Qui tắc hợp lực song song. Điều kiện cân bằng của một vật rắn dưới tác dụng của ba lực không song song

Ngày soạn: 5/1/2015
Ngày dạy: 7/1/2015
Tiết 41
Bài 29. MOMEN CỦA LỰC. ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT RẮN CÓ
TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH.
A.MỤC TIÊU
1.Kiến thức:
- Biết được định nghĩa momen lực, công thức tính momen lực trong trường hợp lực vuông góc với trục
quay.
- Biết điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định.
- Vận dụng giải thích một số hiện tượng vật lí và một số bài tập đơn giản.
2.Kỹ năng:
- Phân tích lực tác dụng lên vật rắn.
- Vận dụng giải thích các hiện tượng và giải bài tập.
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 1-4 SGK.
- Chuẩn bị thí nghiệm theo hình 29.3 SGK.
2.Học sinh
- Ôn tập các kiến thức về đòn bẩy.
C.TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS
NỘI DUNG
Kiểm tra bài cũ
1. Nhận xét về tác dụng của một lực lên một
- Nêu câu hỏi.
vật rắn có trục quay có định:
- Quy tắc hợp lực của hai lực song song cùng - Các lực có giá song song với trục quay hoặc cắt
chiều.
trục quay thì không có tác dụng làm quay vật.

- Momen ngẫu lực?
- Các lực có phương vuông góc với trục quay và
- Yêu cầu một HS lên bảng trả lời vẽ hình
có giá càng xa trục quay thì tác dụng làm quay vật
Nhận xét kết quả.
càng mạnh.
Tìm hiểu tác dụng của một lực lên một vật rắn có - Vậy, tác dụng làm quay của một lực lên vật rắn
trục quay cố định.
có trục quay cố định từ trạng thái đứng yên không
- Cho HS đọc SGK, xem hình vẽ, thảo luận trả lời những phụ thuộc vào độ lớn của lực mà còn phụ
câu hỏi.
thuộc khoảng cách từ trục quay tới giá (cách tay
- Đọc phần 1, xem hình H29.1
đòn) của lực.
- Thảo luận: Tác dụng làm quay của lực phụ 2. Momen của lực đối với một trục quay:
thuộc vào yếu tố nào?
a) Thí nghiệm:
- Trình bày kết quả?
b)Momen của lực:
- Quan sát thí nghiệm H 29.3
Hình 29.4
- Theo dõi kết quả thí nghiệm
Xét một lực F nằm trong mặt phẳng vuông
- Nhận xét cách trình bày.
góc với trục quay Oz. Momen của lực F đối với
- Rút ra kết luận
trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm
Tìm hiểu định nghĩa momen của lực đối với trục quay của lực quanh trục ấy và được đo bằng tích
quay.
độ lớn của lực và cánh tay đòn.

M = F.d
- Cùng HS làm thí nghiệm, ghi kết quả thí - d: cánh tay đòn (tay đòn) là khoảng cách từ trục
nghiệm.
quay tới giá của lực (m)
- Hướng dẫn HS rút ra kết luận.
- M: momen của lực (N.m)
- Vẽ hình H 29.4, nêu câu hỏi C1.
3. Điều kiện cân bằng của một vật rắn có trục
- Nhận xét các câu trả lời.
quay cố định (Quy tắc momen):
- Cho HS đọc SGK.
Muốn cho một vật rắn có trục quay cố định
- Trả lời câu hỏi C1.
nằm cân bằng thì tổng momen của các lực có
- Đọc phần 2.b, trình bày định nghĩa momen của khuynh hướng làm vật quay theo một chiều phải


lực.
- Yêu cầu HS trình bày định nghĩa.
- Đơn vị của momen lực? ý nghĩa vật lí của nó?
- Phát biểu quy tắc momen.
- Cho HS xem hình, thảo luận.
- Nêu câu hỏi C2.
- Nhận xét kết quả.
- Nêu ý nghĩa vật lý của momen.
- Nhận xét kết quả về tác dụng làm quay của lực
để đưa ra khái niệm momen của lực. Xem hình H
29.4.
Vận dụng, củng cố.
- Yêu cầu:Nêu câu hỏi. Nhận xét câu trả lời cua

các nhóm.
- Yêu cầu:HS trình bày đáp án.
- Đánh giá, nhận xét kết quả giờ dạy.
Hướng dẫn về nhà.
- Nêu bài tập về nhà:1, 2,3,4/136.
Yêu cầu:HS chuẩn bị bài sau.

bằng tổng momen của các lực có khuynh hướng
làm vật quay theo chiều ngược lại.
∑M = ∑M'
* Nếu quy ước momen lực làm vật quay ngược
chiều kim đồng hồ có giá trị dương, cùng chiều
kim đồng hồ có giá trị âm , thì:
M1+M2+...=0
Với M1, M2 ... là momen của tất cả các lực đặt
lên vật.
4. Ứng dụng:
a) Cân đĩa:
Khi cân thăng bằng, trọng lượng của vật bằng
trọng lượng của quả cân.
b) Quy tắc momen lực cón áp dụng cho cả trường
hợp vật không có trục quay cố định.
Vd chiếc cuốc chim.