Bài 5.PT chuyển động thẳng biến đổi đều

Ngày soạn : .....................
Ngày dạy : ......................
Tiết 6. Bài 5. Phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều.
I. Mục tiêu
1. Viết được phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều và nêu rõ được ý nghĩa
của các đại lượng trong đó.
2. Viết được các công thức liên hệ giữa độ dời, vận tốc và gia tốc.
3. Biết cách vẽ đồ thị tọa độ theo thời gian của chuyển động thẳng biến đổi đều.
4. Biết áp dụng các công thức toạ độ, vận tốc, công thức liên hệ giữa độ dời, vận
tốc và gia tốc để giải các bài toán chuyển động của một chất điểm, của 2 chất điểm
chuyển động cùng chiều hoặc ngược chiều.
II. Chuẩn bị
1. Giáo viên
Chuẩn bị một số bài tập để HS áp dụng các công thức tọa độ, vận tốc, công thức
liên hệ giữa độ dời, vận tốc và gia tốc.
2. Học sinh
- Xem lại công thức vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều.
- Ôn lại cách vẽ đồ thị hàm số bậc hai trong toán học.
III. Tiến trình dạy học
Hoạt động của Giáo viên và Học sinh Nội dung
.GV: Đặt câu hỏi kiểm tra kiến thức cũ :
1. Khái niệm gia tốc trung bình, gia tốc tức
thời?
2. Chuyển động thẳng biến đổi đều là gì?
Viết công thức vận tốc trong chuyển động
thẳng biến đổi đều?
3. Trả lời câu hỏi 4 – SGK?
.HS: Trả lời câu hỏi của GV.
.GV: Nhận xét, cho điểm.
.GV: Đặt vấn đề vào bài : Trong chuyển
động thẳng đều, tọa độ x là một hàm bậc

nhất của thời gian t. Còn trong chuyển
động thẳng đều thì tọa độ x có mối liên hệ
như thế nào với thời gian t? Để trả lời câu
hỏi đó, chúng ta nghiên cứu bài 5.
GV: Đưa ra bài toán : Một chất điểm
chuyển động thẳng biến đổi đều. Tại thời
điểm ban đầu t
0
= 0, chất điểm có tọa độ x
0
và vận tốc v
0
. Tại thời điểm t, chất điểm có
tọa độ x và vận tốc v. Tìm sự phụ thuộc
của tọa độ x vào thời gian t?
Bài 5. Phương trình chuyển động thẳng
biến đổi đều
1. Phương trình chuyển động thẳng
biến đổi đều
a. Thiết lập phương trình
Chọn trục Ox
≡
đường thẳng quỹ đạo
Gốc thời gian lúc bắt đầu khảo sát
chuyển động.
+ Tại t
0
= 0, chất điểm có tọa độ x
0
và vận

tốc v
0
.
+ Tại thời điểm t, chất điểm có tọa độ x và
1
.HS : Không đưa ra được lời giải của bài
toán.
.GV: Hướng dẫn HS đưa ra lời giải của
bài toán : Độ dời trong chuyển động thẳng
biến đổi đều:
t
vv
xx
2
0
0
+
=−
.
.HS: v = v
0
+ at (*)
→

22
)2(
2
0
0
0

at
tvt
atv
xx
+=
+
=−

2
2
00
at
tvxx
++=
(**)
.GV: Xác nhận kết quả đúng. Thông báo
(**) là phương trình chuyển động của chất
điểm chuyển động thẳng biến đổi đều. Hãy
nhận xét về mối liên hệ giữa tọa độ x và
thời gian t?
.HS: Tọa độ x là một hàm bậc hai của thời
gian t.
.GV: Trong trường hợp chất điểm chuyển
động theo một chiều và chiều đó được
chọn làm chiều dương thì quãng đường đi
được của chất điểm chuyển động thẳng
biến đổi đều tính như thế nào?
.HS: Chất điểm chuyển động theo một
chiều và chiều đó chọn làm chiều dương
→

2
2
00
at
tvSxxx
+==−=∆
vận tốc v.
+ Độ dời trong chuyển động thẳng biến
đổi đều:
t
vv
xx
2
0
0
+
=−
.
+ Mà v = v
0
+ at
→

2
2
00
at
tvxx
++=

: Phương trình
chuyển động thẳng biến đổi đều.
+ Chất điểm chuyển động theo một chiều
và chiều đó chọn làm chiều dương
→
Quãng đường đi được của chuyển
động thẳng biến đổi đều :
2
2
0
at
tvS
+=
.GV: Đường biểu diễn x – t có dạng gì?
.HS: Đường biểu diễn x – t là một phần
của đường parabol.
.GV: Xác nhận câu trả lời đúng. Yêu cầu
HS lên bảng vẽ đồ thị x – t của chất điểm
chuyển động thẳng biến đổi đều có v
0
= 0
với a > 0 và a < 0 ?
.HS: Đồ thị
2
2
0
at
xx
+=
:

b. Đồ thị x – t của chuyển động thẳng
biến đổi đều
+ Là một phần của đường parabol.
+ Đồ thị
2
2
0
at
xx
+=
vớ x
0
> 0 :
→
Đường biểu diễn x – t có phần lõm
2
hướng lên trên : a > 0 và có phần lõm
hướng xuống dưới : a < 0.
.GV: Giữa độ dời, vận tốc và gia tốc có
một công thức liên hệ không phụ thuộc
vào thời gian. Làm thế nào để thiết lập
được công thức đó?
.HS: Rút t từ (*) thay vào (**).
.GV: Yêu cầu HS thực hiện.
.HS: Từ (*)
→

a
vv
t

0
−
=
thay vào (**) :
xavv
vv
a
x
a
vv
a
a
vv
vxx
∆=−→
−+=






−
+
−
+=
..2
)(
2
1

2
1
2
0
2
2
0
2
0
2
00
00
.GV: Xác nhận kết quả đúng.
.GV: Xét chất điểm chuyển động thẳng
nhanh dần đều với v
0
= 0 theo một chiều
và chọn chiều (+)
≡
chiều chuyển động,
hãy tính quãng đường đi được S của chất
điểm, thời gian t đi hết quãng đường S và
vận tốc v ?
.HS:
2
2
at
S
=
,

a
S
t
2
=
,
aSv 2
=
.GV: Yêu cầu HS trả lời câu hỏi 2, làm bài
tập 1,2 – tr 28 – SGK tại lớp.
.HS: Trả lời câu hỏi 2, làm bài tập 1,2 – tr
28- SGK.
.GV: Giao nhiệm vụ về nhà cho HS : Làm
bài tập 3,4 – SGK, 1.31, 1.32, 1.33, 1.34 –
SBT. Tiết sau chữa bài tập.
2. Công thức liên hệ giữa độ dời, vận
tốc và gia tốc
a. Thiết lập công thức
xavv
∆=−
..2
2
0
2

v : vận tốc tại thời điểm t.
v
0
: vận tốc tại t
0

= 0.
a : gia tốc.
x
∆
: độ dời trong khoảng thời gian từ 0
đến t.
b. Chất điểm chuyển động thẳng nhanh
dần đều với v
0
= 0 theo một chiều và chọn
chiều (+)
≡
chiều chuyển động
+
2
2
at
S
=
+
a
S
t
2
=
+
aSv 2
=
3