Tài liệu giao an vatlynang cao

Giáo án Vật Lí 12 ban KHTN. Trêng THPT §Æng Huy Trø
Tiết
Bài 5. BÀI TẬP VỀ ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN
I. Mục tiêu:
Rèn luyện cho học sinh kỹ năng vận dụng linh hoạt các công thức và phương trình
động lực học của chuyển động quay để giải các bài tập cơ bản.
Luyện tập vận dụng công thức tính động năng quay của vật rắn.
II. Chuẩn bị:
1 Giáo Viên :
Dự kiến các sai lầm mà học sinh có thể mắc phải khi giải bài tập.
Chuẩn bị các bài tập mẫu
Học sinh :
Ôn các công thức, phương trình động lực học của chuyển động quay.
Ôn lại phương pháp động lực học ở lớp 10.
III. Tiến trình dạy - học:
-Hoạt động 1: Ổn định, tổ chức lớp học.Kiểm tra bài cũ.
IV.Nội Dung bài giảng :
TG Hoạt động của thầy và trò Nội dung chính
- Báo cáo tình hình lớp.
-Trả lời câu hỏi.
-Nhận xét câu trả lời của bạn .
Hoạt động 2 :
+Học sinh đọc bài toán 1 phân tích
và viết giả thiết bài toán.
+Giáo viên phân tích các dữ kiện
và cùng với học sinh tìm ra hướng
giải quyết .
1 2
;
γ γ
Hoạt động 3 :

1 0
1
1
t
ω ω
γ
−
=
∆
2 1
2
2
t
ω ω
γ
−
=
∆
Hoạt động 4 :
Phân tích cách tính mômen quán
tính :
+ Có thể tính I =
1
M
γ
Trong đó M
là tổng mômen tác dụng lên vật
M = M
1
+ M

ms
(M
ms
là mô men cản
)
+ Có thể tính I =
2
ms
M
γ
Giáo viên nên phân tích rõ cách
tính để học sinh nhận thức sâu sắc
hơn .
Hoạt động 5 : tính W
đ
chỗ này
nên để học sinh tự làm .
- Kiểm tra tình hình HS.
-Nêu câu hỏi : Nêu công thức tính mô men lực của vật
rắn quay xung quanh một trục cố định ; công thức tính
động năng của vật rắn .
- Nhận xét và cho điểm.
Bài toán 1 :
Giả thiết : M
1
= 20N.m ;
1
t∆ =
10s ;
0

0 /rad s
ω
=
;
1
ω
=15rad/s ;
2
t∆ =
30s ;M
ms
= 0,25M
1
.
Kết luận :a.
1 2
;
γ γ
b. Tìm I
c. W
đ

Hướng dẫn :
a.Tìm các gia tốc góc :
1
γ
=
1,5rad/s .
2
γ

=
-0,5rad/s .
b. Tìm mô men quán tính :
+ I =
1
M
γ
=
1
1
ms
M M
γ
+
=
2
20 5
10 .
1,5
kg m
−
=
.
+I =
2
ms
M
γ
=
2

5
10 .
0,5
kg m
−
=
−
c. Tính động năng quay :
W
đ
=
2
1
1
2
I
ω
= 1125J.
W
đ
=
2
1
1
2
I
ω
Hoạt động 6 :
+Học sinh đọc bài toán2 phân tích
và viết giả thiết bài toán.

+Giáo viên phân tích các dữ kiện
và cùng với học sinh tìm ra hướng
giải quyết .
Hoạt động 7 :Học sinh tìm công
thức để tính và tính bài tập này
dưới sự hướng dẫn của giáo viên
Giáo viên phân tích vì sao
γ
lại có
dấu âm .
Việc tính t để cho học sinh tính
Hoạt động 8 :
+Học sinh đọc bài toán 3 phân tích
và viết giả thiết bài toán.
+Giáo viên phân tích các dữ kiện
và cùng với học sinh tìm ra hướng
giải quyết .
Phân tích về cách tính gia tốc
góc
Liên hệ giữa a với
γ
+Viết phương trình định luật II
Niu tơn cho từng vật
+ So sánh T
B
với m
B
a
B
Ta thấy

T
B
> m
B
a
B
vậy giữa vật B và mặt
bàn có ma sát
Bài toán 2 :
Giả thiết :
M = 1kg ; R = 20cm ;
0
10 /rad s
ω
=
0 /rad s
ω
=
;
10rad
ϕ
=
.
Kết luận:
a.Tìm M=?
b. t =?
Hướng dẫn:
a.Tìm M
+
2 2

2
0
0 10
5 /
2 2.10
rad s
ω ω
γ
ϕ
−
−
= = = −
M =I
γ
; Trong đó I =
2
1
2
mR
M = -0,1N.m
b. Tìm t cho đến khi dừng lại :
t=
0
ω ω
γ
−
=2s
Bài toán 3 :
Giả thiết : m
A

=m
B
=1kg ; R = 10cm ; I = 0,050Kg.m
2
;
t =2s thì
4 rad
ϕ π
=
; g = 9,80m/s
2

Kết luận :
a.Tìm
γ
=?
b. Tìm a =?
c. Tìm T
A
=? T
B
=?
d. Xét xem có ma sát không ? tính
µ
Hướng dẫn :
a.Từ
2
0 0
1
2

t t
ϕ ϕ ω γ
= + +
tính
γ
=6,28rad/s
2

b. Tính gia tốc hai vật :
a = R
γ

≈
0,63m/s
2

c. Tìm lực căng dây ở hai bên ròng rọc :
T
A
≈
9,17N
T
B

≈
6,03 N
d. T
B
- F
ms

= m
B
a
⇒
F
ms
= 5,4N
Hệ số ma sát
µ
=
ms
F
mg
≈
0,55
V. Củng cố dặn dò : Học sinh chuẩn bị các bài tập Sách giáo khoa
B
A