Giáo án Vật Lý 10 cơ bản – Năm học 2014 – 2015

ăng
	- Vận dụng khái niệm ngẫu lực để giải thích một số hiện tượng vật lý thường gặp trong đời sống và kĩ thuật.
	- Vạn dụng được công thức tính momen của ngẫu lực để làm những bài tập trong bài.
	- Nêu được một số ví dụ ứng dụng ngẫu lực trong thực tế và trong kỹ thuật.
II. CHUẨN BỊ
Giáo viên : Một số dụng cụ như qua-nơ-vit, vòi nước, cờ lê ống.v…
Học sinh : Ôn tập về momen lực.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Mômen lực có tác dụng như thế nào đối với một vật quay quanh một trục cố định ? Mức quán tính của một vật quay quanh một trục phụ thuộc vào những yếu tố nào ?
Hoạt động 2 ( phút) : Nhận biết khái niệm ngẫu lực.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
 Yêu cầu học sinh tìm hợp lực của ngẫu lực.
 Nhận xét câu trả lời.
 Giới thiệu khái niệm.
 Yêu cầu học sinh tìm một số thí dụ về ngẫu lực.
 Nhận xét các câu trả lời.
 Tìm hợp lực của hai lực song song, ngược chiều, cùng độ lớn, không cùng giá tác dụng vào một vật.
 Ghi nhận khái niệm.
 Tìm các ví dụ về ngẫu lực khác với các ví dụ trong sách giáo khoa.
I. Ngẫu lực là gì ?
1. Định nghĩa.
 Hệ hai lực song song, ngược chiều, có độ lớn bằng nhau và cùng tác dụng vào một vật gọi là ngẫu lực.
2. Ví dụ.
 Dùng tay vặn vòi nước ta đã tác dụng vào vòi một ngẫu lực.
 Khi ôtô sắp qua đoạn đường ngoặt, người lái xe tác dụng một ngẫu lực vào tay lái.
Hoạt động 3 ( phút) : Tìm hiểu tác dụng của ngẫu lực đối với vật rắn.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
 Mô phỏng và giới thiệu về tác dụng của ngẫu lực với vật rắn không có trục quay cố định.
 Yêu cầu học sinh nhận xét về xu hướng chuyển động li tâm của các phần ngược phía so với trọng tâm của vật.
 Mô phỏng và giới thiệu về tác dụng của ngẫu lực với vật rắn có trục quay cố định.
 Giới thiệu về ứng dụng thực tế khi chế tạo các bộ phận quay.
 Yêu cầu học sinh tính mômen của từng lực đối với trục quay.
 Yêu cầu tính mômen của ngẫu lực.
 Yêu cầu tính mômen của ngẫu lực đối với các trục quay khác nhau để trả lời C1.
 Quan sát, nhận xét.
 Quan sát, nhận xét.
 Quan sát và nhận xét về chuyển động của trọng tâm đối với trục quay.
 Ghi nhận những điều cần lưu ý khi chế tạo các bộ phận quay của máy móc.
 Tính mômen của từng lực.
 Tính mômen của ngẫu lực.
 Tính mômen của ngẫu lực đối với 2 trục quay khác nhau.
II. Tác dụng của ngẫu lực đối với một vật rắn.
1. Trường hợp vật không có trục quay cố định.
 Dưới tác dụng của ngẫu lực vật sẽ quay quanh trục đi qua trọng tâm và vuông góc với mặt phẵng chứa ngẫu lực.
 Xu hướng chuyển động li tâm của các phần của vật ở ngược phía đối với trọng tâm triệt tiêu nhau nên trọng tâm đứng yên. Trục quay đi qua trọng tâm không chịu lực tác dụng.
2. Trường hợp vật có trục quay cố định.
 Dưới tác dụng của ngẫu lực vật sẽ quay quanh trục cố định đó. Nếu trục quay không đi qua trọng tâm thì trọng tâm sẽ chuyển động tròn xung quanh trục quay. Khi ấy vật có xu hướng chuyển động li tâm nên tác dụng lực vào trục quay.
 Khi chế tạo các bộ phận quay của máy móc phải phải làm cho trục quay đi qua trọng tâm của nó.
3. Mômen của ngẫu lực.
 Đối cới các trục quay vuông góc với mặt phẵng chứa ngẫu lực thì mômen của ngẫu lực không phụ thuộc vào vị trí trục quay và luôn luôn có giá trị : M = F.d 
 Trong đó F là độ lớn của mỗi lực, còn d khoảng cách giữa hai giá của ngẫu lực và được gọi là cánh tay đòn của ngẫu lực.
Hoạt động 3 (10 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
 Cho học sinh tóm tắt những kiến thức chủ yếu đã học trong bài.
 Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
 Nêu những yêu cầu cần chuẩn bị cho bài sau.
 Tóm tắt những kiến thức đã học trong bài.
 Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.
 Ghi những yêu cầu chuẩn bị cho bài sau.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Tiết 36 : BÀI TẬP 
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
	- Các dạng cân bằng, cân bằng của một vật có mặt chân đế.
	- Chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay của vật rắn. Ngẩu lực.
2. Kỹ năng
	- Trả lời được các câu hỏi trắc ngiệm về sự cân bằng, chuyển động tịnh tiến, chuyển động quay của vật rắn.
	- Giải được các bài tập về chuyển động tịnh tiến, chuyển động quay của vật rắn.
II. CHUẨN BỊ
Giáo viên : 	- Xem lại các câu hỏi và các bài tập trong sách gk và trong sách bài tập.
	- Chuẩn bị thêm một vài câu hỏi và bài tập khác.
Học sinh :	- Trả lời các câu hỏi và giải các bài tập mà thầy cô đã ra về nhà.
	- Chuẩn bị các câu hỏi cần hỏi thầy cô về những phần chưa rỏ.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 (10 phút) : Giải các câu hỏi trắc nghiệm khách quan.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
 Yêu cầu hs trả lời tại sao chọn C.
 Yêu cầu hs trả lời tại sao chọn D.
 Yêu cầu hs trả lời tại sao chọn B.
 Yêu cầu hs trả lời tại sao chọn C.
 Yêu cầu hs trả lời tại sao chọn D.
 Yêu cầu hs trả lời tại sao chọn C.
 Giải thích lựa chọn.
 Giải thích lựa chọn.
 Giải thích lựa chọn.
 Giải thích lựa chọn. 
 Giải thích lựa chọn.
 Giải thích lựa chọn.
Câu 7 trang 100 : C
Câu 8 trang 100 : D
Câu 4 trang 106 : B
Câu 8 trang 115 : C
Câu 9 trang 115 : D
Câu 10 trang 115 : C
Hoạt động 2 (30 phút) : Giải các bài tập.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
 Cho hs vẽ hình, xác định các lực tác dụng lên vật, viết điều kiện cân bằng, dùng phép chiếu hặc quy tắc mô men để tìm các lực.
 Yêu cầu học sinh xác định các lực tác dụng lên vật.
 Vẽ hình, biểu diễn các lực tác dụng.
 Yêu cầu học sinh viết biểu thức định luật II Newton.
Chọn hệ trục toạ độ, yêu cầu học sinh chiếu lên các trục.
 Hướng dẫn để học sinh tính gia tốc của vật.
 Hướng dẫn để học sinh tính vân tốc của vật.
 Hướng dẫn để học sinh tính đường đi của vật.
Yêu cầu học sinh xác định các lực tác dụng lên vật.
 Vẽ hình, biểu diễn các lực tác dụng.
 Yêu cầu học sinh viết biểu thức định luật II Newton.
Chọn hệ trục toạ độ, yêu cầu học sinh chiếu lên các trục.
 Hướng dẫn để học sinh tính lực F khi vật chuyển động có gia tốc.
 Hướng dẫn để học sinh tính lực F khi vật chuyển động.
 Yêu cầu học sinh viết công thức tính mômen của ngẫu lực và áp dụng để tính trong từng trường hợp.
 Vẽ hình, xác định các lực tác dụng lên vật.
 Viết điều kiện cân bằng.
 Chọn hệ toạ độ, chiếu lên các trục toạ độ từ đó tính các lực.
Xác định các lực tác dụng lên vật.
 Viết biểu thức định luật II.
 Viết các phương trình có được khi chiếu lên từng trục.
 Tính gia tốc của vật.
 Tính vận tốc của vật.
 Tính quãng đường vật đi được.
 Xác định các lực tác dụng lên vật.
 Viết biểu thức định luật II.
 Viết các phương trình có được khi chiếu lên từng trục.
 Tính lực F để vật chuyển động với gia tốc 1,25m/s2 
 Tính lực F để vật chuyển động thẳng đều (a = 0).
 Tính mômen của ngẫu lực khi thanh nằm ở vị trí thẳng đứng.
 Tính mômen của ngẫu lực khi thanh đã quay đi một góc a so với phương thẳng đứng.
Bài 17.1
 Vật chịu tác dụng của ba lực : Trọng lực , phản lực vuông góc của mặt phẳng nghiêng và lực căng của dây.
 Điều kiện cân bằng : + + = 0
 Trên trục Ox ta có : Psina - T = 0
T = Psina = 5.10.0,5 = 25(N)
 Trên trục Oy ta có : - Pcosa + N = 0
N = Pcosa = 5.10.0,87 = 43,5(N)
Bài 5 trang 114.
 Vật chịu tác dụng các lực : , , , 
 Theo định luật II Newton ta có : 
m = +++
 Chiếu lên các trục Ox và Oy ta có :
 ma = F – Fms = F – mN (1)
 0 = - P + N => N = P = mg (2)
 a) Gia tốc của vật :
 Từ (1) và (2) suy ra : 
a==2,5(m/s2)
 b) Vận tốc của vật cuối giây thứ 3 :
 Ta có : v = vo + at = 0 + 2,5.3 = 7,5 (m/s)
 c) Đoạn đường mà vật đi được trong 3 giây :
 Ta có s = vot + at2 = .2,5.33 = 11,25 (m)
Bài 6 trang 115.
Vật chịu tác dụng các lực : , , , 
 Theo định luật II Newton ta có : 
m = +++
 Chiếu lên các trục Ox và Oy ta có :
 ma = F.cosa – Fms = F.cosa – mN (1)
 0 = F.sina - P + N 
 => N = P – F.sina = mg - F.sina (2)
 a) Để vật chuyển động với gia tốc 1,25m/s2 :
 Từ (1) và (2) suy ra : 
 F = 
 = 17 (N)
 b) Để vật chuyển động thẳng đều (a = 0) :
 Từ (1) và (2) suy ra : 
 F == 12(N)
Bài 6 trang 118.
 a) Mômen của ngẫu lực khi thanh đang ở vị trí thẳng đứng : 
M = FA.d = 1.0,045 = 0,045 (Nm)
 b) Mômen của ngẫu lực khi thanh đã quay đi một góc a so với phương thẳng đứng :
 M = FA.d.cosa = 1.0,045.0,87 = 0,039 (Nm)
Hoạt động 3 (5 phút) : Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
 Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
 Nêu những yêu cầu cần chuẩn bị cho bài sau.
 Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.
 Ghi những yêu cầu chuẩn bị cho bài sau.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Tiết 37 : KIỂM TRA HỌC KỲ I
I . TRẮC NGHIỆM (4 điểm)
1. Trường hợp nào dưới đây có thể coi vật chuyển động như một chất điểm?
	A. Xe ôtô đang chạy trong sân trường.
	B. Viên phấn lăn trên mặt bàn.
	C. Chiếc máy bay đang hạ cánh trên sân bay.
	D. Mặt Trăng quay quanh Trát Đất.
2. Một vật chuyển động với tốc độ v1 trên đoạn đường s1 trong thời gian t1, với tốc độ v2 trên đoạn đường s2 trong thời gian t2, Tốc độ trung bình của vật trên cả quãng đường s = s1 + s2 bằng trung bình cộng của các tốc độ v1 và v2 khi :	A. s1 = s2.	B. t1 = t2.	C. s1 ¹ s2.	D. t1 ¹ t2.
3. Trường hợp nào sau đây người ta nói đến vận tốc tức thời :
	A. Ôtô chạy từ Phan Thiết vào Biên Hoà với tốc độ 50km/h.
	B. Viên đạn ra khỏi nòng súng với tốc độ 300m/s.
	C. Tốc độ tối đa khi xe chạy trong thành phố là 40km/h.
	D. Tốc độ tối thiểu khi xe chạy trên đường cao tốc là 80km/h.
4. Đồ thị vận tốc – thời gian của một chuyển động được biểu diễn như hình vẽ. Hãy cho biết trong những khoảng thời gian nào vật chuyển động nhanh dần đều :
	A. Từ t1 đến t2 và từ t5 đến t6.	B. Từ t2 đến t4 và từ t6 đến t7.
	C. Từ t1 đến t2 và từ t4 đến t5.	D. Từ t = 0 đến t1 và từ t4 đến t5.
5. Đồ thị vận tốc – thời gian của một chuyển động được biểu diễn như hình vẽ. Hãy cho biết trong những khoảng thời gian nào vật chuyển động chậm dần đều 
	A. Từ t = 0 đến t1 và từ t4 đến t5.	B. Từ t1 đến t2 và từ t5 đến t6.
	C. Từ t2 đến t4 và từ t6 đến t7.	D. Từ t1 đến t2 và từ t4 đến t5.
6. Trong chuyển động thẳng biến