Giáo án Vật lý 10 bài 4: Sự rơi tự do

GIÁO ÁN VẬT LÝ 10

SỰ RƠI TỰ DO
I.Mục tiêu:
1.Kiến thức:
- Trình bày, nêu ví dụ và phân tích được khái niệm về sự rơi tự do.
- Phát biểu được định luật rơi tự do.
2.Kĩ năng:
- Giải được một số dạng bài tập đơn giản về sự rơi tự do.
- Phân tích kết quả thí nghiệm để tìm ra được cái chung, cái bản chất, cái giống nhau trong
các thí nghiệm.Tham gia vào việc giải thích các kết quả thí nghiệm.
- Chỉ ra các trường hợp trong thực tế có thể coi là rơi tự do.
II.Chuẩn bị:
1.Giáo viên:
- Dụng cụ thí nghiệm:
- Một vài hòn sỏi với nhiều kích cỡ
- Một vài tờ giấy phẳng nhỏ, kích cỡ 15cm x 15cm
- Một vài miếng bìa phẳng, tương đối dày, có khối lượng lớn hơn viên sỏi nhỏ.
2.Học sinh: Ôn lại bài chuyển động thẳng biến đổi đều.
III.Tiến trình dạy học:
1.
Lớp

Ổn định tổ chức

Ngày dạy

10A3
10A5
10A6
10A7

2.Kiểm tra bài cũ:

Sĩ số

Ghi chú


3.Hoạt động dạy - học:
Hoạt động 1: Tìm hiểu sự rơi trong không khí
Hoạt động của HS

Trợ giúp của GV

Nội dung

GV tạo tình huống học I.Sự rơi trong không khí và sự rơi
tập:
tự do
1.Sự rơi của các vật trong không
khí.
a)Thí nghiệm:
HS quan sát TN, thảo
luận, trả lời câu hỏi của GV.

Tiến hành TN 1 ở phần
I.1

 TN1: Thả 1 hòn sỏi và 1 tờ giấy
(nặng hơn tờ giấy)

Yêu cầu dự đoán trước
.Hòn sỏi rơi xuống trước,
kết quả.
vì hòn sỏi nặng hơn tờ giấy.
Vật nào rơi xuống trước ?
Vì sao ?
 TN2: Như TN 1 nhưng tờ giấy
Đưa ra giả thuyết ban
đầu: vật nặng rơi nhanh hơn vo tròn và nén chặt lại.
vật nhẹ.

.Các vật rơi nhanh chậm
Tiến hành TN 2 ở phần
khác nhau không phải do
I.1
nặng nhẹ khác nhau.

Có nhận xét gì về kết quả
TN ? Các vật rơi nhanh
chậm khác nhau có phải do
nặng nhẹ khác nhau không ?

Rơi nhanh như nhau.

.Vậy nguyên nhân nào
khiến cho các vật rơi nhanh
chậm khác nhau ?

 TN3: Thả 2 tờ giấy cùng kích

thước, nhưng 1 tờ để phẳng, 1 tờ vo
Hai vật nặng như nhau rơi
.Dự đoán 2 vật có khối tròn lại.
nhanh chậm khác nhau.
lượng như nhau sẽ rơi ntn ?


HS có thể trả lời: có hoặc
Tiến hành TN 3 ở phần
không.
I.1
.Nhận xét kết quả ?
Vật nhẹ rơi nhanh hơn
vật nặng.
HS suy nghĩ trả lời

 TN4: Thả hòn sỏi nhỏ và 1 tấm
bìa phẳng đặt nằm ngang (nặng hơn
hòn sỏi)
b)Kết quả:

 TN1: Vật nặng rơi nhanh hơn
vật nhẹ.
Có khi nào vật nhẹ lại rơi
 TN2: Hai vật nặng nhẹ khác
nhanh hơn vật nặng không ?
nhau lại rơi nhanh như nhau.
 TN3: Hai vật nặng như nhau
Tiến hành TN 4 ở phần
rơi nhanh chậm khác nhau.

I.1
 TN4: Vật nhẹ rơi nhanh hơn
vật nặng.
Nhận xét kết quả ?

.Trả lời câu hỏi C1

HS có thể trả lời:
Các vật rơi nhanh chậm
khác nhau do sức cản của
Sau khi nghiên cứu một
không khí lên các vật khác số chuyển động trong không
nhau.
khí, ta thấy kết quả là mâu
thuẫn với giả thuyết ban đầu,
. Các vật rơi nhanh chậm
không thể kết luận vật nặng
khác nhau không phải do
bao giờ cũng rơi nhanh
nặng nhẹ khác nhau.
hơn vật nhẹ.
HS thảo luận để trả lời
Hãy chú ý đến hình dạng của
câu hỏi của GV và đưa ra
các vật rơi nhanh hay chậm
giả thuyết mới.
có đặc điểm gì chung ?

Không khí.

Vậy yếu tố nào có thể ảnh
hưởng đến sự rơi nhanh
chậm khác nhau của các vật

c).Nhận xét:
Các vật rơi nhanh hay chậm


HS thảo luận.

trong không khí ?

Loại bỏ không khí.

Làm cách nào để chứng
minh được điều này ?

Các vật rơi nhanh như nhau.

không phải do nặng nhẹ khác nhau.

Dự đoán sự rơi của các vật
khi không có ảnh hưởng của
không khí ?

Hoạt động 2: Tìm hiểu sự rơi trong chân không.
Từng HS đọc SGK và trả
Yêu cầu HS đọc phần mô
2. Sự rơi của các vật trong chân
lời câu hỏi của GV.

tả các TN của Newton và không:
Galilê. Nhấn mạnh cho HS:
a)Ống Newton:
đây là các TN đóng vai trò
kiểm tra tính đúng đắn của
Cho hòn bi chì và cái lông chim
giả thuyết.
rơi trong ống đã hút hết không khí
thì chúng rơi nhanh như nhau.
Nhận xét gì về kết quả
thu được từ các thì nghiệm
đó ?
Sự rơi của các vật trong
b).Kết luận:
trường hợp này gọi là sự rơi
Nếu loại bỏ được sức cản tự do..Định nghĩa sự rơi tự
Nếu loại bỏ được ảnh hưởng của
của không khí (hoặc sức cản do ?
không khí thì mọi vật sẽ rơi nhanh
của không khí không đáng
.Yêu cầu học sinh trả lời như nhau.
kể) thì mọi vật sẽ rơi nhanh
câu hỏi C2.
như nhau.
c)Định nghĩa sự rơi tự do:
Gợi ý: chỉ xét những sự
Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới
rơi mà trong đó có thể bỏ tác dụng của trọng lực
HS hoàn thành yêu cầu qua yếu tố không khí.
C2.

HS định nghĩa.

Hoạt động 3: Nghiên cứu đặc điểm của chuyển động rơi tự do.


Hoạt động của HS

Trợ giúp của GV

Nội dung

HS thảo luận phương án thí .Làm thế nào để xác định II.Nghiên cứu sự rơi tự do của các
nghiệm nghiên cứu phương được phương và chiều của vật:
và chiều của chuyển động chuyển động rơi tự do ?
1.Những đặc điểm của chuyển
rơi tự do.
động rơi tự do:
GV tiến hành TN phương án a).Có phương thẳng đứng.
dùng dây dọi.
b).Có chiều từ trên xuống
(Cho một hòn sỏi hoặc một
c).Là chuyển động thẳng nhanh dần
vòng kim loại rơi dọc theo
Quan sát TN, đưa ra kết
đều.
một sọi dây dọi)
quả: phương thẳng đứng,
chiều từ trên xuống.
Yêu cầu HS quan sát, nhận
xét kết quả.

Hoạt động 4:Thu nhận thông tin về các công thức tính vận tốc, đường đi và gia tốc rơi tự do.

Từng cá nhân viết được:
1
2

v = gt và s  gt2

Dùng kiến thức của d).Công thức tính vận tốc: (vật rơi
CĐTNDĐ để viết công thức không vận tốc đầu)
tính vận tốc, đường đi của
v = gt
chuyển động rơi tự do không
vận tốc đầu, với gia tốc rơi tự
g: gia tốc rơi tự do
do là g ?
e).Công thức tính quãng đường:
g có dấu ntn so với vận tốc ?
1
Tại sao ?
s  gt2

.Cùng dấu với vận tốc vì Thông báo các kết quả đo
chuyển động rơi tự do là gia tốc tự do.
CĐNDĐ

2

s: quãng đường đi được

t: thời gian rơi tự do

2.Gia tốc rơi tự do:
- Tại một nơi nhất định trên Trái
Đất và ở gần mặt đất, các vật đều rơi


tự do với cùng một gia tốc.
- Gia tốc rơi tự do ở các nơi khác
nhau trên Trái Đất thì khác nhau.
Thường lấy g  9,8m/s2 hoặc
g10m/s2

4. Củng cố, vận dụng:
- GV yêu cầu HS nhắc lại kiến thức trọng tâm của bài.
- Hoàn thành VD: Một vật rơi từ độ cao 20m xuống đất. Lấy g = 10m/s2. Tính:
a) Thời gian bắt đầu rơi đến khi chạm đất
b) Vận tốc của vật khi chạm đất.

5. Híng dÉn häc ë nhµ.
- Bài tập về nhà:10, 11, 12 SGK và các BT ở SBT.
- Ôn lại kiến thức về chuyển động đều, vận tốc, gia tốc.
- Xem lại mối quan hệ giữa độ dài cung, bán kính đường tròn và góc ở tâm chắn cung.

6. Rút kinh nghiệm giờ giảng