Giáo án Vật lý 10 bài 35: Biến dạng cơ của vật rắn

VẬT LÝ 10
BÀI 35: BIẾN DẠNG CƠ CỦA VẬT RẮN


I/Mục tiêu:
1. Kiến thức
- Nêu được nguyên nhân gây biến dạng cơ của chất rắn. Phân biệt được hai lọai biến
dạng: biến dạng đàn hồi và biến dạng không đàn hồi (hay biến dạng dạng dẻo) của các
vật rắn dựa trên tính chất bảo toàn ( giữ nguyên) hình dạng và kích thước của chúng.
- Phân biệt được các kiểu biến dạng kéo và nén của vật rắn dựa trên đặc điểm (điểm
đặt, phương, chiều) tác dụng của ngọai lực gây nên biến dạng.
- Phát biểu được định luật Húc.
- Định nghĩa được giới hạn bền và hệ số an tòan của vật rắn.
2. Kỹ năng
- Vận dụng được đinh luật húc để giải các bài tập đã cho trong bài.
- Nêu được ý nghĩa thực tiễn của các đại lượng: giới hạn bền và hệ số an tòan của vật
rắn.


II/Chuẩn bị:
1.Giáo viên :
Hình ảnh các kiểu biến dạng kéo, nén, cắt , xoắn và uốn của vật rắn.
2.Học sinh :
- Một lá thép mỏng, một thanh tre hoặc thanh nứa, một dây cao su, một sợi dây chì…
- Một ống kim lọai ( nhôm, sắt, đồng…) một ống tre, ống sậy hoặc ống nứa, một ống
nhựa.

III/Tiến trình dạy học:
1.Ổn định lớp:
2.Kiễm tra bài cũ :(5 phút)
Nêu sự khác nhau của chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình?

3.Dạy bài mới:
Hoạt động 1 (15 phút) : Tìm hiểu biến dạng đàn hồi.
Hoạt động của giáo

Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản

viên
I. Biến dạng đàn hồi.
Tiến hành mô phỏng
thí nghiệm hình 35.1.

Nhận xét về sự thay đổi 1. Thí nghiệm.
kích thước của vật rắn
trong thí nghiệm.

Yêu cầu học sinh trả

Trả lời C1.

lời C1.
-Nêu và phân tích độ Ghi nhận khái niệm.
biến dạng tỉ đối.

a) Kéo thật mạnh một thanh thép
ta thấy thanh thép bị dãn ra, đồng
thời tiết diện ở phần giữa thanh
thép hơi bị co nhỏ lại.

Độ biến dạng tỉ đối của thanh rắn :
Nêu và phân tích khái
niệm biến dạng cơ của
vật rắn.

=
Ghi nhận khái niệm.

| l  l o | | l |
=
lo
lo

Sự thay đổi kích thước và hình

Cho học sinh làm thí

dạng của vật rắn do tác dụng của

nghiệm với lò xo và trả

ngoại lực gọi là biến dạng cơ. Nếu

lời C2.

Làm thí nghiệm với lò
xo và trả lời C2.

Nêu khái niệm biến
dạng đàn hồi và giới
hạn đàn hồi.
Yêu cầu học sinh nêu
một vài ví dụ về biến

vật rắn lấy lại được kích thước và
hình dạng ban đầu khi ngoại lực
ngừng tác dụng, thì biến dạng của
vật rắn là biến dạng đàn hồi và vật

Ghi nhận các kiểu biến
dạng.
Ghi nhận các khái
niệm.

dạng đàn hồi.
Nêu ví dụ về biến dạng

rắn có tính đàn hồi.
2. Giới hạn đàn hồi.
Giới hạn trong đó vật rắn còn giữ
được tính đàn hồi của nó gọi là giới
hạn đàn hồi.

đàn hồi.

Hoạt động 2 (15 phút) : Tìm hiểu định luật Húc.
Hoạt động của giáo

Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản

viên
Cho học sinh đọc sgk và Trả lời C3.
trả lời C3.

Viết biểu thức ứng suất 1. Ứng suất.Thương số : 

Yêu cầu học sinh viết lực và xác định đơn vị
biểu thức 35.2 và xác của các đại lượng.
định đơn vị của ứng suất

II. Định luật Húc.

F (N )
gọi là ứng suất
S (m 2 )

=


lực.

Đơn vị của ứng suất là Pa
(paxcan)

Nêu và phân tích định
luật Húc cho biến dạng

đàn hồi của thanh rắn bị

Ghi nhận định luật.

kéo hay nén.

2. Định luật Húc về biến dạng cơ
của vật rắn.
Phát biểu: Trong giới hạn đàn
hồi, độ biến dạng tỉ đối của vật
rắn hình trụ đồng chất tỉ lệ thuận
với ứng suất tác dụng vào vật đó.
Biểu thức:  =

| l |
= .
lo

Với  là hệ số tỉ lệ phụ thuộc
chất liệu của vật rắn.

Giới thiệu độ lớn của
lực đàn hồi.

Ghi nhận khái niệm.

Yêu cầu học sinh trả lời

Độ lớn của lực đàn hồi trong vật

C4.

rắn tỉ lệ thuận với độ biến dạng
Trả lời C4.

Giới thiệu các khái
niệm suất đàn hồi và độ

3. Lực đàn hồi.

của vật rắn.

Ghi nhận các khái

cứng của vật đàn hồi. niệm.

Fđh = k.|l| = E.

Yêu cầu học sinh xác
Trong đó E =

định đơn vị của từng đại
lượng.

Xác định đơn vị của các
đại lượng.

S
|l|
lo

1
gọi là suất đàn


hồi hay suất Young đặc trưng cho
tính đàn hồi của vật rắn, k là độ
cứng phụ thuộc vào và kích thước
của vật đó. Đơn vị đo của E là Pa


của k là N/m.

Hoạt động 3: ( 7 phút) Vận dụng định luật Húc để giải bài tập.
Một thanh thép dài 20 m ,có tiết diện 200 mm2 .Khi chịu lực kéo F tác dụng
,thanh thép dài thêm 1,5mm.Thanh thép có sức đàn hồi E=2,16.1011Pa.Hãy xác
định độ lớn của lực F?
Giải
Từ công thức : Fđh = E.

S
|l|
lo

= 2,16.1011.200.10-6.1,5.10-3
20
4
= 32,4.10 N
Hoạt động 4:( 3 phút) Cũng cố và dặn d

Người soạn
Phan Văn Tài