bài 11: lực hấp dẫn.định luật vạn vật hấp dẫn

SỞ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO ĐĂKLĂK
TRUNG TÂM GDTX BUÔN HỒ
Giáo viên: Nguyễn Thị Kiều Hoa
Bộ môn: vật lí
Khối 10
Ngày soạn : 24 / 10 / 2010
Ngày dạy : 26 / 10 / 2010
Tuần 9 – Tiết 18: LỰC HẤP DẪN. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN

I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
- Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn và viết được công thức của lực hấp dẫn.
- Nêu được định nghĩa trọng tâm của một vật.
2. Kỹ năng:
- Giải thích được một cách định tính sự rơi tự do và chuyển động của các hành tinh, vệ
tinh bằng lực hấp dẫn.
- Vận dụng được công thức của lực hấp dẫn để giải các bài tập đơn giản như ở trong
bài học.
II. CHUẨN BỊ:
1. Giáo viên:
- Chuẩn bị tranh miêu tả chuyển động của Trái đất xung quanh Mặt trời và của Mặt
trăng xung quanh Trái đất – hình 11.1.
2. Học sinh:
- Ôn lại kiến thức về sự rơi tự do và trọng lực.
III. TIẾN TRÌNH DẠY - HỌC:
1. Ổn định lớp: 1 phút
2. Kiểm tra bài cũ: 7 phút
- Trọng lực là gì? Trọng lượng của một vật là gì? Viết công thức của trọng lực tác
dụng lên một vật.
- Phát biểu và viết hệ thức của định luật III Niutơn? Nêu những đặc điểm của cặp “lực
và phản lực” trong tương tác giữa hai vật.

3. Bài mới: 25 phút
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học
sinh
Nội dung ghi bảng
Hoạt động 1: Tìm hiểu về
lực hấp dẫn và định luật
vạn vật hấp dẫn:
- Giới thiệu về lực hấp dẫn.
- Yêu cầu HS quan sát mô
phỏng chuyển động của
Trái Đất quanh Mặt Trời và
nhận xét về đặc điểm của
lực hấp dẫn.
- Dùng hình thức kể cho
HS nghe về chuyện Niutơn
đã phát hiện ra định luật
như thế nào.
- Nêu và phân tích định luật
- Quan sát mô phỏng
chuyển động của trái
Đất quanh Mặt Trời để
rút ra lực hấp dẫn là lực
tác dụng từ xa.
- Lắng nghe chuyện kể
của GV.
I. Lực hấp dẫn:
- Định nghĩa: Mọi vật trong
vũ trụ đều hút nhau với một
lực gọi là lực hấp dẫn.
- Đặc điểm: Lực hấp dẫn tác

dụng từ xa, qua khoảng không
gian giữa các vật.
II. Định luật vạn vật hấp
dẫn:
1. Định luật:

vạn vật hấp dẫn.
- Mở rộng phạm vi áp dụng
định luật cho các vật khác
chất điểm.
Hoạt động 2: Xét trường
hợp như trường hợp riêng
của lực hấp dẫn:
- Yêu cầu HS nhắc lại về
trọng lực.
- Gợi ý: trọng lực là lực
hấp dẫn giữa vật có khối
lượng m và Trái Đất.
- Yêu cầu học sinh nhắc lại
biểu thức trọng lượng đã
học.
- Yêu cầu HS Chứng minh
biểu thức 11.2, 11.3
- Gợi ý: Vật ở gần mặt đất
thì h<<R.
- Ghi nhận nội dung
định luật.
- Biểu diễn lực hấp dẫn
giữa hai chất điểm.
- Viết công thức tính

lực hấp dẫn cho trường
hợp 2 hình cầu đồng
nhất.
- Nhắc lại về trọng lực.
- Viết biểu thức tính
trọng lực tác dụng lên
vật như một trường hợp
riêng của lực hấp dẫn.
- Nhắc lại biểu thức
trọng lượng đã học.
- Chứng minh biểu thức
11.2, 11.3
Lực hấp dẫn giữa hai chất
điểm bất kỳ tỉ lệ thuận với
tích hai khối lượng của chúng
và tỉ lệ nghịch với bình
phương khoảng cách giữa
chúng.
2. Hệ thức:

)1(
2
21
r
mm
GF
hd
=

với G là hằng số hấp dẫn, có

giá trị
2211
/10.67,6 kgNmG
−
=
- Biểu thức (1) áp dụng được
cho các vật thông thường
trong hai trường hợp:
+ Khoảng cách giữa hai vật
rất lớn so với kích thước của
chúng.
+ Các vật đồng chất và có
dạng hình cầu. Lúc đó r là
khoảng cách giữa hai tâm và
lực hấp dẫn nằm trên đường
nối hai tâm đó.
III. Trọng lực là trường hợp
riêng của lực hấp dẫn:
- Trọng lực tác dụng lên một
vật là lực hấp dẫn giữa Trái
Đất và vật đó.
- Trọng tâm của vật là điểm
đặt của trọng lực tác dụng lên
vật.
- Trọng lượng của vật:
2
)( hR
mM
GP
+

=
Trong đó:
M=6.10
24
kg: khối lượng của
trái đất R=6400km: bán kính
trái đất

Mặt khác: P=mg

Suy ra:

2
)( hR
GM
g
+
=

Nếu vật ở gần mặt đất: h<<R
(h=0) thì:

2
R
GM
g =
Nhận xét: gia tốc rơi tự do
phụ thuộc vào độ cao h.
4. Củng cố: 10 phút
Hướng dẫn HS làm bài tập 5, 7 trang 70 SGK.

5. Hướng dẫn học tập về nhà: 2 phút
- Cần nắm được: Định luật vạn vật hấp dẫn, công thức của lực hấp dẫn; khái niệm
trọng tâm của vật.
- Làm các bài tập 4, 6 trang 70 SGK.
- Đọc phần “Em có biết?”.