Bài 3. MƠMEN ĐỘNG LƯỢNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN MOMEN ĐỘNG LƯỢNG pdf

Bài 3.
M
M
Ơ
Ơ
M
M
E
E
N
N


Đ
Đ
Ộ
Ộ
N
N
G
G


L
L
Ư
Ư
Ợ
Ợ
N
N

G
G




Đ
Đ
Ị
Ị
N
N
H
H


L
L
U
U
Ậ
Ậ
T
T


B
B
Ả
Ả

O
O


T
T
O
O
À
À
N
N


M
M
O
O
M
M
E
E
N
N


Đ
Đ
Ộ
Ộ

N
N
G
G


L
L
Ư
Ư
Ợ
Ợ
N
N
G
G



I. Mục tiêu:
1) Kiến thức:
- Hiểu được khái niệm momen động lượng là đại lượng động học đặc trưng cho
chuyển động quay của một vật rắn quay quanh một trục.
- Hiểu định luật bảo toàn momen động lượng.
2) Kĩ năng:
- Giải các bài toán đơn giản về momen động lượng và ứng dụng định luật bảo
toàn momen động lượng.
- Vận dụng kiến thức để giải thích một số hiện tượng trong thực tế, Bàiết các ứng
dụng của định luật bảo toàn momen động lượng trong đời sống vả kĩ thuật.
II. Chuẩn bị:

1) Gio vin:
- Dùng những tư liệu, hình vẽ, tranh ảnh minh họa về chuyển động quay của vật
rắn để khai thác các kiến thức có liên quan đến bài học.
- Hướng dẫn HS thực hiện những thí nghiệm liên quan đến kiến thức bài học.
2) Học sinh: Ôn tập kiến thức động lượng và momen lực, định luật bảo toàn
momen động lượng.
III. Tổ chức các hoạt động dạy học:
Hoạt động 1. (10’) Kiểm tra:
GV nu cu hỏi:
- Cu số 2 v 5 của SGK trang 14.
- Nu một Bài tập, cho HS được kiểm tra giải trên bảng.
Một bánh xe có momen quán tính đối với trục cố định là 6 kgm
2
, đang
đứng yên thì chịu tc dụng của một momen lực 30N.m. Bỏ qua mọi lực
cản. Sau bao lu, kể từ lc bắt đầu quay, bánh xe đạt tới tốc độ góc 100
rad/s.
HS được kiểm tra thực hiện trn bảng.
GV nhận xét, phê điểm.
Hoạt động 2. (10’) Tìm hiểu khi niệm: MOMEN ĐỘNG LƯỢNG
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
-Hướng dẫn HS lập pt động lực
học của vật rắn quay quanh một
trục cố định theo momen quán tính
và tốc độ góc của vật rắn bằng các
câu hỏi gợi ý:
H
1
. Viết pt động lực học của vật
rắn quay quanh một trục cố định.

Bàiến đổi theo tốc độ góc  vật đạt


-Xây dựng phương trình:
( )
d I
M I
dt


 
như SGK theo
hướng dẫn của GV.
1) Momen động lượng:
a) Dạng pt động lực học của vật rắn
quay quanh một trục
M = I. (1) I không đổi.
d
dt



(2)
được.
H
2
. Nhận xt gì về ý nghĩa của đại
lượng vật lí L = I ?

-Viết pt:

( )
dv d mv dp
F ma m
dt dt dt
   
Hướng
dẫn HS tìm hiểu
L = I


-Phn tích bảng 3.1 tìm hiểu ý
nghĩa vật lí đại lượng
L = I
Từ (1) v (2):
( )
d I
M
dt


(3)
Đặt L = I
(3)
dL
M
dt
 

b) Đại lượng L =I( Đặc trưng cho

chuyển động quay về mặt động lực
học) gọi là momen động lượng của
vật rắn đối với trục quay. Đơn vị:
kgm
2
/s
Hoạt động 3. (10’) Tìm hiểu ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN MOMEN ĐỘNG LƯỢNG
-Nu cu hỏi gợi ý.
H
1
. Từ pt:
dL
M
dt


Nếu M = 0 thì momen
động lượng L có đặc
điểm gì?
-Giới thiệu định luật bảo
toàn momen động lượng.
H
2
. Trường hợp vật có I
đối với trục quay không
đổi, vật chuyển động thế
-Thảo luận, trả lời cu hỏi
H1.
0
dL

L hs
dt
  


Thảo luận tìm hiểu:
a) Nếu
I = hs   = hs;  = 0
L = hs
2) Định luật bảo toàn momen
động lượng:
a) Nội dung định luật: Nếu tổng
các mô men lực tác dụng lên
một vật rắn( hay hệ vật) đối với
một trục bằng không thì tổng
mơ men động lượng của vật rắn
( hay hệ vật) dối với trục đó
được bảo toàn.
b) Các trường hợp đặc Bàiệt:
- Nếu I = const
21

 vật
đứng yên hoặc quay đều
nào?
H
3
. Trường hợp I đối
với trục quay thay đổi,
để L = hs vật rắn quay

thế nào?
Hướng dẫn trả lời C
3
,
C
4
.
b) Nếu I
1
≠ I
2
 L
1
= L
2

 
1
≠ 
2

Phn tích C
3
, C
4

- Nếu I thay đổi
2211

II 

- Với hệ vật cĩ thể cả I v

thay
đổi khi đó onstcI




Hoạt động 4. (10’). Vận dụng-Củng cố:
-Giới thiệu Bài tốn 2, 3
của SGK trang 17. Nu gợi
ý:
H
1
: Viết Bàiểu thức
momen động lượng của
hệ trong hai trường hợp.
H
2
: Bỏ qua ma sát, trong
hai trường hợp momen
động lượng của hệ thế
nào? Suy ra tốc độ góc
của hệ theo yêu cầu bài
toán.


-Thảo luận nhĩm, giải hai
Bài tốn.

-Đại diện nhóm, trình by
kết quả.
Bài 2. hình 3.3
L
1
= I
1

1
+ I
2

2

L
1
= I
1
 + I
2
 = (I
1
+I
2
)
Vì L1 = L2
 (I
1
+I
2

) = I
1

1
+ I
2

2

 Đáp án B.
Bài 3.
-Người dang tay L
1
= I
1

1

-Người co tay L
2
= I
2

2

Luơn cĩ: I
1

1
= I

2

2
I
2
< I
1

 
2
> 
1
. Chọn A.

Hoạt động 5. (5’) Hướng dẫn về nhà.
- Hướng dẫn HS ôn tập 3 bài bằng bảng tóm tắt chương trang 26.
- Ôn tập lại: ĐỘNG NĂNG ở Vật lí 10.
- Chuẩn bị Bài học số 4.

IV. Rt kinh nghiệm-Bổ sung: