QUY TẮC HỢP LỰC SONG SONG - ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT RẮN DƯỚI TÁC DỤNG CỦA BA LỰC SONG SONG potx

QUY TẮC HỢP LỰC SONG SONG. ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG
CỦA MỘT VẬT RẮN DƯỚI TÁC DỤNG CỦA BA LỰC SONG SONG

A.MỤC TIÊU
1.Kiến thức:
- Nắm vững được quy tắc hợp hai lực song song cùng chiều và trái chiều cùng đặt
lên vật rắn.
- Biết phân tích một lực thành hai lực song song tùy theo điều kiện của bài toán.
- Nắm được điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của ba lực song song và
hệ quả.
- Có khái niệm về ngẫu lực và momen của ngẫu lực…
2.Kỹ năng:
- Vẽ hình tổng hợp và phân tích lực.
- Rèn luyện tư duy logic.
B.CHUẨN BỊ
1.Giáo viên
- Biên soạn các câu hỏi kiểm tra bài cũ ; củng cố bài giảng dưới dạng trắc nghiệm
theo nội dung câu hỏi 1-3 SGK.
- Chuẩn bị thí nghiệm theo hình 28.1 SGK.
2.Học sinh
- Ôn tập kiến thức về lực, tổng hợp lực.
3.Gợi ý ứng dụng CNTT
- GV có thể biên soạn các câu hỏi trắc nghiệm cho phần kiểm tra bài cũ và củng cố
bài giảng.
- Chuẩn bị những hình ảnh cân bằng của các vật.
- Mô phỏng các lực cân bằng theo các hình vẽ …
C.TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
Hoạt động 1 (…phút):
Kiểm tra bài cũ.

- Nêu câu hỏi.
- Yêu cầu một HS lên bảng
vẽ hình.
- Nhận xét kết quả.

Hoạt động 2 (…phút): Tìm
hiểu quy tắc hợp hai lực
song song cùng chiều.


- Cùng HS làm thí nghiệm.
- Hướng dẫn lập bảng kết
quả.


- Điều kiện cân bằng của
vật rắn dưới tác dụng
của ba lực không song
song?
- Vẽ hình minh họa?




- Quan sát thí nghiệm
hình 28.1
- Lập bảng kết quả.
- Vẽ hình H 28.2.

1. Thí nghiệm tìm hợp
lực của hai lực song
song:
- Hai lực song song cùng
chiều
1
P và
2
P tác dụng
vào thước tại O
1
và O
2
.
- P đặt tại O có tác
dụng giống hệt tác dụng
đồng thời của
1
P đặt tại
O
1
và
2
P đặt tại O
2
với

- Gợi ý rút ra kết luận.









- Yêu cầu HS trình bày quy
tắc.











- Trình bày quy tắc hợp
hai lực song song
cùng chiều.



P=P

1
+P
2

 P là hợp lực cùa
1
P
và
2
P .
2. Quy tắc hợp lực hai
lực song song cùng
chiều:
a) Quy tắc:
Hình 28.2
Hợp lực của hai lực
1
F và
2
F song song,
cùng chiều, tác dụng vào
một vật rắn, là một lực
F song song, cùng
chiều với hai lực có độ
lớn bằng tổng độ lớn của
hai lực đó. F=F
1
+F
2
.

Giá của hợp lực F nằm




























trong mặt phẳng của

1
F ,
2
F và chia trong khoảng
cách giữa hai lực này
thành những đoạn tỷ lệ
nghịch với độ lớn của hai
lực đó.
1
2
2
1
d
d
F
F
 (chia trong)
b)Hợp nhiều lực:
n
n
n
FR
FFR
FFFFF




2
31
321

Hợp lực F tìm được
sẽ là một lực song song
cùng chiều với các lực
thành phần, có độ lớn:
F=F
1
+F
2
+F
3
+ +F
n

a) Lí giải về trọng tâm











- Cho HS thảo luận, hướng

dẫn giải thích trọng tâm
của vật rắn.
- Cho HS xem hình vẽ.









- Thảo luận đưa ra quy
tắc tìm hợp lực của
nhiều lực song song
cùng chiều áp dụng
giải thích trọng tâm
của vật rắn?

vật rắn:
Chia vật rắn thành nhiều
phần tử nhỏ, các trọng
lực nhỏ tạo thành một hệ
lực song song cùng chiều
đặt lên vật. Hợp lực của
chúng là trọng lực tác
dụng lên vật có điểm đặt
là trọng tâm của vật.
d) Phân tích một lực
thành hai lực song song:

Có vô số cách phân
tích một lực F đã cho
thành hai lực
1
F và
2
F
song song. Khi có những
yếu tố đã được xác định
thì phải dựa vào đó để
chọn cách phân tích thích
hợp.




- Hướng dẫn phân tích.







- Hướng dẫn giải bài tập
SGK.


- Thảo luận: phân tích
một lực thành hai lực

song song.






- Làm việc cá nhân:bài
tập vận dụng phần 2.
e) SGK. Thực hiện
câu hỏi C1.

e) Bài tập vận dụng:
Một thanh sắt có khối
lượng 50kg được kê bởi
hai giá đỡ O
1
và O
2
ở hai
đầu. Đường thẳng đứng
qua trọng tâm G chia
đoạn thẳng O
1
O
2
theo tỉ
lệ 2
1
2


OO
OO
. Tính lực của
thanh sắt đè lên từng giá
đỡ.
Bài giải
Theo qui tắc hợp lực:
F = F
1
+ F
2

2
1
2
2
1

OO
OO
F
F

 F
1
= 2/3 F = 2/3
.50.9,81=327N
- Nhận xét kết quả.

Hoạt động 3 (…phút): Tìm
hiểu điều kiện cân bằng














F
2
= 1/3 F = 163N

3. Điều kiện cân bằng
của vật rắn dưới tác
dụng của ba lực song
song:
Hình 28.6
Điều kiện cân bằng
của vật rắn dưới tác dụng
của ba lực
1
F ,
2
F ,
3
F
song song là hợp lực của
hai lực của hai lực bất kì
cân bằng với lực thứ ba
0
321
 FFF
4. Quy tắc hợp hai lực
song song trái chiều:
Hình 28.7
Hợp lực của hai lực
của vật rắn dưới tác dụng
của ba lực song song.Quy
tắc hợp hai lực song song
trái chiều.
- Yêu cầu: HS xem hình
vẽ, đọc phần 3 thảo luận

về điều kiện cân bằng.
- Gợi ý cách suy luận.
- Nhận xét kết quả.







- Xem hình H 28.6 đọc
phần 3 SGK, thảo
luận rút ra điều kiện
cân bằng:
- Tổng hợp lực?
- Chứng minh hệ ba lực
đồng phẳng?
- Phân tích điểm đặt của
chúng?
- Trình bày kết quả




- Xem phần 4 SGK, xem
hình 28.7, tìm cách
suy luận để đưa ra quy
song song trái chiều là
một lực có các đặc điểm
sau:

- song song và cùng
chiều với lực thành phần
có độ lớn lớn hơn lực
thành phần kia (
3
F )
- có độ lớn bằng hiệu độ
lớn của hai lực thành
phần:
F = F
3
– F
2

- Giá của hợp lực nằm
trong mặt phẳng của hai
lực thành phần, và chia
ngoài khoảng cách giữa
hai lực này thành những
đoạn tỷ lệ nghịch với độ
lớn của hai lực đó.

- Cho HS xem hình, hướng
dẫn suy luận tìm hợp lực
của hai lực song song
trái chiều.

tắc hợp hai lực song
song trái chiều.












2
3
'
3
'
2
F
F
d
d


(chia ngoài)
5. Ngẫu lực:
- Ngẫu lực là hệ hai lực
1
F và
2
F song song
ngược chiều, có cùng độ
lớn F, tác dụng lên một
vật. Vd tuanơvit làm
xoay đinh ốc.
- Ngẫu lực có tác dụng
làm cho vật rắn quay
theo một chiều nhất định.
- Ngẫu lực không có hợp
lực.
- Momen của ngẫu lực
đặc trưng cho tác dụng
làm quay của ngẫu lực
và bằng tích của độ lớn F
của một lực và khoảng




- Cho HS tìm hiểu phần 5.
- Hướng dẫn thảo luận đưa
ra khái niệm ngẫu lực và
momen ngẫu lực.

- Nhận xét các ví dụ.









- Xem hình H 28.8.

- Thảo luận về tác dụng
của ngẫu lực.
- Đại lượng đặc trưng
cho tác dụng làm quay
là momen ngẫu lực?
- Lấy ví dụ minh họa.




cách d giữa hai giá của
hai lực M=F.d





Hoạt động 4 (…phút): vận

dụng, củng cố.
- Yêu cầu: Nêu câu
hỏi.Nhận xét câu trả lời
của các nhóm.
- Yêu cầu: HS trình bày
đáp án.
- Đánh giá, nhận xét kết
quả giờ dạy.





- Thảo luận nhóm trả lời
các câu hỏi trắc
nghiệm theo nội
dungcâu 1-3 (SGK).
- Làm việc cá nhân giải
bài tập 2(SGK)
- Ghi nhận kiến thức :
Tổng hợp hai lực song
song cùng chiều và
trái chiều. Điều kiện
cân bằng của vật rắn
chịu tác dụng của ba
lực song song.
Momen ngẫu lực.

Hoạt động 5 ( phút):
Hướng dẫn về nhà.
- Nêu bài tập về nhà:1, 2, 3
SGK.
- Yêu cầu :HS chuẩn bị bài
sau.


- Ghi câu hỏi và bài tập
về nhà.
- Những sự chuẩn bị cho
bài sau