Bài 6 sự rơi tự do vật lý lớp 10

Bài 6: SỰ RƠI TỰ DO
I.Mục tiêu:
1.Kiến thức:
 Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực.
Chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều với gia tốc rơi tự do
(g  9,8 m/s2).
 Nếu vật rơi tự do, không có vận tốc ban đầu thì: v = gt
và công thức tính quãng đường đi được của vật rơi tự do là

s=

1 2
gt
2

- Trình bày, nêu ví dụ và phân tích được khái niệm về sự rơi tự do.
- Phát biểu được định luật rơi tự do.
2.Kĩ năng:
- Giải được một số dạng bài tập đơn giản về sự rơi tự do.
- Phân tích kết quả thí nghiệm để tìm ra được cái chung, cái bản chất, cái giống
nhau trong các thí nghiệm.Tham gia vào việc giải thích các kết quả thí nghiệm.
- Chỉ ra các trường hợp trong thực tế có thể coi là rơi tự do.
II.Chuẩn bị:
1.Giáo viên:
- Dụng cụ thí nghiệm:
- Một vài hòn sỏi với nhiều kích cỡ
- Một vài tờ giấy phẳng nhỏ, kích cỡ 15cm x 15cm
- Một vài miếng bìa phẳng, tương đối dày, có khối lượng lớn hơn viên sỏi nhỏ.
2.Học sinh: Ôn lại bài chuyển động thẳng biến đổi đều.
III.Tiến trình dạy học:
1.Ổn định:

2.Kiểm tra bài cũ:
3.Hoạt động dạy - học:
Hoạt động 1: Tìm hiểu sự rơi trong không khí
tg Hoạt động của HS
Trợ giúp của GV
Nội dung
GV tạo tình huống học
I.Sự rơi trong không khí
tập:
và sự rơi tự do
1.Sự rơi của các vật
trong không khí.
HS quan sát TN, thảo luận,
a)Thí nghiệm:
trả lời câu hỏi của GV.
Tiến hành TN 1 ở phần I.1
 TN1: Thả 1 hòn sỏi và 1
Yêu cầu dự đoán trước kết tờ giấy (nặng hơn tờ giấy)
.Hòn sỏi rơi xuống trước,
quả.
vì hòn sỏi nặng hơn tờ giấy.
Vật nào rơi xuống trước ?
Vì sao ?
1
Đưa ra giả thuyết ban đầu:
0
vật nặng rơi nhanh hơn vật
 TN2: Như TN 1 nhưng
.Các vật rơi nhanh chậm
nhẹ.

tờ giấy vo tròn và nén chặt


khác nhau không phải do
nặng nhẹ khác nhau.

Rơi nhanh như nhau.
Hai vật nặng như nhau rơi
nhanh chậm khác nhau.
HS có thể trả lời: có hoặc
không.
Vật nhẹ rơi nhanh hơn vật
nặng.
HS suy nghĩ trả lời

5

HS có thể trả lời:
Các vật rơi nhanh chậm
khác nhau do sức cản của
không khí lên các vật khác
nhau.
. Các vật rơi nhanh chậm
khác nhau không phải do
nặng nhẹ khác nhau.
HS thảo luận để trả lời câu
hỏi của GV và đưa ra giả
thuyết mới.
Không khí.
HS thảo luận.

Loại bỏ không khí.
Các vật rơi nhanh như nhau.
5

Tiến hành TN 2 ở phần I.1 lại.
Có nhận xét gì về kết quả
TN ? Các vật rơi nhanh chậm
khác nhau có phải do nặng
nhẹ khác nhau không ?
.Vậy nguyên nhân nào
khiến cho các vật rơi nhanh
chậm khác nhau ?
.Dự đoán 2 vật có khối
 TN3: Thả 2 tờ giấy
lượng như nhau sẽ rơi ntn ? cùng kích thước, nhưng 1 tờ
Tiến hành TN 3 ở phần I.1 để phẳng, 1 tờ vo tròn lại.
.Nhận xét kết quả ?
 TN4: Thả hòn sỏi nhỏ
và 1 tấm bìa phẳng đặt nằm
Có khi nào vật nhẹ lại rơi ngang (nặng hơn hòn sỏi)
nhanh hơn vật nặng không ?
b)Kết quả:
Tiến hành TN 4 ở phần I.1
 TN1: Vật nặng rơi
Nhận xét kết quả ?
nhanh hơn vật nhẹ.
 TN2: Hai vật nặng nhẹ
.Trả lời câu hỏi C1
khác nhau lại rơi nhanh như
nhau.

 TN3: Hai vật nặng như
nhau rơi nhanh chậm khác
nhau.
Sau khi nghiên cứu một số
 TN4: Vật nhẹ rơi nhanh
chuyển động trong không khí, hơn vật nặng.
ta thấy kết quả là mâu thuẫn
với giả thuyết ban đầu, không
thể kết luận vật nặng bao giờ
cũng rơi nhanh hơn vật nhẹ.
Hãy chú ý đến hình dạng của
các vật rơi nhanh hay chậm
có đặc điểm gì chung ?
Vậy yếu tố nào có thể ảnh
hưởng đến sự rơi nhanh chậm
khác nhau của các vật trong
không khí ?
Làm cách nào để chứng minh
được điều này ?
Dự đoán sự rơi của các vật
c).Nhận xét:
khi không có ảnh hưởng của
Các vật rơi nhanh hay
không khí ?
chậm không phải do nặng


nhẹ khác nhau.

Hoạt động 2: Tìm hiểu sự rơi trong chân không.

Từng HS đọc SGK và
Yêu cầu HS đọc phần mô tả
trả lời câu hỏi của GV.
các TN của Newton và Galilê.
Nhấn mạnh cho HS: đây là các
TN đóng vai trò kiểm tra tính
đúng đắn của giả thuyết.
1
Nhận xét gì về kết quả thu
5
được từ các thì nghiệm đó ?
Sự rơi của các vật trong
Nếu loại bỏ được sức cản trường hợp này gọi là sự rơi tự
của không khí (hoặc sức
do..Định nghĩa sự rơi tự do ?
cản của không khí không
.Yêu cầu học sinh trả lời câu
đáng kể) thì mọi vật sẽ rơi hỏi C2.
nhanh như nhau.
Gợi ý: chỉ xét những sự rơi
HS định nghĩa.
mà trong đó có thể bỏ qua yếu tố
HS hoàn thành yêu cầu không khí.
C2.

Hoạt động 3: Nghiên cứu đặc điểm của chuyển động rơi tự do.
tg Hoạt động của HS
Trợ giúp của GV
HS thảo luận phương án .Làm thế nào để xác định được
thí nghiệm nghiên cứu

phương và chiều của chuyển
phương và chiều của
động rơi tự do ?
chuyển động rơi tự do.
GV tiến hành TN phương án
1
dùng dây dọi.
5
(Cho một hòn sỏi hoặc một vòng
Quan sát TN, đưa ra kết
kim loại rơi dọc theo một sọi dây
quả: phương thẳng đứng, dọi)
chiều từ trên xuống.
Yêu cầu HS quan sát, nhận xét
kết quả.

2. Sự rơi của các vật
trong chân không:
a)Ống Newton:
Cho hòn bi chì và cái
lông chim rơi trong ống đã
hút hết không khí thì chúng
rơi nhanh như nhau.
b).Kết luận:
Nếu loại bỏ được ảnh
hưởng của không khí thì mọi
vật sẽ rơi nhanh như nhau.
c)Định nghĩa sự rơi tự
do:
Sự rơi tự do là sự rơi

chỉ dưới tác dụng của trọng
lực

Nội dung
II.Nghiên cứu sự rơi tự do
của các vật:
1.Những đặc điểm của
chuyển động rơi tự do:
a).Có phương thẳng đứng.
b).Có chiều từ trên xuống
c).Là chuyển động thẳng
nhanh dần đều.

Hoạt động 4:Thu nhận thông tin về các công thức tính vận tốc, đường đi và gia tốc
rơi tự do.
Từng cá nhân viết được: Dùng kiến thức của
d).Công thức tính vận tốc: (vật
CĐTNDĐ để viết công thức rơi không vận tốc đầu)


5

1
2

v = gt và s  gt 2

.Cùng dấu với vận tốc vì
chuyển động rơi tự do là
CĐNDĐ

1
0

VI. Củng cố, vận dụng:

tính vận tốc, đường đi của
chuyển động rơi tự do không
vận tốc đầu, với gia tốc rơi tự
do là g ?
g có dấu ntn so với vận tốc ?
Tại sao ?
Thông báo các kết quả đo gia
tốc tự do.

v = gt
g: gia tốc rơi tự do
e).Công thức tính quãng đường:
s

1 2
gt
2

s: quãng đường đi được
t: thời gian rơi tự do
2.Gia tốc rơi tự do:
- Tại một nơi nhất định trên
Trái Đất và ở gần mặt đất, các
vật đều rơi tự do với cùng một

gia tốc.
- Gia tốc rơi tự do ở các nơi
khác nhau trên Trái Đất thì khác
nhau.
Thường lấy g  9,8m/s2 hoặc
g10m/s2