Bài 10.Tính tương đối của chuyển động-CT cộng vận tốc

Nguyễn Minh Tú – THPT Việt Bắc
Ngày soạn : .....................
Ngày dạy : ......................
Tiết 12. Bài 10.Tính tương đối của chuyển động. Công thức cộng vận tốc
I. Mục tiêu
1. Hiểu được chuyển động có tính tương đối, quỹ đạo, vận tốc của một vật cũng có
tính tương đối.
2. Hiểu được các khái niệm hệ quy chiếu đứng yên, hệ quy chiếu chuyển động, vận
tốc tuyệt đối, vận tốc tương đối, vận tốc kéo theo. Viết và vận dụng được công thức
cộng vận tốc trong những bài toán đơn giản.
II. Chuẩn bị
1. Giáo viên
- Hình ảnh minh họa về tính tương đối của chuyển động.
- Nghiên cứu mức độ nội dung kiến thức về tính tương đối của chuyển động đã
giảng dạy ở lớp 8.
2. Học sinh
- Ôn lại kiến thức về tính tương đối của chuyển động ở lớp 8.
- Xem lại bài 1. Chuyển động cơ – lớp 10.
III. Tiến trình dạy học
Hoạt động của Giáo viên và Học sinh Nội dung
.GV: Chuyển động cơ là gì?
.HS: Chuyển động cơ là sự dời chỗ của
vật theo thời gian.
.GV: Yêu cầu HS quan sát hình ảnh
người lái xe ngồi yên trên một chiếc xe
máy chuyển động với vận tốc 40 km/h,
cho biết:
- Trong hệ quy chiếu gắn với chiếc xe
mày thì vận tốc của người lái xe bằng
bao nhiêu?
- Trong hệ quy chiếu gắn với mặt

đường, vận tốc của người lái xe bằng
bao nhiêu?
.HS:
- Trong hệ quy chiếu gắn với chiếc xe
mày thì vận tốc của người lái xe bằng 0.
- Trong hệ quy chiếu gắn với mặt
đường, vận tốc của người lái xe bằng 40
km/h.
.GV: Điều đó chứng tỏ điều gì?
.HS: Vận tốc của chuyển động có tính
1
Nguyễn Minh Tú – THPT Việt Bắc
tương đối.
.GV: Vậy quỹ đạo của chuyển động có
tính tương đối không? Và làm thế nào
để xác định được vận tốc của vật trong
các hệ quy chiếu khác nhau? Đó chính
là vấn đề đặt ra ở bài 10.
.GV: Yêu cầu HS quan sát hình ảnh về
quỹ đạo chuyển động của quả bóng
trong 2 hệ quy chiếu khác nhau: hệ quy
chiếu gắn với xe và hệ quy chiếu gắn
với mặt đường, đưa ra nhận xét?
.HS:
- Trong hệ quy chiếu gắn với xe, quả
bóng đi lên rồi đi xuống trên một đường
thẳng đứng.
- Trong hệ quy chiếu gắn với mặt
đường, quả bóng bay theo quỹ đạo
parabol.

.GV: Có kết luận gì về quỹ đạo chuyển
động của vật trong các hệ quy chiếu
khác nhau?
.HS: Quỹ đạo chuyển động của vật
trong các hệ quy chiếu khác nhau thì
khác nhau – Quỹ đạo có tính tương đối.
Bài 10.Tính tương đối của chuyển động.
Công thức cộng vận tốc
1. Tính tương đối của chuyển động
- Vận tốc của vật trong các hệ quy chiếu
khác nhau thì khác nhau – Vận tốc có tính
tương đối.
- Quỹ đạo chuyển động của vật trong các hệ
quy chiếu khác nhau thì khác nhau – Quỹ
đạo có tính tương đối.
.GV: Xét chuyển động của một người đi
trên một chiếc bè đang trôi sông. Thông
báo các khái niệm hệ quy chiếu đứng
yên, hệ quy chiếu chuyển động, vận tốc
tuyệt đối, vận tốc tương đối và vận tốc
kéo theo.
.GV: Xét trường hợp người đi dọc từ
cuối về phía đầu bè thì vận tốc tuyệt đối,
vận tốc tương đối và vận tốc kéo theo có
mối quan hệ như thế nào với nhau?
Chọn hệ quy chiếu gắn với bờ sông. Lúc
đầu, vị trí A của cuối bè và vị trí B của
2. Ví dụ về chuyển động của người đi trên
bè
Xét chuyển động của một người đi trên một

chiếc bè đang trôi sông.
Gọi: người : (1)
→
vật chuyển động.
bè: (2)
→
hqc chuyển động.
bờ: (3)
→
hqc đứng yên.
a. Trường hợp người đi dọc từ cuối về phía
đầu bè
2
Nguyễn Minh Tú – THPT Việt Bắc
người trùng nhau. Sau khoảng thời gian
∆
t, điểm cuối bè A dịch chuyển đến vị
trí A’, người đi được một đoạn trên bè
đến vị trí B’. Cho biết tên và biểu diễn
vectơ độ dời của người đối với bờ, của
người đối với bè và của bè đối với bờ?
.HS:
'AB
=
3,1
x

∆
, là độ dời tuyệt đối.
'' BA

=
2,1
x

∆
, là độ dời tương đối.
'AA
=
3,2
x

∆
, là độ dời kéo theo.
.GV: Nêu mối quan hệ giữa
3,1
x

∆
,
2,1
x

∆
và
3,2
x

∆
?
.HS:

3,22,13,1
xxx
∆+∆=∆

.GV: Gọi
3,1
v
: vận tốc tuyệt đối;
2,1
v
:
vận tốc tương đối và
3,2
v
: vận tốc kéo
theo. Làm thế nào để từ (*) xuất hiện
3,1
v
,
2,1
v
và
3,2
v
?
.HS: Chia cả 2 vế của (*) cho
∆
t. Thực
hiện có:
3,22,13,1

vvv
+=
.
.GV: Xác nhận câu trả lời đúng. Liệu
trong trường hợp người đi ngang trên bè
từ mạn này sang mạn kia thì công thức
3,22,13,1
vvv
+=
có thỏa mãn không?
.HS: Có vì
'AB
=
3,1
x

∆
,
'' BA
=
2,1
x

∆
,
'AA
=
3,2
x


∆
3,22,13,1
xxx
∆+∆=∆⇒
chia cho
∆
t
3,22,13,1
vvv
+=⇒
.GV: Qua 2 trường hợp trên, có kết luận
gì về mối liên hệ giữa
3,1
v
,
2,1
v
,
3,2
v
?
.HS: Vận tốc tuyệt đối
3,1
v
của người
đối với bờ bằng vận tốc tương đối
2,1
v

của người đối với bè cộng với vận tốc

kéo theo
3,2
v
của bè đối với bờ.
.GV: Xác nhận câu trả lời đúng. Chính
xác hóa cách phát biểu quy tắc cộng vận
tốc. GV đưa ra một số trường hợp tính
độ lớn của
3,1
v
.
Chọn hệ quy chiếu gắn với bờ sông.
Ta có:
'AB
=
3,1
x

∆
'' BA
=
2,1
x

∆
'AA
=
3,2
x


∆
3,22,13,1
xxx
∆+∆=∆⇒

(*) chia cho
∆
t
3,22,13,1
vvv
+=⇒
.
b. Trường hợp người đi ngang trên bè từ
mạn này sang mạn kia
'AB
=
3,1
x

∆
,
'' BA
=
2,1
x

∆
,
'AA
=

3,2
x

∆
3,22,13,1
xxx
∆+∆=∆⇒
.
3. Công thức cộng vận tốc
3,22,13,1
vvv
+=
+
⇒↑↑
3,22,1
vv
v
1,3
= v
1,2
+ v
2,3
+
||
3,22,13,1
3,22,1
vvvvv
−=⇒↑↓
3
Nguyễn Minh Tú – THPT Việt Bắc

.GV: Yêu cầu HS gập SGK lại, hướng
dẫn HS giải bài tập vận dụng.
+
2
3,2
2
2,13,1
3,22,1
vvvvv
+=⇒⊥
+
α
=
),(
3,22,1
vv
α
cos..2
3,22,1
2
3,2
2
2,13,1
vvvvv
++=⇒
4. Bài tập vận dụng
.GV: Giao nhiệm vụ về nhà cho HS: trả
lời câu hỏi 2, làm bài tập 2, 3, 4 – tr48.
Tiết sau chữa bài tập.
4