Tuaàn
NS:15.11.2013
Tieát: 29
15
BÀI TẬP
I.MỤC TIÊU
* Kiến thức:
-Củng cố, khắc sâu lại kiến về các điều kiện cân bằng của vật rắn, về các quy tắc hợp lực đồng quy và song song.
*Kĩ năng:
-Vận dụng được các điều kiện cân bằng và các quy tắc hợp lực nói trên để giải các bài tập theo mức độ như ở SGK
và SBT.
II. CHUẨN BỊ
GV: Một số bài tập liên quan:
Bài 1: Một thanh OA có trọng tâm O ở giữa thanh và có khối lượng m=1kg. Một đầu của thanh liên kết với
tường bằng bản lề còn đầu A được treo vào tường bằng dây AB, thanh được giữ nằm ngang và dây hợp với
thanh một góc = 30O. Hãy xác định:
a) Giá của phản lực Q của bản lề tác dụng vào thanh.
b) Độ lớn lực căng của dây và phản lực Q
Lấy g = 10 m/s2.
Hình 29.1
Bài 2- Một barie gồm thanh cứng AB = 4m, trọng lượng P = 35N. Đầu A đặt vật nặng có trọng lượng P1 =
140N, thanh có thể quay trong mặt phẳng thẳng đứng xung quanh trục nằm ngang ở O cách đầu A 0,5m.
Tính áp lực của thanh lên trục O và lên chốt ngang ở B khi thanh cân bằng nằm ngang (hình 29.2).
Hình 29.2
Bài 3- Cái cân đòn có dạng như ở hình 29.3. Khi ko treo vật nào và đặt quả cân ở vị trí O thì cân nằm thăng
bằng.
a) Chứng minh rằng khoảng cách OB tỉ lệ với
trọng lượng của vật móc ở K.
b) Hỏi trọng lượng của quả cân bằng bao nhiêu?
Biết rằng khi treo một vật 2kg tại K thì quả cân
phải đặt ở vị trí B cách O là 20cm. Cho biết AI =
5cm.
Hình 29.3
III . TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1- GV giới thiệu các công việc phải làm trong tiết học . GV phát đề bài tập cho HV.
2- Giải bài tập
* Giải bài 1- HV đọc kĩ đề bài, vận dụng điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song
song. GV theo dõi việc làm bài của HV để có những gợi ý cần thiết.
Bài giải
Xác định giá phản lực Q của bản lề. (xem hình 29.4)
Thanh AO chịu tác dụng của 3 lực:
+ Trọng lực P có giá là đường IG (I là điểm giữa
dây AB, G là trọng tâm thanh)
+ Lực căng T có giá là AB.
+ Phản lực Q của bản lề có giá qua O.
Hình 29.4
Theo điều kiện cân bằng của vật rắn thì ba lực trên phải đồng quy tại một điểm, mà P và T đã có giá đồng
quy tại I nên Q cũng có giá đi qua I. Nói cách khác, giá của Q là OI.
b) Tính độ lớn của T và Q
Trượt các véctơ P , T và Q trên giá của chúng về điểm đồng quy I. Vì hệ cân bằng nên P + T + Q = 0 . Gọi R
là hợp lực của P và T ta có R = - Q.
AB = IB. Tam giác BIO là
Tam giác AOB vuông mà I là điểm giữa của AB, do đó OI =
2
cân. Vì đoạn TR // BO nên tam giác TIR cũng cân và T = R = Q.
Từ I vẽ đường song song với AO, đường này cắt vuông góc với TR tại H. Góc
P . Từ đó tính được:
TIH = = 30o . Đoạn IH biểu diễn lực bằng
2
P
2
T=
sin
mg
2sin30o
=
Q = T = 1 . 10
= 10N
2 . 0,5
* Giải bài 2. GV và HV làm việc tương tự như ở bài 1. HV vận dụng quy tắc hợp lực song song cùng
điều kiện cân bằng của hệ chịu tác dụng của ba lực song song (hệ này nói đến trong câu C4 bài 19-SGK).
Hướng dẫn giải (xem hình 29.5)
- Thay P và P1 bằng lực F đặt ở C
với
F = P + P1 = 175N
và
CA
CG
=
P
P1
=
1
4
CA + CG = 2m
Suy ra CA = 0,4m và CO = 0,1m.
Hình 29.5
- N cân bằng với F và N2 nên:
N2 = OC
F
OB
N2 = 5N
N1 = N2 + F = 180N.
* Giải bài 3.
GV và HV làm việc tương tự như ở hai bài trên. HV vận dụng quy tắc momen lực để giải, cần chú ý trục
quay ở hệ này là I.
Hướng dẫn giải
a) Gọi P0 là trọng lực của quả cân. M 1 là momen đối với trục I của trọng lực phần phía AI của cân ; M 2 là
momen đối với trục I của trọng lực phần phía BI của cân. Khi P0 treo ở O thì cân thăng bằng. Ta có:
M1 = M2 + P0 . IO
(1)
Treo một vật trọng lượng P tại K thì phải đặt P0 tại vị trí B. Cân nằm thăng bằng, ta có:
P.AI + M1 = M2 + P0. IB = M2 + P0.IO + P0.OB
(2)
Chú ý đến (1), ta có:
P.AI = P0.OB, hay P =
P0
AI
. OB
Vậy, trọng lượng P treo ở K tỉ lệ với khoảng cách OB, hệ số tỉ lệ bằng
b) P0 =
P.AI
OB
=
20.5
20
P0 .
AI
= 5N.
3.Củng cố và giao nhiệm vụ về nhà
* GV củng cố lại toàn bài, Phương pháp giải các bài toán về cân bằng, tổng hợp và phân tích lực.
* Đọc trước bài 21 SGK.
Tuần
15
NS: 15.11.2013
Tiết: 30
BÀI 21: CHUYỂN ĐỘNG TỊNH TIẾN CỦA VẬT RẮN. CHUYỂN
ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH.
I/ Mục tiêu:
1. Kiến thức
- Phát biểu được đònh nghóa cđ tònh tiến và nêu TD minh hoạ.
- Viết được CT đònh luật II Niutơn cho cđ tònh tiến.
- Nêu tác dụng của mômen lực đối với vật rắn quay quanh một trục.
2. Kỹ năng
Vận dụng được CT tính gia tớc trong CĐ tịnh tiến và gt đđc một sớ ht đđơn giản.
II/ Chuẩn bò:
1. GV: TN theo hình 21.4
2. HS: Ôn lại KT đònh luật II Niuton, mômen.
3. KTBC: (5’)
HS
GV
ND
- Một HS lên
- Nêu câu hỏi và gọi HS trả lời.
trả lời câu
1/ Vật rắn có các dạng cân bằng nào? 1. Mục I.
hỏi.
Nguyên nhân nào gây ra các dạng cân
bằng?
2. Mục II.2.
2/ Nêu điều kiện cân bằng của một
vật có mặt chân đế.
III/ Tiến trình dạy học:
Hoạt động 1: Tìm hiểu về CĐ tònh tiến của vật rắn. (15’)-(pp: Vấn đáp
+ diễn giảng).
Hoạt động học
Hoạt động dạy
Lưu bảng
I/ Chuyển động tònh tiến của
một vật rắn.
- Cho thí dụ.
Giới
thiệu
về 1/ Đònh nghóa:
- Trả lời C1.
chuyển động tònh tiến - CĐTT của vật rắn là CĐ trong
và cho thí dụ.
đó đường nối 2 điểm bất kì của
vật luôn // với chính nó.
2/ Gia tốc của chuyển động
tònh tiến:
- Tất cả các điểm của vật đều
chuyển động cùng một gia tốc.
- Viết CT của ĐL II
- Theo đònh
luật II Niutơn:
Niutơn cho cđtt.
- Dùng đònh luật II
F
a
Niutơn để tính gia tốc.
m
với: F F1 F2 .... Fn
là hợp lực các lực tác dụng
Hoạt động 2: Tìm hiểu chuyển động quay của vật rắn quanh một trục
cố đònh. (20’)-(PP: Vấn đáp + diễn giảng)
HS
GV
ND
- Nhắc lại tốc độ góc.
- Phân tích chuyển II/ Chuyển động quay của
động quay của vật vật rắn quanh một trục
quanh một trục cố cố đònh.
đònh.
- Trả lời C2.
- Xem SGK và rút ra kết - Mô tả TN.
luận.
- Giải thích cđ quay
của ròng rọc H21.4
- Dự đoán các yếu tố - Làm TN bằng
ảnh hưởng đến mức cách
so
sánh
quán tính.
chuyển động của
cùng một vật khi
thay đổi các yếu
- Ghi nhận.
tố.
Giới
thiệu
mômen cản.
Hoạt động 3: Củng cố (3’)
HS
GV
- Ghi nhận
- Nêu KT trọng tâm.
- Gbt theo hd của gv
- Hd hs gbt 8/115.
Hoạt động 4: Dặn dò (2’)
HS
GV
- Nhận nhiệm vụ
- Giao nhiệm vụ về
về nhà.
nhà cho hs.
RÚT KINH NGHIỆM
1/ Đặc điểm của chuyển
động quay. Tốc độ góc.
- Khi vật rắn quay quanh một
trục cố đònh thì các điểm
của vật có cùng một tốc
độ góc .
2/ Tác dụng của mômen
lực đối với một vật quay
quanh một trục.
a/ Thí nghiệm: SGK
b/ Kết luận:
- Mômen lực tác dụng vào
vật quay quanh một trục cố
đònh làm thay đổi tốc độ
góc của vật.
ND
- Lưu ý nd trong mục ghi
nhớ.
- 8/115. C
ND
- Học thuộc bài, TL câu hỏi 1,2, 3
và gbt 5, 6,7,9 sgk/115.
- Chuẩn bò tiết tới:
1/ Ngẫu lực là gì? Có t/d ntn?
2/ Viết CT tính momen của ngẫu
lực.
Tuần 16
Tiết 31
NS: 16.11.2013
ÔN TẬP
I. Mục tiêu
1. Kiến thức: Ôn tập KT trọng tâm chương 1, 2,3.
2. Kỹ năng: Vận dụng các KT trên để gbt có liên quan.
II. Chuẩn bị
1. GV: Các bt có liên quan.
2. HS: Ôn lại KT chương 1, 2, 3.
III. Tiến trình lên lớp
1. Ổn định lớp & ktss.
2. KTBC: ko có.
3. Ôn tập.
Hoạt động 1: Ôn tập lí thuyết. (10’) – (PP: Vấn đáp)
GV
HS
Nêu những nd mà hs cần phải học
- Ghi nhớ
ND
Lí thuyết cần phải học: Theo chuẩn
kiến thức của chương 1, 2.
Hoạt động 2: Giải bt. (30’) – (HS thảo luận nhóm- GV gợi ý)
GV
HS
ND
Bài 1: Lúc 6h sáng, hai ôtô cách nhau 80km. Hai ôtô CĐ hướng
về nhau với các vt 30 km/h và 50 km/h. Hỏi 2 ôtô gặp nhau lúc
mấy giờ, ở đâu?
GIẢI
- Để KS CĐ cơ thì - Chọn hệ quy chiếu.
Chọn hệ tọa độ Ox, gốc tọa độ tại nơi xe thứ nhất xuất phát.
trước tiên ta phải
Chọn gốc thời gian là lúc 6h.
làm gì?
Chọn chiều dương là chiều CĐ của ôtô có vt 30 km/h.
- Gọi hs lên gbt.
- Viết ptcđ của 2 xe
+ Phương trình CĐ của 2 xe:
để tìm vị trí và thời
x1 = x01 + v1t = 30t
(km).
điểm 2 xe gặp nhau.
x2 = x02 + v2t = 80 - 50t
(km).
+ Khi 2 xe gặp nhau: x1 = x2
30t = 80 - 50t t = 1h x1 = 30 Km.
Vậy 2 xe gặp nhau lúc 7h, tại vị trí cách gốc tọa độ 30 km.
Bài 2: ( II.5 SBT/43)
- Vận dụng định
- Tìm theo đl III
Chọn chiều dương là chiều CĐ của quả bóng.
luật nào để tìm lực Niuton.
Lực mà gậy đập vào quả bóng là:
td vào quả bóng?
- Hs lên gbt.
v
F = ma = m
= - 400 N.
- Lưu ý chiều của
t
lực t/d.
Lực mà bóng t/d vào gậy là:
F’ = - F = 400 N.
F’ > 0 Lực mà quả bóng t/d vào gậy hướng theo chiều CĐ
ban đầu của quả bóng.
Bài 3: Một lò xo có chiều dài tự nhiên 25,0 cm được treo thẳng
đứng. Khi móc vào đầu tự do của nó một vật có khối lượng 20 g
thì lò xo dài 25,5 cm. Hỏi nếu treo một vật có khối lượng 100 g
thì lò xo có chiều dài bao nhiêu?
GIẢI
- Yc hs tìm lực đh
- Tìm lực đh trong t/h
Ta có: Fdh = P = mg
k ( l – l0 ) = mg
(1)
của lò xo khi treo
1.
Mặt
khác:
F
’
=
P’
=
m’g
k
(
l’
–
l
)
=
m’g
(2)
dh
0
vật thứ nhất.
2 � l ' l0 m '
- Yc hs tìm lực đh
- Tìm lực đh của lò
l’ = 27,5 cm
của lò xo trong t/h xo trong t/h 2.
1 l l0 m
2.
- Lập tỉ số l’
Vậy khi treo vật 100g thì lò xo dài 27,5 cm.
- Yc hs lên gbt.
-
NX bài làm
của hs.
- HD hs vẽ hình.
- Vận dụng CT CĐ
của vật ném ngang để
gbt.
- Ghi nhớ.
Bài 4: ( II.8 SBT/43)
a/ Thời gian đạn ở trong không khí.
2h
t=
= 3,03 (s).
g
b/ Tầm xa của viên đạn.
Lmax = v0t = 250.3,03 = 757,5 m.
c/ Vận tốc của viên đạn theo phương thẳng đứng.
vy = gt = 9,8.3,03 = 29,7 m/s.
Bài 3: Cho F1 = 4N, F2 = 6N song song cùng chiều, khoảng cách
giữa 2 giá của lực là 20 cm. Tìm
a/ Độ lớn của hợp lực.
b/ Điểm đặt của hợp lực.
GIẢI
A
- Vẽ hình.
O
B
uu
r
F1
- YC hs tính hợp
lực.
- Tính hợp lực.
uu
r
F2
a/ Độ lớn của hợp lực:
F = F1 + F2 = 10 N
b/ Theo đề: d1 + d2 = 20 cm. (1)
F1 d1 4 2
Ta có:
(2)
F2 d2 6 3
Từ (1) và (2) d1 + d2 = 20 d1 = 12 cm
d2 = 2/3. d1
d2 = 8 cm.
Vậy điểm đặt của hợp lực cách A là 8 cm.
- Giải hệ pt
+ pt1: theo khoảng
cách giữa 2 giá của 2
lực.
+ pt2: theo quy tắc
hợp 2 lực // cùng
chiều.
Hoạt động 3: Củng cố (3’)
GV
- Nhấn mạnh một số vấn đề trọng
- Ghi nhớ.
tâm
- HD hs tìm điểm
đặt của hợp lực.
ur
F
HS
ND
- Vận dụng đúng dạng bài tập về
cân bằng của vật rắn trong từng
trường hợp.
Hoạt động 4: Dặn dò (2’)
GV
Giao nhiệm vụ về nhà cho hs
RÚT KINH NGHIỆM
HS
Nhận nhiệm vụ về nhà
ND
- Học thuộc lòng lý thuyết theo KT
trọng tâm của 3 chương.
- Xem lại tất cả các dạng bt đã làm.
- Chuẩn bị bài thật tốt để thi HK1
Tuần 16
Tiết 32
NS: 16.11.2013
THI HỌC KỲ I
I. Mục tiêu
1. Kiến thức: Củng cố KT trọng tâm của chương 1, 2 và 3.
2. Kỹ năng: Kiểm tra khả năng tiếp thu và vận dụng KT của hs qua 3 chương.
II. Nội dung: Lưu trong sổ lưu đề KT.
III. Kết quả