = \frac{1}{T}\)
Đơn vị Hec (Hz)
- Độ dài cung trong = bán kính x góc ở tâm chắn cung.
\(\Delta s = r.\Delta \alpha \)
\( \Leftrightarrow \frac{{\Delta s}}{{\Delta t}} = r\frac{{\Delta \alpha }}{{\Delta t}}\)
\( \Leftrightarrow v = r\omega \)
|
I. Định nghĩa
1. Chuyển động tròn
Chuyển động tròn là chuyển động có quỹ đạo là đường 1 đường tròn
2. Tốc độ trung bình trong chuyển động tròn
3. Chuyển động tròn đều
Chuyển động tròn đều là chuyển động có quỹ đạo tròn và có tốc độ trung bình trên mọi cung tròn là như nhau. (hình 5.2)
II. Tốc độ dài và tốc độ góc
1. Tốc độ dài
Gọi \(\Delta s\) là độ dài cung tròn mà vật đi được từ điểm M đến M’ trong khoảng thời gian rất ngắn \(\Delta T\).
\(v = \frac{{\Delta s}}{{\Delta t}}\) gọi là tốc độ dài tại điểm M. chính là độ lớn của vận tốc tức thời trong chuyển động tròn đều.
Trong chuyển động tròn đều tốc độ dài là đại lượng không đổi.
2. Vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều
\(\vec v = \frac{{\Delta \vec s}}{{\Delta t}}\)
Vì \(\Delta \vec s\) trùng với một đoạn cung tròn tại M nên nó nằm dọc theo tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo tại M. \(\vec v\) cùng hướng với \(\Delta \vec s\) nên nó cũng nằm theo phương tiếp tuyến tại M.
Vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều luôn có phương tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo.
3. Tốc độ góc. Chu kì. Tần số
a. Định nghĩa
Gọi O là tâm & r là bán kính của đường tròn quỹ đoạ. M là vị trí tức thời của vật chuyển động. Khi vật đi được 1 cung \(\Delta S\) trong khoảng thời gian \(\Delta t\) thì bán kính OM quét được góc \(\Delta \alpha \)
\(\omega = \frac{{\Delta \alpha }}{{\Delta t}}\) gọi là tốc độ góc của chuyển động tròn
Tốc độ góc của chuyển động tròn là đại lượng đo bằng góc mà bán kính OM quét được trong một đơn vị thời gian. Tốc độ góc của chuyển động tròn đều là đại lượng không đổi.
b. Đơn vị:
Nếu \(\Delta \alpha \) đo bằng rađian (rad), thời gian đo bằng giây (s) thì tốc độ góc có đơn vị là (rad/s)
c. Chu kỳ:
Chu kỳ T của chuyển động tròn đều là thời gian để vvật đi được một vòng.
\(T = \frac{{2\pi }}{\omega }\)
Đơn vị của chu kỳ là (s)
d. Tần số: Là số vòng mà vật đi được trong 1giây
\(f = \frac{1}{T}\)
Đơn vị là Hec (hz)
e. Công thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc.
\(v = r\omega \)
|
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
