Giáo án Vật lý 10 bài 35: Biến dạng cơ của vật rắn

VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

BIẾN DẠNG CƠ CỦA VẬT RẮN
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức cơ bản:
- Nắm được tính đàn hồi, tính dẻo, biến dạng kéo, biến dạng nén.
- Biết được khái niệm biến dạng lệch. Có thể quy ra các loại biến dạng kéo, nén
và lệch.
- Nắm được khái niệm về giới hạn bền.
2. Kỹ năng:
- Phân biệt tính đàn hồi và tính dẻo.
- Giải thích được một số bài tập về định luật Hooke.
- Biết giữ gìn các dụng cụ là vật rắn như: không làm hỏng tính đàn hồi, không
vượt quá giới hạn bền.
3. Thái độ:
- Sôi nổi, hào hứng trong giờ học.
- Liên hệ kiến thức vật lý với thực tiễn cuộc sống, tích cực tìm hiểu, sáng tạo.
II. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
1. Phương pháp:
- PP đọc sách.
- PP hợp tác.
- PP diễn giải.
- PP đàm thoại mở, phát vấn
2. Phương tiện:
- Giáo án, sách giáo khoa, sách bài tập vật lý nâng cao, sách danh cho giáo viên.
- Có thể sử dụng các sile, hình ảnh để phục vụ cho bài học.
III. NỘI DUNG VÀ TIẾN TRÌNH LÊN LỚP
1. Kiểm tra bài cũ:
- Thế nào là chất rắn kết tinh, chất rắn vô định hình?
- Mô tả chuyển động nhiệt của chất rắn kết tinh, chất rắn vô định hình?
- Giải thích nguyên nhân gây ra tính dị hướng?

2. Giới thiệu bài mới: Các em hãy quan sát: khi cô kéo lò xo với 1 lực thì lò xo
như thế nào? Ta thấy lò xo bị giản ra. Trong vật lý chúng ta nói lò xo biến dạng.
Để biết thêm về các lạo biến dạng chúng ta cùng sang bài 51.
3. Dạy bài mới:


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

Nội dung lưu bảng

Thời
gian

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Hoạt động 1: Biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo.
1. Biến dạng đàn hồi
và biến dạng dẻo
- Biến dạng đàn hồi:
Khi có lực tác dụng lên
vật rắn thì vật bị biến
dạng. Nếu ngoại lực
thôi tác dụng thì vật có
thể lấy lại hình dạng và
kích thước ban đầu.
Biến dạng vật rắn lúc
này được gọi là biến
dạng đàn hồi và vật rắn

đó có tính đàn hồi.
- Biến dạng dẻo (biến
dạng còn dư)
Khi có lực tác dụng
lên vật rắn thì vật bị
biến dạng. Nếu ngoại
lực thôi tác dụng thì vật
không thể lấy lại hình
dạng và kích thước ban
đầu.
Biến dạng vật rắn lúc
này được gọi là biến
dạng dẻo (biến dạng còn
dư) và vật rắn đó có tính
dẻo.
- Giới hạn đàn hồi:
Giới hạn trong trong đó
vật rắn còn giữ được

Yêu cầu HS nhìn hình
51.1 SGK và mô tả các
biến dạng của vật rắn?

HS nhìn hình và mô tả
- Dây phơi đồ bị kéo dài
ra
- Giá sắt bị cong xuống

- Làm cách nào để một vật
bị biến dạng?

Các vật trên đều biến dạng
khi có ngoại lực tác dụng.

- Chốt nối bì kéo lệch.
Tác dụng ngoại lực vào
vật.

- Nếu các ngoại lực thôi tác
dụng thì vật có lấy lại được
hình dạng và kích thước
ban đầu không?
Sợi dây phơi, tấm sắt và
chốt nối thì sẽ quay lại
hình dạng ban đầu, còn
Nhận xét:
đoạn đây đồng không thể
- Thế nào là biến dạng đàn quay lại trạng thái ban
hồi? Thế nào là biến dạng
đầu.
dẻo?
Khi ngoại lực thôi tác
dụng thì vật lấy lại được
hình dạng và kích thước
ban đâu.
- Cho ví dụ về vật có tính
đàn hồi và tính dẻo?

Khi ngoại lực thôi tác
dụng thì vật không thể
lấy lại được hình dạng và

kích thước ban đầu.

- Có phải vật có tính đàn
hồi vĩnh viễn không? Ví dụ
HS lấy ví dụ và phân
như: khi ta kéo một lò xo
với 1 lực rất lớn thì các em tích.
thấy được điều gì?


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

tính đàn hồi của nó.

Những vật đàn hồi bị biến Vật rắn không có tính
dạng quá mức, vượt quá
đàn hồi vĩnh viễn.
giới hạn nào đó thì biến
dạng đó không còn là đàn
hồi mà trở thành biến dạng
dẻo.
HS lắng nghe và ghi
bài.

Hoạt động 2: Biến dạng kéo và biến dạng nén. Định luật Húc
2. Biến dạng kéo và
biến dạng nén. Định
luật Hooke.

Làm thí nghiệm với sợi

Yêu cầu HS nhận xét
dây đàn hồi ( lò xo ) với
hình dạng và kích thước
trường hợp kéo dãn và nén. của là xo biến dạng.

a) Biến dạng kéo – biến
dạng nén

Phân biệt 2 loại biến
dạng.

Biến dạng kéo: chiều
dài của vật tăng lên.

Nếu dưới tác dụng của
ngoại lực:

Biến dạng nén: chiều
dài của vật giảm xuống.

- Chiều dài của vật tăng
lên: đó là biến dạng kéo.

HS tìm VD và phân
tích.

- Chiều dài của vật ngắn
lại: đó là biến dạng nén.
b) Ứng suất kéo (nén)
- Là lực kéo (hay nén)

trên một đơn vị diện
tích vuông góc với lực.
σ 

F
S

Tìm các ví dụ thực tế.
Làm thí nghiệm với hai
dây đàn hồi có tiết diện
khác nhau.

Pa)

F (N) : lực kéo (nén)
 (N/m2, Pa): ứng
suất kéo (nén)

Dây có tiết diện lớn thì
chiều dài thay đổi ít hơn.
 Độ dài thêm hay ngắn
lại phụ thuộc vào tiết
diện của vật.

(N/m2 hay

S (m2): tiết diện
ngang của thanh

Nhận xét sự thay đổi

chiều dài của 2 dây.

Với cùng 1 lực kéo hay
nén F thì độ dài thêm hay
ngắn lại của thanh rắn còn
phụ thuộc vào tiết diện của
thanh. Từ đây, ta có thêm 1
đại lượng mới đặc trưng


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

c) Định luật Húc
“Trong giới hạn đàn
hồi, độ biến dạng tỉ đối
kéo hay nén của thanh
rắn tiết diện đều tỉ lệ
thuận với ứng suất gây
ra nó.”
l



lo

F
S
l
F
E

S
lo

Có thể viết
hay  = E.
l

: độ biến dạng tỉ

lo

đối
E (N/m2): suất đàn
hồi (suất Young), đặc
trưng cho tính đàn hồi
của chất dùng làm thanh
rắn.
d) Lực đàn hồi

F’

l0

F’
l0

l

Fkéo

Fđẩy

l

cho lực kéo hay nén đó là
ứng suất kéo hay nén.
- Làm cách nào để một vật
bị biến dạng đàn hồi có thể
lấy lại hình dạng và kích
thước ban đầu?

Nhờ vào lực đàn hồi

- Lực đàn hồi xuất hiện khi
nào?
- Độ lớn của lực đàn hồi
như thế nào?
- Hệ số k phụ thuộc vào
các yếu tố nào?

Khi vật bị biến dạng.
Bằng độ lớn lực tác
dụng vào vật.
Hệ số k phụ thuộc vào
kích thước hình dạng của
vật và suất đàn hồi của
chất làm vật.


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

Fdh 

hay

E.S
l
lo

Fđh = k.|l|

l (m) : độ biến dạng
(độ dãn hay
nén)
k 

E.S
: hệ số đàn hồi
lo

(độ cứng) của
vật (N/m)
k phụ thuộc vào kích
thước hình dạng của vật
và suất đàn hồi của chất
làm vật.
Chú ý: Một thanh rắn
tiết diện đều chịu biến
dạng kéo (hay nén) thì
tiết diện ngang của vật

sẽ nhỏ đi (hay tăng lên).
Hoạt động 3: Biến dạng lệch. Các biến dạng khác. Giới hạn bền
3. Biến dạng lệch (biến
dạng trượt)

Yêu cầu HS quan sát hình
51.4 SGK

- Là biến dạng mà có sự
lệch đi giữa các lớp vật
rắn đối với nhau khi
chịu tác dụng của ngoại
lực tiếp tuyến với bề
mặt vật rắn.

- Ngoại lực tác dụng lên
Tác dụng tiếp tuyến với
vật rắn như thế nào mới
bề mặt của vật rắn.
được gọi là biến dạng lệch?

- Biến dạng lệch còn gọi


VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí

là biến dạng trượt hay
biến dạng cắt.
4. Các biến dạng khác
Biến dạng uốn, biến

dạng xoắn.
5. Giới hạn bền

Cho HS nhìn hình 51.5
SGK.

HS nhìn SGK.
Lắng nghe và ghi bài.

Nêu thêm một số VD về
các dạng biến dạng của vật
rắn.

- Mỗi vật liệu đều có
một giới hạn bền, nếu
vượt quá giới hạn đó thì
vật bị hư hỏng.

GV đưa ra khái niệm giới
hạn đàn hồi.

- Giới hạn bền được
biểu thị bằng ứng suất
của ngoại lực (lực làm
đứt dây).

- Hãy nêu một số VD về
biến dạng của vật rắn vượt
qua giới hạn đàn hồi?
Nhận xét:

4. Củng cố kiến thức: Cho HS trả lời một số câu hỏi trắc nghiệm.
5. Bài tập về nhà: