Giáo án Vật lý 11 : Học kỳ I part 2 ppsx

12
Bài 6: Gia tốc
A. YÊU CẦU:
- - Học sinh phải nắm được khái niệm gia tốc, biết xác đònh 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 nghóa của đơn vò gia tốc và đổi đơn vò gia tốc.
B. LÊN LỚP:
1. Ổn đònh:
2. Kiểm tra bài cũ:
3. 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
a

r













- Chuyển động nhanh dần đều: a.v>0
- Chuyển động nhanh dần đều: a.v<0

1. Đònh nghóa
Gọi
0
v
r
là vận tốc ban đầu của vật,
sau khoảng thời gian t vật đạt được vận
tốc
t
v
r
 độ biến thiên vận tốc trong
khoảng thời gian t= t – t

0
là
0
t
v v v
  
r r r

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:
a
r

2. Vectơ gia tốc trong chuyển động thẳng
-
a
r
luôn cùng hướng với
v

r

- Chuyển động thẳng đều: a = 0
- Chuyển động nhanh dần:
v
t
> v
o

v

r
cùng chiều
t
v
r
và
0
v
r

nên
a
r
cùng chiều
t
v
r
,
0
v

r

- Chuyển động chậm dần:
v
t
< v
o

v

r
ngược chiều
t
v
r
và
0
v
r

nên
a
r
ngược chiều
t
v
r
,
0
v

r


3. 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
t o
v v
v
a
t t


 
 
r r
r
r

13
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.

t o
v v v
a const
t t


  
 

Nếu
t o
v v

=1m/s,
t

=1s thì a =
1m/s
2
.
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

4. Củng cố:
5. Dặn dò:

14

Bài 7: Vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều

A. 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 đònh được dấu và ý nghóa của các đại lượng.
- Nắm được phương pháp vẽ đồ thò vận tốc thời gian của vật.
B. LÊN LỚP:
1. Ổn đònh:
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Bài mới:
Trong chuyển động thẳng đổi giá trò của
vận tốc tại những điểm khác nhau thì
khác nhau.
Vậy để xác đònh vận tốc của vật tại một
điểm ta phải thiết lập công thức tính vận
tốc tức thời.
Trong công thức v
t
, v
o
, a có giá trò đại
số, dấu của chúng tùy thuộc vào hệ tọa

độ đã chọn.




- Trong chuyển động thẳng đều đồ thò vận
tốc là đường thẳng song song với trục Ot.
- đồ thò hướng lên: chuyển động nhanh
dần đều.
- đồ thò hướng xuống: chuyển động chậm
dần đều.
- đồ thò đi qua gốc toạ độ: chuyển động có
vận tốc đầu bằng 0.
- Hai đồ thò song song : hai chuyển động
với cùng gia tốc.
1.

Công thức vận tốc

Từ công thức gia tốc

0
0 0
0
( )
t
t
v v
a v v a t t
t t


    


Nếu chọn t
o
= 0
0t
v v at
 

2. Đồ thò vận tốc – thời gian
Vì v
t
là hàm bậc nhất theo thời
gian t nên đồ thò vận tốc là 1 đường
thẳng. Nếu chọn chiều dương là
chiều chuyển động:




t (s)

v
t

(m/s)

O

v
0
v
t
t

Chuyển động nhanh dần đều

15
v

t

O

S= v.t

v

t

v

t

O

v
0

M
P
t

N

v


4. Củng cố
5. Dặn dò:









Bài 8: Đường đi trong chuyển động biến đổi đều
A. YÊU CẦU:
- Giúp học sinh nắm được công thức xác đònh quãng đường vật đi được của vật
chuyển động thẳng biến đổi đều tại thời điểm t bất kỳ. Xác đònh được dấu và ý
nghóa của các đại lượng.
B. LÊN LỚP:
1. Ổn đònh:
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Bài mới:

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.


1. Đường đi và đồ thò vận tốc
a. Trong chuyển động thẳng đều,
đường đi được tính bởi công thức:
s = v . t
Đồ thò 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:
 
2
0 0
1
( )
2
s v t t a t t
   


Nếu chọn t
0
= 0:

2
1
2
s vt at
 

16


4. Củng cố:
5. Dặn dò:












Bài 9: Phương trình của chuyển động biến đổi đều
A. 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.
B. LÊN LỚP:
1. Ổn đònh:
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Bài mới:

1. Phương trình chuyển động

Nếu chọn gốc toạ độ trùng với vò trí
ban đầu:
2
1
( ) ( )
2
o o o
x v t t a t t
   
Nếu chọn t
0
= 0 thì

2
1
2
o o
x x v t at
  
Nếu chuyển động có v
0
= 0 thì
2
1
( )
2
o o
x x a t t
  

2. Bài toán ví dụ: (SGK)

4. Củng cố:
5. Dặn dò:





O
OM
0
= x
0
OM= x
M
0
M = s

M M
0
2
1
( ) ( )
2
o o o o
x x v t t a t t
    
17

Bài 10: Liên hệ giữa gia tốc – vận tốc – đường đi
A. YÊU CẦU:
- Giúp học sinh nắm được phương trình độc lập với thời gian.
B. LÊN LỚP:
1. Ổn đònh:
2. Kiểm tra bài cũ:
3. 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 vò 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.
1.

Công thức liên hệ a, v, s

Công thức đường đi và công thức
vận tốc:
2
1
(1)
2
(2)
o
t o
s v t at
v v at

 



 


Từ (2) ta có:
a

vv
t
ot


Thay vào (1) và rút gọn ta được:
asvv
ot
2
22



2. Đo gia tốc: (đọc SGK)
4. Củng cố: Hướng dẫn hs làm 1 số bài tập trong đề cương.
5. Dặn dò:






18

Bài 10: Sự rơi tự do của các vật
A. YÊU CẦU:
- Học sinh nắm được khái niệm rơi, phân biệt được các hiện tượng rơi tự do
B. LÊN LỚP:
1. Ổn đònh:
2. Kiểm tra bài cũ:
3. 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?


1. 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.
2. 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.
3. Đònh luật rơi tự do
a. Phương rơi: phương thẳng đứng
b. Tính chất của chuyển động rơi:
chuyển động nhanh dần đều.
c. Gia tốc của sự rơi: Ở cùng một
19

Khi vật được ném lên thẳng đứng với vận
tốc ban đầu v
o
nào đó thì vật chuyển động
chậm dần đều với cùng gia tốc g. Sau khi
dừng lại, vật rơi tự do xuống
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
g
r
có
phương thẳng đứng, hướng xuống.
Giá trò của g thay đổi theo độ
cao, theo vó độ và sự phân bố bên
dưới mặt đất nơi làm thí nghiệm.
Giá trò trung bình: g = 9,8 m/s
2

d. Công thức của sự rơi tự do:

Chọn trực tọa độ là quỹ đạo rơi
thẳng đứng, chiều dương hướng
xuống, ta có:
v
t
= g.t
v
2
t
= 2.g.h
h = ½ g.t
2


4. Củng cố :
5. Dặn dò :



Chương 3: Chuyển Động Tròn đều






§ 18 Vận tốc góc – Chu kỳ quay
§ 19 Vận tốc và gia tốc trong chuyển động tròn đều
§ 20 Bài tập

20

Bài 11 Vận tốc và gia tốc trong chuyển động tròn đều
A. YÊU CẦU:
- Học sinh nắm được đặc điểm của vận tốc trong chuyển động tròn đều. Biết xác
đònh 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.
B. LÊN LỚP:
1. Ổn đònh:
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Bài mới:
1. Vận tốc và gia tốc trong chuyển động tròn
đều
a. 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.
b. Chuyển động tròn đều:
- Chuyển động tròn đều là chuyển động
theo một quỹ đạo hình tròn với vận tốc
v
r

21
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
c. 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:
2
ht
v
a
R


v: vận tốc (m/s)
R: bán kính quỹ đạo (m).
a
ht
: gia tốc hướng ta (m/s
2
).

- Gia tốc hướng tâm chỉ đặc trưng
cho sự biến đổi về phương của vectơ vận
tốc.

2. Bài toán áp dụng: (SGK)

4. Củng cố
5. Dặn dò:

Bài 13: Vận tốc góc – chu kỳ quay:
A. YÊU CẦU:
- Học sinh nắm được đặc điểm của vận tốc trong chuyển động tròn đều. Biết xác
đònh 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.
B. LÊN LỚP:
1. Ổn đònh:
2. Bài cũ:
3. Bài mới:


1.

Vận tốc góc
–

chu kỳ quay
:

a. Vận tốc góc:
Góc quay được tính:
s
R



Vận tốc góc: Đại lượng đo bằng

thương số giữa góc quay của bán
22
kính nối vật chuyển động với tâm
quay và thời gian để quay góc đó.
Ký hiệu: 

t




Công thức:  = 2..n (1)
n: số vòng quay trong một đơn vò thời
gian, gọi là tần số, đơn vò đo: rad/s
b. Chu kỳ quay:
Chu kỳ quay là khoảng thời gian
mà vật chuyển động đúng một vòng.
Ký hiệu là T, đơn vò là giây (s).

1 2
T
n


 

Trong 1 giây vật chuyển động được
n vòng, nghóa là thực hiện được n chu
kỳ.
2. Liện hệ giữa vận tốc dài v, vận tốc

góc và chu kỳ quay:

2
2
v R nR R
T

 
  

4. Củng cố:
5. Dặn dò:




PHẦN II: ĐỘNG LỰC HỌC



Chương 4: Các đònh luật về chuyển động
§ 21 Sự tương tác giữa các vật – Khái niệm lực
§ 22 Sự cân bằng lực
§ 23 Đònh luật 1 Newton – Quán tính
§ 24 Đònh luật 2 Newton – Đơn vò lực
§ 25 Đònh luật 3 Newton
§ 26 Khối lượng và khối lượng riêng