Vật lý lớp 10 cơ bản - LỰC HẤP DẪN - ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN potx

LỰC HẤP DẪN. ĐỊNH LUẬT
VẠN VẬT HẤP DẪN

I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
- Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn và viết được công thức của lực
hấp dẫn.
- Nêu được định nghĩa trọng tâm của một vật.
2. Kỹ năng:
- Giải thích được một cách định tính sự rơi tự do và chuyển động của các
hành tinh, vệ tinh bằng lực hấp dẫn.
- Vận dụng được công thức của lực hấp dẫn để giải các bài tập đơn giản
như ở trong bài học.
III. CHUẨN BỊ:
1. Giáo viên:
- Chuẩn bị tranh miêu tả chuyển động của Trái đất xung quanh Mặt trời
và của Mặt trăng xung quanh Trái đất – hình 11.1
2. Học sinh:
- Ôn lại kiến thức về sự rơi tự do và trọng lực.
IV. TIẾN TRÌNH DẠY - HỌC:
1. Ổn định lớp: 1 phút
2. Kiểm tra bài cũ: 7 phút
- Trọng lực là gì? Trọng lượng của một vật là gì? Viết công thức của
trọng lực tác dụng lên một vật.
- Phát biểu và viết hệ thức của định luật III Niutơn? Nêu những đặc điểm
của cặp “lực và phản lực” trong tương tác giữa hai vật.
3. Bài mới: 25 phút

Hoạt động của giáo
viên
Hoạt động của học sinh Nội dung ghi bảng

Hoạt động 1: Tìm hiểu
về lực hấp dẫn và định
luật vạn vật hấp dẫn:
- Giới thiệu về lực hấp
dẫn.

- Yêu cầu HS quan sát
mô phỏng chuyển động




- Quan sát mô phỏng
chuyển động của rái Đất
quanh Mặt Trời để rút ra
lực hấp dẫn là lực tác
I. Lực hấp dẫn:
- Định nghĩa: Mọi vật trong vũ trụ
đều hút nhau với một lực gọi là lực
hấp dẫn.
- Đặc điểm: Lực hấp dẫn tác dụng
từ xa, qua khoảng không gian giữa
các vật.
II. Định luật vạn vật hấp dẫn:
của Trái Đất quanh Mặt
Trời và nhận xét về đặc
điểm của lực hấp dẫn.
- Dùng hình thức kể

cho HS nghe về chuyện

Niutơn đã phát hiện ra
định luật như thế nào.
- Nêu và phân tích định
luật vạn vật hấp dẫn.











dụng từ xa.

- Lắng nghe chuyện kể
của GV.


- Ghi nhận nội dung định
luật.




- Biểu diễn lực hấp dẫn
giữa hai chất điểm.

- Viết công thức tính lực
hấp dẫn cho trường hợp 2
hình cầu đồng nhất.
1. Định luật:
Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm
bất kỳ tỉ lệ thuận với tích hai khối
lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với
bình phương khoảng cách giữa
chúng.
2. Hệ thức:

2
21
r
mm
GF
hd


với G là hằng số hấp dẫn, có giá trị
G = 6,67.10
-11

2
2
.
kg
mN

- (1) áp dụng được cho các vật
thông thường trong hai trường hợp:
+ Khoảng cách giữa hai vật rất lớn
so với kích thước của chúng.
+ Các vật đồng chất và có dạng
hình cầu. Lúc đó r là khoảng cách
giữa hai tâm và lực hấp dẫn nằm
trên đường nối hai tâm đó.

- Mở rộng phạm vi áp
dụng định luật cho các
vật khác chất điểm.


Hoạt động 2: Xét
trường hợp như trường
hợp riêng của lực hấp
dẫn:
- Yêu cầu HS nhắc lại
về trọng lực.

- Gợi ý: trọng lực là lực
hấp dẫn giữa vật có khối
lượng m và Trái Đất.

- Gợi ý: Vật ở gần mặt
đất thì h<<R.

- Nhắc lại về trọng lực.

- Viết biểu thức tính
trọng lực tác dụng lên vật
như một trường hợp riêng
của lực hấp dẫn.


- Chứng minh biểu thức
11.2, 11.3

III. Trọng lực là trường hợp
riêng của lực hấp dẫn:
- Trọng lực tác dụng lên một vật là
lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật
đó.
- Trọng tâm của vật là điểm đặt của
trọng lực tác dụng lên vật.
- Trọng lượng của vật:
2
)( hR
mM
GP



Mặt khác:
mgP


Suy ra:
2
)( hR
GM
g



(2)
Nếu vật ở gần mặt đất: h<<R thì:

2
R
GM
g 

Nhận xét: gia tốc rơi tự do phụ
thuộc vào độ cao h.


4. Củng cố: 10 phút
Hướng dẫn HS làm bài tập 5, 7 trang 70 SGK.
5. Hướng dẫn học tập về nhà: 2 phút
- Cần nắm được: định luật vạn vật hấp dẫn công thức của lực hấp dẫn;
khái niệm trọng tâm của vật.

- Làm các bài tập 4, 6 trang 70 SGK.
- Đọc phần “Em có biết?”.