SKKN hướng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hóa kiến thức khi dạy học các định luật niu tơn( sách giáo khoa vật lí 10

SỞ GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO VĨNH PHÚC
TRƯỜNG THPT BÌNH SƠN
=====***=====

BÁO CÁO KẾT QUẢ
NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN

Tên sáng kiến: “Hướng dẫn học sinh ơn tập, hệ
thống hóa kiến thức khi dạy học các định luật Niu
Tơn( Sách giáo khoa Vật lí 10”

Tác giả sáng kiến: Phạm Hồi Nam
Mã sáng kiến: 19.54.02

Vĩnh Phúc, năm 2021


BáO CáO KếT QUả NGHIÊN CứU ứng dụng sáng kiến
1. Lời giới thiệu
Chiến lợc đổi mới phơng pháp dạy học theo chơng trình
sách giáo khoa mới là một cuộc cách mạng sâu rộng, đòi hỏi
phải có sự nỗ lực rất lớn của nhiều lực lợng, các cấp trong ngành
giáo dục và đào tạo đặc biệt là giáo viên và học sinh. Khó khăn
lớn nhất của giáo viên là phải khắc phục lối truyền thụ một
chiều, thay đổi phơng pháp dạy học của mình cho phù hợp với
mục tiêu của việc đổi mới phơng pháp dạy học, còn về phía học
sinh năng lực tự học còn hạn chế, quá trình ôn tập củng cố, hệ
thống hoá kiến thức cha đợc rèn luyện đúng nội dung và phơng
pháp, bên cạnh đó lại không có nhiều tài liệu đề cập trực tiếp
đến vấn đề này trong khi đây là một quá trình quan trọng
và không thể thiếu trong dạy học. Khi dạy học ở trên lớp, vì

nhiều lí do khác nhau học sinh cha thể tiếp thu ngay kiến thức
đợc. Vì vậy nếu dạy học mà thiếu quá trình ôn tập, hệ thống
hoá th× häc sinh khã cã thĨ ghi nhí kiÕn thøc một cách hệ
thống và bền vững, điều này làm ảnh hởng trực tiếp đến chất
lợng học tập của học sinh. Do đó, học sinh cần có phơng tiện,
phơng pháp và thời gian để thờng xuyên ôn tập và củng cố
kiến thức cả trên lớp và đặc biệt là ở nhà nhằm làm cho kiến
thức thu đợc đảm bảo tính hệ thống, vững chắc và sâu sắc.
Hiện nay, quá trình ôn tập và củng cố còn cha đợc quan
tâm đúng mức về nội dung, phơng pháp và cả thời gian thực
hiện. Trong đó ở chơng trình vật lí lớp 10 THPT, cả chơng
trình cơ bản và chơng trình nâng cao đều kh«ng cã tiÕt «n
tËp. ViƯc «n tËp cđng cè thêng diễn ra ở các tiết bài tập, tiết tự
chọn, vì vậy việc ôn tập củng cố chỉ xoay quanh giải các bài
tập. Đồng thời ngay bản thân các tiết bài tập cũng ở tình trạng


tơng tự nh vậy. Không có hớng dẫn nội dung và có rất ít tài liệu
đề cập cụ thể trực tiếp đến vấn đề ôn tập củng cố, hệ thống
hoá kiÕn thøc cho häc sinh, trong khi ®ã häc sinh đa phần cha
có ý thức, thái độ và phơng tiện giúp cho việc ôn tập, hệ thống
hoá kiến thức đạt hiệu quả cao. Chính vì vậy, hiệu quả và
chất lợng của quá trình dạy học còn nhiều hạn chế.
Phần kiến thức các định luật Niu-Tơn là phần kiến thức đặc
biệt quan trọng vì nội dung kiến thức của phần này liên quan
hầu hết đến nội dung và phơng pháp của cả chơng trình vật
lí THPT nói riêng và vật lí cổ điển nói chung. Việc nắm vững
nội dung kiến thức về các định luật Niu-Tơn sẽ tạo điều kiện
thuận lợi cho häc sinh trong viƯc tiÕp thu, häc tËp vµ vận dụng
các kiến thức về sau.

Từ những cơ sở trên, chúng tôi đà quyết định lựa chọn sáng
kiến: Hớng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hoá kiến thức khi dạy
học Các định luật Niu-Tơn (Sách giáo khoa vật lí 10 ).
2. Tên sáng kiến
Hớng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hoá kiến thức khi
dạy học

Các định luật Niu-Tơn (Sách giáo khoa vật lí

10 ).
3. Tác giả sáng kiến:
- Họ và tên: Phạm Hoài Nam
- Địa chỉ tác giả sáng kiến: Trờng THPT Bình Sơn, Sông Lô,
Vĩnh Phúc.
- Số điện thoại: 0986.485.679
- Email:
4. Chủ đầu t tạo ra sáng kiến: Phạm Hoài Nam
5. Lĩnh vực áp dụng sáng kiÕn


Sáng kiến nghiên cứu và xây dựng đợc kế hoạch vµ hƯ thèng
tµi liƯu híng dÉn häc sinh trong viƯc ôn tập, hệ thống hoá
kiến thức phần Các định luật Niu-Tơn của học sinh lớp 10
(nâng cao) THPT.
6. Ngày sáng kiến đợc áp dụng lần đầu hoặc áp dụng thử
ã Học kì 1 năm học 2019 -2020
7. Mô tả bản chất của sáng kiến
7.1.

Về nội dung của sáng kiến

Đề tài nghiên cứu và xây dựng đợc kế hoạch và hệ thống tài
liệu hớng dẫn học sinh trong việc ôn tập, hệ thống hoá kiến thức
phần Các định luật Niu-Tơn của học sinh lớp 10 (nâng cao)
THPT.

Chơng 1. THựC TIễN VIệC HƯớng dẫn học sinh ôn tập, hệ
thống hóa kiến thức ở trờng thpt hiện nay
1. Về tình hình dạy của giáo viên
Sau khi dạy mỗi phần, mỗi bài giáo viên thờng dành rất ít thời
gian để nhắc nhở việc ôn tập, củng cố kiến thức và đặc biệt
hiếm khi hệ thống hoá kiến thức mà chủ yếu củng cố là điểm
lại các mục trong của bài học đà dạy và giao cho học sinh bài tập
về nhà trong sách giáo khoa, sách bài tập. Giáo viên cha thấy
đề cập đến việc hớng dẫn học sinh học thế nào để có hiệu
quả, cha có sự phân loại cho học sinh về kiến thức đợc học và
phơng pháp đề tiếp cận, cách thức học và ôn tập, hệ thống hoá
về loại kiến thức đó. Các tài liệu giúp học sinh có thể tự mình
hệ thống hoá lai các kiến thức theo mục tiêu và ý định của giáo
viên là cha có, hoặc có những cha đợc thể hiện một cách tờng


minh, dẫn đến học sinh có thể nhớ bài học một cách máy móc,
và theo kinh nghiệm của bản thân, nên kiến thức học sinh tiếp
thu đợc không bền vững, chỉ sau một thời gian ngắn là quên,
việc vận dụng kiến thức đợc học vào thực tế không linh hoạt,
giáo viên cũng cha có cơ hội để kiểm tra việc làm của học sinh
để đánh giá quá trình học và làm việc ở nhà.
2. Về tình hình học của học sinh
Khi đợc hỏi về ôn tập và hệ thống hoá trong mỗi phần, bài

học, chơng thì đa phần học sinh đều hiểu ôn tập có nghĩa là
về nhà học thuộc lí thuyết phần đó và làm các bài tập mà liên
quan đến phần đợc học đó càng nhiều càng tốt. Còn hệ thống
hoá kiến thức là nhớ lại toàn bộ lí thuyết theo thứ tự của bài
theo tiến trình SGKVL và xem từng mục đó nói về vấn đề gì.
Khi học sinh ôn tập thì đa số học sinh chỉ chú ý đến công
thức dùng để vận dụng khi là bài tập mà cha chú ý đến bản
chất và hiện tợng vật lí, do vậy trong những bài tập đòi hỏi sự
phân tích về bản chất hiện tợng thì học sinh thờng hay lúng
túng và mất phơng hớng giải quyết, đặc biệt trong các bài tập
định tính về giải thích các hiện tợng trong thực tế, trong tự
nhiên hay các bài tập phải biện luận là học sinh lúng túng, không
tự tin và cha biết định hình phơng pháp giải quyết vấn đề
thế nào .
Một thực tế nữa là ý thøc häc tËp cđa c¸c em cha cao, trong
rÊt nhiỊu giờ học chỉ một số học sinh là chịu khó suy nghĩ và
hứng thú với việc học còn đa số häc sinh rÊt lêi suy nghÜ, kh«ng
cã høng thó víi viƯc t×m hiĨu kiÕn thøc míi, rÊt nhiỊu häc sinh
chØ quen vận dụng khiến thức vào tình huống quen thuộc, chỉ
phải suy nghĩ tơng tự nh các thầy cô đà làm mẫu, ít có sáng
tạo trong vận dụng kiến thức và đặc biệt ở họ luôn có một


khoảng cách lớn giữa kiến thức lĩnh hội đợc và thùc tÕ cuéc
sèng.


Chơng 2.

hớng dẫn học sinh ôn tập,

hệ thống hoá kiến thức phần các định luật Niu-Tơn
2.1. Sơ đồ cấu trúc nội dung chơng Động lực học chất
Chuyển
động
tròn
(lực
quán
tính li
tâm)
Chuyển
động
thẳng
(tăng
giảm
trọng l
ợng)
Chuyển
động
khác
gia tốc

Chuyển
động
cùng
gia tốc

Chuyển
động
tròn

Chuyển
động
thẳng

Bài
toán 1
vật
chuy
ển
động

Vật
chuyển
động
trong
hệ quy
chiếu
phi quán
tính

Bài
toán
hệ
vật

Động lực học chất điểm

Lực

Định luật

Lực cơ học

Niutơn
Tổ
ng
hợp
lực

Gia tốc
rơi tự
do

Ph
ân
tíc
h
lực

Tr
ờng
hấp
dẫn

Lực
hấp
dẫn

Lực

căng
dây
T

điểm

Lực
đàn
hồi

Lự
c
k
ế

Lực ma
sát
nghỉ

Lực
ma
sát

Lực
ma
sát
lăn

Đinh
luật I

Niut
ơn

Lực ma
sát trợt

Định
luật II
Niutơ
n

Qu
án
tín
h

Định
luật
III
Niutơ
n

Các
h
đo
lực

Diễn giải sơ đồ cấu trúc nội dung chơng Động lực học
chất điểm:

Lực
và
phả
n
lực


Qua cách trình bày của sách giáo khoa và đặc ®iĨm vỊ néi
dung kiÕn thøc cđa ch¬ng ta cã thĨ thấy rằng:
ã Cơ sở lí thuyết của cả chơng là ba định luật Niu-Tơn. Đợc
rút ra từ hàng loạt quan sát và t duy khái quát hoá, ba định luật
này đặt nền móng cho sự
phát triển của cơ học. Vì vậy, đây là kiến thức cơ bản quan
trọng nhất của chơng.
ã Một trong những đại lợng vật lí quan trọng đợc đề cập
đến trong các định luật này là lực. Muốn dùng các định luật
này để nghiên cứu các hiện tợng vật lí cần có những hiểu biết
về các đặc trng của lực tham gia vào các hiện tợng đó. Vì vậy,
một phần tất yếu của chơng là nghiên cứu về các lực cơ học.
ã Tiếp theo, một số bài toán vận dụng các kiến thức về các
định luật Niu-Tơn và các lực cơ học để nghiên cứu một số hiện
tợng vật lí quan trọng. Cụ thể là:
- Xét trờng hợp một vật (chất điểm) chuyển động thì ta có
bài toán chất điểm chuyển động theo quỹ đạo là một đờng
thẳng và chất điểm chuyển động theo quỹ đạo là một đờng
cong.
- Xét trờng hợp một hệ vật (hệ chất ®iĨm) chun ®éng
trong ®ã c¸c vËt chun ®éng víi cïng một gia tốc, các bài toán
này là chủ yếu và một số bài toán về hệ vật chuyển động nhng khác gia tốc, thì những loại bài tập này chủ u dïng båi dìng häc sinh giái.
- Khi vËn dơng định luật Niu-Tơn vào hệ quy chiếu phi quán

tính thì để các định luật Niu-Tơn đợc nghiệm đúng thì ta
phải xét thêm lực quán tính. Và khi vật tham gia chuyển động
với quỹ đạo là đờng thẳng thì ta có hiện tợng tăng giảm trọng


lợng - còn khi vật tham gia chuyển động với quỹ đạo là một đờng tròn thì thì ta xét đến lực quán tính li tâm.
2.2.

Đặc điểm cần chú ý vỊ kiÕn thøc khi híng dÉn

häc sinh «n tËp, hƯ thống hoá kiến thức phần các định
luật Niu-Tơn
2.2.1.

Đối với định luật I Niu-Tơn

Định luật I Niu-Tơn không chỉ đợc rút ra từ quan sát thực
nghiệm, mà còn là kết quả của t duy trừu tợng thiên tài của NiuTơn. không thể thực hiện đợc một thí nghiệm kiểm chứng trực
tiếp trờng hợp một vật hoàn toàn cô lập mà ta chỉ có thể kiểm
chứng trờng hợp một vật chịu tác dụng của những lực có hợp lực
bằng không.
Định luật Niu-Tơn nêu lên một tính chất cố hữu của mọi vật,
đó là quán tính.
Định luật I Niu-Tơn gắn liền với sự tồn tại của hệ quy chiếu
quán tính. Các định luật Niu-Tơn đều đợc xây dựng trên cơ
sở khái quát hoá những thí nghiệm và quan sát trong hệ quy
chiếu quán tính nên hiển nhiên, các định luật Niu-Tơn đều
nghiệm đúng trong hệ quy chiếu này.
2.2.2. Đối với định luật II Niu-Tơn
Định luật II Niu-Tơn đợc trình bày dới dạng một nguyên lí.

Việc phát hiện ra mối quan hệ giữa các đại lợng lực, gia tốc,
khối lợng là kết quả của sự khái quát hoá từ rất nhiều quan sát và
thí nghiệm. Khi ôn tập, giáo viên phải cho học sinh hiểu rằng
gia tốc không chỉ phụ thuộc vào lực tác dụng vào nó mà còn
phụ thuộc vào bản thân chính nó (khối lợng).
Với định luật II Niu-Tơn, ta đa ra đợc một cách xác định phơng, chiều và độ lớn của lực dựa trên biểu thức động lực học


của nó: phơng và chiều của lực là phơng và chiều của gia tốc
mà vật thu đợc, độ lớn của lực đợc xác định bằng tích (m.a).
Cũng ở đây, lần đầu tiên giáo viên đa ra đợc định nghĩa
chính thức đơn vị Niu-Tơn. Nh vậy khi học song định luật II
Niu-Tơn học sinh đà nắm đợc tơng đối hoàn chỉnh về khái
niệm lực về cả mặt định tính và định lợng.
Với định luật II Niu-Tơn học sinh có thể hiểu rõ mối quan hệ
giữa khối lợng và quán tính. Đến đây nhận thức của học sinh
về khái niệm khối lợng cũng đợc nâng thêm một bớc. Đến bài lực
hấp dẫn, sù hiĨu biÕt cđa häc sinh vỊ kh¸i niƯm khèi lợng sẽ đợc
hoàn thiện.
Cùng với định luật Niu-Tơn, thì học sinh cần phải thừa nhận
nguyên lí độc lập của tác dụng để có cơ sở xét các vật chịu
tác dụng đồng thời nhiều lực.
Trong phần này, học sinh phải thực hiện đợc phép chiếu hệ




thức véc tơ m.a = Fi lên các trục toạ độ. Thực tế cho thấy,
nhiều häc sinh cßn lóng tóng khi thùc hiƯn phÐp chiÕu đó. Giáo
viên cần dành nhiều thời gian rèn luyện kĩ năng thực hiện phép

chiếu cho học sinh.
2.2.3. Đối với định luật III Niu-Tơn
Đối với định luật I và II Niu-Tơn ta chỉ xét đơn thuần có một
loại vật chịu tơng tác mà không xét đến các vật gây ra tơng
tác cùng. Định luật III Niu-Tơn đợc mở rộng lên và xét với cả hai
loại vật tơng tác nhau. (xét một cách tổng thể sự tơng tác giữa
các vật với nhau trong tự nhiên).
Định luật III Niu-Tơn đợc thể hiện trong rất nhiều hiện tợng
thực tế. Cần
yêu cầu học sinh tìm hiểu ví dụ về những hiện tợng đó.


Cần làm cho học sinh phân biệt rõ hai lực trực đối và hai lực
cân bằng.
2.3. Các nội dung kiến thức cơ bản của phần chơng
Động lực học chất điểm SGK vật lí 10 nâng cao hiện
hành
Khái niệm về lực
ã Định nghĩa:
- Lực là đại lợng véctơ đặc trng cho tác dụng của vật này
lên vật khác mà kết quả là gây gia tốc cho vật hoặc làm cho
vật biến dạng
- Đại lợng véc tơ lực có: Điểm đặt: vào vật bị tác dụng (vật
đợc coi nh một chất điểm). Hớng ( phơng và chiều): trùng với hớng của véc tơ gia tốc mà lực truyền cho vật. Độ lớn: có thể đợc
xác định bằng tích (m.a)
ã Đơn vị: Niu-Tơn (N)
1N = 1kg.m/s2 (1N là lực truyền cho vật có khối lợng 1kg một gia
tốc 1m/s2).
ã Phép phân tích lùc lµ sù thay thÕ mét lùc b»ng nhiỊu lùc
cã tác dụng tơng đối với vật.

ã Phép tổng hợp lực lµ sù thay thÕ nhiỊu lùc b»ng mét lùc
duy nhÊt có tác dụng tơng đơng với lực ban đầu vào vËt.
n 
  

F = F1 + F2 + ... + Fn = Fi
i =1

ã

Quy tắc tổng hợp lực: Hợp của hai lực đồng quy đợc

r
F1

biểu diễn bằng đờng chéo (kẻ
từ điểm đồng quy) của hình
bình hành mà hai cạnh là
những vectơ biểu diễn hai lực
thành phần.

O

r
F

r
F1

r r r
F = F1 + F2 .

ã

Hệ lực cân bằng là hệ lực tác dụng lên vật không làm

cho vËt quay, cịng kh«ng trun gia tèc cho vËt.
 n
F = Fi = 0 .
i =1

ã

Đặc điểm của cặp lực cân bằng

- Cùng giá, cùng độ lớn, ngợc chiều.
- Cùng đặt vào một vật nên hai lực này cân bằng nhau (nên
đợc gọi là cặp lực
cân bằng để phân biệt với cặp lực trực đối).
Khái niệm về khối lợng
Khái niệm khối lợng đợc hiểu trong cơ học của Niu-Tơn là một
khái niệm khối lợng chỉ mức quán tính của vật và là đại lợng
không đổi với mỗi vật, còn khái niệm đợc hiểu trong vật lí học
của Anhstanh là khái niệm khối lợng tơng đối tính và phụ thuộc
vào hệ quy chiếu. Trong phạm vi nghiên cứu của mình, chúng
tôi chỉ trình bày khái niệm khối lợng trên quan điểm về mức
quán tính của vật.
ã Định nghĩa: Khối lợng là đại lợng đặc trng cho mức quán
tính (hoặc mức hấp dẫn) của vật.

ã Tính chất:
+ Là đại lợng vô hớng, dơng.
+ Không đổi đối với mỗi vật (trong phạm vi cổ điển, hay
xét coi nh khối lợng tỉnh).
+ Có tính cộng.
ã Đơn vị: Kg. Có thể đo khối lợng của vật bằng cách dùng
cân hoặc bằng cách đo tơng tác với các vật khác.
Khối lợng riªng


ã

Định nghĩa: Khối lợng riêng của một chất là khối lợng

của chất ấy có trong một đơn vị thể tích.
ã

Công thøc:

D=

m
V

Víi:

m: khèi lỵng cđa vËt

(kg).
V: ThĨ tÝch cđa vËt (m 3).

D: Khối lợng riêng (kg/m3 ).
Định luật I Niu-Tơn ( định luật quán tính)
ã

Nội dung: Vật sẽ đứng yên hoặc chuyển động thẳng

đều (bảo toàn vận tốc), nếu vật không chịu tác dụng của lực
nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không.
ã

Biểu thức:

n



F
i =1

i


=0a =0

hay


v = const .

ã Điều kiện áp dụng định luật: định luật I Niu-Tơn đợc

áp dụng trong mọi
hệ quy chiếu quán tính.
ã Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hớng bảo toàn
vận tốc cả về hớng và độ lớn.
ã Biểu hiện của quán tính:

+

Xu hớng giữ nguyên trạng

thái đứng yên. ta nói các vật có tính ì .
+ Xu hớng giữ nguyên trạng
thái chuyển động thẳng đều. Ta nói vật chuyển động có
đà.
ã

Mối quan hệ giữa khối lợng và quán tính: Khối lợng của

vật là đại lợng đặc trng cho mức quán tính của vật.
Cụ thể: Vật có khối lợng càng lớn thì mức quán tính càng lớn
và ngợc lại.
ã

Mối quan hệ giữa trọng lợng và khối lợng của một vật:

Trọng lợng (độ lớn của trọng lực: Là lực hút của trái đất lên các


vật ở gần trên mặt đất) của vật tỉ lệ thuận với khối lợng của
vật.

Theo định luật II Niu-Tơn thì P = m.g

Hay P = m.g víi m: Lµ khèi lỵng cđa vËt.
g = 9,8 m/s 2: Gia tèc träng trờng (gia tốc rơi tự
do).
Định luật II Niu-Tơn
ã

Nội dung: Véc tơ gia tốc của một vật luôn cùng hớng

với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của véc tơ gia tốc tỉ lệ thuận với
độ lớn lực tác dụng lên vật và tỉ lệ nghịch với khối lợng của vật.
ã


F
Biểu thức: a =
m

hay



F = m.a (trong trờng hợp vật

chịu tác dụng của nhiều lực thì Fhl là hợp lực tác dụng lên vật).
ã Điều kiện áp dụng định luật: Định luật II Niu-Tơn đợc áp
dụng trong mọi hệ quy chiếu quán tính.
Định luật III Niu-Tơn
ã

Nội dung: Trong mọi tơng tác giữa các vật, khi vật A

tác dụng lên vật B một lực, thì vật B cũng tác dụng trở lại vật A
một lực. Hai lực này là hai lực trực đối.




ã

Biểu thức: FAB = FBA .

ã

Điều kiện áp dụng định luật: Định luật III Niu-Tơn đ-

ợc áp dụng trong mọi hệ quy chiếu quán tính.
ã

Đặc điểm của cặp lực trực đối (lực và phản lực).

Trong 2 lùc FAB vµ FBA , ta gäi mét lùc lµ lực tác dụng, lực cong
lại là phản lực và mang những đặc điểm sau:
- Cùng giá, cùng độ lớn, ngợc chiÒu.


- Đặt vào hai vật khác nhau nên không thể cân bằng nhau
(nên đợc gọi là cặp lực trực đối để phân biệt với cặp lực cân
bằng).
- Luôn xuất hiện thành từng cặp (xuất hiện và mất đi đồng
thời).
- Bao giờ cùng loại ( cùng bản chất).
Điều kiện cân b»ng cđa mét chÊt ®iĨm
r
r r r
r
r r
r F r
F = F1 + F2 + F3 + ... + Fn = 0 thì a = = 0 .
m

Khi đó, vật đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều. Trạng
thái đó của vật gọi là trạng thái cân bằng.
Lực hấp dẫn
ã

Định luật vạn vật hấp dẫn: Lực hấp giữa hai vật (coi nh chÊt

®iĨm) cã ®é lín tØ lƯ thn víi tích của hai khối của chúng và
tỉ lệ nghịch với bình phơng khoảng cách giữa chúng.

- Công thức: Fhd = G

m1m2
r2

+ m1, m2 là khối lợng hai vật( kg).
+ r là khoảng cách giữa chúng.
+ G = 6,67.10-11Nm2/kg2, là

hằng số hấp dẫn.
- Phơng trùng với đờng thẳng nối

r2

hai vật
- Chiều hớng về hai vật

m

- Điểm đặt trên mỗi vật

1

ã Biểu thức gia tốc rơi tự do

r
Fhd

r
Fhd

m
2

Hìn
h1

- Lực hấp dẫn do trái đất tác dụng lên vật gọi là trọng lực của
vật đó.
- Lực hấp dẫn tác dụng lên vật có khối lợng m ở độ cao h so với
mặt đất:


r
Fhd

Fhd = G

mM

( R + h)

h

2

m

+ M, R lµ khèi lợng và bán kính trái đất.

R

GM

r
p

- Biểu thức gia tốc: g = R + h 2
(
)
• Trêng hÊp dÉn, trêng trọng lực
- Xung quanh mỗi vật đều có một trờng hấpHình
dẫn.
r
2
- Trờng hấp dẫn do trái đất gây ra xung quanh nó gọig A
là trờng trọng lực.

A
B

r
gB

- g là đại lợng đặc trng cho trọng trờng tại một
điểm gọi là gia tốc trọng trờng.
Hình
3
ã Khái niệm về lực đàn hồi: Lực đàn hồi là lực xuất hiện

Lực đàn hồi

khi một vật bị biến dạng và có xu hớng chống lại nguyên
nhân gây ra biến dạng.
ã Lực đàn hồi của lò xo
- Phơng của lực trùng với phơng của trục lò xo
- Chiều của lực ngợc với chiều của lò xo
- §é lín:

Fdh = − k ∆l

+ ∆l = l l0 là độ biến dạng của lò xo (m)
+ l0,l là chiều dài ban đầu và chiều dài của lò xo bị
biến dạng (m)
+ K là hệ số đàn hồi của lò xo(N/m)
- Nội dung định luật Húc: Trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi
của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
ã Lực căng dây
- Điểm đặt là là điểm mà đầu dây tiếp xúc với vật.
- Phơng trùng với chính sợi dây.
- Chiều hớng từ hai đầu dây vào phần giữa của sợi dây.


- Lực căng dây là lực kéo.
ã Lực kế
- Dùng để đo lực
- Bộ phận chính chủ yếu là lò xo
Lực ma sát

ã Lực ma sát nghỉ: Là loại lực ma sát chỉ xuất hiện khi có
ngoại lực tác dụng
lên vật, ngoại lực này có xu hớng làm vật chuyển ®éng nhng vËt
cha chun ®éng.
r

* Ph¬ng, chiỊu cđa Fmsn .
r

- Giá của Fmsn luôn nằm trong mặt tiếp xúc giữa hai vật.
r

- Fmsn ngợc chiều với ngoại lực.
* Độ lớn của lực ma sát nghỉ
- Bằng độ lớn của ngoại lực theo phơng song song với mặt tiếp
xúc.
- Độ lớn cực đại của lực ma sát nghỉ bằng độ lớn của lực ma sát
trợt.
FM = àn .N
r
r
+ FM giá trị lín nhÊt cđa Fmsn

BiĨu thøc:

+ µn lµ hƯ sè ma sát nghỉ( không có đơn vị)
+ N là áp lực ( N)
ã

Lực ma sát trợt

* Sự xuất hiện của lực ma sát trợt: Lực ma sát trợt xuất hiện ở
mặt tiếp xúc khi hai vật trợt trên bề mặt của nhau.
* Phơng và chiều của lực ma sát trợt: Lực ma sát trợt tác
dụng lên một vật luôn cùng phơng và ngợc chiều với vận tốc tơng
đối của vật ấy đối với vật kia.
* Độ lớn của lực ma sát trợt: Fmst = àt .N


+ N là độ lớn của áp lực(N)
+ àt là hệ số ma sát trợt( không đơn vị), không phụ thuộc vào
diện tích mặt tiếp xúc mà phụ thuộc vào tính chất của mặt
tiếp xúc (có nhắn hay không nhẵn bằng vật liệu gì).
ã Lực ma sát lăn
ur

- Lực ma sát lăn ( F msl ) xuất hiện khi một vật lăn trên mặt một
vật khác ở mặt tiếp xúc hai vật, cản trở sự lăn đó.
- Fmsl tỉ lệ với áp lực N.
* Vai trò của ma sát trong đời sống
- Ma sát trợt : Có ích, ví dụ nh mài nhẵn kim loại hoặc gỗ.
Có hại, ví dụ cản trở chuyển động của bít tông
trong xi lanh.
- Ma sát lăn: Fmsl < Fmst ngời ta tìm cách thay thế Fmst = Fmsl ,ví dụ ổ
bi, con lăn.
- Ma sát nghỉ: Có vai trò quan trọng trong đời sống, ví dụ giúp
tay ta cần lắm các vật, đóng vai trò lực phát động làm cho các
vật chuyển động.
Hệ quy chiếu quán tính và hệ quy chiếu không quán

tính
ã

Hệ quy chiếu quán tính: Là hệ quy chiếu trong

đó các định luật Niu-Tơn đợc nghiệm đúng. Tất cả các hệ quy
chiếu chuyển động thẳng đều đối với hệ quy chiếu quán tính
đều là hệ quy chiếu quán tính. Khi nghiên cứu các hiện tợng cơ
học trên mặt đất thì hệ quy chiếu gắn với mặt đất đợc coi là
hệ quy chiếu quán tính.
ã

Hệ quy chiếu không quán tính: Là những hệ quy

chiÕu chun ®éng cã gia tèc ®èi víi hƯ quy chiÕu qu¸n tÝnh.


ã Một điểm mà học sinh cần chú ý ở đây là: Các định luật
Niu-Tơn chỉ nghiệm đúng trong các hệ quy chiếu quán tính và
không còn nghiệm đúng trong hệ quy chiếu phi quán tính, nên
để giải đợc các bài toán cơ học đợc thuận lợi nhờ việc áp dụng
các định luật Niu-Tơn thì trong hệ quy chiếu không quán tính




ngời ta đa ra khái niệm lực quán tính Fqt = m.a .

ã Trong hệ quy chiếu chuyển động quay quanh một trục với
tốc độ góc , ngoài các lực do các vật khác gây ra, mỗi vật còn
r

chịu thêm lực quán tính li tâm cùng hớng với véc tơ bán kính r
r

r

nối từ trục quay tới vật: f q = m.ω 2 .r

2.4 . Mơc tiªu vỊ kiến thức và kĩ năng học sinh cần đạt
đợc khi học về các định luật Niu-Tơn
2.4.1.

Định luật I Niu-Tơn

2.4.1.1

Kiến thức

- Hiểu đợc nội dung và ý nghĩa, điều kiện áp dụng của định
luật I Niu-Tơn.
- Nêu đợc quán tính của vật là gì và hai biểu hiện của quán
tính, kể đợc một số ví dụ về quán tính.
2.4.1.2. Kĩ năng
- Biết vận dụng định luật để giải thích một số hiện tợng
vật lí.
- Biết đề phòng những tác hại có thể có của quán tính
trong đời sống, nhất là chủ động phòng tránh tai nạn giao

thông.
2.4.2.

Định luật II Niu-Tơn

2.4.2.1. Kiến thøc


- Nêu đợc mối quan hệ giữa lực, khối lợng và gia tốc đợc thể
hiện trong định luật II Niu-Tơn nh thế nào và viết đợc hệ thức
của định luật này.
- Nêu đợc khối lợng là mức đo quán tính.
2.4.2.2.

Kĩ năng

- Vận dụng đợc mối quan hệ giữa khối lợng và mức quán
tính của vật để giải thích một số hiện tợng thờng gặp trong
đời sống và kĩ thuật.
- Biết vận dụng định luật II Niu-Tơn và nguyên lí độc lập
tác dụng để giải các bài tập đơn giản.
2.4.3.

Định luật III Niu-Tơn

2.4.3.1.

Kiến thức

- Phát biểu đợc định luật III Niu-Tơn, viết đợc hệ thức của

định luật này.
- Nêu đợc đặc điểm của phản lực và lực tác dụng.
- Hiểu đợc rằng tác dụng cơ bao giờ cũng diễn ra theo 2
chiều và lực tơng tác giữa 2 vật là hai lực trực đối.
2.4.3.2.

Kĩ năng

- Biểu diễn đợc các vectơ lực và phản lực trong một số ví
dụ cụ thể.
- Biết vận dụng định luật III Niu-Tơn để giải thích một số
hiện tợng liên quan đến sự tơng tác của các vật thông qua lực
và phản lực.
2.5

. Hớng dẫn học sinh «n tËp, hƯ thèng ho¸ kiÕn thøc

2.5.1.

Híng dÉn häc sinh ôn tập, hệ thống hoá kiến

thức bài định luật I Niu-Tơn trên lớp
2.5.1.1

Kế hoạch

Bảng kế hoạch


Dự

kiến
Nội dung

Câ

thời

kiến thức

u

gian

cần ôn tập, (bà
hệ thống
hoá.

học

i)

sinh

số

trả lời

Thời điểm
sử
dụng câu

hỏi

Mục đích sử dụng
câu hỏi đa ra trong
dạy học

trong dạy
học

câu
hỏi
1. Khái

- ôn tập lại nội dung

niệm về
lực và

1

cách biểu

1
phút

Kiểm tra bài kiến thức về lực, tạo
cũ trớc khi

tiền đề để học bài

học bài mới

định luật I Niu-Tơn.

diễn lực.
2. Tổng

- ôn tập lại nội dung

hợp và phân
tích các lực
đồng quy,

Kiểm tra bài kiến
2

1,5
phút

cũ

trớc

khi tổng

học bài mới.

thức

về

phép

hợp

và

phân

tích lực, tạo tiền đề

đồng

để học bài định luật

phẳng.

I Niu-Tơn.
- ôn tập lại nội dung

3. Hệ lực
cân bằng

3

1,5
phút

cũ trớc khi

cân bằng, tạo tiền đề

học bài mới.

để học bài định luật

I Niu-Tơn.
Sau khi đà - Để học sinh hiểu bản

4. Định
luật I NiuTơn.

Kiểm tra bài kiến thức về hệ lực

4

5

1
phút
1
phút

phát

biểu chất

nội

dung

của

nội

dung định luật I Niu-Tơn và

định luật I qua đó khắc sâu nội
Niu-Tơn.
dung định luật.
Sau khi đà - Học sinh tự lực vận
phát

biểu dụng nội dung định

nội

dung luật I Niu-T¬n qua viƯc


định luật I vận dụng để hiểu bản
Niu-Tơn.

chất nội dung định

luật I Niu-Tơn.
Sau khi đà - Học sinh hiểu nội
6

1,5

phút

thể chÕ ho¸ dung
kiÕn

kiÕn

thøc

vỊ

thøc qu¸n tÝnh.

qu¸n tÝnh
Cđng
cè - Häc sinh vËn dụng

5. Khái
niệm quán

cuối

tính.
7

1,5

giờ kiến thức quán tính và

học.

phút

thông qua việc

vận

dụng kiến thức này
để

khắc

sâu

bản

chất về quán tính.
2.5.1.2. Nội dung ôn tập trên lớp
Phiếu học tập số 1
Câu 1: Định nghĩa về lực. Nêu cách biểu diễn véc tơ lực ?
TL:

..
Câu 2: Định nghĩa về phép tổng hợp và phép phân tích lực.
Nêu quy tắc tổng hợp lực và phân tích lực ?
TL:

..
Câu 3: Thế nào là hệ lực cân bằng, nêu đặc điểm của hệ 2
lực cân bằng ? Vẽ hình minh hoạ, tìm hợp lực của 2 lực cân

bằng trong ví dụ đó.
TL:

..
Câu 4: HÃy khoanh tròn vào phơng án mà bạn cho là đúng
nhất.
Định luật I Niu-Tơn xác nhận
A. lực là nguyên nhân gây nên mọi chuyển động của c¸c vËt.


B.

do quán tính mọi vật đang chuyển động đều có xu hớng

muốn dừng lại.
C.

vật sẽ bảo toàn trạng thái chuyển động của mình nếu

không có lực tác dụng lên vật hoặc các lực tác dụng lên vật cân
bằng nhau.
D.

khi không còn lực tác dụng lên vật, các vật chuyển động

chậm dần.
Câu 5: HÃy khoanh tròn vào phơng án mà bạn cho là đúng
nhất.
Một vật đang chuyển động thẳng đều với vận tốc v, bỗng
nhiên các lực tác dụng lên vật mất đi, vật sẽ chuyển động thế

nào ?
A. Vặt dừng ngay tức khắc.
B. Vật chuyển động chậm dần đều rồi dừng lại.
C. Vật tiếp tục chuyển động thẳng đều với vận tốc không
đổi v.
D. Vật sẽ đổi hớng chuyển động.
Câu 6: Nếu một học sinh đang đi mà chân vấp phải viên đá
trên đờng thì chuyển động tiếp theo của ngời học sinh đó sẽ
thế nào ? Giải thích vì sao lại có chuyển động đó.
TL:

..
..
Câu 7: Sau khi đo nhiệt độ cơ thể ngời bằng ống cặp sốt
(nhiệt kế). Ta thờng thấy bác sĩ vẫy mạnh chiếc ống cặp sốt
làm cho thuỷ ngân trong ống tụt xuống. Cách làm trên dựa trên
cơ sở vật lí nào ? HÃy giải thích ?
TL:

..
Hớng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hoá kiến thức theo
phiếu số 1
Câu 1: Đề nghị một vài học sinh nêu lại định nghĩa lực.


Lực là đại lợng véctơ đặc trng cho tác dụng của vật
này lên vật khác mà kết quả là gây gia tốc cho vật hoặc
làm cho vật biến dạng.
ã Đề nghị một vài học sinh nêu cách biểu diễn véc tơ lực.
Véc tơ lực đợc biểu diễn bằng một mũi tên có: gốc

của mũi tên là điểm đặt của lực, phơng và chiều của
mũi tên là phơng và chiều của lực, độ dài của mũi tên
biểu thị độ lớn của lực (theo một tỉ xích nhất định) .
ã Để xác lập sự chắc chắn kiến thức của học sinh giáo viên
có thể đặt câu hỏi thêm: Cho một vài ví dụ và đề nghị học
Thả
rơi
quả
bóng

r
N2

I

r
F

r
P

O

m

r
P

r
P

sinh vẽ lực tác dụng lên vật.
Câu 2: Đề nghị một vài học sinh nêu lại định nghĩa về
phép tổng hợp lực.
Phép tổng hợp lực là sù thay thÕ nhiỊu lùc b»ng
mét lùc duy nhÊt cã
t¸c dụng tơng đơng với lực ban đầu tác dụng vào vật.
ã Đề nghị một vài học sinh nêu lại định nghĩa về phép phân
tích lực.

r
F1

Phép phân tích lực là sự
thay thế một lực bằng nhiều lực
có tác dụng tơng đối với vật.
ã Đề nghị một vài học sinh nêu lên
quy tắc tổng hợp.

O

r
F

r
F1

Phép tổng hợp lực tuân theo quy tắc hình bình
hành.

ã Đề nghị học sinh nêu lại quy tắc hình bình hành đối với
phép tổng hợp lực.

r

r

Bớc 1: Biểu diễn các lực F1 và F2 .
r

r

Bớc 2: Các lực F1 và F2 đồng phẳng, đồng quy nên hợp
r

r

r

lực F = F1 + F2 là
đờng chéo hình bình hành có cạnh biểu diễn bằng các
r

r

véctơ lực F1 và F2 .
Vẽ hình bình hành này.

r

r

Bớc 3: Vẽ hợp có gốc trùng với gốc của F1 và F2 , theo hớng
của đờng
chéo hình bình hành.
ã Đề nghị một vài học sinh nêu lên quy tắc phân tích lực.
Phép phân tích lực tuân theo quy tắc hình bình
hành.
ã Đề nghị học sinh nêu lại quy tắc hình bình hành đối với
phép phân tích lùc

r

“ Bíc 1: BiĨu diƠn lùc F .
Bíc 2: T×m hiểu về đặc điểm độ lớn, hớng của các lực
r

r

r

thành phần so với lực F , F1 và F2 đồng phẳng, đồng quy
r

r

r

nên hợp lực F = F1 + F2 là đờng chéo hình bình hành có

r

r

cạnh biểu diễn bằng các véctơ lực F1 và F2 . Vẽ hình bình
hành này.

r

r

Bớc 3: Vẽ các lực thành phần F1 và F2 , dựa theo 2 các khả
năng sau:
Khả năng 1: Biết hớng của 2 lực thành phần thì vẽ các hớng hớng của hai lực thành phần đó sau đó vẽ hình
r

r r

bình hành O F1 F F2 .
Khả năng 2: Biết độ lớn và hớng của một lực thành phần
r

r

( F1 hoặc F2 ) so
với hợp lực thì vẽ lực thành phần đó, sau đó vẽ hình
r r r

bình hành O F1 F F2 .