Giáo án vật lí 10 kỳ 1 nâng cao

PHẦN I: ĐỘNG HỌC
Chương 1: Chuyển Động Thẳng Đều
§ 1 Mở đầu
§ 2 Chuyển động thẳng đều – Vận tốc
§ 3 Phương trình vận tốc
§ 4 Bài tập
§ 5 Công thức công vận tốc
§ 6 Bài tập
1
Bài 1: Mở đầu
A. YÊU CẦU:
- Học sinh phải nắm được thế nào là chất điểm, hệ qui chiếu, thế nào là chuyển động tịnh tiến.
B. LÊN LỚP:
1. Ổn định :
2. Bài mới :
Để nghiên cứu chuyển động cũng như xác
định vị trí của vật là việc vô cùng khó khăn
và phức tạp. Vì vậy để đơn giản người ta đưa
ra mô hình chất điểm.
Ví dụ: đoàn tàu hỏa chạy từ HCM ra Hà nội,
đoàn tàu được xem là chất điểm.
Khi nào thì xe đạp được xem là chất điểm,
khi nào không được xem là chất điểm?
Với vật chuyển động tịnh tiến chỉ cần khảo
sát chuyển động của 1 điểm là đủ.
Để xác định vị trí của một vật trong không
gian ta phải đối chiếu vị trí của nó với vị trí
của một vật chọn trước làm mốc gọi là hệ
qui chiếu (hệ tọa độ)
1. Đối tượng của cơ học:
Cơ học là một ngành của Vật lý học nghiên

cứu chuyển động của các vật thể dưới tác dụng
tương hỗ giữa chúng.
Nhiệm vụ của cơ học là tìm các phương pháp
xác định vị trí của một vật ở một thời điểm bất kỳ
dựa trên việc nghiên cứu tác dụng tương hỗ của vật
ấy với các vật khác.
2. Chất điểm:
Vật có kích thước nhỏ như một điểm gọi là
chất điểm
Một vật được gọi là chất điểm khi kích thước
của vật rất nhỏ so với chiều dài quỹ đạo vật chuyển
động.
3. Chuyển động tịnh tiến:
Chuyển động tịnh tiến là chuyển động trong
đó một đoạn thẳng nối hai điểm bất kỳ của vật
chuyển động luôn luôn song song với chính nó.
Trong chuyển động tịnh tiến, quỹ đạo của tất cả
các điểm trên vật đều giống nhau.
4. Hệ tọa độ
Vật làm mốc: là vật được chọn trước để xác
định vị trí của một chất điểm trong không gian.
Hệ tọa độ: là 1 hệ gắn với vật làm mốc, gồm 1
điểm gốc tọa độ và các trục tọa độ.
- Nếu vật chuyển động trên đường thẳng thì
hệ qui chiếu là trục x’Ox:
O: gốc tọa độ
X’Ox: trục tọa độ
X=OA: tọa độ điểm A
- Nếu vật chuyển động trong mặt phẳng thì hệ tọa
độ được chọn là trục Oxy: O: gốc tọa độ

Ox, Oy: trục tọa độ Ox vuông góc Oy
Tọa độ điểm A: x=OP y=OQ
2
y
O
x
P
Q
M

5. Tính tương đối của chuyển động
Tính chất chuyển động của vật (nhanh, chậm,
đứng yên, cong, thẳng) sẽ khác nhau khi đặt vật ấy
trong các hệ tọa độ khác nhau, đó là tính tương đối
của chuyển động.
Ví dụ: ngồi trên chiếc xe đang chuyển động
thì ta chuyển động so với mặt đất nhưng đứng yên
so với người tài xế.
6. Mốc thời gian
Là thời điểm được chọn là gốc để xác định
các thời điểm khác ứng với mỗi vị trí của vật.
3. Củng cố :
4. Dặn dò :
Câu hỏi SGK, trang 6, 7, 10
3
y
O
x
P
Q

M
Bài 2 : Chuyển động thẳng đều – Vận tốc
A. YÊU CẦU:
- Định nghĩa chuyển động thẳng đều, nắm được các đặc trưng của vectơ vận tốc.
- Phải lập được phương trình chuyển động và vẽ được đồ thị.
B. LÊN LỚP:
1. Ổn định :
2. Kiểm tra bài cũ :
3. Bài mới :
Một ôtô trong 10s đầu tiên đi được 200m,
10s tiếp theo đi được 200m nữa, và 20s sau
cùng đi được 400m. Chuyển động của ôtô
là chuyển động thẳng biến đổi đều.
Một ôtô trong 10s đi được quãng đường
200m và một xe đạp trong một phút đi
được quãng đường là 300m. Xe nào chuyển
động nhanh hơn? Làm thế nào để xác định
được điều đó? Đại lượng vật lý nào đặc
trưng cho sự nhanh hay chậm của xe?
Các chuyển động có thể khác nhau về sự
nhanh hay chậm và cũng có thể khác nhau
về hướng. Vì vật vận tốc là đại lượng
vectơ.
1. Định nghĩa
Chuyển động thẳng đều là chuyển động
của vật trên đường thẳng, trong đó vật đi
được những quãng đường bằng nhau trong
những khoảng thời gian bằng nhau bất kỳ.
2. Vận tốc
Vận tốc của chuyển động thẳng đều là

đại lượng vật lý đặc trưng cho sự nhanh hay
chậm của chuyển động, được đo bằng thương
số giữa quãng đường đi được và khoảng thời
gian để đi hết quãng đường đó.

s
v
t
=
∆
s: quãng đường vật đi được (m)
t
∆
: khoảng thời gian (s)
v: vận tốc (m/s)
Trong chuyển động thẳng đều, độ lớn của
vận tốc v không thay đổi
3. Vectơ vận tốc:
v
r
 Gốc: vị trí của vật
 Hướng (phương, chiều): trùng với hướng của
chuyển động
 Độ lớn: mô tả tỉ số
s
t
theo tỉ lệ xích
Vectơ vận tốc đặc trưng cho chuyển động về
sự nhanh chậm và về hướng của chuyển động.
* Quy ước:

v > 0 nếu vectơ vận tốc cùng chiều chuyển
dương của hệ quy chiếu.
v < 0 nếu vectơ vận tốc ngược chiều chuyển
dương của hệ quy chiếu.
4. Ví dụ về vận tốc SGK
4. Củng cố :
5. Dặn dò :
4
Bài 3 : Phương trình và đồ thị của chuyển động thẳng
đều
A. YÊU CẦU:
- Nắm được công thức đường đi.
- Hiểu được các phương pháp xác định vị trí của vật.
- Phải lập được phương trình chuyển động và vẽ được đồ thị.
B. LÊN LỚP:
1. Ổn định :
2. Kiểm tra bài cũ :
3. Bài mới :
Gọi HS hỏi công thức vận tốc?
Để khảo sát chuyển động của vật ta phải
xác định tọa độ của vật theo một hệ tọa
độ chọn trước
Giả sử vật 1 xuất phát tại M, chuyển động
thẳng đều với vận tốc v. Chọn hệ quy
chiếu như hình vẽ:
sau khoảng thời gian t vật đến N. Toạ độ
của vật là đoạn
x = ON = OM + MN = x
0
+ s

x = x
0
+ v(t - t
0
)

Vẽ đồ thị của phương trình toạ độ
x = 2 + 4t
1. Đường đi của vật trong chuyển động thẳng đều
s = v . t
v: vận tốc (m/s)
t: thời gian để đi quãng đường (s)
2. Phương trình chuyển động thẳng đều
x = xo + v(t – to)
Trong đó:
x
0
=OM: tọa độ ban đầu lúc t
0
của vật
x = ON: tọa độ ở thời điểm t của vật
v: vận tốc của vật
Phương trình trên cho phép xác định tọa độ,
do đó xác định được vị trí của vật ở mọi thời
điểm.
vd: Nếu vật có vận tốc là 4m/s, chuyển động
cùng chiều dương, toạ độ ban đầu là 2m, t
0
=0
thì phương trình toạ độ: x = 2 + 4t (m;s)

3. Đồ thị của chuyển động thẳng đều
Phương trình toạ độ x = xo + v.t cho thấy x
biến thiên theo hàm bậc 1 với thời gian t x =
f(t) nên đồ thị là một đường thẳng.
- đồ thị hướng lên: chuyển động cùng
chiều dương.
- đồ thị hướng xuống: chuyển động ngược
chiều dương.
- đồ thị đi qua gốc toạ độ: vị trí khởi hành
của vật trùng với gốc toạ độ.
- đồ thị song song với trục Ot: vật đứng
yên.
- Hai đồ thị song song: 2 vật chuyển động
với cùng vận tốc.
4. Củng cố :
5. Dặn dò :
BT trang 14 – SGK; 1.1 – 1.9 - SBT
5
O M x
s
x
0
t (s)
v(m/s))
O 1
6
2
Bài 4: Công thức cộng vận tốc
A. YÊU CẦU:
- Hiểu được tính tương đối của chuyển động, vận dụng được công thức cộng vận tốc.

- Giải được các bài tập trong SGK.
- Rèn kỹ năng giải toán.
B. LÊN LỚP:
1. Ổn định :
2. Kiểm tra bài cũ :
3. Bài mới :
Giả sử hai vật 1, 2 cùng nằm trên đường
thẳng. Nếu chọn gốc toạ độ tại vật 1 thì toạ
độ của vật 1 là x
1
= 0, toạ độ của vật 2 là x
2
= x
1
x
2
.
Nếu chọn gốc toạ độ tại điểm O cách vật 1
một đoạn là Ox
1
thì toạ độ của vật 1 là Ox
1
,
toạ độ của vật 2 là x
2
= Ox
1 +
x
1
x

2
.
Vậy toạ độ của vật đối với từng hệ quy chiếu
khác nhau thì khác nhau. Đây chính là tính
tương đối của toạ độ. Ta cũng có thể nói vận
tốc có tính tương đối vì vận tốc phụ thuộc
vào quãng đường vật đi được.
1. Tính tương đối của tọa độ
Vậy tọa độ của vật phụ thuộc hệ tọa độ
đã chọn, ta nói rằng tọa độ có tính tương
đối.
2. Tính tương đối của vận tốc
Vận tốc của cùng một vật đối với
những hệ tọa độ khác nhau thì khác nhau,
nghĩa là vận tốc có tính tương đối.
3. Công thức cộng vận tốc
Bài toán ví dụ:
Một chiếc thuyền đứng tại A trên bờ
này của sông, nhắm hướng AB vuông góc
với bờ sông để chèo đến B. Nhưng do dòng
nước chảy nên thực tế thuyền chuyển động
theo hướng AC và đến bờ bên kia tại C.
Hướng dẫn:
Vận tốc của thuyền có 2 thành phần:
bơi ngang và trôi theo dòng nước.

12
v
r
: vận tốc của thuyền đối với dòng nước

23
v
r
: vận tốc của dòng nước đối với bờ sông

13
v
r
: vận tốc của thuyền đối với bờ sông
Vậy:
13 12 23
v v v= +
r r r
Các trường hợp:
a. Hai chuyển động theo phương vuông góc
nhau:

2 2 2
13 12 23
v v v= +
b. Hai chuyển động cùng phương cùng chiều:
v
13
= v
12
+ v
23
c. Hai chuyển động cùng phương ngược chiều:
v

13
= v
23
– v
12
(trong đó v
23
> v
12
)
6
A
C
B
12
v
r
13
v
r
23
v
r
4. Củng cố :
5. Dặn dò : Bài tập 2 – 5 SGK
Chương 2:Chuyển Động Thẳng Biến Đổi Đều

§ 7 Vận tốc trung bình – Vận tốc tức thời
§ 8 Gia tốc
7

§ 9 Bài tập
§ 10 Vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều
§ 11 Đường đi trong chuyển động thẳng biến đổi đều
§ 12 Bài tập
§ 13 Phương trình đường của chuyển động biến đổi đều – Bài tập
§ 14 Liên hệ giữa gia tốc – vận tốc – đường đi
§ 15 Sự rơi tự do của các vật
§ 16 Bài tập
§ 17 Kiểm tra 1 tiết
8
Bài 5 Vận tốc trung bình – vận tốc tức thời
A. YÊU CẦU:
- Học sinh nắm được định nghĩa vận tốc trung bình, vận tốc tức thời và ý nghĩa của các đại
lượng.
B. LÊN LỚP:
1. Ổn định :
2. Kiểm tra bài cũ :
3. Bài mới :
Với chuyển động thẳng biến
đổi, ta không thể có một vận
tốc xác định như chuyển động
thẳng đều mà chỉ có thể tính
ước chừng vận tốc của vật
trên một quãng đường nhất
định.
Trong chuyển động biến đổi,
vận tốc của vật thay đổi liên
tục từ điểm này sang điểm
khác trên quỹ đạo, điều đó có
nghĩa là tại mỗi điểm trên quỹ

đạo, vật có một vận tốc riêng
mà ta gọi là vận tốc tức thời.
Để đo vận tốc tức thời người
ta dùng gia tốc kế gắn trên ôtô
hay xe gắn máy
1. Vận tốc trung bình
Vận tốc trung bình của một chuyển động thẳng biến
đổi đều trên một quãng đường nhất định là một đại lượng đo
bằng thương số giữa quãng đường đi được và khoảng thời
gian để đi hết quãng đường đó.

 Đặc điểm :
- Vận tốc trung bình là một đại lượng vectơ
- Vận tốc trung bình không cho phép xác định chính xác vị
trí của vật mà chỉ có thể tính ước chừng.
- Vận tốc trung bình trên những quãng đường khác nhau
thì có giá trị khác nhau.
2. Vận tốc tức thời
Vận tốc tức thời của chuyển động thẳng biến đổi là đại
lượng đo bằng thương số giữa quãng đường đi rất nhỏ s
tính từ điểm đã cho và khoảng thời gian rất nhỏ t để vật đi
hết quãng đường đó. Ký hiệu vt
- Vận tốc tức thời cũng là một đại lượng vectơ.
4. Củng cố :
5. Dặn dò : Bài tập 1.14 và 1.15 trang 19 – SBT
9
t
s
v
=

321
321
ttt
sss
v
++
++
=
Bài 6: Gia tốc
A. YÊU CẦU:
- - Học sinh phải nắm được khái niệm gia tốc, biết xác định chiều của vectơ gia tốc trong
chuyển động thẳng nhanh dần đều và chậm dần đều.
- Nắm được quy tắc về dấu của gia tốc khi sử dụng công thức tính độ lớn của gia tốc, hiểu ý
nghĩa của đơn vị gia tốc và đổi đơn vị gia tốc.
B. LÊN LỚP:
1. Ổn định :
2. Kiểm tra bài cũ :
3. Bài mới :
Một ôtô đang chuyển động với vận tốc
20m/s thì hãm phanh, sau 5s thì vận tốc của
xe còn 2m/s
Một xe đạp đang chuyển động với vận tốc
7m/s thì thắng lại sau 2s dùng hẳn.
Vậy xe đạp hay ôtô thay đổi vận tốc lớn
hơn? Đại lượng vật lý nào đặc trưng cho sự
thay đổi đó của vận tốc?
Hướng dẫn hs vẽ
a
r
- Chuyển động nhanh dần đều: a.v>0

- Chuyển động nhanh dần đều: a.v<0
1. Định nghĩa
Gọi
0
v
r
là vận tốc ban đầu của vật, sau
khoảng thời gian t vật đạt được vận tốc
t
v
r
⇒
độ biến thiên vận tốc trong khoảng thời gian
∆t= t – t
0
là
0t
v v v∆ = −
r r r
Độ biến thiên vận tốc trong một giây là:
Gia tốc là đại lượng vật lý đặc trưng cho
sự biến thiên nhanh hay chậm của vận tốc và
đo bằng thương số giữa độ biến thiên vận tốc
và khoảng thời gian xảy ra sự biến thiên ấy.
Gia tốc là đại lượng vectơ.
Ký hiệu:
a
r
2. Vectơ gia tốc trong chuyển động thẳng
-

a
r
luôn cùng hướng với
v
∆
r
- Chuyển động thẳng đều: a = 0
- Chuyển động nhanh dần:
vt

> vo ⇒
v∆
r
cùng chiều
t
v
r
và
0
v
r
nên
a
r
cùng chiều
t
v
r
,
0

v
r
- Chuyển động chậm dần:
vt

< vo ⇒
v∆
r
ngược chiều
t
v
r
và
0
v
r
nên
a
r
ngược chiều
t
v
r
,
0
v
r
3. Gia tốc trong chuyển động thẳng biến đổi
a. Chuyển động thẳng biến đổi đều là
chuyển động thẳng trong đó vận tốc biến thiên

những lượng bằng nhau trong những khoảng
thời gian bằng nhau bất kỳ.
Nếu vận tốc tăng dần: chuyển động
nhanh dần đều
Nếu vận tốc giảm dần: chuyển động
chậm dần đều
b. Trong chuyển động thẳng biến đổi
đều, vectơ gia tốc không đổi về hướng và độ
lớn.

t o
v v v
a const
t t
− ∆
= = =
∆ ∆
10
t o
v v v
a
t t
− ∆
= =
∆ ∆
r r r
r
Nếu
t o
v v−

=1m/s,
t
∆
=1s thì a = 1m/s
2
.
Mét trên giây bình phương là gia tốc của
một chuyển động có vận tốc biến thiên được 1
m/s trong khoảng thời gian 1s
4. Củng cố :
5. Dặn dò:
Bài 7: Vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi
đều
A. YÊU CẦU:
- Giúp học sinh nắm được công thức tính vận tốc của vật chuyển động thẳng biến dổi đều tại
thời điểm t bất kỳ. Xác định được dấu và ý nghĩa của các đại lượng.
- Nắm được phương pháp vẽ đồ thị vận tốc thời gian của vật.
B. LÊN LỚP:
11