Giáo án bài ba định luật newton

Giáo án giảng dạy

Vật lý 10 cơ bản

GIÁO ÁN GIẢNG DẠY
BÀI 10: BA ĐỊNH LUẬT NEWTON
Ngày dạy: 30-11-2015
Họ và tên: Nguyễn Thị Thuẫn
Lớp: Sư phạm Vật Lý K35
I. Mục tiêu
1. Kiến thức
- Phát biểu được định nghĩa quán tính, định luật I và định luật II Newton
- Viết được biểu thức của định luật I, định luật II Newton.
- Nắm được ý nghĩa của các định luật I và định luật II Newton.
2. Kỹ năng
- Quan sát thí nghiệm, phân tích kết quả thí nghiệm.
- Vận dụng định luật I, định luật II Newton và khái niệm quán tính để giải thích
một số hiện tượng vật lý đơn giản gắn liền với thực tiễn và đồng thời vận dụng giải
một số bài tập có liên quan.
- Nâng cao kỹ năng làm việc nhóm.
3. Thái độ
- Tích cực trong giờ học, hợp tác với giáo viên để cùng nhau xây dựng bài mới.
- Hứng thú đối với bài học, sôi nổi, hào hứng trong giờ học.
- Tích cực tìm hiểu, sáng tạo, say mê vật lý.
II. Chuẩn bị
1. Giáo viên
- Mô phỏng thí nghiệm lịch sử của Ga-li-lê, mô phỏng thí nghiệm về tính chất
bảo toàn vận tốc của mọi vật, thí nghiệm mô phỏng nội dung định luật II Newton
(thí nghiệm định tính), thí nghiệm mô phỏng tác dụng lực lên vật và mô phỏng vật
chuyển động trên mặt phẳng ngang bằng phần mềm powerpoint.
- Thí nghiệm mô phỏng nội dung định luật II Newton (thí nghiệm định lượng)

bằng phần mềm Crocodile Physics.
- Hình ảnh đệm không khí và một số hình ảnh khác có liên quan.
2. Học sinh

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Minh

Trang 1


Giáo án giảng dạy

Vật lý 10 cơ bản

- Ôn lại khái niệm về khối lượng, cân bằng lực, quán tính đã học ở THCS.
III. Tiến trình dạy học
Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Hoạt động 1: Ổn định lớp và kiểm tra bài cũ (3 phút).
- Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số.
- Kiểm tra bài cũ:
- Lực là đại lượng vecto đặc trưng cho
Câu hỏi: Lực là gì? Lực gây ra tác tác dụng của vật này lên vật khác mà
dụng gì đối với vật bị tác dụng? Điều kết quả là gây ra gia tốc cho vật hoặc
kiện cân bằng của chất điểm?
làm cho vật biến dạng.
Điều kiện cân bằng của chất điểm:
Muốn cho một chất điểm đứng cân
bằng thì hợp lực của các lực tác dụng

lên nó phải bằng không.
F = F 1 + F2 + … = 0
- Nhận xét và đánh giá câu trả lời của
học sinh.
Hoạt động 2: Đặt vấn đề vào bài (4 phút).
- Cho học sinh quan sát thí nghiệm mô
phỏng: Dùng lực ở tay đẩy quyển sách
đặt trên mặt bàn.
- Yêu cầu học sinh nhận xét kết quả.
- Ta phải đẩy thì quyển sách mới
chuyển động và khi ngừng đẩy thì
quyển sách dừng lại.
- Tại sao có hiện tượng trên?
- Giới thiệu quan niệm của Arixtot:
Muốn cho một vật duy trì được vận tốc
không đổi thì phải tác dụng lực lên nó.
- Quan điểm của Arixtot liệu có đúng
không và đồng thời để giải thích hiện
tượng trên. Hãy tìm hiểu bài 10.
Hoạt động 3: Giới thiệu thí nghiệm lịch sử của Ga-li-le. Định luật I Newton.
Vận dụng định luật trong thực tế (20 phút).
- Cho học sinh quan sát video mô

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Minh

Trang 1


Giáo án giảng dạy

Vật lý 10 cơ bản

phỏng thí nghiệm lịch sử của Ga-li-lê.
- Yêu cầu học sinh nhận xét chuyển + Thí nghiệm 1: Hòn bi lăn ngược lên
động của hòn bi trên máng nghiêng 2 máng nghiêng 2 đến một độ cao gần
trong 3 thí nghiệm.
bằng độ cao ban đầu.
+ Thí nghiệm 2 và thí nghiệm 3: Hạ
thấp độ nghiêng của máng nghiêng 2
thì hòn bi lăn trên máng 2 được một
đoạn đường dài hơn. Thí nghiệm 3 hòn
bi lăn được quãng đường dài nhất.
- Vì sao ở thí nghiệm 1 hòn bi không - Vì có ma sát giữa bề mặt viên bi và
lăn đến độ cao ban đầu được?
máng nghiêng.
- Yêu cầu học sinh đưa ra dự đoán: - Hòn bi sẽ chuyển động thẳng đều.
Nếu không có ma sát và máng nằm
ngang thì hòn bi chuyển động như thế
nào?
- Cho học sinh quan sát thí nghiệm mô
phỏng: Vật chuyển động trên mặt
phẳng ngang và ma sát giữa vật và mặt
sàn bằng không (cho học sinh xem
đồng thời thí nghiệm định tính và thí
nghiệm định lượng) để kiểm chứng dự
đoán của học sinh.
- Trình bày dự đoán của Ga-li-le: Nếu
không có ma sát và máng 2 nằm ngang
thì hòn bi sẽ lăn với vận tốc không đổi
mãi mãi.

- Yêu cầu học sinh trả lời một số câu hỏi
sau:
+ Trên mặt phẳng ngang, nếu không có + Lực hút của Trái Đất và phản lực của
lực ma sát thì hòn bi chịu tác dụng của mặt sàn.
những lực nào? Đặc điểm các lực này + Hai lực này cùng phương, ngược
như thế nào?
chiều, cùng độ lớn, cùng điểm đặt. Đó
là hai lực cân bằng.

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Minh

Trang 1


Giáo án giảng dạy

Vật lý 10 cơ bản

+ Vật sẽ ở trạng thái nào nếu chịu tác + Đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên,
dụng của hai lực cân bằng?
đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển
động thẳng đều.
- Yêu cầu học sinh cho ví dụ minh họa. - Quyển sách đặt trên bàn, vật được
treo bằng sợi dây gắn trên một giá đỡ,
vật nổi lơ lửng trong nước….
- Cho học sinh quan sát một số hình
ảnh vật đứng yên khi hợp lực tác dụng
lên vật bằng không.
- Lưu ý cho học sinh:
+ Trường hợp vật không chịu tác dụng

của lực nào chỉ mang tính khái quát
hóa vì trong thực tế không thể có được.
+ Trường hợp vật chuyển động thẳng
đều chỉ thực hiện được trên đêm không
khí (loại bỏ được ma sát giữa vật và
mặt phẳng tiếp xúc). Trong thực tế
không thể có được điều này.
- Thông báo cho học sinh nhà bác học
Newton đã khái quát các kết quả quan
sát được và đã phát biểu thành định
luật gọi là định luật I Newton: Nếu một
vật không chịu tác dụng của lực nào
hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp
lực bằng không thì vật đang đứng yên
sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động
sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều.
- Phân tích nội dung định luật.
- Yêu cầu học sinh hoàn thành câu trắc
nghiệm sau:
Một vật đang chuyển động với vận - Vận dụng nội dung định luật I
tốc 3m/s. Nếu bỗng nhiên các lực tác Newton. Chọn đáp án D.
dụng lên nó mất đi thì

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Minh

Trang 1


Giáo án giảng dạy

Vật lý 10 cơ bản

A. vật dừng lại ngay.
B. vật đổi hướng chuyển động.
C. vật chuyển động chậm dần rồi
mới dừng lại.
D. vật tiếp tục chuyển động theo
hướng cũ với vận tốc 3m/s.
Chọn đáp án đúng.
- Vậy lực có phải là nguyên nhân duy
- Lực không phải là nguyên nhân để
trì chuyển động không?
- Nhận xét và nhấn mạnh cho học sinh: duy trì chuyển động của vật.
Lực không phải là nguyên nhân gây ra
chuyển động vì không có lực vật vẫn
có thể chuyển động thẳng đều.
- Vận tốc của vật được giữ nguyên
(đứng yên hoặc chuyển động thẳng
đều) mà không cần phải có tác dụng
của lực hay lực không phải là nguyên
nhân để duy trì chuyển động. Vậy cái
gì đã giữ cho vận tốc của vật không
thay đổi trong suốt quá trình chuyển
động?
- Cho học sinh quan sát video mô
phỏng thí nghiệm: Một người ngồi trên
xe ô tô và đang chuyển động cùng với
xe. Sau đó tài xế đột nhiên thắng gấp.
- Yêu cầu học sinh mô tả kết quả quan
- Một người ngồi trên xe ô tô và đang

sát và giải thích hiện tượng.
chuyển động cùng với xe, khi xe dừng
lại đột ngột thì phần dưới cơ thể bị
dừng lại cùng với xe, còn phần trên cơ
thể bị lao về phía trước.
+ Học sinh nhớ lại kiến thức lớp 8 và
dự kiến câu trả lời: Do xu hướng bảo
toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn của

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Minh

Trang 1


Giáo án giảng dạy

Vật lý 10 cơ bản

mọi vật nên khi xe dừng lại đột ngột thì
người trong xe có xu hướng chuyển
động tiếp về phía trước, kết quả phần
dưới cơ thể bị dừng lại cùng với xe,
còn phần trên cơ thể bị lao về phía
- Thông báo cho học sinh mỗi vật đều trước.
có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về
hướng và độ lớn. Tính chất đó gọi là
quán tính.
- Vậy quán tính là gì? Biểu hiện của
quán tính là gì?
- Quán tính là tính chất của mọi vật có

xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng
và độ lớn.
- Biểu hiện của quán tính:
+ Xu hướng giữ nguyên trạng thái
đứng yên.
+ Xu hướng giữ nguyên trạng thái
- Thông báo học sinh định luật I chuyển động thẳng đều.
Newton được gọi là định luật quán tính
và chuyển động thẳng đều được gọi là
chuyển động theo quán tính.
- Tại sao trong giao thông các phương
tiện giao thông không được chạy quá - Khi xe vượt quá tốc độ, nếu gặp vật
tốc độ cho phép?
cản (trụ điện, một xe khác,…) người lái
xe thắng gấp, theo tính chất quán tính
của xe thì xe không dừng lại ngay mà
có xu hướng bảo toàn trạng thái ban
đầu. Do đó xe và người tiếp tục bị lao
về phía trước làm cho người lái xe có
thể bị văn ra khỏi xe hoặc xe bị đảo lộn
nhiều vòng…gây ra những hậu quả rất
nghiêm trọng cho bản thân và những
người xung quanh. Vì vậy khi lái xe

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Minh

Trang 1


Giáo án giảng dạy

Vật lý 10 cơ bản

- Cho học sinh quan sát đoạn video về không được vượt quá tốc độ cho phép.
hậu quả của việc phóng nhanh vượt ẩu.
Qua đó giáo dục học sinh.
Hoạt động 4: Tìm hiểu nội dung định luật II Newton. Vận dụng định luật
trong thực tế (15 phút).
- Đặt vấn đề: Nếu hợp lực tác dụng lên
vật khác không thì vật sẽ ở trạng thái
nào?
- Cho học sinh quan sát thí nghiệm mô
phỏng: Một bạn đẩy một xe hàng.
+ Khi đầy cùng một xe nhưng với
những lực khác nhau.
+ Khi đẩy cùng một lực nhưng với 2 xe
có khối lượng khác nhau (xe có hàng
và xe không có hàng).
- Yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi sau:
+ Lực đẩy càng lớn xe chuyển động
+ Khi đẩy cùng một xe (cùng khối càng nhanh.
lượng) lực đẩy càng lớn thì xe chuyển + Xe có khối lượng lớn hơn sẽ chuyển
động như thế nào?
động chậm.
+ Khi đẩy cùng một lực nhưng với 2 xe + Xe có khối lượng nhỏ hơn sẽ chuyển
có khối lượng khác nhau thì 2 xe động nhanh hơn.
chuyển động như thế nào?
- Đại lượng đặc trưng cho độ biến thiên - Gia tốc của vật.
vận tốc gọi là gì?
- Nhận xét mối quan hệ giữa a và F khi - Lực tác dụng F lên vật càng lớn thì

khối lượng của vật không đổi?
gia tốc a vật thu được càng lớn và
ngược lại lực F càng nhỏ thì gia tốc a
càng nhỏ.
- Nhận xét mối quan giữa a và m khi - Vật có khối lượng nhỏ thì gia tốc vật
lực tác dụng lên các vật là giống nhau? thu được càng lớn và ngược lại vật có
khối lượng càng lớn thì vật thu gia tốc
càng nhỏ.

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Minh

Trang 1


Giáo án giảng dạy
- Kết luận: Các đại lượng m, a, F có
mối liên hệ với nhau. Vậy liệu a có tỉ lệ
thuận với F và tỉ lệ nghịch với m
không?
- Cho học sinh quan sát thí nghiệm mô
phỏng: Xe chuyển động trên đường.
+ Giữ nguyên giá trị của lực F tác dụng
lên xe, thay đổi khối lượng m.
+ Giữ nguyên giá trị của khối lượng m,
thay đổi độ lớn của lực F.
- Yêu cầu học sinh ghi lại số liệu và
điền vào bảng trong phiếu học tập.
- Yêu cầu học sinh thảo luận nhóm tìm
mối liên hệ giữa 3 đại lượng F, m, a từ
bảng số liệu. Sau đó xác định biểu thức

liên hệ giữa 3 đại lượng này.

Vật lý 10 cơ bản

- Khi giữ nguyên giá trị của lực F: Lập
tích hai đại lượng a và m được một giá
trị không đổi và giá trị này cũng chính
bằng giá trị của lực F.
→ Gia tốc tỉ lệ nghịch với khối lượng
hay a tỉ lệ nghịch với m.
- Khi giữ nguyên giá trị của khối lượng
m: Lập tỉ số giữa hai đại lượng F và a
được một giá trị không đổi và giá trị
này cũng chính bằng giá trị của lực F.
→ Gia tốc tỉ lệ thuận với lực tác dụng
hay a tỉ lệ thuận với m.

- Yêu cầu học sinh thảo luận nhóm dự
đoán biểu thức thể hiện mối liên hệ
giữa 3 đại lượng trên?
- Thông báo cho học sinh: Từ những
quan sát và thí nghiệm, Newton đã xác
định được mối liên hệ giữa gia tốc, lực
và khối lượng của vật và nêu lên thành
định luật II Newton: Gia tốc của một
vật cùng hướng với lực tác dụng lên

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Minh

Trang 1

Giáo án giảng dạy

Vật lý 10 cơ bản

vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với
độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối
lượng của vật.
a = F/m hay F = ma
- Phân tích nội dung định luật II
Newton.
- Cho ví dụ về trường hợp vật chịu tác
dụng của nhiều lực. Yêu cầu học sinh
viết biểu thức định luật II Newton cho
vật.
Ví dụ: Một vật khối lượng m trượt có
ma sát trên mặt phẳng nghiêng.

- Biểu thức:
a = F/m = (P + N + Fms)/m
- Lưu ý học sinh: Nếu vật chịu tác dụng
của nhiều lực thì vecto F là hợp lực của
các lực tác dụng lên vật.
- Đưa ra bài tập định tính: Một vật
đang chuyển động nhanh dần đều dưới
tác dụng của trọng lực P. Sau đó người
ta giảm độ lớn lực F. Hỏi vật sẽ tiếp tục
chuyển động như thế nào?
- Lưu ý học sinh: Lực là nguyên nhân

gây ra gia tốc cho vật tức là làm biến
đổi chuyển động của vật.
- Yêu cầu học sinh thông qua thí
nghiệm mô phỏng một bạn đẩy một xe
hàng. Hãy xác định các đặc điểm của
lực tác dụng lên vật?

- Vật tiếp tục chuyển động nhanh dần
nhưng không đều vì độ biến thiên của
vận tốc thay đổi nghĩa là gia tốc của vật
thay đổi.

- Các đặc điểm của lực:
+ Điểm đặt của lực: Là vị trí mà lực tác
dụng lên vật.
+ Phương và chiều của lực: Là phương

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Minh

Trang 1


Giáo án giảng dạy

Vật lý 10 cơ bản
và chiều của gia tốc mà lực gây ra cho
vật.
+ Độ lớn của lực: F = ma

Hoạt động 5: Củng cố và dặn dò (3 phút).

- Tổng kết những kiến thức trọng tâm
của bài học.
- Yêu cầu học sinh làm nhanh một số
- Dựa vào kiến thức của bài trả lời
câu hỏi trắc nghiệm.
nhanh câu hỏi trắc nghiệm.
- Dặn dò học sinh học bài và làm các
bài tập trong sách giáo khoa và sách
bài tập và xem trước phần định luật III
Newton.
IV. Nội dung ghi bảng.

BÀI 10: BA ĐỊNH LUẬT NEWTON (tiết 1)
I. Định luật I Newton.
1. Thí nghiệm lịch sử của Ga-li-lê (SGK).
2. Định luật I Newton:
- Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực
có hợp lực bằng 0, thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động
sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều.
- Chú ý: Lực không phải là nguyên nhân để duy trì chuyển động.
3. Quán tính:
- Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng
và độ lớn.
- Quán tính có 2 biểu hiện sau:
+ Xu hướng giữ nguyên trạng thái đứng yên (v = 0) “ tính ì”.
+ Xu hướng giữ nguyên trạng thái chuyển động thẳng đều “tính đà”.
II. Định luật II Newton.
1. Định luật:

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Minh

Trang 1


Giáo án giảng dạy

Vật lý 10 cơ bản

- Định nghĩa: Gia tốc của một vật luôn cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ
lớn của vectơ gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của vectơ lực tác dụng lên vật và tỉ lệ
nghịch với khối lượng của vật.
- Biểu thức:

a = F/m hay F = ma
+ a là gia tốc của vật.
+ F là lực tác dụng lên vật.
+ m là khối lượng của vật

- Lưu ý: Trường hợp vật chịu tác dụng của nhiều lực F1, F2,…, Fn thì F là hợp
lực của các lực đó.
F = F1 + F2 +… + Fn
2. Các yếu tố của lực:
- Điểm đặt của lực: Là vị trí mà lực tác dụng lên vật.
- Phương và chiều của lực: Là phương và chiều của gia tốc lực gây ra cho vật.
- Độ lớn của lực: F = ma.

Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Ngọc Minh

Trang 1