Giáo án môn Vật lý lớp 10 bài 26
Giáo án môn Vật lý lớp 10
Giáo án môn Vật lý lớp 10 bài 26: Cân bằng của một vật có trục quay cố định - Momen lực được TimDapAnsưu tầm và giới thiệu để có thể chuẩn bị giáo án và bài giảng hiệu quả, giúp quý thầy cô tiết kiệm thời gian và công sức làm việc. Giáo án môn Vật lý 10 này được soạn phù hợp quy định Bộ Giáo dục và nội dung súc tích giúp học sinh dễ dàng hiểu bài học hơn.
I. MỤC TIÊU:
1. Về kiến thức:
- Phát biểu được định nghĩa và viết được biểu thức của momen lực.
- Phát biểu được điều kiện CB của một vật có trục quay cố định (hay qui tắc momen lực).
- Nêu được cách xác định trọng tâm của một vật mỏng, phẳng bằng phương pháp thực nghiệm.
2. Về kỹ năng:
- Vận dụng được khái niệm momen lực và qui tắc momen lực để giải thích một số hiện tượng vật lí thường gặp trong đời sống và kỹ thuật cũng như để giải các bài tập SGK và các bài tập tương tự .
- Vận dụng được phương pháp thực nghiệm ở mức độ đơn giản.
II. Chuẩn bị:
Giáo viên: Bộ TN nghiên cứu tác dụng làm quay của lực như hình 18.1 SGK:
Học sinh: Ôn lại kiến thức về đòn bẩy đã được học ở THCS
III. Phương pháp: Nêu vấn đề, thảo luận nhóm
IV. Tiến trình dạy học:
1) Ổn định:
2) Kiểm tra: Phương trình quĩ đạo, thời gian, tầm xa của chuyển động ném ngang
3) Hoạt động dạy – học:
Hoạt động 1: Xét tác dụng của lực với vật có trục quay cố định:
|
Hoạt động của HS |
Trợ giúp của GV |
Nội dung |
|
Nhận thức vấn đề cần nghiên cứu.
Quan sát, trả lời câu hỏi của GV. Làm đĩa quay theo chiều kim dồng hồ. Làm đĩa quay ngược chiều kim đồng hồ. Khi vật có trục quay cố định thì lực có tác dụng làm quay vật. Do tác dụng làm quay của hai lực này ngược chiều nhau, cân bằng với nhau. |
Đặt vấn đề: Xét vật có trục quay cố định như bánh xe, cánh cửa, khi có lực tác dụng lên vật thì vật sẽ chuyển động như thế nào? điều kiện để vật đứng yên như thế nào? Giới thiệu bộ TN. Nêu phương án và tiến hành TN. Lực có tác dụng gì? Lực có tác dụng gì? Vậy khi nào lực có tác dụng làm quay vật? Cả hai lực và đều có tác dụng làm quay. Hãy giải thích vì sao đĩa đứng yên? |
I. Mô men lực 1. Thí nghiệm
- Dụng cụ: - Tiến hành: Bố trí như H. vẽ Khi đĩa đứng yên
- Giải thích: Vật cân bằng khi tác dụng làm quay của lực cân bằng tác dụng làm quay của lực.
|
Hoạt động 2: Xây dựng khái niệm momen lực.
|
Trường hợp tay đặt xa trục quay thì cửa quay dễ hơn Học sinh thảo luận:
Phụ thuộc vào độ lớn và giá của lực. F1 = 3F2; d2 = 3d1 → F1d1 = F2d2 → Tích của lực và khoảng cách từ trục quay đến giá của lực đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực. Khi chỉ thay đổi phương của lực thì đĩa vẫn vẫn cân bằng. Thay đổi độ lớn và khoảng cách từ trục quay đến giá của lực sao cho F1d1 = F2d2 thì đĩa vẫn cân bằng.
|
Ta đi tìm đại lượng vật lý đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực. Ví dụ khi ta đẩy cánh cửa quay quanh bản lề, so sánh 2 trường hợp đạt tay ở 2 vị trí gần và xa trục quay thì trường hợp nào ta cảm thấy nhẹ hơn tức tác dụng làm quay lớn hơn? Tác dụng làm quay của lực phụ thuộc vào yếu tố nào? (có phụ thuộc vào độ lớn của lực và vị trí giá của lực không?) Hãy xác định độ lớn của lực và khoảng cách từ trục quay đến giá của lực và tìm đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực.
Làm thế nào để kiểm tra dự đoán này.
Khoảng cách từ trục quay đến giá của lực gọi là cánh tay đòn. Lưu ý: cánh tay đòn được xác định là đoạn thẳng từ trục quay đến vuông góc với giá của lực. Đưa ra khái niệm momen lực. |
2.Momen lực: - Định nghĩa: Momen lực đối với một trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực và được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của nó. - Biểu thức: M = F.d - Đơn vị: Niutơn mét (N.m) |