Giáo án Vật lý 12 nâng cao - TIẾT 1
CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN
QUANH MỘT T RỤC CỐ ĐỊNH
I/ MỤC TIÊU:
- Hiểu được KN vật rắn và CĐ của vật rắnlà gì ?
- Hiểu được các KN tọa độ góc, tốc độ góc, gia tốc góc.
- Nắm vững các CT liên hệ giữa tốc độ góc và tốc độ dài,
gia tốc góc và gia tốc dài của một điểm trên vật rắn.
- Vận dụng đựơc các CTcủa CĐ quay đều, quay biến đổi
đều để giải các BT đơn giản.
II/ CHUẨN BỊ:
1/ Giáo viên: Một số hình vẽ minh họa về chuyển động
quay của vật rắn..
2/ Học sinh : Ôn lại phần động học chất điểm ở vật lý lớp
10.
III/ KIỂM TRA BÀI CŨ:
IV/ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
HĐ CỦA
GIÁO VIÊN
HĐ CỦA
HỌC SINH
NỘI DUNG KIẾN
THỨC
- Vật ntn gọi
là vật rắn.
- CĐ của vật
rắn gọi là tịnh
tiến khi nào ?
- Nêu các đặc
điểm của một
vật rắn quay
quanh một
trục cố định.
- làm thế nào
để có thể
x.định vị trí
của 1 vật rắn
quay quanh 1
trục cố định.
-Học sinh
thảo luận và
trả lời.
-Học sinh
thảo luận và
trả lời.
- Học sinh
thảo luận và
trả lời.
- Học sinh
thảo luận và
trả lời.
1/Tọa độ góc
-Mỗi điểm trên vật vạch
một đường tròn nằm trong
mặt phẳng vuông góc với
trục quay, có bán kính
bằng k/c từ điểm đó đến
trục quay, có tâm nằmở
trên trục quay.
- Mọi điểm của vật đều
quay được cùng một góc
trong cùng một khỏang
thời gian.
- Vị trí của vật tại mỗi thời
điểm được xác định bằng
góc
giữa một mp động P
và một mặt phẳng cố định
P0 ( 2 mặt phẳng này đều
tại 1 t.điểm t
bất kỳ ?
-Tọa độ góc là
gì ?
-Thông báo
quy ước về
chiều dương
và dấu của toa
độ góc
.
- Nhấn mạnh
sự biến thiên
của tọa độ góc
theo t.gian thể
hiện quy luật
CĐ của mp P,
cũng chính là
thể hiện CĐ
của vật quanh
trục cố định.
- Gợi ý cho hs
- Học sinh
lắng nghe và
ghi nhớ.
- Học sinh
lắng nghe
thảo luận và
trả lời.
chứa trục quay )
gọi là
tọa độ góc của vật và có
đơn vị là radian ( rad)
- Chỉ xét vật quay theo
một chiều và chọn chiều
quay làm chiều dương thì
> 0.
- Khi vật rắn quay, sự biến
thiên của tọa độ góc theo
thời gian thể hiện quy luật
CĐ của mp P, cũng chính
là thể hiện CĐ của vật
quanh trục cố định.
2/ Tốc độ góc.
- Tốc độ góc trung bình:
tb
t
( rad/s)
- Tốc độ góc tức thời ( tốc
độ góc) là dại lượng đặc
trưng cho mức độ nhanh,
nêu ý nghĩa
của tốc độ góc
là đại lượng
đặc trưng cho
độ quay nhanh
,chậm của vật
rắn.
- Hướng dẫn
học sinh hình
thành khái
niệm gia tốc
góc trung bình
và gia tốc góc
tức thời.
- Học sinh
thảo luận và
trả lời.
- Học sinh trả
lời câu hỏi
C3.
- Học sinh
nhắc lại các
phương trình
động lực học
đối với
chuyển động
tịnh tiến từ đó
chậm của CĐ quay của vật
rắn quanh một trục ở thời
điểm t và được xác định
bằng đạo hàm của tọa độ
góc theo thời gian.
t 0
d
lim '
t dt

3/ Gia tốc góc
-Gia tốc góc trung bình:
tb
t

( rad/s2).
-Gia tốc góc tức thời ( gia
tốc góc) của vật rắn quay
quanh một trục ở thời điểm
t là đại lượng đặc trưng
cho sự biến thiên của tốc
độ góc ở thời điểm đó và
được xác định bằng đạo
hàm của tọa độ góc theo
thời gian.
- Hướng dẫn
hs vận dụng
CT 1.5 trả lời
câu hỏi C3.
- Gợi ý cho hs
tìm các pt của
2 dạng CĐQ:
CĐQ với tốc
độ góc 0 đổi
và CĐQ với
gia tốc góc 0
đổi dựa vào sự
so sánh giữa
CĐ tịnh tiến
và Cđ quay.
- Hướng dẫn
hs điền vào
các ô trống
trong bảng 1.2
để dẫn đến
suy ra
phương trình
động lực học
của 2 loại
chuyển động
quay.
- Học sinh
lắng nghe và
ghi nhớ.
- Học sinh
suy nghĩ, tái
hiện kiến
thức cũ và trả
lời.
t 0
d
lim '
t dt

4/ Các phương trình
động học của CĐ quay.
a. Trường hợp vật rắn
quay đều:
0
t
b. Trường hợp vật rắn
quay biến đổi đều:
0
2
0 0
2 2
0 0
t
1
t t
2
2 ( )
+ Nếu vật rắn quay theo
một chiều nhất định và tốc
độ góc
tăng dần theo
thời gian thì CĐ quay là
nhanh dần và
> 0.
+ Nếu tốc độ góc
giảm
dần theo thời gian thì CĐ
quay là chậm dần và
< 0.