Bài giảng môn Vật lý lớp 10 - Chương 1: Chuyển động thẳng đều

PHẦN I: ĐỘNG HỌC Chương 1: Chuyển Động Thẳng Đều § 1 Mở đầu § 2 Chuyển động thẳng đều – Vận tốc § 3 Phương trình vận tốc § 4 Bài tập § 5 Công thức công vận tốc § 6 Bài tập Bài 1: Mở đầu YÊU CẦU: Học sinh phải nắm được thế nào là chất điểm, hệ qui chiếu, thế nào là chuyển động tịnh tiến. LÊN LỚP: Ổn định: Bài mới: Để nghiên cứu chuyển động cũng như xác định vị trí của vật là việc vô cùng khó khăn và phức tạp. Vì vậy để đơn giản người ta đưa ra mô hình chất điểm. Ví dụ: đoàn tàu hỏa chạy từ HCM ra Hà nội, đoàn tàu được xem là chất điểm. Khi nào thì xe đạp được xem là chất điểm, khi nào không được xem là chất điểm? Với vật chuyển động tịnh tiến chỉ cần khảo sát chuyển động của 1 điểm là đủ. Để xác định vị trí của một vật trong không gian ta phải đối chiếu vị trí của nó với vị trí của một vật chọn trước làm mốc gọi là hệ qui chiếu (hệ tọa độ) Đối tượng của cơ học: Cơ học là một ngành của Vật lý học nghiên cứu chuyển động của các vật thể dưới tác dụng tương hỗ giữa chúng. Nhiệm vụ của cơ học là tìm các phương pháp xác định vị trí của một vật ở một thời điểm bất kỳ dựa trên việc nghiên cứu tác dụng tương hỗ của vật ấy với các vật khác. Chất điểm: Vật có kích thước nhỏ như một điểm gọi là chất điểm Một vật được gọi là chất điểm khi kích thước của vật rất nhỏ so với chiều dài quỹ đạo vật chuyển động. Chuyển động tịnh tiến: Chuyển động tịnh tiến là chuyển động trong đó một đoạn thẳng nối hai điểm bất kỳ của vật chuyển động luôn luôn song song với chính nó. Trong chuyển động tịnh tiến, quỹ đạo của tất cả các điểm trên vật đều giống nhau. Hệ tọa độ Vật làm mốc: là vật được chọn trước để xác định vị trí của một chất điểm trong không gian. Hệ tọa độ: là 1 hệ gắn với vật làm mốc, gồm 1 điểm gốc tọa độ và các trục tọa độ. Nếu vật chuyển động trên đường thẳng thì hệ qui chiếu là trục x’Ox: O: gốc tọa độ X’Ox: trục tọa độ X=OA: tọa độ điểm A - Nếu vật chuyển động trong mặt phẳng thì hệ tọa độ được chọn là trục Oxy: O: gốc tọa độ Ox, Oy: trục tọa độ Ox vuông góc Oy Tọa độ điểm A: x=OP y=OQ y O x P Q M Tính tương đối của chuyển động Tính chất chuyển động của vật (nhanh, chậm, đứng yên, cong, thẳng) sẽ khác nhau khi đặt vật ấy trong các hệ tọa độ khác nhau, đó là tính tương đối của chuyển động. Ví dụ: ngồi trên chiếc xe đang chuyển động thì ta chuyển động so với mặt đất nhưng đứng yên so với người tài xế. Mốc thời gian Là thời điểm được chọn là gốc để xác định các thời điểm khác ứng với mỗi vị trí của vật. Củng cố: Dặn dò: Câu hỏi SGK, trang 6, 7, 10 Bài 2: Chuyển động thẳng đều – Vận tốc YÊU CẦU: Định nghĩa chuyển động thẳng đều, nắm được các đặc trưng của vectơ vận tốc. Phải lập được phương trình chuyển động và vẽ được đồ thị. LÊN LỚP: Ổn định: Kiểm tra bài cũ: Bài mới: Một ôtô trong 10s đầu tiên đi được 200m, 10s tiếp theo đi được 200m nữa, và 20s sau cùng đi được 400m. Chuyển động của ôtô là chuyển động thẳng biến đổi đều. Một ôtô trong 10s đi được quãng đường 200m và một xe đạp trong một phút đi được quãng đường là 300m. Xe nào chuyển động nhanh hơn? Làm thế nào để xác định được điều đó? Đại lượng vật lý nào đặc trưng cho sự nhanh hay chậm của xe? Các chuyển động có thể khác nhau về sự nhanh hay chậm và cũng có thể khác nhau về hướng. Vì vật vận tốc là đại lượng vectơ. Định nghĩa Chuyển động thẳng đều là chuyển động của vật trên đường thẳng, trong đó vật đi được những quãng đường bằng nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau bất kỳ. Vận tốc Vận tốc của chuyển động thẳng đều là đại lượng vật lý đặc trưng cho sự nhanh hay chậm của chuyển động, được đo bằng thương số giữa quãng đường đi được và khoảng thời gian để đi hết quãng đường đó. s: quãng đường vật đi được (m) : khoảng thời gian (s) v: vận tốc (m/s) Trong chuyển động thẳng đều, độ lớn của vận tốc v không thay đổi Vectơ vận tốc: Gốc: vị trí của vật Hướng (phương, chiều): trùng với hướng của chuyển động Độ lớn: mô tả tỉ số theo tỉ lệ xích Vectơ vận tốc đặc trưng cho chuyển động về sự nhanh chậm và về hướng của chuyển động. * Quy ước: v > 0 nếu vectơ vận tốc cùng chiều chuyển dương của hệ quy chiếu. v < 0 nếu vectơ vận tốc ngược chiều chuyển dương của hệ quy chiếu. Ví dụ về vận tốc SGK Củng cố: Dặn dò: Bài 3: Phương trình và đồ thị của chuyển động thẳng đều YÊU CẦU: Nắm được công thức đường đi. Hiểu được các phương pháp xác định vị trí của vật. Phải lập được phương trình chuyển động và vẽ được đồ thị. LÊN LỚP: Ổn định: Kiểm tra bài cũ: Bài mới: Gọi HS hỏi công thức vận tốc? Để khảo sát chuyển động của vật ta phải xác định tọa độ của vật theo một hệ tọa độ chọn trước Giả sử vật 1 xuất phát tại M, chuyển động thẳng đều với vận tốc v. Chọn hệ quy chiếu như hình vẽ: O M x s x0 sau khoảng thời gian t vật đến N. Toạ độ của vật là đoạn x = ON = OM + MN = x0 + s x = x0 + v(t - t0) Vẽ đồ thị của phương trình toạ độ x = 2 + 4t t (s) v(m/s)) O 1 6 2 Đường đi của vật trong chuyển động thẳng đều s = v . t v: vận tốc (m/s) t: thời gian để đi quãng đường (s) Phương trình chuyển động thẳng đều x = xo + v(t – to) Trong đó: x0=OM: tọa độ ban đầu lúc t0 của vật x = ON: tọa độ ở thời điểm t của vật v: vận tốc của vật Phương trình trên cho phép xác định tọa độ, do đó xác định được vị trí của vật ở mọi thời điểm. vd: Nếu vật có vận tốc là 4m/s, chuyển động cùng chiều dương, toạ độ ban đầu là 2m, t0 =0 thì phương trình toạ độ: x = 2 + 4t (m;s) Đồ thị của chuyển động thẳng đều Phương trình toạ độ x = xo + v.t cho thấy x biến thiên theo hàm bậc 1 với thời gian t x = f(t) nên đồ thị là một đường thẳng. - đồ thị hướng lên: chuyển động cùng chiều dương. - đồ thị hướng xuống: chuyển động ngược chiều dương. - đồ thị đi qua gốc toạ độ: vị trí khởi hành của vật trùng với gốc toạ độ. - đồ thị song song với trục Ot: vật đứng yên. - Hai đồ thị song song: 2 vật chuyển động với cùng vận tốc. Củng cố: Dặn dò: BT trang 14 – SGK; 1.1 – 1.9 - SBT Bài 4: Công thức cộng vận tốc YÊU CẦU: Hiểu được tính tương đối của chuyển động, vận dụng được công thức cộng vận tốc. Giải được các bài tập trong SGK. Rèn kỹ năng giải toán. LÊN LỚP: Ổn định: Kiểm tra bài cũ: Bài mới: Giả sử hai vật 1, 2 cùng nằm trên đường thẳng. Nếu chọn gốc toạ độ tại vật 1 thì toạ độ của vật 1 là x1 = 0, toạ độ của vật 2 là x2 = x1x2. Nếu chọn gốc toạ độ tại điểm O cách vật 1 một đoạn là Ox1 thì toạ độ của vật 1 là Ox1, toạ độ của vật 2 là x2 = Ox1 + x1x2. Vậy toạ độ của vật đối với từng hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau. Đây chính là tính tương đối của toạ độ. Ta cũng có thể nói vận tốc có tính tương đối vì vận tốc phụ thuộc vào quãng đường vật đi được. A C B Tính tương đối của tọa độ Vậy tọa độ của vật phụ thuộc hệ tọa độ đã chọn, ta nói rằng tọa độ có tính tương đối. Tính tương đối của vận tốc Vận tốc của cùng một vật đối với những hệ tọa độ khác nhau thì khác nhau, nghĩa là vận tốc có tính tương đối. Công thức cộng vận tốc Bài toán ví dụ: Một chiếc thuyền đứng tại A trên bờ này của sông, nhắm hướng AB vuông góc với bờ sông để chèo đến B. Nhưng do dòng nước chảy nên thực tế thuyền chuyển động theo hướng AC và đến bờ bên kia tại C. Hướng dẫn: Vận tốc của thuyền có 2 thành phần: bơi ngang và trôi theo dòng nước. : vận tốc của thuyền đối với dòng nước : vận tốc của dòng nước đối với bờ sông : vận tốc của thuyền đối với bờ sông Vậy: Các trường hợp: Hai chuyển động theo phương vuông góc nhau: Hai chuyển động cùng phương cùng chiều: v13 = v12 + v23 Hai chuyển động cùng phương ngược chiều: v13 = v23 – v12 (trong đó v23 > v12 ) Củng cố: Dặn dò: Bài tập 2 – 5 SGK Chương 2: Chuyển Động Thẳng Biến Đổi Đều ù § 7 Vận tốc trung bình – Vận tốc tức thời § 8 Gia tốc § 9 Bài tập § 10 Vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều § 11 Đường đi trong chuyển động thẳng biến đổi đều § 12 Bài tập § 13 Phương trình đường của chuyển động biến đổi đều – Bài tập § 14 Liên hệ giữa gia tốc – vận tốc – đường đi § 15 Sự rơi tự do của các vật § 16 Bài tập § 17 Kiểm tra 1 tiết Bài 5 Vận tốc trung bình – vận tốc tức thời YÊU CẦU: Học sinh nắm được định nghĩa vận tốc trung bình, vận tốc tức thời và ý nghĩa của các đại lượng. LÊN LỚP: Ổn định: Kiểm tra bài cũ: Bài mới: Với chuyển động thẳng biến đổi, ta không thể có một vận tốc xác định như chuyển động thẳng đều mà chỉ có thể tính ước chừng vận tốc của vật trên một quãng đường nhất định. Trong chuyển động biến đổi, vận tốc của vật thay đổi liên tục từ điểm này sang điểm khác trên quỹ đạo, điều đó có nghĩa là tại mỗi điểm trên quỹ đạo, vật có một vận tốc riêng mà ta gọi là vận tốc tức thời. Để đo vận tốc tức thời người ta dùng gia tốc kế gắn trên ôtô hay xe gắn máy Vận tốc trung bình Vận tốc trung bình của một chuyển động thẳng biến đổi đều trên một quãng đường nhất định là một đại lượng đo bằng thương số giữa quãng đường đi được và khoảng thời gian để đi hết quãng đường đó. à Đặc điểm: Vận tốc trung bình là một đại lượng vectơ Vận tốc trung bình không cho phép xác định chính xác vị trí của vật mà chỉ có thể tính ước chừng. Vận tốc trung bình trên những quãng đường khác nhau thì có giá trị khác nhau. Vận tốc tức thời Vận tốc tức thời của chuyển động thẳng biến đổi là đại lượng đo bằng thương số giữa quãng đường đi rất nhỏ s tính từ điểm đã cho và khoảng thời gian rất nhỏ t để vật đi hết quãng đường đó. Ký hiệu vt - Vận tốc tức thời cũng là một đại lượng vectơ. Củng cố: Dặn dò: Bài tập 1.14 và 1.15 trang 19 – SBT Bài 6: Gia tốc YÊU CẦU: - Học sinh phải nắm được khái niệm gia tốc, biết xác định chiều của vectơ gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều và chậm dần đều. Nắm được quy tắc về dấu của gia tốc khi sử dụng công thức tính độ lớn của gia tốc, hiểu ý nghĩa của đơn vị gia tốc và đổi đơn vị gia tốc. LÊN LỚP: Ổn định: Kiểm tra bài cũ: Bài mới: Một ôtô đang chuyển động với vận tốc 20m/s thì hãm phanh, sau 5s thì vận tốc của xe còn 2m/s Một xe đạp đang chuyển động với vận tốc 7m/s thì thắng lại sau 2s dùng hẳn. Vậy xe đạp hay ôtô thay đổi vận tốc lớn hơn? Đại lượng vật lý nào đặc trưng cho sự thay đổi đó của vận tốc? Hướng dẫn hs vẽ - Chuyển động nhanh dần đều: a.v>0 - Chuyển động nhanh dần đều: a.v<0 Định nghĩa Gọi là vận tốc ban đầu của vật, sau khoảng thời gian t vật đạt được vận tốc Þ độ biến thiên vận tốc trong khoảng thời gian Dt= t – t0 là Độ biến thiên vận tốc trong một giây là: Gia tốc là đại lượng vật lý đặc trưng cho sự biến thiên nhanh hay chậm của vận tốc và đo bằng thương số giữa độ biến thiên vận tốc và khoảng thời gian xảy ra sự biến thiên ấy. Gia tốc là đại lượng vectơ. Ký hiệu: Vectơ gia tốc trong chuyển động thẳng luôn cùng hướng với Chuyển động thẳng đều: a = 0 Chuyển động nhanh dần: vt > vo Þ cùng chiều và nên cùng chiều , Chuyển động chậm dần: vt < vo Þ ngược chiều và nên ngược chiều , Gia tốc trong chuyển động thẳng biến đổi a. Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động thẳng trong đó vận tốc biến thiên những lượng bằng nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau bất kỳ. Nếu vận tốc tăng dần: chuyển động nhanh dần đều Nếu vận tốc giảm dần: chuyển động chậm dần đều b. Trong chuyển động thẳng biến đổi đều, vectơ gia tốc không đổi về hướng và độ lớn. Nếu =1m/s, =1s thì a = 1m/s2. Mét trên giây bình phương là gia tốc của một chuyển động có vận tốc biến thiên được 1 m/s trong khoảng thời gian 1s Củng cố: Dặn dò: Bài 7: Vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều YÊU CẦU: Giúp học sinh nắm được công thức tính vận tốc của vật chuyển động thẳng biến dổi đều tại thời điểm t bất kỳ. Xác định được dấu và ý nghĩa của các đại lượng. Nắm được phương pháp vẽ đồ thị vận tốc thời gian của vật. LÊN LỚP: Ổn định: Kiểm tra bài cũ: Bài mới: Trong chuyển động thẳng đổi giá trị của vận tốc tại những điểm khác nhau thì khác nhau. Vậy để xác định vận tốc của vật tại một điểm ta phải thiết lập công thức tính vận tốc tức thời. Trong công thức vt, vo, a có giá trị đại số, dấu của chúng tùy thuộc vào hệ tọa độ đã chọn. - Trong chuyển động thẳng đều đồ thị vận tốc là đường thẳng song song với trục Ot. - đồ thị hướng lên: chuyển động nhanh dần đều. - đồ thị hướng xuống: chuyển động chậm dần đều. - đồ thị đi qua gốc toạ độ: chuyển động có vận tốc đầu bằng 0. - Hai đồ thị song song : hai chuyển động với cùng gia tốc. Công thức vận tốc Từ công thức gia tốc Nếu chọn to = 0 Đồ thị vận tốc – thời gian Vì vt là hàm bậc nhất theo thời gian t nên đồ thị vận tốc là 1 đường thẳng. Nếu chọn chiều dương là chiều chuyển động: t (s) vt (m/s) O v0 vt t Chuyển động nhanh dần đều Củng cố Dặn dò: Bài 8: Đường đi trong chuyển động biến đổi đều YÊU CẦU: Giúp học sinh nắm được công thức xác định quãng đường vật đi được của vật chuyển động thẳng biến đổi đều tại thời điểm t bất kỳ. Xác định được dấu và ý nghĩa của các đại lượng. LÊN LỚP: Ổn định: Kiểm tra bài cũ: Bài mới: v t O S= v.t v t v t O v0 M P t N v Khi sử dụng công thứ c đường đi của chuyển động thẳng biến đổi đều chú ý dấu của các đại lượng, dấu này phụ thuộc vào chiều dương của hệ quy chiếu mà ta chọn. Đường đi và đồ thị vận tốc a. Trong chuyển động thẳng đều, đường đi được tính bởi công thức: s = v . t Đồ thị của vận tốc cho thấy s là số đo diện tích hình chữ nhật gạch chéo. b. Trong chuyển động biến đổi đều, ta cũng dùng cách tính diện tích s như trên, ta thấy đường đi trong chuyển động thẳng biến đổi đều là số đo diện tích hình thang OMNP. Vậy: Nếu chọn t0 = 0: Củng cố: Dặn dò: Bài 9: Phương trình của chuyển động biến đổi đều YÊU CẦU: Hs biết lập phương trình chuyển động của vật chuyển động biến đổi đều, nắm được qui ước và cách giải phương trình. LÊN LỚP: Ổn định: Kiểm tra bài cũ: Bài mới: O OM0 = x0 OM= x M0M = s M M0 Phương trình chuyển động Nếu chọn gốc toạ độ trùng với vị trí ban đầu: Nếu chọn t0 = 0 thì Nếu chuyển động có v0 = 0 thì Bài toán ví dụ: (SGK) Củng cố: Dặn dò: Bài 10: Liên hệ giữa gia tốc – vận tốc – đường đi YÊU CẦU: Giúp học sinh nắm được phương trình độc lập với thời gian. LÊN LỚP: Ổn định: Kiểm tra bài cũ: Bài mới: vận tốc đặc trưng cho chuyển động về sự nhanh hay chậm. gia tốc đặc trưng cho chuyển động về sự thay đổi vận tốc. khi vật chuyển động đường đi đặc trưng cho sự thay đổi vị trí của vật trong khoảng thời gian t. Vậy vận tốc, gia tốc, đường đi trong chuyển động thẳng biến đổi đều có liên hệ gì với nhau? Khi sử dụng công thức liên hệ cần chú ý dấu của các đại lượng. Công thức liên hệ a, v, s Công thức đường đi và công thức vận tốc: Từ (2) ta có: Thay vào (1) và rút gọn ta được: 2. Đo gia tốc: (đọc SGK) Củng cố: Hướng dẫn hs làm 1 số bài tập trong đề cương. Dặn dò: Bài 10: Sự rơi tự do của các vật YÊU CẦU: Học sinh nắm được khái niệm rơi, phân biệt được các hiện tượng rơi tự do LÊN LỚP: Ổn định: Kiểm tra bài cũ: Bài mới: Thí nghiệm với 2 tờ giấy Tại sao vật nặng hơn lại rơi lâu hơn? Vậy nguyên nhân của sự rơi nhanh hay chậm có phải là do khối lượng của vật hay không? Để cho các vật rơi như nhau thì cần phải loại bỏ yếu tố nào? Nếu trong môi trường loại bỏ đi sức cản của không khí thì môi trường đó gọi là gì? Khi các vật rơi như nhau, không phụ thuộc vào môi trường ta gọi các vật rơi tự do. Nếu các vật nặng rơi trong không khí ta cũng có thể nói vật đó rơi tự do. Sự rơi tự do của các vật tuân theo quy luật nào? Khi vật được ném lên thẳng đứng với vận tốc ban đầu vo nào đó thì vật chuyển động chậm dần đều với cùng gia tốc g. Sau khi dừng lại, vật rơi tự do xuống Sự rơi trong không khí: Trong không khí các vật rơi nhanh, chậm khác nhau không phải do các vật nặng nhẹ khác nhau mà do sức cản của không khí tác dụng vào vật khác nhau. Sự rơi tự do Sự rơi tự do là sự rơi trong chân không, chỉ dưới tác dụng của trọng lực. Nếu sức cản của không khí không đáng kể so với trọng lực tác dụng lên vật thí ta coi vật là rơi tự do. Định luật rơi tự do Phương rơi: phương thẳng đứng Tính chất của chuyển động rơi: chuyển động nhanh dần đều. Gia tốc của sự rơi: Ở cùng một nơi trên trái đất, các vật rơi tự do với cùng một gia tốc. Gia tốc của sự rơi tự do được gọi là gia tốc trọng trường, ký hiệu: g Vectơ gia tốc trọng lực có phương thẳng đứng, hướng xuống. Giá trị của g thay đổi theo độ cao, theo vĩ độ và sự phân bố bên dưới mặt đất nơi làm thí nghiệm. Giá trị trung bình: g = 9,8 m/s2 Công thức của sự rơi tự do: Chọn trực tọa độ là quỹ đạo rơi thẳng đứng, chiều dương hướng xuống, ta có: vt = g.t v2t = 2.g.h h = ½ g.t2 Củng cố : Dặn dò : Chương 3: Chuyển Động Tròn đều đ § 18 Vận tốc góc – Chu kỳ quay § 19 Vận tốc và gia tốc trong chuyển động tròn đều § 20 Bài tập Bài 11 Vận tốc và gia tốc trong chuyển động tròn đều YÊU CẦU: Học sinh nắm được đặc điểm của vận tốc trong chuyển động tròn đều. Biết xác định hướng và độ lớn của gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều. Hiểu được các công thức vận tốc góc, gia tốc hướng tâm, chu kỳ, tần số và áp dụng giải các bài tập. LÊN LỚP: Ổn định: Kiểm tra bài cũ: Bài mới: Vận tốc và gia tốc trong chuyển động tròn đều Vận tốc trong chuyển động cong: Trong chuyển động cong vectơ vận tốc tức thời tại mỗi điểm trên quỹ đạo có phương trùng với phương của tiếp tuyến với quỹ đạo tại điểm đó. Chuyển động tròn đều: Chuyển động tròn đều là chuyển động theo một quỹ đạo hình tròn với vận tốc có độ lớn không đổi Vectơ vận tốc có phương luôn biến đổi Đường đi là một cung tròn có độ dài: s = v.t Gia tốc trong chuyển động tròn đều: - gia tốc có phương bán kính và chiều hướng vào tâm quỹ đạo nên gọi là gia tốc hướng tâm. - Độ lớn: v: vận tốc (m/s) R: bán kính quỹ đạo (m). aht: gia tốc hướng ta (m/s2). - Gia tốc hướng tâm chỉ đặc trưng cho sự biến đổi về phương của vectơ vận tốc. Bài toán áp dụng: (SGK) Củng cố Dặn dò: Bài 13: Vận tốc góc – chu kỳ quay: YÊU CẦU: Học sinh nắm được đặc điểm của vận tốc trong chuyển động tròn đều. Biết xác định hướng và độ lớn của gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều. Hiểu được các công thức vận tốc góc, gia tốc hướng tâm, chu kỳ, tần số và áp dụng giải các bài tập. LÊN LỚP: Ổn định: Bài cũ: Bài mới: Vận tốc góc – chu kỳ quay: Vận tốc góc: Góc quay được tính: Vận tốc góc: Đại lượng đo bằng thương số giữa góc quay của bán kính nối vật chuyển động với tâm quay và thời gian để quay góc đó. Ký hiệu: w Công thức: w = 2.p.n (1) n: số vòng quay trong một đơn vị thời gian, gọi là tần số, đơn vị đo: rad/s Chu kỳ quay: Chu kỳ quay là khoảng thời gian mà vật chuyển động đúng một vòng. Ký hiệu là T, đơn vị là giây (s). Trong 1 giây vật chuyển động được n vòng, nghĩa là thực hiện được n chu kỳ. Liện hệ giữa vận tốc dài v, vận tốc góc và chu kỳ quay: Củng cố: Dặn dò: PHẦN II: ĐỘNG LỰC HỌC Chương 4: Các định luật về chuyển động § 21 Sự tương tác giữa các vật – Khái niệm lực § 22 Sự cân bằng lực § 23 Định luật 1 Newton – Quán tính § 24 Định luật 2 Newton – Đơn vị lực § 25 Định luật 3 Newton § 26 Khối lượng và khối lượng riêng Bài 14: Sự tương tác giữa các vật – Khái niệm lực YÊU CẦU: Học sinh hiểu được các khái niệm tương tác, khái niệm lực, phải hiểu rõ thế nào là tác dụng qua lại. LÊN LỚP: Ổn định: Kiểm tra bài cũ: Bài mới chuyển động của vật rất phong phú và đa dạng: thẳng đều, chuyển động thẳng biến đổi đều, tròn đều Vậy nguyên nhân nào làm cho các vật chuyển động như vậy? Một đầu máy xe lửa đang đứng yên thì bắt đầu chuyển động, như vậy có nghĩa là đã có một lực kéo do đầu máy tác dụng lên làm cho nó bị thay đổi vận tốc, nghĩa là thu gia tốc. Khi 2 vật tương tác với nhau thì xuất hiện lực. Vậy lực chính là đại lượng đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác. Khi có lực tác dụng lên vật thì có những thay đổi gì ở vật? Sự tương tác giữa các vật Khi một vật có gia tốc thì nhất định có những vật khác đã tác dụng vào nó và sự tác dụng ấy gây ra gia tốc cho vật. Tác dụng giữa 2 vật bao giờ cũng là tác dụng tương hỗ. Khái niệm lực Định nghĩa: Lực là đại lượng vật lý đặc trưng cho tác dụng của vật này vào vật khác, kết quả là truyền gia tốc cho vật hoặc làm cho vật bị biến dạng. Ký hiệu: F Lực là nguyên nhân gây ra gia tốc cho vật. Lực là đại lượng vectơ: - Điểm đặt: tại vật đang xét - Hướng: trùng với hướng của vectơ gia tốc mà lực truyền cho vật. * Chú ý: Giá của lực là đường thẳng mang vectơ lực. Củng cố: Dặn dò: Bài 15: Sự cân bằng lực YÊU CẦU: Học sinh nắm được vì sao một vật đứng yên? Vì sao một vật chuyển động thẳng đều? Nắm được trạng thái cân bằng. LÊN LỚP: Ổn định: Kiểm tra bài cũ: Bài mới: F của TĐ F của dây Giới thiệu quan niệm sai lệch về trạng thái đứng yên của Aristot và một số kết quả thực ngiệm của Galilée và Newton để giải thích trạng thái đứng yên. Tác dụng vào quả cầu có hai lực, đó là sức hút của trái đất và lực căng của sợi dây Trạng thái đứng yên và chuyển động thẳng đều giống nhau ở đặc điểm nào? Đứng yên hay chuyển động thẳng đều đều không có gia tốc. Như vậy phải chăng vật chuyển động thẳng đều thì các lực tác dụng vào vật cũng cân bằng nhau? Quan sát một viên bi lăn trên một mặt phẳng nằm ngang. Lực tác dụng vào viên bi gồm lực hút của trái đất, lực đỡ của mặt sàn và lực ma sát. Hai lực: lực hút trái đất và lực đỡ của mặt sàn cân bằng nhau. Thực nghiệm cho thấy khi càng giảm bớt lực ma sát thì chuyển động của viên bi càng gần giống chuyển động thẳng đều. Vậy giả sử không còn lực ma sát tác dụng nữa thì viên bi sẽ chuyển động thẳng đều và lúc đó viên bi chỉ chịu tác dụng của 2 lực cân bằng nhau là lực hút của trái đất và lực đỡ của mặt sàn. Vì sao một vật đứng yên? Một quả cầu được treo bởi một sợi dây, quả cầu đứng yên thì hai lực tác dụng vào quả cầu phải cân bằng