t28 Cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song

TRƯỜNG THPT VÕ GIỮ
Ngày soạn : 03-12-2006

GIÁO ÁN VẬT LÍ 10
Tiết soạn : 28

Tuần dạy : 15

BÀI 17: CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG

CỦA HAI LỰC VÀ CỦA BA LỰC KHÔNG SONG
SONG.

I. MỤC TIÊU :

1. Kiến thức : Giúp HS:
- Nêu được đònh nghóa của vật rắn và giá của lực.
- Phát biểu được quy tắc tổng hợp hai lực có giá đồng quy.
- Phát biểu được điều kiện cân bằng của một vật chòu tác dụng của hai lực và ba lực không song
song.
2. Kó năng : Xác đònh được trong tâm của một vật mỏng, phẳng bằng phương pháp thực nghiệm.
- Vận dụng được các điều kiện cân bằng và quy tắc tổng hợp lực có giá đồng quy để giải các bài
tập như trong bài.
3. Thái độ: + Vận dụng để giải thích các hiện tượng cân bằng trong thực tế của các vật.
II. CHUẨN BỊ:
1. Giáo viên:
Các thí nghiệm Hình 17.1, 17.2, 17.3 SGK. Tham khảo tài liệu, SGV.
-Các tấm bìa mỏng, phẳng (bằng nhôm, nhựa cứng…) theo hình 17.4 SGK.
2. Học sinh:
-Ôân lại: quy tắc hình bình hành, điều kiện cân bằng của một chất điểm.
III.TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY :

1.Ổn đònh lớp, kiểm tra só số.
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Giảng bài mới : Giáo viên giới thiệu chương
T

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC

L

VIÊN

SINH

 Hoạt động 1: Xác đònh điều
kiện cân bằng của một vật
chòu tác dụng của hai lực
-Bố trí thí nghiệm hình 17.1.

Hoạt động 1: Xác đònh điều
kiện cân bằng của một vật chòu
tác dụng của hai lực - Quan sát
thí nghiệm và trả lời câu hỏi C1.

+Em có nhận xét gì về phương
của hai dây khi vật đứng yên?
+Độ lớn và giá hai lực như thế
nào?
-Gợi ý so sánh vật rắn và chất

điểm.

-Hai dây cùng phương.

- Nêu khái niệm vật rắn.
-Lưu ý khái niệm giá của lực.
+Phát biểu điều kiện cân bằng
của một vật chòu tác dụng của hai
lực?

Giáo viên : Đào Ngọc Nam

NỘI DUNG
I- CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT
CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC:
1. Thí nghiệm: (SGK)

-So sánh với trường hợp cân
bằng của chất điểm.

• - Muốn cho một vật chòu tác
dụng của hai lực ở trạng thái
cân bằng thì hai lực đó phải
cùng giá cùng độ lớn và
ngược chiều.

2. Điều kiện cân bằng :
Muốn cho một vật chòu tác dụng của
hai lực ở trạng thái cân bằng thì hai lực
đó phải cùng giá cùng độ lớn và ngược

chiều.

uur
uur
F1 = − F2

(1)

Trang

1


TRƯỜNG THPT VÕ GIỮ
TL

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO

GIÁO ÁN VẬT LÍ 10
HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH

NỘI DUNG

VIÊN
Hoạt động 2: Xác đònh trọng tâm
của vật phẳng, mỏng bằng
phương pháp thực nghiệm
+ Trọng tâm là gì?
-Treo một vật mỏng phẳng trên rợi
dây.

+Em hãy xác đònh các lực tác dụng
vào vật treo trên rợi dây?
+ Hãy xác đònh giá của trọng lực?
-Gợi ý: Gía của trọng lực đi qua
trọng tâm của vật.
+Em hãy tìm phương án xác đònh
trọng tâm của vật bằng thực
nghiệm?
- Hướng dẫn áp dụng điều kiện cân
bằng.

Hoạt động 2: Xác đònh trọng tâm của
vật phẳng, mỏng bằng phương pháp
thực nghiệm
Trọng tâm là điểm đặt của trọng lực.

3. Cách xác đònh trọng tâm
của một vật phẳng, mỏng
bằng phương pháp thực
nghiệm:
(SGK)

- Các lực tác dụng vào vật treo trên
rợi dây gồm: trọng lực và lực căng dây
treo.
- Gía của trọng lực đi qua trọng tâm
của vật.

- Tìm phương án xác đònh trọng tâm
của vật bằng thực nghiệm.

- Làm việc nhóm xác đònh trọng tâm
của một vật mỏng phẳng có hình dạng
khác nhau.

Giáo viên : Đào Ngọc Nam

Trang

2


TRƯỜNG THPT VÕ GIỮ

GIÁO ÁN VẬT LÍ 10

Hoạt động 2: : Tìm hiểu điều kiện

Hoạt động 2: : Tìm hiểu điều kiện
cân bằng của một vật rắn chòu
cân bằng của một vật rắn chòu
tác dụng của ba lực không
tác dụng của ba lực không song
song song.
song.
O Nếu thay thế hai lực F1 , F2 thành Dựa vào điều kiện cân bằng của vật
lực F thì F như thế nào với P về
phương, chiều, độ lớn?
GV cho màn hình xuất hiện lực F .
O Trình bày phương pháp tổng hợp
hai lực F1 , F2 cùng tác dụng vào

vật rắn và có giá đồng quy?
GV cho hai lực F1 , F2 trượt trên
giá của chúng về điểm đồng quy
rồi tổng hợp theo quy tắc hình
bình hành được lực F trên máy
chiếu.
TL

rắn chòu tác dụng của hai lực trả lời
câu hỏi.

 Dựa vào kiến thức đã học và SGK
trả lời câu hỏi.

 Quan sát cách tìm hợp lực của hai
lực có giá đồng quy bằng hình vẽ
và nội dung trên màn hình

2. Quy tắc tổng hợp hai lực
có giá đồng quy
Muốn tổng hợp hai lực có
giá đồng quy tác dụng lên
một vật rắn, trước hết ta
phải trượt hai véc tơ lực đó
trên giá của chúng đến
điểm đồng quy, rồi áp dụng
quy tắc hình bình hành để
tìm hợp lực.

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN

HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH

NỘI DUNG

O Qua thí nghiệm trên hãy đưa ra
kết luận về điều kiện cân bằng
của vật rắn chòu tác dụng của
ba lực không song song?


Tổng hợp các kết
quả của thí nghiệm
trả lời câu hỏi.

1. Điều kiện cân bằng của vật rắn
chòu tác dụng của ba lực không
song song:
-Ba lực đó phải đồng phẳng và đồng
qui.
-Hợp lực của hai lực phải cân bằng
với lực thứ ba.
F1 + F2 = − F3

GV mời một số học sinh nhận xét
câu trả lời của các bạn sau đó đưa
ra kết luận trên máy chiếu.

Giáo viên : Đào Ngọc Nam

 Ghi nhận điều kiện cân
bằng của vật rắn chòu
tác dụng của ba lực
không song song.

Trang

3


TRƯỜNG THPT VÕ GIỮ

Hoạt động 3: Vận dụng điều
kiện cân bằng của một vật rắn
chòu tác dụng của ba lực
không song song.

GIÁO ÁN VẬT LÍ 10

Hoạt động 3: Vận
dụng điều kiện cân
bằng của một vật rắn
chòu tác dụng của ba
lực không song song.

GV cho máy chiếu hiện nội dung ví
dụ. Yêu cầu HS đọc và thảo luận
 Đọc và thảo luận nhóm
nhóm giải bài tập ví dụ.
giải bài tập ví dụ.

GV đònh hướng cho HS:
 Hai nhóm lên trình bày
+ Xác đònh rõ các lực tác dụng lên
kết quả thảo lụân của
quả cầu, về giá và chiều của các
nhóm mình. Các nhóm
lực ấy.
còn lại quan sát và
+ Điều kiện mà các lực ấy phải
nhận xét bài giải của
thoả mãn.
nhóm bạn.
+ Sử dụng quy tắc tổng hợp hai lực
có giá đồng qui, Biểu diễn quan
hệ của các lực.
F =P
+ Từ hình vẽ sữ dụng quan hệ hình
T
học để tính lực căng dây và lực
α
của tường tác dụng lên quả cầu.
GV mời hai nhóm lên bảng trình
O
N
bày kết quả của nhóm mình. Các
nhóm còn lại quan sát, nhận xét
cách giải bài toán của nhóm bạn.
GV tổng hợp và đưa ra kết luận về
P
bài giải và cách trình bày bài giải

trên máy chiếu.
Hoạt động 4: Cũng cố
Hoạt động 4: Cũng cố
GV nhắc lại kiến thức cơ bản của bài Cá nhân tự đọc phần ghi
nhớ SGK.

Ví dụ: Một quả cầu
T
đồng chất có trọng
α
lượng 40 N được treo
vào tường nhờ một
sợi dây ( hình vẽ ).
O
N
Dây làm với tường
0
một góc α = 30 .
P
Bỏ qua ma sát ở chổ
tiếp xúc của quả cầu với tường. Hãy xác
đònh lực căng của dây và lực của tường
tác dụng lên quả cầu.
GIẢI:
• Vật chòu tác dụng của ba lực đó là:
trọng lực P , phản lực N , lực căng T
• Vì quả cầu ở trạng thái cân bằng nên

P = N +T

• Theo hình vẽ ta có :
N = P tanα = 40 tan300 ≈ 23 N
T = N / sinα = 2N ≈ 46 N

2. Dặn dò :
- Về nhà học bài, làm các bài tập 6,7,8 SGK.
- Đọc và tìm hiểu trước bài 18. Xem lại kiến thức về đòn bẩy.
IV. RÚT KINH NGHỊÊM :

.....................................................................................................................................................
………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………………

Giáo viên : Đào Ngọc Nam

Trang

4