5 bài đầu - chương I. Vật lí 10 Nâng cao

Bài 1:
CHUYỂN ĐỘNG CƠ
I. Mục tiêu
1. Về kiến thức
- Biết được các khái niệm cơ bản: tính chất tương đối của chuyển động, chất điểm,
quỹ đạo, hệ quy chiếu
- Biết cách xác định vị trí của một chất điểm bằng tọa độ
- Xác định thời gian bằng đồng hồ, phân biệt khoảng thời gian và thời điểm
- Biết rõ tầm quan trọng của việc chọn hệ quy chiếu khi giải các bài toán về chuyển
động của chất điểm
- Nắm vững cách xác định tọa độ và thời điểm tương ứng của một chất điểm trên hệ
trục tọa độ.
2. Về kỹ năng
- Xác định được vị trí của một chất điểm trên một quỹ đạo cong hoặc thẳng
- Vận dụng các kiến thức được học để giải các bài toán về hệ quy chiếu, đổi mốc thời
gian.
3. Về thái độ
- Học sinh có ý thức làm việc theo nhóm, học hỏi bạn bè và giúp đỡ nhau trong quá
trình tự xây dựng, lĩnh hội tri thức.
III. Chuẩn bị
Giáo viên
- Một số thí dụ thực tế về cách xác định vị trí của một chất điểm nào đó (có thể vẽ
phóng to hình 1.4 SGK)
- Một số tranh ảnh, video clip minh họa cho chuyển động tương đối
- Một số loại đồng hồ đo thời gian
Học sinh
Học sinh:
HS chuẩn bị những gì mà giáo viên đã phổ biến như quan sát xe đang chạy, ngồi trên
xe quan sát các vật hai bên đường, cọc tiêu, quan sát đu quay, lịch tàu chạy,… các
kiến thức tổng hợp đã được học ở THCS.
Bài 1: CHUYỂN ĐỘNG CƠ

1. Chuyển động cơ là gì?
Chuyển động cơ là sự dời chỗ của vật theo thời gian. Chuyển động cơ ó tính tương đối
Vật đứng yên gọi là vật làm mốc.
2. Chất điểm. Quỹ đạo của chất điểm
Một vật chuyển động được coi là một chất điểm nếu kích thước của nó rất nhỏ so với đường
đi.
Khi chuyển động, chất điểm vạch một đường trong không gian gọi là chất điểm.
3. Xác định vị trí của chất điểm
Để xác định vị trí của một chất điểm, người ta chọn một vật mốc,gắn vào đó một hệ tọa độ, vị
trí của chất điểm được xác định bằng tọa độ của nó trong hệ tọa độ này.
4. Xác định thời gian
Để xác định thời điểm, người ta có một đồng hồ và chọn một góc thời gian. Thời gian có thể
được biểu diễn bằng một trục số, trên đó gốc 0 được chọn ứng với một sự kiện xảy ra.
5. Hệ quy chiếu
Hệ quy chiếu = Hệ tọa độ gắn với vật mốc + đồng hồ và gốc thời gian.
6. Chuyển động tịnh tiến
Khi vật chuyển động tịnh tiến, mọi điểm của nó có quỹ đạo giống hệt nhau, có thể chồng
khích lên nhau được.
IV. Thiết kế hoạt động dạy học
Đặt vấn đề vào bài: GV cho hs quan sát một đoạn Video Clip về cuộc đua xe công
thức 1 (F1 Bahrain GP) (GV viên cắt film chỉ để lại một số đoạn chính trong như: điểm
xuất xuất phát, thời gian xuất phát và kết thúc, toàn bộ hình ảnh đường đua, các tay đua
ở trong xe, vị trí các xe va chạm, về đích,…thời gian khoảng 1,5 - 2 phút).
GV: chuyển động của xe, của các tay đua trong đoạn video clip trên được gọi là
chuyển động cơ. Vậy chuyển động cơ là gì, nó có đặc điểm gì?...
Để biết được các vấn đề này, hôm nay thầy trò chúng ta đi vào nghiêm cứu bài “Chuyển
động cơ”
(Lưu ý:trong từng hoạt động ta lấy ví dụ từ đoạn video clip này)
Hoạt động 1. Kiểm tra
Mục tiêu:HS Nhớ lại khái niệm chuyển động cơ và khái niệm vật mốc

Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
GV yêu cầu học sinh nhắc lại khái niệm chuyển
động cơ học (đã được học ở lớp 8) và nêu một
vài ví dụ về chuyển động cơ học.
GV cho HS xem một số video clip ngắn (khoảng
1 phút) về chuyển động cơ.
GV chính xác hóa khái niệm: chuyển động cơ
học và khái niệm về vật mốc
HS: Cá nhân trả lời câu hỏi của GV
(Tùy HS có thể là:
- Một đoàn tàu đang đi từ Đông Hà
đến Huế.
- Một quả bóng đang lăn trên sân cỏ,
…)
Cá nhân tiếp thu và ghi nhớ
Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm chất điểm, cách xác định vị trí của một chất điểm
và cách xác định thời gian chuyển động
Mục tiêu:Biết được chất điểm, xác định vị trí chất điểm, xác định thời gian chuyển
động.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
GV yêu cầu HS đọc mục SGK 2 để tìm hiểu khái
niệm chất điểm, quỹ đạo và trả lời câu hỏi:
- Khi nào vật được coi là một chất điểm?
- Quỹ đạo chuyển động là gì?
Yêu cầu HS hoàn thành câu C1 SGK
Cá nhân HS trả lời
HS khác nhận xét
Làm việc cá nhân, trả lời:
HS khác nhận xét, bổ sung (nếu cần)
Trong đoạn Film ta xem trước khi vào bài thì các

xe đua cũng được xem là chất điểm.
GV cho học sinh xem quỹ đạo của chiếc van xe
đạp, khi xe đạp đang chạy. (Flash)
GV giới thiệu thêm: Hình ảnh đường đua cũng có
thể xem là quỹ đạo của các xe đua
Thông báo: Chất điểm là một khái niệm trừu
tượng không có trong thực tế nhưng rất thuận
tiện trong việc nghiên cứu chuyển động của các
vật. Trên quỹ đạo chuyển động, làm thế nào có
thể xác định được vị trí của một chất điểm?
GV sử dụng hình vẽ 1.4 để hướng dẫn HS cách
xác định tọa độ điểm M trên trục tọa độ.
Qua đoạn film trên, làm thế nào để xác định định
vị trí các xe va chạm vào nhau?
Một chiếc xe xuất phát từ Hà Nội lúc 7h, đến Hải
Phòng lúc 9h, hãy xác định thời gian xe chạy?
Thông báo: Trong câu hỏi trên cần xác định thời
gian hay chính là xác định khoảng thời gian, và
do đó câu trả lời đúng là 2 giờ = 120 phút. Trong
đó 7h được gọi là gốc thòi gian, chính là thời
điểm xe bắt đầu đi và 9h là thời điểm mà xe đến
Hải Phòng.
- Dụng cụ đo thời gian? Đơn vị đo thời gian
chuẩn?
GV chính xác hóa câu trả lời của HS
(
4
10.4,0
−
≈

qđ
TĐ
R
R
(rất nhỏ)
=> có thể coi Trái Đất là một chất
điểm trong chuyển động trên quỹ đạo
quanh mặt trời.)
Cá nhân nhận thức được vấn đề cần
nghiên cứu.
HS trả lời
HS khác nhận xét
(Dự đoán câu trả lời của HS:
- HS1: Thời gian xe chạy là 7h
- HS2: Thời gian xe chạy là 2h (120
phút).
- HS 3:…)
Hs trả lời
HS khác nhân xét
Hoạt động 3. Tìm hiểu khái niệm hệ quy chiếu và chuyển động tịnh tiến
Mục tiêu:
- Nắm được về hệ quy chiếu
- Biết được chuyển động tịnh tiến
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Thông báo: một vật mốc gắn với một hệ tọa độ
và một gốc thời gian cùng với một đồng hồ hợp
thành một hệ quy chiếu.
Tức là:
Hệ quy chiếu = Hệ tọa độ gắn với vật mốc +
Đồng hồ và gốc thời gian

GV yêu cầu HS hoàn thành yêu cầu câu C3 trong
SGK và đọc phần thông tin về phương trình
chuyển động.
GV dùng một chiếc xe lăn trên mặt bàn (video
clip) và cho HS quan sát quỹ đạo của các điểm
bất kì trên khung xe
(chú ý: mỗi HS có thể cho quan sát các điểm
khác nhau).
- Hãy nhận xét về quỹ đạo của các điểm trên
khung xe khi xe chuyển động trên đường thẳng?
- Hãy quan sát hình vẽ ở C4 và cho biết quỹ đạo
các điểm của khoang ngồi A khi đu quay hoạt
động?
- Chuyển động của khung xe ôtô được coi là một
dạng của chuyển động tịnh tiến. Vậy chuyển
động của khoang ngồi trên đu quay có phải là
chuyển động tịnh tiến không?
GV chính xác hóa câu trả lời của học sinh và giới
thiệu hai loại chuyển động tịnh tiến: chuyển động
tịnh tiến thẳng (là chuyển động của khung xe ôtô)
và chuyển động tịnh tiến tròn (là chuyển động
của khoang ngồi của đu quay).
Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ.
Làm việc cá nhân.
Các nhân quan sát và thống nhất câu
trả lời:
- Các điểm trên khung xe có quỹ đạo là
những đường thẳng song song với mặt
đường.
- HS1: Các điểm của khoang ngồi có

quỹ đạo là một vòng tròn.
- HS2: Các điểm của khoang ngồi có
quỹ đạo là những vòng tròn có độ dài
bằng nhau.
HS có thể không trả lời được hoặc trả
lời “Không” vì thông thường HS nghĩ
rằng cứ chuyển động tịnh tiến là phải
Nhấn mạnh: khi vật chuyển động tịnh tiến, mọi
điểm trên nó có quỹ đạo giống hệt nhau, thậm chí
có thể chồng khít lên nhau được. Vì thế khi khảo
sát chuyển động tịnh tiến của một vật, ta chỉ cần
xét chuyển động của một điểm bất kì trên nó.
Để hiểu rõ hơn về chuyển động tịnh tiến, GV có
thể cho HS nêu thên ví dụ về chuyển động tịnh
tiến, đặc biệt là chuyển động tịnh tiến tròn.
Thông báo: quỹ đạo của một vật chuyển động
tịnh tiến có thể là một đường cong chứ không
nhất thiết phải là thẳng hay tròn (GV có thể dùng
hình ảnh trục của bánh xe lăn trên đoạn đường
cong để minh họa).
chuyển động thẳng.
Các nhân tiếp thu, ghi nhớ.
Cá nhân nêu ví dụ về tịnh tiến tròn
(- Chuyển động của một điểm ở đầu
kim đồng hồ.
- Chuyển động của một điểm ở đầu
cánh quạt khi quạt quay ổn định.
…)
Hoạt động 4. Củng cố - dặn dò. Định hướng bài mới
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh

GV nhận xét giờ học
Yêu cầu HS hoàn thành bài tập 1 tại lớp.
(gợi ý: Có thể tính thời gian tàu chạy từ HN đến
Vinh và tàu chạy từ Vinh đến SG. Khi tính tổng
thời gian tàu chạy từ HN đến SG cần tính thêm
thời gian tàu nghỉ tại Vinh).
- Về nhà học bài, làm bài tập cuối bài.
- Ôn lại kiến thức về chuyển động đều và các yếu
tố của lực đã học ở bài 3, bài 4 - Vật lí 8
- Các kiến thức về hệ tọa độ, hệ quy chiếu.
- Đọc trước bài mới.
Cá nhân HS tính toán
HS: Cá nhân tính được: t = 33h
Bài 2:
VẬN TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG
CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU
I. Mục tiêu
1. Về kiến thức
- Hiểu rõ hơn về khái niệm vận tốc trung bình. Phân biệt các khái niệm: độ dời và
quãng đường đi, tốc độ và vận tốc.
- Hiểu được các khái niệm về vectơ độ dời (trong chuyển động thẳng và chuyển động
cong), vectơ vận tốc tức thời. Nêu được định nghĩa đầy đủ về chuyển động thẳng đều.
- Hiểu rằng khi thay thế các vectơ độ dời, vectơ vận tốc trung bình, vectơ vận tốc tức
thời (của chuyển động thẳng) bằng các giá trị đại số của chúng không làm mất đi đặc
trưng vectơ của chúng.
- Nêu được các đặc điểm của chuyển động thẳng đều như: tốc độ, phương trình
chuyển động, đồ thị tọa độ, đồ thị vận tốc.
2. Về kỹ năng
- Nêu được ví dụ về chuyển động thẳng đều trong thực tế. Nhận biết được chuyển
động thẳng đều trong thực tế nếu gặp phải.

- Vận dụng linh hoạt các công thức trong các bài toán khác nhau.
- Vẽ được đồ thị tọa độ, đồ thị vận tốc theo thời gian của chuyển động đều trong các
bài toán.
- Biết các phân tích đồ thị để thu thập thông tin, xử lí thông tin về chuyển động. Ví
dụ như từ đồ thị có thể xác định được : vi trí và thời điểm xuất phát, thời gian đi, …
3. Về thái độ
- Học sinh có ý thức làm việc theo nhóm, học hỏi bạn bè và giúp đỡ nhau trong quá
trình tự xây dựng, lĩnh hội tri thức.
III. Phương pháp chủ đạo
- Nêu và giải quyết vấn đề
III. Chuẩn bị
Giáo viên
- Một ống thủy tinh dài đựng nước với một bọt không khí.
- Hình vẽ 2.2, 2.4, 2.6 phóng to (nếu có điều kiện).
- Một số bài tập về chuyển động thẳng đều.
Học sinh
- Ôn lại kiến thức về chuyển động thẳng đều, các yếu tố vectơ đã học ở bài 3, 4 Vật lí
8.
- Các kiến thức về hệ tọa độ, hệ quy chiếu.
- Ôn lại các kiến thức về đồ thị của hàm bậc nhất trong toán học.
Bài 2:
VẬN TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG
CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU
1. Độ dời
Độ dời = Độ biến thiên tọa độ
= Tọa độ cuối - Tọa độ đầu
2. Độ dời và quảng đường đi
Khi chất điểm chuyển động , quảng đường nó đi được có thể không trùng với độ
dời của nó.
3. Vận tốc trung bình

Vận tốc TB = Độ dời/Thời gian thực hiện độ dời
Đơn vị của vận tốc trung bình là m/s hay km/h
Tốc độ TB = Quãng đường đi được / Khoảng thời gian đi
4.Vận tốc tức thời
Vận tốc tức thời v tại thời điểm t đặc trưng cho chiều và độ nhanh chậm của chuyển
động tại thời điểm đó
5. Chuyển động thẳng đều
Định nghĩa: Chuyển động thẳng đều là chuyển đông thẳng, trong đó chất điểm có
vận tốc tức thời không đổi.
Phương trình chuyển động: x = x
0
+ vt
6. Đồ thị
Trong chuyển động thẳng đều, hệ số gốc của đường biểu diễn tọa độ theo thời gian
có giá trị bằng vận tốc.
IV. Thiết kế hoạt động dạy học
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Hoạt động 1. Kiểm tra. Đặt vấn đề vào bài mới
Mục tiêu: Kiểm tra kiến thức cũ có liên quan đến bài mới mà học sinh đã được học.
Đặt vấn đề vào bài mới.
GV có thể kiểm tra kiến thức của HS như
sau:
- Chuyển động thẳng là gì? Thế nào là
chuyển động thẳng đều? Biểu thức tính vận
tốc của chuyển động thẳng đều?
- Một đại lượng như thế nào thì gọi là đại
lượng vectơ ? Nêu ví dụ về đại lượng vectơ.
GV chính xác hóa về câu trả lời của HS.
Lưu ý cách sử dụng thuật ngữ: tốc độ và
Cá nhân nhớ lại và trả lời câu hỏi của GV

(Tùy HS có thể là:
- Chuyển động thẳng đều là chuyển động
có tốc độ không đổi.
- Chuyển động thẳng đều là chuyển động
trên đường thẳng có vận tốc không đổi.
- Chuyển động thẳng đều là chuyển động
trên đường thẳng có vận tốc trung bình
không đổi .
- Một đại lượng có hướng và độ lớn thì gọi
là đại lượng vectơ. Ví dụ: lực, vận tốc. )
vận tốc. Tốc độ là giá trị đại số của vận tốc.
ĐVĐ: Trong chương trình VL THCS, chúng
ta đã được tìm hiểu sơ lược về chuyển động
thẳng đều. Tuy nhiên nếu chỉ dừng lại ở đó
thì chưa đủ. Xung quanh khái niệm chuyển
động đều còn nhiều điều mà chúng ta chưa
biết. Bài hôm nay sẽ giúp các em có cái nhìn
chi tiết hơn về dạng chuyển động này.
Nhận thức được vấn đề của bài học.
Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm vectơ độ dời. Phân biệt khái niệm độ dời và
quãng đường đi được
Mục tiêu:
- Biết được về độ dời.
- Phân biệt được độ dời và quãng đường đi được
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
GV dùng hình vẽ 2.1 để giới thiệu khái
niệm vectơ độ dời.
- Tại sao nói độ dời là một đại lượng vectơ?
Nếu sự giống và khác nhau giữa độ dời
trong chuyển động cong và độ dời trong

chuyển động thẳng?
GV thông báo: là đại lượng vectơ nên độ
dời có giá trị đại số, trong chuyển động
thẳng, giá trị này được xác định bằng biểu
thức:
Vectơ độ dời trong chuyển động cong
Vectơ độ dời trong chuyển động thẳng
HS thảo luận, trả lời
HS khác nhận xét, bổ sung
(HS có thể trả lời nhân trả lời:
- Độ dời có hướng và độ lớn nên gọi là đại
lượng vectơ.
- Giống nhau: đều là vectơ có điểm đầu là
vị trí của vật ở thời điểm t
1
và điểm cuối là
vị trí của vật ở thời điểm t
2
.
- Khác nhau: chỉ trong chuyển động thẳng,
vectơ độ dời mới nằm trên đường thẳng
quỹ đạo.)
HS trả lời
M
1
M
2
M
1
M

2
M
2
M
1
M
1
M
2
∆x = x
2
- x
1
Trong đó x
1
, x
2
lần lượt là tọa độ của các
điểm M
1
, M
2
trên trục Ox.
- Giá trị đại số ∆x của vectơ độ dời có nói
lên đầy đủ các yếu tố của vectơ độ dời
không?
GV nhận xét câu trả lời của HS, có thể dùng
hình 2.2 để minh họa.
Thông báo:
Độ dời = Độ biến thiên tọa độ

= Tọa độ cuối - Tọa độ đầu
Độ lớn của độ dời có bằng quãng đường đi
được của chất điểm không ? Hãy dùng ví dụ
ở hình 2.2 để minh họa cho câu trả lời.
Thông báo: chỉ trong trường hợp chất điểm
chuyển động theo chiều dương của trục tọa
độ thì độ dờ trùng với quãng đường đi được.
HS khác nhận xét, bổ sung
(Dự kiến câu trả lời của HS:
HS1: Giá trị đại số của vectơ độ dời chỉ
cho biết độ lớn của nó.
HS2: Giá trị đại số của vectơ độ dời chỉ
cho biết độ lớn và chiều của nó (thông qua
xác định dấu).
HS3: Chỉ cần xác định giá trị đại số của
vectơ độ dời là biết độ lớn và chiều của nó
còn phương thì đã biết.)
Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ.
HS trả lời
HS khác nhận xét, bổ sung
Tiếp thu, ghi nhớ.
Hoạt động 3. Xây dựng khái niệm đầy đủ về vận tốc trung bình
Mục tiêu:Nắm được về vận tốc trung bình và biểu thức tính tốc độ trung bình
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi C4.
- Viết biểu thức tính vận tốc trung bình của
một chất điểm?
- Nếu xét chuyển động của chất điểm trong
khoảng thời gian từ thời điểm t
1

đến thời
điển t
2
thì vectơ vận tốc trung bình được
viết như thế nào?
- Có nhận xét gì về vectơ vận tốc trung
bình?
Cá nhân trả lời
(C4: Liên quan đến đại lượng vận tốc.
Vận tốc trung bình:
Δt
MM
v
21
tb
=
Thông báo: trong chuyển động thẳng vectơ
vận tốc trung bình có phương trùng với
đường thẳng quỹ đạo. Chọn trục tọa độ Ox
trùng với đường thẵng quỹ đạo.
- Viết biểu thức tính giá trị đại số tính vận
tốc trung bình?
- Khi xét chuyển động thẳng, nếu dựa vào
giá trị đại số của vận tốc trung bình thì ta có
thể biết được điều gì?
Thông báo: như vậy ta có cách tính vận tốc
trung bình của chuyển động thẳng:
Vận tốc TB = Độ dời/Thời gian thực hiện
độ dời
Đơn vị của vận tốc trung bình là: m/s, km/h,

…
- Theo cách tính trên, hãy nêu ý nghĩa của
khái niệm vận tốc trung bình của chất điểm?
- Có thể đồng nhất khái niệm vận tốc trung
bình ở trên có giống với tốc độ trung bình
đã học ở THCS không?
Viết lại biểu thức đó?
Trong đó
21
MM
là vectơ độ dời.)
Nhận xét: vectơ vận tốc trung bình có
phương và chiều trùng với vectơ độ dời.
HS thảo luận
Viết biểu thức
(Giá trị đại số của vận tốc trung bình:
t
x
tt
xx
v
tb
∆
∆
=
−
−
=
12
21

Trong đó x
1
, x
2
là tọa độ của chất điểm tại
các thời điểm t
1
, t
2
.
- Nhìn vào giá trị trên có thể biết được độ
lớn của vận tốc và biết được chất điểm
đang chuyển động cùng chiều hay ngược
với chiều dương của trục tọa độ đã chọn. )
HS trả lời
HS khác nhận xét
(- Ý nghĩa: nếu chất điểm giữ nguyên vận
tốc bằng vận tốc trung bình thì trong
khoảng thời gian ∆t đó nó sẽ đi được đoạn
thẳng từ M
1
đến M
2
- Biểu thức tính tốc độ trung bình:
Tốc độ TB = Quãng đường đi được /
Khoảng thời gian đi
Nếu chất điểm chỉ chuyển động theo chiều
dương của trục tọa độ thì vận tốc trung
bình có độ lớn bằng tốc độ trung bình.)
Hoạt động 4. Tìm hiểu khái niệm vận tốc tức thời

Mục tiêu: HS biết được vận tốc tức thời
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
- Một xe ô tô chuyển động từ HN đến HP
với vận tốc trung bình là 50km/h. Con số
này có cho biết chính xác độ nhanh chậm
của chuyển động tại một thời điểm nào đó
trong quá trình chuyển động không?
GV giới thiệu khái niệm Vận tốc tức thời
Cá nhân đọc SGK, tìm hiểu khái niệm vận
tốc tức thời.