Trường THPT Che Guevara Giáo án Vật Lý 10 cơ bản
Tiết 11 – Ngày soạn:………………………………………
Bài 6: TÍNH TƯƠNG ĐỚI CỦA CHỦN ĐỢNG
CƠNG THỨC CỢNG VẬN TỚC
I. MỤC TIÊU.
1. Về kiến thức.
- Trả lời được câu hỏi thế nào là tính tương đới của chủn đợng?
- Trong những trường hợp cụ thể chỉ ra đâu là hệ qui chiếu (HQC) đứng n, đâu là HQC CĐ.
- Viết được cơng thức cợng vận tớc cho từng trường hợp cụ thể của các chủn đợng cùng phương.
2. Về kĩ năng.
- Giải được mợt sớ bài toán cợng vận tớc cùng phương.
- Giải thích được mợt sớ hiện tượng liên quan đến tính tương đới của chủn đợng.
II. CH̉N BỊ.
1. Giáo viên: Ch̉n bị mợt TN về tính tương đới của chủn đợng (nếu được).
2. Học sinh: Xem lại kiến thức về tính tương đối của CĐ và đứng n đã học ở lớp 8.
III. TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY.
1. Ởn định lớp.
2. Kiểm tra bài cũ: - CĐ tròn đều là gì? Nêu những đặc điểm vectơ vận tốc, gia tốc trong CĐ tròn đều?
- Chu kì, tần số của CĐ tròn đều là gì? Viết cơng thức tính chu kì và tần số? Đơn vị đo?
3. Bài mới.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung
GV: Nhắc lại về tính tương đối của
CĐ và đứng n đã được học ở lớp
8? Nêu VD cụ thể?
- Ở lớp 8, khi gthích về tính tương
đối ta mới dừng lại mức độ gthích 1
vật được coi là CĐ hay đứng n phụ
thuộc vào việc chọn mốc. Nhưng nếu
ta chọn 2 vật mốc mà so với 2 vật đó
thì vật đều CĐ nhưng với tốc độ khác
nhau thì ta phải gthích ntn? Làm thế
nào để tính được tốc độ đó? Bài học
hơm nay sẽ giúp chúng ta trả lời các
câu hỏi trên.
- GV u cầu HS đọc SGK.
GV: Tại sao ta khơng dùng vật mốc
để gthích sự khác nhau về quỹ đạo
CĐ?
- Mỗi vật mốc được gắn liền với 1
HQC vì vậy ta có thể gthích tính
tương đối của vận tốc phụ thuộc vào
việc chọn HQC khác nhau.
GV: Có kết luận gì về hình dạng quỹ
đạo của CĐ trong các HQC khác
nhau?
GV: Hồn thành u cầu C1. (chỉ rõ
HQC trong các trường hợp đó).
- Vậy, hình dạng quỹ đạo của CĐ...
GV: Vtốc có giá trị như nhau trong
các HQC khác nhau khơng?
GV: Hồn thành u cầu C2.
Hoạt động 1: Ơn lại kiến
thức cũ.
HS: - CĐ và đứng n có tính
tương đối.
- VD: 1 người ngồi trên ơtơ
đang chạy. Người đó đứng
n so với ơtơ nhưng lại CĐ
so với cây cối bên đường,….
Hoạt động 2: Tìm hiểu tính
tương đối của CĐ.
HS: - Vật mốc khơng cho biết
quỹ đạo của CĐ.
- Vật mốc khơng cho biết
được vị trí của vật tại mọi thời
điểm bất kì nào đó.
HS: Hình dạng quỹ đạo trong
các HQC khác nhau thì khác
nhau.
HS: Người ngồi trên xe sẽ
thấy đầu van CĐ tròn đều
quanh trục bánh xe.
HS: Vận tốc khác nhau trong
các HQC khác nhau.
HS: 1 người đứng n trên
mặt đất. Trong HQC gắn với
TĐ thì người có v = 0, gắn với
I. TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA
CHUYỂN ĐỘNG.
1. Tính tương đối của quỹ
đạo.
Hình dạng quỹ đạo của CĐ
trong các HQC khác nhau thì
khác nhau - quỹ đạo có tính
tương đối.
2. Tính tương đối của vận
tốc.
Vận tốc của 1 vật CĐ đối
với các HQC khác nhau thì
khác nhau. Vận tốc có tính
Trang 18
Trường THPT Che Guevara Giáo án Vật Lý 10 cơ bản
- VD: 1 chiếc thuyền đang chạy trên
sơng. Ta xét CĐ của thuyền trong 2
HQC:
+ xOy gắn với bờ coi như HQC
đứng n.
+ x’Oy’ gắn với vật trơi trên dòng
nước là HQC CĐ.
GV: Thơng qua VD đó HQC ntn là
HQC đứng n? HQC CĐ? VD?
- GV đưa ra bài tốn: 1 người đang
đứng n trên bờ sơng quan sát 1
chiếc thuyền đang chạy xi dòng,
thấy thuyền chạy rất nhanh. Khi quan
sát thuyền chạy ngược dòng thì thấy
chạy chậm hơn. Vì sao lại có hiện
tượng đó?
GV: Theo em trong VD trên, thuyền
được xét trong HQC nào? Còn người
đứng trên bờ sơng xét theo HQC nào?
(Thảo luận).
- Nếu xét CĐ của vật trong 2 HQC
khác nhau thì vật sẽ có vận tốc khác
nhau.
- Gọi vận tốc của vật so với HQC
đứng n là vận tốc tuyệt đối.
…..vận tốc của vật so với HQC CĐ
là vận tốc tương đối.
…..vận tốc của HQC CĐ so với
HQC đứng n là vận tốc kéo theo.
GV: Các em hãy chỉ ra vận tốc tuyệt
đối, tương đối, kéo theo trong VD
trên?
GV: Vậy các vận tốc có mối quan hệ
với nhau ntn?
Chú ý: so sánh phương, chiều và độ
lớn của vectơ vận tốc?
- Cơng thức chúng ta vừa rút ra đgl
cơng thức cộng vận tốc.
- Nếu chọn (+) cùng chiều CĐ của
vật (1) so với vật (2) thì:
v
1,3
= v
1,2
+ v
2,3
GV: Nếu thuyền chạy ngược dòng thì
sao? Cơng thức cộng vận tốc này ntn?
Gợi ý: + Vẫn chọn chiều (+) như
trên, hãy viết cơng thức cộng vận tốc
dưới dạng vectơ và độ lớn?
+ Vectơ nào cùng chiều (+), vectơ
nào ngược chiều (+)? Nếu ngược
chiều (+) thì có dấu (-).
GV: Hồn thành u cầu C3.
Mặt Trời thì người có v≠0
Hoạt động 3: Tìm hiểu khái
niệm HQC đưng n và
HQC CĐ.
HS: Thảo luận và trả lời.
- HQC đứng n là HQC
gắn với nhà, cây cối,…
- HQC CĐ là HQC gắn với
ơtơ đang chạy, dòng nước
chảy,….
Hoạt động 4: Tìm hiểu các
khái niệm cơng thức cộng
vận tốc trong trường hợp
các vận tốc cùng phương,
cùng chiều.
HS: Thuyền xét theo HQC
CĐ, còn người xét theo HQC
đứng n.
HS: Cá nhân dựa vào định
nghĩa vận tốc để trả lời.
HS:
1,3 1,2 2,3
tb tn nb
v v v
v v v
→ → →
→ → →
= +
= +
Hoạt động 5: Viết cơng thức
cộng vận tốc trong trường
hợp các vận tốc cùng
phương, ngược chiều.
HS: Từng HS trả lời câu hỏi
của GV.
HS nêu 2 cơng thức.
tb tn nb
tb tn nb
v v v
v v v
→ → →
= −
= +
HS: Hồn thành u cầu C3.
tương đối.
II. CƠNG THỨC CỘNG
VẬN TỐC.
1. HQC đứng n và HQC
chuyển động.
- HQC gắn liền với vật đứng
n gọi là HQC đứng n.
- HQC gắn liền với vật CĐ
gọi là HQC CĐ.
2. Cơng thức cộng vận tốc.
a. Trường hợp các vận tốc
cùng phương, cùng chiều.
Xét thuyền chạy xi dòng.
Gọi:
tb
v
→
là vận tốc của
thuyền so với bờ.
tn
v
→
là vận tốc của
thuyền so với nước.
nb
v
→
là vận tốc của
nước so với bờ.
1,3 1,2 2,3
tb tn nb
v v v
v v v
→ → →
→ → →
= +
= +
Trong đó: (1) ứng với vật CĐ
(2) ứng với HQC CĐ
(3) ứng HQC đứng n
b. Trường hợp vận tốc
tương đối cùng phương,
ngược chiều với vận tốc kéo
theo.
tb tn nb
tb tn nb
v v v
v v v
→ → →
= −
= +
Vận tốc tuyệt đối = tổng
vectơ của vận tốc tương đối và
vận tốc kéo theo.
4. Củng cố, dặn dò.
Trang 19
nb
v
→
tb
v
→
tn
v
→
nb
v
→
tb
v
→
tn
v
→