Giao an 12 NC tiet 5

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>Tiết 5 - Bài 4: ĐỘNG NĂNG CỦA VẬT RẮN QUAY QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH</b>
<b>I. Mục tiêu.</b>

<b>1. Kiến thức. </b>

* Biết được khi vật rắn quay (quanh một trục) thì vật có động năng.

* Biết so sánh các đại lượng tương ứng trong biểu thức của động năng quay và động năng của
chuyển động tịnh tiến.

<b>2. Kĩ năng.</b>

* Giải các bài toán đơn giãn về động năng của vật rắn trong chuyển động quay.
<b>3. Thái độ.</b>

* Giải thích được một số hiện tượng trong thực tế, nhận thức được các ứng dụng của động năng
quay trong đời sống và kĩ thuật.

<b>II. Chuẩn bị.</b>
<b>1. Giáo viên.</b>

a. Các tư liệu, các ví dụ trong thức tế thơng qua các hình vẽ, tranh ảnh minh hoạ về chuyển động
quay của vật rắn để khai thác các kiến thức có liên quan đến bài học.

b. Một số tư liệu mơ phỏng để HS tìm hiểu ứng dụng của động năng quay trong kĩ thuật.
c. PhiÕu häc tËp.

<b>P1. Chọn phơng án Đúng. Một bánh đà có momen qn tính 2,5kg.m</b>2_{quay với tốc độ góc 8 900rad/s.}
Động năng của bánh đà bằng:

A. 9,1.108_J. _{B. 11 125J.} _{C. 9,9.10}7_J. _{D. 22 250J.}

<b>P2. Hai đĩa trịn có cùng momen quán tính đối với cùng một trục quay đi qua tâm của các đĩa. Lúc đầu đĩa</b>
2 (ở bên trên) đứng yên, đĩa 1 quay với tốc độ góc khơng đổi. Ma sát ở trục quay nhỏ khơng đáng kể. Sau
đó cho hai đĩa dính vào nhau, hệ quay với tốc độ góc . Động năng của hệ hai đĩa lúc sau tăng hay giảm
so với lúc đầu?

A. Tăng 3 lần. B. Giảm 4 lần. C. Tăng 9 lần. D. Giảm 2 lần.
<b>P3. Hai bánh xe A và B cú cùng động năng quay, tốc độ góc A = B. tỉ số momen quan tính </b> <i>IB</i>

<i>IA</i>
đối
với trục quay đi qua tâm A và B nhận giá trị nào sau đây?

A. 3. B. 9. C. 6. D. 1.

<b>P4. Xét một vật rắn đang quay quanh một trục cố định với vận tốc góc . Kết luận nào sau đây là đúng?</b>
A. Tốc độ góc tăng 2 lần thì động năng tăng 4 lần

B. Mơmen qn tính tăng hai lần thì động năng tăng 2 lần
C. Tốc độ góc giảm hai lần thì động năng giảm 4 lần
D. Cả ba đáp án trên đều sai vì đều thiếu dữ kiện

<b>P5. Một bánh xe có mơmen qn tính đối với trục quay cố định là 12kgm</b>2_{quay đều với tốc độ}
30vòng/phút. Động năng của bánh xe là.

A. E® = 360,0J; B. E® = 236,8J; C. E® = 180,0J; D. E® = 59,20J

<b>P6. Một mơmen lực có độ lớn 30Nm tác dụng vào một bánh xe có mơmen qn tính đối với trục bánh xe</b>
là 2kgm2_{. Nếu bánh xe quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ thì gia tốc góc của bánh xe là}

A.  = 15 rad/s2_; _{B.  = 18 rad/s}2_; _{C.  = 20 rad/s}2_; _{D.  = 23 rad/s}2

<b>P7. Một mơmen lực có độ lớn 30Nm tác dụng vào một bánh xe có mơmen quán tính đối với trục bánh xe</b>
là 2kgm2_{. Nếu bánh xe quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ thì tốc độ góc bánh xe đạt đợc sau 10s là}
A.  = 120 rad/s; B.  = 150 rad/s; C.  = 175 rad/s; D.  = 180 rad/s

<b>P8. Một mơmen lực có độ lớn 30Nm tác dụng vào một bánh xe có mơmen qn tính đối với trục bánh xe</b>
là 2kgm2_{. Nếu bánh xe quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ thì động năng của bánh xe ở thời điểm t =}
10s là:

A. E® = 18,3 kJ; B. E® = 20,2 kJ; C. E® = 22,5 kJ; D. E® = 24,6 kJ

<b>2. Học sinh.</b>

* Sưu tầm các hình ảnh về bánh đà, động cơ đốt trong bốn kì, tuabin thuỷ lực, tuabin khí....

* Tìm hiểu động năng quay thông qua con quay đồ chơi, con lắc Mắc – xoen, yo – yo, con quay hồi
chuyển...

<b>III. Tổ chức hoạt động dạy học.</b>

<b>Ho t ạ động 1</b> (5 phút). Ki m tra ki n th c xu t phát, nêu v n ể ế ứ ấ ấ đề nghiên c u.ứ

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

Hoạt động cá nhân.

* Ghi nhận nội dung câu hỏi, suy nghĩ trả lời.
* Trả lời CH1.

* Trả lời CH2.

* Nghe và ghi nhận vấn đề cần nghiên cứu của
bài.

* Nêu các câu hỏi.

* CH1: Momen động lượng là gì? Viết biểu thức?
Nêu ý nghĩa vật lý của momen động lượng?

* CH2: Phát biểu định luật bảo toàn Momen động
lượng? Viết biểu thức?

* Lần lượt mời 2HS trả lời.
* Nhận xét cho điểm.

* Nêu vấn đề nghiên cứu: Trong chuyển động thẳng,
<i>khi vật có vận tốc v ta nói vật có động năng</i>

2

1
W=

2<i>mv</i> <i>_{. Vậy ta hãy tìm biểu thức tính động}</i>

<i>năngcủa một vật rắn quay quanh một trục cố định</i>
<i>với tốc độ góc ω như chuyển động quay của bánh đà</i>
<i>chẳng hạn.</i>

<b>Hoạt động 2 (20 phút). Lập biểu thức tính động năng của vật rắn quay quanh một trục cố định. </b>

<b>Hoạt động của học sinh</b> <b>Trợ giúp của giáo viên</b>

Hoạt động cá nhóm.
* Quan sát ví dụ.

* Thảo luận so sánh khả năng thực hiện công của
vật trong các trường hợp nêu trong thí dụ.

* Thiết lập các phương trình 4.1 SGK theo hướng
dẫn của giáo viên.

* Thảo luận, trả lời C1.
* Trả lời.

* Ghi tóm tắt nội dung kiến thức cơ bản.
* Thảo luận, trả lời C2.

* Trả lời.

* Ghi nhận các chú ý.

* Chia nhóm HS.

* Nêu một số ví dụ cho thấy vật quay nhanh thì khả
năng thực hiện cơng lớn hơn vật quay chậm.

* Hướng dẫn các nhóm HS thiết lập các phương trình
4.1 SGK.

* Yêu cầu các nhóm HS thảo luận trả lời C1 SGK.

* Mời đại diện một nhóm trình bày.

* Nhận xét tóm tắt kiến thức.

* Yêu cầu các nhóm HS thảo luận trả lời C2.
* Mời đại diện một nhóm trình bày.

* Nhận xét tóm tắt kến thức.
<i>* Chú ý HS:</i>

<i>* Động năng tồn phần của một vật rắn bằng tổng</i>
<i>của động năng của chuyển động tịnh tiến và động</i>
<i>năng của chuyển động quay quanh một trúc cố định.</i>

<i>* Định lý biến thiên động năng áp dụng cho</i>
<i>chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố</i>
<i>định: ∆Wđ</i>

2 2

2 1

1 1

2<i>I</i> 2<i>I</i> <i>A</i>

  

<b>Hoạt động 3 (12 phút). Giải bài tập áp dụng.</b>

<b>Hoạt động của học sinh</b> <b>Trợ giúp của giáo viên</b>

Hoạt động nhóm.
* Ghi nhận bài toán.

* Thảo luận xác định dữ kiện và u cầu của bài
tốn.

* Thảo luận phân tích bài tốn.
* Giải bài tốn.

* Trình bày.

* Nêu bài tốn.

* u cầu các nhóm HS thảo luận ghi nhận dữ kiện
và u cầu của bài tốn.

* u cầu các nhóm HS thảo luận phân tích bài tốn.
* Giải bài tốn.

* Mời đại diện một nhóm trình bày.
* Nhận xét bổ sung.

<b>Hoạt động 4 (8 phút). Vận dụng, cũng cố.</b>

<b>Hoạt động của học sinh</b> <b>Trợ giúp của giáo viên</b>

Hoạt động cá nhân.

* Quan sát mơ phỏng, tìm hiểu ứng dụng của
động năng quay trong kĩ thuật.

* Hướng dẫn HS tìm hiểu ứng dụng của động năng
quay trong kĩ thuật.

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

* Nhận phiếu học tập.
* Hồn thành phiếu học tập.
* Trình bày.

* Ghi nhận nhiệm vụ về nhà.

* Yêu cầu HS hồn thành phiếu học tập.
* Mời một học sinh trình bày.

* Nhận xét bổ sung.
* Giao nhiệm vụ về nhà:

* Làm các bài tập 5, 6, 7 SGK – tr21
<b>IV. Rút kinh nghiệm tiết dạy.</b>

</div>

<!--links-->