Giáo án chuẩn theo bộ GDĐT môn vật lý lớp 12 chương trình nâng cao file word

Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Chương I. ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN
MỤC TIÊU
- Hiểu đƣợc khái niệm vật rắn và chuyển động của một vật rắn.
- Biết cách xác định vị trí của vật rắn trong chuyển động quay quanh một trục cố định.
- Hiểu đƣợc khái niệm: tốc độ góc, gia tốc góc, momen quán tính.
- Viết đƣợc phƣơng trình động lực học vật rắn quay quanh một trục cố định. Vận dụng đƣợc phƣơng
trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định để giải các bài tập đơn giản khi biết
momen quán tính của vật.
- Hiểu đƣợc khái niệm momen động lƣợng của một vật rắn và viết đƣợc hệ thức của định luật này. Vận
dụng đƣợc định luật bào toàn momen động lƣợng của một vật rắn đối với một trục.
- Viết đƣợc công thức tính momen động lƣợng trong một số trƣờng hợp vật rắn có dạng đặc biệt. Viết
đƣợc công thức tính động năng của vật rắn quay quanh một trục cố định.

Ngày soạn: 22-08-2010
Tiết 1-2.
Bài 1. CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN
QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH.
I.Mục tiêu:
1) Kiến thức:
- Hiểu đƣợc các khái niệm: tọa độ góc, tốc độ góc, gia tốc góc.
- Viết đƣợc các phƣơng trình của chuyển động quay biến đổi đều.
- Nắm vững công thức liên hệ giữa tốc độ góc, tốc độ dài, gia tốc góc, gia tốc dài của một điểm trên
vật rắn.
2) Kĩ năng:
- Biết vận dụng các công thức của chuyển động thẳng biến đổi đều để lập các phƣơng trình động học
của chuyển động quay.
- Giải đƣợc các bài toán áp dụng nội dung bài học.
II. Chuẩn bị:
1) GV:

- Vẽ trƣớc hình vẽ của SGK.

1
Trang 1 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
- Một mô hình vật rắn quay quanh một trục cố định.
2) HS:
- Có đủ SGK.
- Ôn tập phần: Động học chất điểm lớp 10.
III. Tổ chức các hoạt động dạy học:
Tiết 1.
Hoạt động 1: (5’) TÌNH HUỐNG HỌC TẬP.
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nêu hai câu hỏi gợi ý, xây dựng nội dung Thảo luận, trả lời nội dung câu hỏi:
cần thực hiện của bài.

+ Chỉ cần khảo sát chuyển động tịnh tiến của một

H1 . Có thể khảo sát chuyển động tịnh tiến điểm bất kì trên vật. Vì khi vật chuyển động tịnh
tiến, mọi điểm trên vật có quỹ đạo giống hệt nhau.

của một vật thế nào? Vì sao?
Cho HS quan sát mô hình một vật rắn quay

+ Trao đổi và trả lời:

quanh một trục cố định.

H2 . Khảo sát chuyển động quay của vật rắn - Xác định các đại lƣợng đặc trƣng cho chuyển
bằng cách nào?

động quay.

Giới thiệu nội dung cần tìm hiểu.

- Qui luật của chuyển động và liên hệ giữa các đại
lƣợng đặc trƣng cho chuyển động.

Hoạt động 2. (10’) TÌM HIỂU KHÁI NIỆM TỌA ĐỘ GÓC.
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

Sau khi cho HS xem mô + Quan sát thêm hình (1.1)- 1) Tọa độ góc:
hình vật rắn quay quanh một SGK. Trả lời câu hỏi.

Chuyển động quay quanh một trục

trục, nêu và phân tích khi HS

cố định của một vật rắn có hai đặc

trả lời bằng câu hỏi gợi ý:

-Nội dung trả lời phải trùng điểm:

H1 (hình 1.1) Khi vật quay với nội dung SGK trình bày.

-Mỗi điểm trên vật vạch nên một

quanh trục Az thì các điểm

đƣờng tròn nằm trong mp vuông góc

M, N trên vật sẽ chuyển -Phải phát hiện 2 đặc điểm với trục quay, tâm trên trục quay,
động thế nào?

của chuyển động.

bán kính bằng khoảng cách từ điểm

H2 Trong cùng một khoảng

đó đến trục quay.

thời gian, góc quay của các

-Mọi điểm trên vật đều quay đƣợc

điểm M, N khác nhau trên

cùng một góc trong cùng một khoảng

vật có giá trị thế nào?

+ Tìm hiểu vị trí góc  giữa thời gian.

H3 Khi quay, vị trí của vật hai mp(Po) cố định và mp(P)
có thể xác định bằng đại di động.

-Vị trí của vật tại mỗi thời điểm đƣợc

2
Trang 2 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

lƣợng nào?

xác định bằng góc  tạo bởi một mp

Giảng nội dung: Khái niệm

động (P) và mp(Po) cố định (gọi là

tọa độ góc  với điều kiện

toạ độ góc)

phải chọn một chiều dƣơng
và một mp mốc (Po), một
mp(P) gắn liền với vật -Thảo luận, tìm hiểu đƣợc:
+  thay đổi theo thời gian

chuyển động quay.

H4 Khi vật rắn quay quanh khi vật quay.

-Sự biến thiên của góc  theo thời

trục cố định? Sự biến thiên + Dùng góc  để xác định vị gian cho ta biết qui luật chuyển động
của góc  theo thời gian cho trí của vật vào một thời điểm quay của vật.
ta biết gì về chuyển động bất kì.
quay của vật?
 giới thiệu tọa độ góc .
Hoạt động 3. (10’) Tìm hiểu khái niệm TỐC ĐỘ GÓC.
Hoạt động của GV
Câu hỏi gợi ý:

Hoạt động của HS
-Thảo luận nhóm.

Nội dung
2) Tốc độ góc:

H1 Để đặc trƣng cho mức +Với chuyển động tịnh tiến: Đại lƣợng đặc trƣng cho mức độ
độ nhanh hay chậm của dùng tốc độ dài  tọa độ dài quay nhanh, chậm của vật rắn.

Thời điểm t  góc .

chuyển động tính tiến, ta x.

dùng khái niệm gì? Mức độ  Chuyển động quay có vị Thời điểm t+t  góc 
nhanh, chậm của chuyển trí xác định bằng tọa độ góc.

 góc quay đƣợc trong thời gian

động quay dùng khái niệm  Dùng tốc độ góc để đặc t là 
gì đặc trƣng?

trƣng.

H2 Thế nào là tốc độ góc -Xây dựng tb; tt theo SGK.

a) Tốc độ góc trung bình: tb 

trung bình? Tốc độ góc tức -Phát biểu định nghĩa: SGK.

b) Tốc độ góc tức thời:

thời?

  lim

+Thảo luận nhóm, trả lời câu

-Hƣớng dẫn HS xây dựng hỏi C2.
từ tốc độ trung bình, tức -Tìm góc quay ứng với 450

thời

của

chuyển

động vòng:  = 2.450

thẳng.

-Tìm thời gian quay 450

-Nêu câu hỏi C2 SGK.

vòng: t = 1’ = 60”

H3 Hãy so sánh tốc độ góc

-Tìm     47 rad / s

của các điểm A, B … trên

t

t 0


t

 d


t
dt

c) Định nghĩa tốc độ góc tức thời:
là đại lƣợng đặc trƣng cho mức độ
nhanh hay chậm của chuyển động
quay của vật rắn quanh một trục ở
thời điểm t và đƣợc xác định bằng
đạo hàm của toạ độ góc theo thời
gian.

3
Trang 3 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
vật cách trục quay khoảng -Xác định A =B = …
r1, r2 …

d) Đơn vị: rad/s

Vì A=B = …tA=tB =

(câu hỏi này nêu sau khi HS …
trả lời câu hỏi C2 SGK)

Hoạt động 4. (15’) Tìm hiểu KHÁI NIỆM GIA TỐC GÓC.
Hoạt động của GV
-Câu hỏi gợi ý:

Hoạt động của HS
-Trả lời câu hỏi theo gợi ý:

Nội dung
3) Gia tốc góc:

H1 Khi vật rắn quay không +Cơ sở gia tốc atb, att của +Thời điểm t, vận tốc góc o
đều, tốc độ góc thay đổi. chuyển động thẳng  gia tốc +Thời điểm t+ vận tốc góc là
Để đặc trƣng cho sự biến góc trung bình, gia tốc góc o+
thiên nhanh hay chậm của tức thời.
tốc độ góc, ta đƣa ra khái -Thảo luận nhóm, trả lời C3.
H2 Thế nào là gia tốc góc Sau t = 2s:  = 10rad/s
trung bình? Gia tốc góc tức
thời?

Tìm  tb 

  0

Có phải dấu của gia tốc góc
cho ta biết vật rắn quay
nhanh dần hay chậm dần
không?

t

t

b) Gia tốc góc tức thời:

Phân tích: o = 0.

niệm gì?

a) Gia tốc góc trung bình:  tb  

 5rad / s 2

 d

t 0 t
dt

  lim

-Định nghĩa gia tốc góc tức thời: là
đại lƣợng đặc trƣng cho sự biến
thiên của tốc độ góc ở thời điểm t
và đƣợc xác định bằng đạo hàm
của tốc độ góc theo thời gian..
-Đơn vị: rad/s2

-Nêu câu hỏi C3 (SGK)
Hoạt động 5. (5’) Vận dụng củng cố.
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

H1 . Vị trí của một vật rắn quay quanh một trục cố -Làm việc cá nhân trả lời câu hỏi của GV:

định xác định bằng đại lƣợng nào?

+Tốc độ góc trung bình, tốc độ góc tức thời.

H2 . Phát biểu định nghĩa và viết biểu thức:

+Gia tốc góc trung bình, gia tốc góc tức thời

4
Trang 4 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
- Tốc độ góc trung bình, tốc độ góc tức thời.
- Gia tốc góc trung bình, gia tốc góc tức thời.
H3 . Nêu sự tƣơng ứng giữa các đại lƣợng góc trong -Trình bày sự tƣơng ứng giữa các đại lƣợng
chuyển động quay và các đại lƣợng dài trong góc
và các đại lƣợng dài

chuyển động thẳng.
Hoạt động 6 (......phút): Hƣớng dẫn về nhà.
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. 1,2,3 (Tr 9 SGK).

-Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.

-Yêu cầu:HS Xem lại CĐTĐ , CĐTBĐĐ lớp 10

-Những chuẩn bị bài sau.

IV. Rút kinh nghiệm.
……………………………………………………………………………………………………………
…………….………………………………………………………………………………………………
………………………….…………………………………………………………………………………
……………………………………….……………………………………………………………………
…………………………………………………...
Tiết 2.
III. Tổ chức các hoạt động dạy học:
Hoạt động 1. (15’) Thông tin về: PHƢƠNG TRÌNH ĐỘNG HỌC CỦA CHUYỂN ĐỘNG QUAY.
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

5
Trang 5 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
-Hƣớng dẫn HS tìm hiểu sự -Tìm hiểu nội dung của bảng 4) Các phƣơng trình động học của
tƣơng ứng giữa các đại 1.1

chuyển động quay:

lƣợng góc trong chuyển Thảo luận nhóm.

Hai trƣờng hợp:

động quay và đại lƣợng dài -Trả lời câu hỏi H1:

1.Chuyển động quay đều:(=hằng

trong chuyển động thẳng +  không đổi: vật chuyển số)
thông qua bảng 1.1-SGK.

động quay đều.

-Nêu câu hỏi gợi ý:

+  không đổi: chuyển động góc o

+Chọn t=0 lúc mp(P) lệch mp(Po)

H1 Xét hai dạng chuyển quay không đều, quay biến o: tọa độ góc lúc t = 0.
động quay của vật rắn có:

đổi đều.

+ Tọa độ góc vào thời điểm t:

-Tốc độ góc không đổi.

-Thảo luận nhóm, nhớ lại:

 = o + t

-Gia tốc góc không đổi.

+Thẳng đều: v = hằng số.

Nêu tính chất của hai loại x = xo + vt

2.Chuyển động quay biến đổi đều:

chuyển động trên.
H2

+Thẳng biến đổi đều: a  = hằng số.
Trong hai trƣờng hợp =hằng số.
  t
0

của chuyển động thẳng v = vo + at
đều, thẳng biến đổi đều,
các pt có dạng thế nào?
Hãy suy ra các pt chuyển

x  x0  v0t 

at 2
2

v 2  v02  2as

H3

 t2
2

    2   0 
2

2
0

+  và  cùng dấu: . > 0: quay
nhanh dần.

động quay của vật rắn
quanh một trục cố định.

  0  t 

 Các phƣơng trình cho +  và  trái dấu: . < 0: quay

So sánh dấu của  chuyển động quay.

chậm dần.

trong hai trƣờng hợp:
-Trả lời H3.

-Quay nhanh dần.
-Quay chậm dần.
*Cần lƣu ý: xét dấu của 
và  mới xác định tính chất

của chuyển động.

Hoạt động 2. (20’) Thông tin về: VẬN TỐC VÀ GIA TỐC CỦA ĐIỂM TRÊN VẬT QUAY
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

Nêu câu hỏi gợi ý:

1) Tốc độ dài của một điểm

H1 Nhắc lại công thức liên -Trả lời câu hỏi gợi ý.

chuyển động trên quỹ đạo tròn: v =

hệ giữa tốc độ góc và tốc -Từ chuyển động tròn đều, r.
độ

dài

của

một

điểm HS nhắc lại các công thức :

chuyển động trên quỹ đạo

2) Vật quay đều. v của mỗi điểm
chỉ thay đổi hƣớng, độ lớn không

6
Trang 6 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Hoạt động của GV
tròn bán kính r.

Hoạt động của HS

Nội dung

v  r

đổi.

v2
an 
  2r
r

Mỗi điểm của vật có gia tốc hƣớng
2

H2 Khi vật rắn quay đều,
mỗi điểm trên vật chuyển

-Thảo luận nhóm. Vẽ các tâm: an  v   2 r
r

vectơ vo và v ở hai thời 3.Vật rắn quay không đều: mỗi

điểm chuyển động tròn không đều.
động với vận tốc, gia tốc có điểm to, t bất kì  a hƣớng
a : hƣớng vào bề lõm quỹ đạo tạo
vào bề lõm quỹ đạo.
hƣớng và độ lớn thế nào?
với bán kính góc .
-Phân tích hình 1.6.

-Phân tích a  an  at

H3 Khi vật rắn quay không -Thảo luận nhóm, suy tìm kết + a  v : đặc trƣng sự thay đổi về
n
quả.
đều, vectơ a của các điểm
hƣớng của v : gia tốc pháp tuyến.
trên vật có hƣớng thế nào?
v2
an    2 r
r
H4 Khi vectơ gia tốc a
của điểm trên vật tạo với
bán kính một góc , tìm độ

+ at có phƣơng của v : đặc trƣng
cho sự thay đổi về độ lớn của v :

lớn vectơ a thế nào?

gia

-Hƣớng dẫn HS phân tích

at  v '   r  '   ' r Hay at   r

tốc

tiếp

tuyến.

hình 1.6.
H5

Tổng hợp hai thành

+Độ lớn gia tốc a: a  an 2  at 2

phần của a , ta đƣợc a có

+ Hƣớng của a : véc tơ a tạo một

độ lớn và hƣớng xác định

góc

thế nào?

tan  



với

bán

kính:

at 

an  2

Hoạt động 3. (10’) Vận dụng củng cố.
Gọi 2 HS lên bảng giải dồng thời hai bài toán:
Bài 1. Một cánh quạt dài 20cm. Tốc độ dài của một - HS ghi nhận bài tập
điểm ở vành cánh quạt bằng 15m/s, nó quay với tốc -Làm việc cá nhân giải bài tập 1,2
độ góc bao nhiêu?
Bài 2. Một cánh quạt quay với tốc độ góc không đổi
bằng 94rad/s. Tốc độ dài của một điểm ở vành cánh
quạt bằng 18,8m/s. Cánh quạt có chiều dài bao nhiêu?
Hoạt động 4 (......phút): Hƣớng dẫn về nhà.

7
Trang 7 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải

Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. 5, 6, 7, 8 SGK.

-Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.

-Yêu cầu:HS - Xem lại bài Momen lực SGK lớp 10.

-Những chuẩn bị bài sau.

IV. Rút kinh nghiệm.
……………………………………………………………………………………………………………
…………….………………………………………………………………………………………………
………………………….…………………………………………………………………………………
……………………………………….……………………………………………………………………
…………………………………………………...

Ngày soạn: 22-08-2010
Tiết 3-4.
Bài 2. PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG LỰC HỌC CỦA VẬT RẮN
QUAY QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH
I. Mục tiêu:
1) Kiến thức:
- Viết đƣợc công thức tính momen quán tính của một vật rắn đối với một trục quay và nêu đƣợc ý
nghĩa của đại lƣợng này.
- Hiểu đƣợc cách xây dựng phƣơng trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định và viết
đƣợc phƣơng trình M = I.

2) Kĩ năng:
- Vận dụng kiến thức về momen quán tính để giải một số hiện tƣợng vật lí liên quan đến chuyển động
quay của vật rắn.
- Giải tốt các bài toán cơ bản về chuyển động quay của vật rắn.
II. Chuẩn bị:
1) Giáo viên: Dùng các VD trong thực tế thông qua các hình vẽ, tranh ảnh minh họa về chuyển động
quay của vật rắn để khai thác kiến thức có liên quan đến bài học.
2) Học sinh: Ôn tập kiến thức vật lí lớp 10: momen lực, khối lƣợng, phƣơng trình động lực học của
chất điểm.
III. Tổ chức các hoạt động dạy học: (TIẾT 3)

8
Trang 8 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Hoạt động 1. (5’) Kiểm tra.
GV nêu nội dung kiểm tra:
H1 . Viết các pt của chuyển động quay biến đổi đều của vật rắn quanh một trục cố định.
Áp dụng: Giải bài tập số 5, SGK trang 9.
HS trả lời và giải bài toán trên bảng. Cả lớp theo dõi và nhận xét.
Hoạt động 2. (25’) Tìm hiểu Mối liên hệ giữa gia tốc góc và momen lực.
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

- Nêu vấn đề: Trong chuyển -Phân tích tìm hiểu lại nội
động của chất điểm, gia tốc

của chất điểm và lực tác dụng

dung phƣơng trình: a 

F
m

1) Momen lực đối với một trục
quay.

có mối liên hệ đƣợc diễn tả

M = F.d

bằng định luật II Niutơn

d(m): tay đòn của lực.

a

F(N): lực tác dụng

F
. Trong chuyển động
m

M (N.m) mô men lực

quay của vật rắn, giữa gia tốc

M > 0: nếu có tác dụng làm vật quay

góc và momen lực có mối

theo chiều (+).

liên hệ thế nào?

M < 0:… ngƣợc lại.

- Nêu các câu hỏi gợi ý để - Thảo luận nhóm, trả lời H1:
HS phát hiện vấn đề.

Để vật quay càng mạnh:

H1 Tác dụng lực lên vật rắn + Tăng dần độ lớn của lực.
để vật quay quanh một trục + Thay đổi sao cho phƣơng
cố định, ta có thể thay đổi các của lực không qua trục quay
yếu tố nào để vật quay càng và có giá càng xa trục quay.
- Khảo sát chuyển động quay
mạnh?
GV hƣớng dẫn HS trả lời câu của vật trên mp ngang theo
2) Mối liên hệ giữa gia tốc góc và
hỏi C1 (bằng nội dung câu hình 2.1. Trả lời câu hỏi H2.
hỏi H1)

+ Thành phần pháp tuyến Fn

momen lực:

- Cho HS xem mô hình theo làm vật chuyển động trên M : tổng các momen lực tác dụng
hình 2.1. Giới thiệu chi tiết đƣờng tròn nhƣng không làm lên toàn bộ vật rắn. (ngoại lực)
và cho quả cầu quay để HS thay đổi tốc độ góc.
M   M i    mi ri 2 
quan sát. Nêu câu hỏi gợi ý:
H2 . Vì sao không quan tâm

i

Ft thành phần này gây nên gia Lƣu ý:
tốc tiếp tuyến, tức là có biến Mô men của các nội lực bằng

đến lực pháp tuyến Fn trong đổi tốc độ góc.
chuyển động của quả cầu?

i

không.

- Thảo luận nhóm, xây dựng

9
Trang 9 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

- Hƣớng dẫn HS lập luận, phƣơng trình (2.6)
xây

dựng

hệ

thức:

M   Mi
i

Hoạt động 3. (10’) Tìm hiểu: Momen quán tính.
Hoạt động của GV

Hoạt động của GV

Nội dung

- Nêu câu hỏi gợi ý:

3) Momen quán tính:

H1 . Phƣơng trình:

-Thảo luận nhóm, tìm hiểu ý a) Định nghĩa: Mô men quán tính I

M   M i    mi ri 2 

nghĩa vật lí đại lƣợng

m r

i i

2

. đối với một trục là đại lƣợng đặc

i

trƣng cho mức quán tính của vật rắn
Trả
lời
câu
hỏi
H1,
H2.
Rút ra nhận xét gì về ý nghĩa
trong chuyển động quay quanh trục
+Có
ý
nghĩa
tƣơng
tự
khối
2
vật lí của đại lƣợng  mi ri ?

ấy
i
lƣợng m trong phƣơng trình F
H2 . Đại lƣợng dùng đặc trƣng = ma.
b) Biểu thức: I   mi ri 2
cho vật rắn về phƣơng diện
i
i

i

gì?

+Đặc trƣng cho mức quán tính c) Công thức tính momen quán tính

-Nêu vài VD để HS hiểu tính của vật quay.

của một số vật đồng chất đối với

ì của vật đối với chuyển động

trục đối xứng (trục qua khối tâm

quay quanh một trục, từ đó -Tiếp nhận khái niệm mo- vật)
giới

thiệu

I   mi ri 2 : men quán tính I   mi ri 2
i

I

momen quán tính của vật
-Thảo luận, trả lời H3.

quay.

+ Thanh có tiết diện nhỏ, độ dài l:

i

H3 . Nhận xét gì về độ lớn Dự kiến HS không phát hiện
của momen quán tính của một đƣợc, GV trình bày.

1 2
ml
12

+ Vành tròn, bán kính R:I = mR2.
+ Đĩa tròn mỏng: I  1 mR 2
2

vật rắn? Nêu đơn vị của +Độ lớn I phụ thuộc khối + Khối cầu đặc: I  2 mR 2
momen quán tính.

lƣợng của vật rắn; sự phân bố

5

2

2
-Giới thiệu công thức tính I khối lƣợng gần hay xa trục + Khối cầu rỗng I  3 mR
của một số vật đồng chất đối quay.
+ Chất điểm cách trục quay r: I=
với trục đối xứng. (trục qua
mr2.

khối tâm G)
Hoạt động 4. (5’) Vận dụng, củng cố
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

- So sánh các đại lƣợng tƣơng ứng của chuyển -Trình bày các đại lƣợng tƣơng ứng của chuyển
động quay và chuyển động tịnh tiến.

động quay và chuyển động tịnh tiến..

10
Trang 10 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Hoạt động 5 (......phút): Hƣớng dẫn về nhà.
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà 7,8 SGK trang -Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.
-Những chuẩn bị bài sau.

14.
-Yêu cầu:HS Xem lại Động lƣợng, ĐLBT động
lƣợng ,dạng khác của định luật II Niu tơn lớp
10
IV. Rút kinh nghiệm – Bổ sung:

……………………………………………………………………………………………………………
…………….………………………………………………………………………………………………
………………………….…………………………………………………………………………………
……………………………………….……………………………………………………………………
…………………………………………………...
Tiết :4
III. Tổ chức các hoạt động dạy học:
Hoạt động 1. (5’) Kiểm tra.
GV nêu nội dung kiểm tra:
H1 . Mô men quán tính là gì? Nó đặc trƣng cho tính chất gì của chuyển động quay? Nó phụ thuộc vào
yếu tố nào?
H2 . Viết pt động lực học của chất điểm. Nêu ý nghĩa của các đại lƣợng trong phƣơng trình.
HS trả lời và giải bài toán trên bảng. Cả lớp theo dõi và nhận xét.
Hoạt động 2. (10’) Tìm hiểu: Phƣơng trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục.
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

H1 . Với khái niệm momen

4)Phƣơng trình động lực học của vật rắn

quán tính hãy viết lại dạng

quay quanh một trục cố định:

khác của phƣơng trình:
M    mi ri 2 
i

Nhận xét:
-Giới thiệu pt: M = I.

-Thảo luận nhóm:

M  I .

+Viết pt: M = I.
+Nhận

xét:

giống

dạng pt: F = ma.

Hoạt động 3. Bài tập ví dụ (25’):
Hoạt động của GV

Hoạt động của GV

Nội dung

11
Trang 11 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Q

*GV giới thiệu bài toán -Đọc nội dung bài toán.
VD.

Thảo luận nhóm, phân

Áp dụng định luật II

Nêu câu hỏi gợi ý:

tích chuyển động của Newton cho chuyển

H1 . Hình trụ và thùng hình trụ và thùng nƣớc.

động tịnh tiến của

nƣớc chuyển động thế -Trả lời câu hỏi gợi ý.

thùng nƣớc, ta có :

nào? Viết pt chuyển động.

+ Thùng nƣớc chuyển


Mg

mg  T  ma (1)


T'

T



g
Hình 7. Các mlực
tác dụng vào ròng
rọc
và
thùng

H2 . Gia tốc tịnh tiến của động tính tiến.

Momen của lực căng

thùng và gia tốc chuyển + Hình trụ chuyển động dây T ' đối với trục
nƣớc.

động quay của hình trụ quay quanh một trục cố quay
định.
liên hệ thế nào?
của ròng rọc là : M  T ' R  TR .

- Vậy phải áp dụng định Áp dụng phƣơng trình động lực học cho
-GV hƣớng dẫn HS cách luật nào cho các vật đó? chuyển động quay của ròng rọc, ta có :
vận dụng phƣơng pháp

TR  I (2)

động lực học, các công

Gia tốc tịnh tiến a của thùng nƣớc liên

thức và phƣơng trình động

hệ với gia tốc góc γ của ròng rọc theo hệ

lực học của chuyển động
quay để giải các bài toán.
Lƣu ý cách vận dụng tốt
các pt và cách giải để tìm

thức :  

a
(3)
R

Từ (2) và (3) suy ra : T 

I
Ia
 2 (4)
R R

kết quả.

Thay T từ (4) vào (1), ta đƣợc :

*Yêu cầu chuẩn bị ở nhà:

mg 

-Giải bài tập SGK trang

Ia
 ma  a 
R2

mg
I
m 2
R



1
I 


1 
2 
 mR 

g

14.
-Ôn tập bài: Định luật bào
toàn động lƣợng ở lớp 10.
Hoạt động 4. (5’) Vận dụng, củng cố
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

- So sánh các đại lƣợng tƣơng ứng của chuyển Tìm đại lƣợng tƣơng ứng của chuyển động
động quay và chuyển động tịnh tiến

quay và chuyển động tịnh tiến

Hoạt động 5 (......phút): Hƣớng dẫn về nhà.
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. 1.24, 1.25, 1.28 -Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.
SBT

-Những chuẩn bị bài sau.

12
Trang 12 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
- Yêu cầu:HS Ôn tập kiến thức Định luật II Niu
tơn để vận dụng giải bài tập ở tiết sau.
IV. Rút kinh nghiệm – Bổ sung:
……………………………………………………………………………………………………………
…………….………………………………………………………………………………………………
………………………….…………………………………………………………………………………
……………………………………….……………………………………………………………………
…………………………………………………….

Ngày soạn: 29 -08-2010
Tiết 5: BÀI TẬP
I.Mục tiêu.
1.Kiến thức
- Nắm đƣợc công thức tính momen quán tính của một vật rắn đối với một trục quay v
- Nắm vững công thức liên hệ giữa tốc độ góc, tốc độ dài, gia tốc góc, gia tốc dài của một điểm trên
vật rắn.
2.Kĩ năng.
- Viết đƣợc phƣơng trình M = I. vận dụng để giải bài tập động lực học vật rắn.
- Vận dụng các công thức của chuyển động quay để giải bài tập.
- Viết đƣợc các phƣơng trình của chuyển động quay biến đổi đều.
II. Chuẩn bị.
1. Giáo viên. Soạn một số bài tập cần chữa. Chuẩn bị phiếu học tập
2. Học sinh. Học và làm bài tập vế nhà
III. Tổ chức các hoạt động dạy học:
Hoạt động 1. Bài tập 1

Hoạt động của GV
-Giới thiệu bài toán số 1:

Hoạt động của HS
- Hs ghi chép và trả lời

Nội dung
Bài 1: Vị trí góc của một điểm trên

-Hƣớng dẫn HS phân tích và câu hỏi của Gv:

mép của một đĩa mài đang quay đƣợc

giải bài toán bằng gợi ý:

cho bởi phƣơng trình:  = 5+4t+3t2

H1 : Đĩa mài chuyển động nhƣ +CĐ quay Nhanh dần đều

(rad, s)

thế nào?

a)Tính vận tốc góc lúc t=2s và lúc

H2 : So sánh phƣơng trình đã + 0  4rad / s   6rad / s 2

t=4s?

cho với phƣơng trình tổng quát

b) Tính vận tốc góc trung bình trong

13
Trang 13 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
để tìm 0 và 

+ Góc quay đƣợc là

khoảng thời gian  t = 2s tính từ thời

-H3 : Góc quay đƣợc là đại

     0

điểm ứng với t =2s.
c) Góc quay của đĩa quay đƣợc trong

lƣợng nào? Góc quay trong 4 s +

thời gian 4s và trong giây thứ 4?

và giây thứ 4 xác định nhƣ thế

Giải:

nào?

a)có    '  4  6t
t=2s thì  =16ad/s
t=4s thì  =28rad/s
b) 

1  2
2

 22rad / s vì quay

biến đổi đều.
c) trong 4s thì  4  69rad / s
trong 3s thì 3  44rad / s
trong giây thứ 4    4   3  25rad / s
Hoạt động 2. Bài tập 2
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

-Giới thiệu bài toán 2

-HS đọc và phân tích đề.

Bài 2: Một ròng rọc có bán kính R =

Nêu câu hỏi gợi ý

Ròng rọc( Đĩa tròn) đồng 20cm, có khối lƣợng 2kg. . Lúc đầu

H1 : Momen phát động tính chất:

ròng rọc đang quay đều với vận tốc

bằng công thức nào?

góc  0 = 2(rad/s). quanh trục đối

M = 2kg; R = 20cm.

H2 : Momen quán tính của

xứng của nó. để tăng tốc độ quay

ròng rọc tính bằng công thức -Thảo luận, chọn công của ròng rọc ngƣời ta tác dụng vào
thức giải bài toán.
nào?
ròng rọc một lực không đổi F = 1,2N
-Cá nhân luyện tập và tiếp tuyến với vành. Bỏ qua mọi sức
H3 : Giả thiết nào của bài toán trình bày kết quả.

cản. Tính tốc độ của ròng rọc sau 3s

cho phép xác định đƣợc gia

tính từ lúc có lực tác dụng,

tốc góc?

Giải

- Tính tốc độ góc sau 3s là
tính giá trị nào ? ta phải làm
gì?
-Phân tích phần trình bày và
cách giải của HS. Cho HS

AD I 

1
mR 2  0,04kg.m2
2

Có M  I   

M F .R

 6rad , s 2
I
I

ADCT   0  t  20rad / s

nhận xét kết quả.
Hoạt động 3. Bài tập 3

14
Trang 14 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải

Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

-Giới thiệu bài toán số 2

Hs ghi chép và

Bài 2: Một ròng rọc có hai rãnh,

-Hƣớng dẫn HS phân tích và

trả lời câu hỏi

rãnh ngoài có bán kính R = 20cm,

giải bài toán bằng gợi ý:

của Gv:

Rãnh trong có bán kính r = 15cm,

H1 : Có mấy vật chuyển động + Có 3 vật
và

chuyển động nhƣ

momen quán tính của vật là
I=0,5kgm2.Mỗi rãnh có một dây

thế chuyển
động

nào?

m1

không dãn quấn vào đầu dƣới của

m2

H2 : Phân tích các lực tác

dây mang vật m1=400g và m2 =

dụng vào từng vật và cho biết

600g, Cho g = 10m/s2 , bỏ qua mọi

tác dụng của các lực hay mô + m1 và m2

ma sát, biết dây không trƣợt trên

men lực đó

chuyển động thẳng ròng

ròng rọc. Tính :

rọc quay

a) gia tốc chuyển động của vật m1

H3 : Viết phƣơng trình động + AD Định luật II Niu tơn

và m2?

lực học cho các chuyển động cho m1 và m2

b) Gia tốc góc của ròng rọc?

tƣơng ứng đó

Gợi ý:

+ AD phƣơng trình

- Phân tích lực vào từng vật

M  I . cho ròng rọc

+ Kết hợp với điều kiện

- So sánh mô men của T1 và T2 rồi

giữa gia tốc góc và gia tốc

chọn chiều dƣơng.

tiếp tuyến suy ra lời giải

- AD định luật II NIu tơn F=m.a
Và M  I . cho từng vật.
- kết hợp với điều kiện   a1  a2
r

R

Tìm kết qủa
Hoạt động 4. Vận dụng củng cố.
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

1) GV hƣớng dẫn HS rút ra nhận xét chung qua việc HS rút ra các bƣớc để giải bài toán ĐLH
giải bài toán.

vật rắn

- Phân tích đúng chuyển động của vật trong một hệ
vật.
- Xác định đúng các đại lƣợng đặc trƣng cho từng
chuyển động.
- Viết đúng phƣơng trình ĐLH cho từng chuyển
động.

- Vận dụng đúng công thức.
- Luyện tập tốt kĩ năng phân tích, tổng hợp và tính

15
Trang 15 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
toán.

Hoạt động 4 (......phút): Hƣớng dẫn về nhà.
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. 1.38(Tr 11 SBT).

-Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.

-Yêu cầu:HS Ôn tập kiến thức động lƣợng và momen -Những chuẩn bị bài sau.
lực, định luật bảo toàn động lƣợng.
IV. Rút kinh nghiệm – Bổ sung:
……………………………………………………………………………………………………………
…………….………………………………………………………………………………………………
………………………….…………………………………………………………………………………
……………………………………….……………………………………………………………………
…………………………………………………...
Ngày soạn: 29-08-2010
Tiết: 6
Bài 3. MÔMEN ĐỘNG LƯỢNG

ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN MOMEN ĐỘNG LƯỢNG
I. Mục tiêu:
1) Kiến thức:
- Hiểu đƣợc khái niệm momen động lƣợng là đại lƣợng động học đặc trƣng cho chuyển động quay của
một vật rắn quay quanh một trục.
- Hiểu định luật bảo toàn momen động lƣợng.
2) Kĩ năng:
- Giải các bài toán đơn giản về momen động lƣợng và ứng dụng định luật bảo toàn momen động
lƣợng.
- Vận dụng kiến thức để giải thích một số hiện tƣợng trong thực tế, biết các ứng dụng của định luật bảo
toàn momen động lƣợng trong đời sống vả kĩ thuật.
II. Chuẩn bị:
1) Giáo viên:
- Dùng những tƣ liệu, hình vẽ, tranh ảnh minh họa về chuyển động quay của vật rắn để khai thác các
kiến thức có liên quan đến bài học.

16
Trang 16 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
- Hƣớng dẫn HS thực hiện những thí nghiệm liên quan đến kiến thức bài học.
2) Học sinh: Ôn tập kiến thức động lƣợng và momen lực, định luật bảo toàn momen động lƣợng.
III. Tổ chức các hoạt động dạy học:
Hoạt động 1. (10’) Kiểm tra bài cũ:
GV nêu câu hỏi:
- Câu số 2 và 5 của SGK trang 14.
- Nêu một bài tập:Một bánh xe có momen quán tính đối với trục cố định là 6kgm2, đang đứng yên thì
chịu tác dụng của một momen lực 30N.m.Bỏ qua mọi lực cản. Sau bao lâu, kể từ lúc bắt đầu
quay,bánh xe đạt tốc độ góc 100 rad/s

HS đƣợc kiểm tra thực hiện trên bảng.
GV nhận xét, phê điểm.
Hoạt động 2. (10’) Tìm hiểu khái niệm: MOMEN ĐỘNG LƢỢNG
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

-Hƣớng dẫn HS lập pt động

1) Momen động lượng:

lực học của vật rắn quay

a) Dạng khác của phƣơng

quanh một trục cố định theo

-Xây dựng phƣơng trình:

momen quán tính và tốc độ

M  I 

góc của vật rắn bằng các câu
hỏi gợi ý:

d ( I  ) nhƣ SGK theo
dt

hƣớng dẫn của GV.

trình động lực học của vật rắn
quay
M = I. (1)


H1 . Viết pt động lực học của
vật rắn quay quanh một trục
cố định. Biến đổi theo tốc độ
góc  vật đạt đƣợc.

-Phân tích bảng 3.1 tìm hiểu ý
nghĩa vật lí đại lƣợng
L = I

H2 . Nhận xét gì về ý nghĩa

d
dt

I không đổi.

(2)

Từ (1) và (2): M  d ( I  ) (3)
dt

Đặt L = I từ (3)  M  dL

dt

b) Đại lƣợng L =I( Đặc
trƣng cho chuyển động quay

của đại lƣợng vật lí L = I ?

về mặt động lực học) gọi là
momen động lƣợng của vật

-Viết pt: F  ma  m dv  d (mv)  dp
dt

dt

dt

rắn đối với trục quay.

Hƣớng dẫn HS tìm hiểu L =

Đơn vị: kgm2/s

I
Hoạt động 3. (10’) Tìm hiểu ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN MOMEN ĐỘNG LƢỢNG
Hoạt động của GV

Hoạt động của GV

Nội dung

17
Trang 17 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Hoạt động của GV
-Nêu câu hỏi gợi ý.
H1 . Từ pt: M 

dL
dt

Hoạt động của GV

Nội dung

-Thảo luận, trả lời câu hỏi H1.

2) Định luật bảo toàn momen

dL
 0  L  hs
dt

động lượng:

Nếu M = 0 thì momen động
lƣợng L có đặc điểm gì?

tổng các mô men lực tác dụng
Thảo luận tìm hiểu:

-Giới thiệu định luật bảo toàn a) Nếu
momen động lƣợng.

a) Nội dung định luật: Nếu

I = hs   = hs;  = 0

lên một vật rắn( hay hệ vật)
đối với một trục bằng không
thì tổng mô men động lƣợng

H2 . Trƣờng hợp vật có I đối L = hs

của vật rắn ( hay hệ vật) dối

với trục quay không đổi, vật b) Nếu I1 ≠ I2  L1 = L2

với trục đó đƣợc bảo toàn.

chuyển động thế nào?

b) Các trƣờng hợp đặc biệt:

 1 ≠ 2

H3 . Trƣờng hợp I đối với trục Phân tích C3, C4

- Nếu

quay thay đổi, để L = hs vật

đứng yên hoặc quay đều

rắn quay thế nào?

-

Hƣớng dẫn trả lời C3, C4.

 I11  I 22

I=const  1  2 vật

Nếu

I

thay

đổi

- Với hệ vật có thể cả I và 
thay đổi khi đó

 I  const

Hoạt động 4. (10’). Vận dụng-Củng cố:

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

-Giới thiệu bài toán 2, 3 của

Bài 2. hình 3.3

SGK trang 17. Nêu gợi ý:

L1 = I11 + I22

H1 : Viết biểu thức momen -Thảo luận nhóm, giải hai bài L1 = I1 + I2 = (I1+I2)
động lƣợng của hệ trong hai toán.

Vì L1 = L2 (I1+I2) = I11

trƣờng hợp.

+ I22  Đáp án B.

H2 : Bỏ qua ma sát, trong hai -Đại diện nhóm, trình bày kết Bài 3.
trƣờng hợp momen động quả.
-Ngƣời dang tay L1 = I11
lƣợng của hệ thế nào? Suy ra
-Ngƣời co tay L = I 
2

2

tốc độ góc của hệ theo yêu

Luôn có: I11 = I22

cầu bài toán.

 2 > 1 . Chọn A.

2

I2 < I1

Hoạt động 5 (......phút): Hƣớng dẫn về nhà.
Hoạt động của GV
-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. 3 (Tr 10 SGK).

Hoạt động của HS
-Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.

- -Yêu cầu:HS Xem lại ĐỘNG NĂNG ở Vật lí 10. -Những chuẩn bị bài sau.

18
Trang 18 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Chuẩn bị bài học số 4.
- Hƣớng dẫn HS ôn tập 3 bài bằng bảng tóm tắt chƣơng

trang 26.
IV. Rút kinh nghiệm – Bổ sung:
……………………………………………………………………………………………………………
…………….………………………………………………………………………………………………
………………………….…………………………………………………………………………………
……………………………………….
Ngày soạn: 29-08-2010
Tiết 7
Bài 4. ĐỘNG NĂNG CỦA VẬT RẮN
QUAY QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH
I. Mục tiêu:
1) Kiến thức:
- Biết đƣợc khi vật rắn quay (quanh một trục) thì nó có động năng. Hiểu và thuộc công thức tính động
năng của vật rắn là tổng động năng của các phần tử của nó.
- Hiểu đƣợc động năng của vật rắn bằng tổng động năng của chuyển động tịnh tiến và động năng quay
quanh một trục cố định.
- Biết so sánh các đại lƣợng tƣơng ứng trong biểu thức động năng quay và động năng torng chuyển
động tịnh tiến.
2) Kĩ năng:
- Giải đƣợc các bài toán đơn giản về động năng của vật rắn trong chuyển động quay.
- Vận dụng giải thích một số hiện tƣợng trong thực tế, biết các ứng dụng của động năng quay trong kĩ
thuật.
II. Chuẩn bị:
1) Giáo viên:
- Dùng các ví dụ, tƣ liệu, các ví dụ trong thực tế thông qua tranh vẽ, mô hình về chuyển động quay của
vật rắn để khai thác kiến thức có liên quan đến bài học.
2) Học sinh:
- Sƣu tầm hình ảnh về bánh đà, động cơ đốt trong 4 kì… trên trang web. Tìm hiểu động năng quay
thông qua con quay đồ chơi, con quay hồi chuyển…
III. Tổ chức các hoạt động dạy học:

Hoạt động 1. (10’) Kiểm tra:

19
Trang 19 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
GV Nêu câu hỏi kiểm tra và gọi HS kiểm tra. Yêu cầu cả lớp theo dõi và phân tích kết quả trình bày
của HS đƣợc kiểm tra.
? Phát biểu định luật bảo toàn momen động lƣợng.
? Vận dụng giải thích hình ảnh vận động viên nhảy cầu. Giải bài tập 4 SGK trang 17.
HS: Giải bài toán và trả lời câu hỏi.
Hoạt động 2. (20’) Lập biểu thức: Động năng của vật rắn quay quanh một trục.
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

-Giới yêu cầu của bài học:
(SGK)

1) Biểu thức động năng của vật
-Quan sát hình 4.1. Thảo rắn quay quanh một trục:

-Cho HS xem hình 4.1 để luận, rút ra nhận xét.
giới thiệu cho HS thấy mỗi + Mỗi phân tử trên vật có

Wñ 

1 2
I
2

phần tử quay có một động một động năng. Cá nhân lập *Lƣu ý: Wđ của vật rắn quay quanh
năng.

một trục còn tính bằng:

biểu thức tính.

Nêu câu hỏi gợi ý:

1
Wñi  mvi2 với
2
H1 . Động năng của vật rắn

Wñ 

quay quanh trục đƣợc xác

mi vi2  mi  ri 

định thế nào?

+Chứng minh công thức của

L2
2I

-Động năng toàn phần của vật rắn:

2

bao gồm động năng quay và động

H2 . Viết biểu thức xác định lí động năng theo hƣớng năng chuyển động tịnh tiến.
định động năng của vật rắn dẫn của GV.
Wñ  Wñq  Wñt
quay quanh một trục? Kết Ta có: A = F.S = F.R.
luận?
A = M = I (1)
-Hƣớng dẫn HS trả lời câu
hỏi C1, C2.
-Lƣu ý thêm HS hai trƣờng
hợp để giải bài toán.
+Động năng của vật rắn

2
2
Ta có: 2  1  2

Từ

(1)

và

(2)

-Định lí động năng:
A

(2)


1 2 1 2
I 2  I 1
2
2

A: công của ngoại lực

1
1
A  I 22  I 12
2
2

bao gồm 2 dạng Wđq và
Wđt.
+Định lí động năng.
Hoạt động 3. (10’) Giải bài tập áp dụng.
Hoạt động của GV

Hoạt động của GV

Nội dung

* Cho HS đọc SGK, mô tả -Đọc đề bài và phân tích nội
bài toán và nêu câu hỏi gợi dung bài toán.
ý

Bài giải của SGK.

-Trả lời câu hỏi gợi ý.

20
Trang 20 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
H1 . Khi vận động viên
thay đổi tƣ thế thì momen -Cá nhân giải bài toán và
quán tính của ngƣời đối trình bày kết quả.

-Động năng hệ ban đầu:

với trục quay thế nào? Vì

Wñ1 

sao?

-Tốc độ góc hệ lúc sau:

H2 . Tốc độ góc của ngƣời

I 0   I1  I 2    2 I 

lúc cuối thế nào? Vì sao?
Dùng công

 0  2

thức nào để

tính động năng của ngƣời?

1
1
I102  I 02 (1)
2
2

-Đọc, phân tích nội dung và -Động năng lúc sau:

* Cho HS đọc và phân tích thảo luận, giải bài toán.

Wñ2 

nội dung bài tập số 3 SGK

1
 I1  I 2   2  I 2 (2)
2

1
2

Từ (1) và (2): Wñ 2  Wñ1

trang 21.
-Hƣớng dẫn HS lập biểu
thức tính động năng hệ
trong hai trƣờng hợp.
-Tính tốc độ góc của hai
đĩa lúc sau.
-So sánh hai động năng.
Hoạt động 4 (......phút): Vận dụng củng cố.
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

-Hƣớng dẫn học sinh làm bài tập 1,2,3,4 Tr21 SGK

-Thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi trắc

- Viết đúng tất cả phƣơng trình và công thức.

nghiệm nội dung từ câu 1,2,3,4 Tr 21
SGK

Hoạt động 5 (......phút): Hƣớng dẫn về nhà.
Hoạt động của GV
-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.4,5,6 (Tr21 SGK)

Hoạt động của HS
-Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.

- -Yêu cầu: So sánh các đại lƣợng tƣơng ứng của -Những chuẩn bị bài sau.
chuyển động quay và chuyển động tịnh tiến.
- Ôn tập cả chƣơng và chuẩn bị tốt kiến thức đễ vận
dụng giải bài tập ở tiết sau.
IV. Rút kinh nghiệm – Bổ sung:
……………………………………………………………………………………………………………
…………….………………………………………………………………………………………………
………………………….…………………………………………………………………………………

21
Trang 21 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
………………………………………...…………………………………………………………………
…………………………………………………….

Ngày soạn: 05-09-2010
Tiết 8
BÀI TẬP VỀ ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN
I.Mục tiêu:
1) Kiến thức:
- Vận dụng kiến thức: Các phƣơng trình chuyển động của vật rắn, momen quán tính, momen động
lƣợng của vật rắn quay quanh một trục cố định để giải một số bài toán cơ bản.
- Từ phƣơng trình ĐLH có thể tính đƣợc những đại lƣợng đặc trƣng cho chuyển động quay của vật rắn
quanh một trục cố định.
2) Kĩ năng:
Luyện tập cho HS kĩ năng phân tích, suy luận logic và tổng hợp kiến thức.
II. Chuẩn bị:

1) Giáo viên:
- Chọn bài tập với nội dung cần luyện tập và phƣơng pháp chung để giải bài tập.
- Dự kiến những sai lầm HS có thể mắc phải, biện pháp khắc phục.
2) Học sinh:
- Ôn tập lại phƣơng pháp ĐLH ở lớp 10.
- Ôn tập kiến thức, công thức, phƣơng trình ĐLH.
III. Tổ chức các hoạt động dạy học:
Hoạt động 1. Ôn tập kiến thức cần vận dụng:
GV giới thiệu cho HS bảng tổng hợp kiến thức, sự tƣơng ứng giữa các đại lƣợng của chuyển động
quay và chuyển động thẳng.
HS phân tích, tổng hợp và ghi nhớ kiến thức trong bảng tổng kết chƣơng I.
Hoạt động 2. Giải bài tập số 1.
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

-Giới thiệu bài toán số 1: +Một HS đọc bài toán 1 a) Gia tốc góc của bánh xe:
(20ph)

(SGK)

-Giai đoạn quay nhanh dần đều:

Nhấn mạnh cho HS nội +HS phân tích, tóm tắt nội o = 0; t1 = 10s
dung bài: Tìm I khi biết  dung bài toán.

1 = 15 rad/s

và M tác dụng lên vật.
-Hƣớng dẫn HS phân tích -Thảo luận nhóm, cử đại diện

22
Trang 22 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

và giải bài toán bằng gợi ý: trình bày kết quả câu a)

 1 

H1 : phân tích các giai đoạn

1  0
t1

 1,5rad / s 2

chuyển động cùa bánh xe.

-Giai đoạn quay chậm dần đều:

Trong mỗi giai đoạn, bánh

1 = 15 rad/s

-Phân tích, tính toán theo yêu 2 = 0; t2 = 30s
H2 : Trong mỗi giai đoạn, cầu.
  1
 2  2
 0,5rad / s 2
t2
hãy viết công thức, phƣơng
trình thích hợp cho chuyển -Ghi nhận đóng góp của bạn,
xe chuyển động thế nào?

động.

nhận xét, đánh giá của GV.

-Cần lƣu ý HS: giá trị đại

M = I.

số của M cho từng giai
đoạn chuyển động.

-Xác định tổng momen lực

H3 : Trong suốt quá trình tác dụng vào bánh xe.
chuyển
động,
những (HS sẽ sai lầm khi tính

momen lực nào tác dụng?

b) Momen quán tính của bánh xe:

I 

M

(1)



Mms * Nếu M = M + M
1
ms

= 0,25 Mi > 0 )

Với Mms = -0,25M1

Nhận xét.

Thì  = 1 = 1,5 rad/s2

-Hƣớng dẫn HS tìm I có

 I = 10 kg.m2

thể dùng momen lực tổng -Thảo luận, chọn giá trị tốc * Nếu M = Mms = -5 Nm
hợp M hoặc momen của độ góc  thích hợp.

 = 2  I = 10 kg.m2
lực Fms, chú ý  của từng  = I = 15rad/s
c) Động năng quay của bánh xe
giai đoạn.
(đầu giai đoạn quay chậm dần đều)
1
2

Wđ  I 12  1,125 J

H4 : Hãy viết công thức
tính động năng của bánh
xe quay quanh trục. Ở đây
tốc độ góc có giá trị nào?
Hoạt động 3. Giải bài tập số 2.
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

-Giới thiệu bài toán 2 (15’)

-HS đọc và phân tích đề.

Nêu câu hỏi gợi ý

Đĩa tròn đồng chất:

H1 : Momen hãm tính bằng M = 1kg; R = 20cm.
công thức nào?

Nội dung
a)Momen hãm.
M = I. với



 2  02
 5rad / s 2
2

H2 : Momen quán tính đĩa -Thảo luận, chọn công thức

23
Trang 23 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
tròn tính bằng công thức giải bài toán.
nào?
H3 : Giả thiết nào của bài

  0

-Cá nhân luyện tập và trình Trong đó 0  10rad / s
  10rad

bày kết quả.

toán cho phép xác định -Ghi nhận cách giải bằng
đƣợc gia tốc góc?

định lí động năng. Wđ = A

cách giải của HS. Cho HS

-Hƣớng dẫn HS giải bài

1
mR 2  0, 02kg.m 2
2

 M = -0,1 N.m
1 2
với
S
=
R.
0  I 0  Fc S
b)Thời gian:
2

-Phân tích phần trình bày và
nhận xét kết quả.

I

1
I 02  Fc S .
2
1

 I 02  M .
2
1 I 02
M 
2 


từ  = 0; 0 = 10 rad/s  = -5 rad/s
Tìm t 

  0
 2s


toán bằng cách áp dụng
định lí động năng.
Hoạt động 4. Giải bài tập số 3.
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

*Giới thiệu, hƣớng dẫn bài Vẽ hình, phân tích nội dung
toán số 3

bài toán.

Hƣớng dẫn HS chọn 1
chiều dƣơng cho chuyển

động của mỗi vật.
-Giới thiệu mục tiêu của bài
toán: Giải ài toán hệ 3 vật
bằng cách vận dụng phƣơng
pháp ĐLH và công thức

-Ba HS lên bảng, vẽ các lực
tác dụng lên vật A, B và ròng
rọc.

chuyển động quay của vật
rắn.
-Hƣớng dẫn giải bài toán
bằng câu hỏi gợi ý.
H1 : Phân tích lực tác dụng
lên mỗi vật trong hệ.
-Lƣu ý HS: dây không trƣợt
trên ròng rọc: a = R và
ròng rọc quay nhanh dần
đều vì a và  không đổi.

-Thảo luận nhóm, xác định
công thức, phƣơng trình phù
hợp với chuyển động của
mỗi vật.
-Suy nghĩ, trả lời các câu hỏi
hƣớng dẫn.
-Cá nhân luyện tập, trao đổi
nhóm, trình bày kết quả.
-Thảo luận nhóm, viết pt

ĐLH cho chuyển động tịnh

a) Gia tốc góc của ròng rọc:0 = 0.
t = 2s đƣợc  = 2.2 (rad)
1
Áp dụng    t 2 tìm :
2

 = 2rad/s2 = 6,28rad/s2
b) Gia tốc của hai vật:
Gia tốc của hai vật bằng gia tốc
bằng gia tốc tiếp tuyến của điểm
trên vành ròng rọc.
a = R = 0,628 m/s2
c) Lực căng của dây ở hai bên ròng
rọc:
-Vật A: P  TA  ma

24
Trang 24 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
H2 . Góc quay của ròng rọc tiến của vật A, chuyển động Hay P – TA = ma
 TA = P - ma = 9,17N

trong 2 vòng và thời gian quay của ròng rọc.

M TA  M TB  I 

quay liên hệ bằng công thức

-Ròng rọc: (TA  TB ) R  I 


nào?
H3 . Nhận xét gì về gia tốc

 TB  TA  I

của hai vật và gia tốc tiếp

Thay số: TB = 6,03 N

tuyến của một điểm trên

Vì TA = TB: ròng rọc có khối lƣợng

vành ròng rọc? Liên hệ giữa

đáng kể.

at và  xác định bằng biểu
-Một HS lên bảng thực hiện

thức nào?

d) Nếu không có ma sát:
TB = ma.

H4 . Phƣơng trình ĐLH áp tính toán TA, TB.

Vì TB > ma. Có ma sát.

dụng cho chuyển động của

Ta có TB – Fms = ma

vật Avà ròng rọc có dạng

 Fms = TB – ma

thế nào?

mg.

-Hƣớng

dẫn

HS

viết

phƣơng trình chuyển động -Dự đoán (m của ròng rọc
cho 2 vật, Chú ý M của đáng kể)

TA và TB

ngƣợc

chiều

nhau.
H5 . TA > TB. Nhận xét gì?

R

,Fms = .N =

Tìm  = 0,55

-HS viết pt ĐLH cho vật B.
TB = ma
TB > ma. Nêu nhận xét.

H6 . Viết pt ĐLH cho vật B
trƣờng hợp không có ma
sát. Nhận xét.
-Hƣớng dẫn tính Fms  hệ
số ma sát.
Hoạt động 5. Vận dụng, củng cố
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

GV hƣớng dẫn HS rút ra nhận xét chung qua việc
giải bài toán.

HS rút ra các bƣớc chung qua việc giải bài

- Phân tích đúng chuyển động của vật trong một hệ toán.
vật.

- HS thắc mắc những vấn đề chƣa rõ để

- Xác định đúng các đại lƣợng đặc trƣng cho từng GV giải đáp
chuyển động.
- Viết đúng phƣơng trình ĐLH cho từng chuyển

25
Trang 25 – Website chuyên đề thi thử file word có lời giải