1. Kiến thức:
● Nêu được đối tượng, mục tiêu, phương pháp nghiên cứu của vật lí.
● Phân tích được ảnh hưởng của vật lí đối với đời sống và đối với sự phát triển của khoa học, công nghệ và kĩ thuật.
2. Năng lực
- Năng lực chung:
● Tự chủ và học tập: Vận dụng một cách linh hoạt những kiến thức, kĩ năng đã học từ trung học cơ sở để giải quyết vấn đề. Cụ thể là đi sâu vào tìm hiểu đối tượng, mục tiêu phương pháp nghiên cứu cũng như tầm ảnh hưởng của vật lí đối với thế giới tự nhiên.
Ngày soạn:// Ngày dạy:// CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU BÀI 1. KHÁI QUÁT VỀ MÔN VẬT LÍ (2 tiết) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: Nêu được đối tượng, mục tiêu, phương pháp nghiên cứu của vật lí. Phân tích được ảnh hưởng của vật lí đối với đời sống và đối với sự phát triển của khoa học, công nghệ và kĩ thuật. 2. Năng lực - Năng lực chung: Tự chủ và học tập: Vận dụng một cách linh hoạt những kiến thức, kĩ năng đã học từ trung học cơ sở để giải quyết vấn đề. Cụ thể là đi sâu vào tìm hiểu đối tượng, mục tiêu phương pháp nghiên cứu cũng như tầm ảnh hưởng của vật lí đối với thế giới tự nhiên. Giao tiếp và hợp tác: Biết sử dụng kết hợp ngôn ngữ với hình ảnh để trình bày thông tin, ý tưởng và thảo luận những vấn đề của bài học. Biết tự giác và có tinh thần trách nhiệm hoàn thành phần việc được giao, đóng góp ý kiến điều chỉnh thúc đẩy hoạt động chung và thúc đẩy quá trình xây dựng kiến thức mới; tôn trọng, tiếp nhận và khiêm tốn học hỏi ý kiến các thành viên trong nhóm. - Năng lực môn vật lí: Năng lực nhận thức vật lí: Nhận biết và nêu được đối tượng, mục tiêu, phương pháp nghiên cứu của vật lí. Trình bày, phân tích được những ảnh hưởng của vật lí đối với đời sống cả ở khía cạnh vi mô và vĩ mô. Năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí: Tìm hiểu được một số hiện tượng, quá trình vật lí đơn giản, gần gũi trong đời sống và trong thế giới tự nhiên theo tiến trình; sử dụng được các chứng cứ khoa học, các ví dụ thực tế để kiểm chứng kiến thức có trong bài. 3. Phẩm chất: Có tinh thần trách nhiệm, chăm chỉ , tự giác chủ động nghiên cứu nội dung bài học cũng như lĩnh hội kiến thức mới. II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU 1. Đối với giáo viên: SGK, SGV, Giáo án. Tranh vẽ, hình ảnh minh họa có liên quan đến bài học. Máy tính, máy chiếu (nếu có). 2. Đối với học sinh: SGK, bút, thước, vở ghi chép Tranh ảnh, tư liệu sưu tầm liên quan đến bài học theo yêu cầu của GV. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG a. Mục tiêu: Kích thích sự hào hứng cho HS trước khi vào bài học mới. b. Nội dung: - GV đưa ra tình huống nhằm tạo sự hứng thú và dẫn dắt HS đi vào bài học. - GV đặt vấn đề theo gợi ý SGK c. Sản phẩm học tập: HS biết vận dụng những kiến thức đã học từ cấp trung học cơ sở để trả lời câu hỏi của GV. d. Tổ chức thực hiện: Bước 1. GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV đưa ra câu hỏi để HS trả lời: Hãy kể tên các lĩnh vực vật lý mà em đã được học ở cấp trung học cơ sở? Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS nhớ lại kiến thức cấp trung học cơ sở để đưa ra câu trả lời. Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận - GV mới 1 bạn đứng tại chỗ trả lời cho câu hỏi mở đầu. Gợi ý: Các lĩnh vực vật lý mà em đã được học ở cấp trung học cơ sở: lực, năng lượng, âm thanh, ánh sáng, điện, từ - Các HS khác lắng nghe, nhận xét và bổ sung ý kiến. Bước 4. Đánh giá kết quả hoạt động, thảo luận - GV tiếp nhận câu trả lời của HS, đánh giá, nhận xét. - GV dẫn dắt vào bài: Ở cấp trung học cơ sở, các em đã được học rất nhiều lĩnh vực thuộc bộ môn Vật lí. Có bao giờ các em tự đặt ra câu hỏi cho chính mình rằng: Vật lí nghiên cứu về cái gì? Nghiên cứu vật lí để làm gì và nghiên cứu bằng cách nào? Bài học hôm nay sẽ giúp các em đi tìm câu trả lời cho những câu hỏi trên. Chúng ta đi vào Bài 1. Làm quen với vật lí. B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC Hoạt động 1. Đối tượng, mục tiêu, phương pháp nghiên cứu của vật lí a. Mục tiêu: HS nêu được đối tượng, mục tiêu, phương pháp nghiên cứu của vật lí b. Nội dung: GV giảng giải, phân tích, yêu cầu HS đọc sgk, thảo luận, trả lời câu hỏi. c. Sản phẩm học tập: - HS nêu được được đối tượng, mục tiêu, phương pháp nghiên cứu của vật lí và biết lấy ví dụ chứng minh. - Biết làm bài tập vận dụng. d. Tổ chức thực hiện : HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN VÀ HS DỰ KIẾN SẢN PHẨM Nhiệm vụ 1. Tìm hiểu đối tượng nghiên cứu của vật lí. Bước 1. GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV đặt câu hỏi và yêu cầu HS trả lời: CH: Theo em đối tượng nghiên cứu là gì? Lấy ví dụ trong môn ngữ văn? - GV cho HS tự đọc phần đọc hiểu trong SGK và trả lời các câu hỏi: + Đối tượng nghiên cứu của vật lý là gì? + Vật lí là môn Khoa học tìm hiểu về thế giới tự nhiên. Nó được phân thành rất nhiều lĩnh vực, nhiều phân ngành. Em hãy cho biết những lĩnh vực vật lý mà em đã được học ở cấp trung học cơ sở? - GV chia lớp thành 4 nhóm rồi yêu cầu mỗi nhóm trả lời phần thảo luận 1. Thảo luận 1: Nêu đối tượng nghiên cứu tương ứng với từng phân ngành sau của vật lí: cơ, ánh sáng, điện, từ. GV giao nhiệm vụ: + Tổ 1. Trả lời đối với phân ngành cơ + Tổ 2. Trả lời đối với phân ngành ánh sáng + Tổ 3. Trả lời đối với phân ngành điện + Tổ 4. Trả lời đối với phân ngành từ. - GV yêu cầu HS quan sát hình 1.1 và đặt vấn đề, nêu câu hỏi. + Dựa vào dữ liệu được đưa ra ở SGK về công trình nghiên cứu đã đưa ra được biểu thức mô tả mối liên hệ giữa năng lượng và khối lượng. Em hãy cho biết, đối tượng nghiên cứu của công trình này là gì? Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS đọc thông tin SGK, quan sát hình ảnh, trả lời câu hỏi. - GV quan sát quá trình HS thực hiện, hỗ trợ khi HS cần. Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận - HS giơ tay trả lời câu hỏi theo yêu cầu của GV. - Đại diện của mỗi nhóm HS đứng tại chỗ trả lời câu hỏi ở phần thảo luận. - HS khác nhận xét, đánh giá, bổ sung Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện - GV đánh giá, nhận xét, kết luận, chuyển sang nội dung mới. Nhiệm vụ 2. Tìm hiểu mục tiêu nghiên cứu của vật lí. Bước 1. GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV giới thiệu mục tiêu nghiên cứu của vật lí. - GV yêu cầu HS quan sát hình 1.2 và thảo luận theo cặp để nêu thế nào là cấp độ vi mô, cấp độ vĩ mô? - GV yêu cầu HS dựa vào SGK để nêu vai trò của vật lí: Qua những gì đọc được ở SGK, em hãy cho biết vai trò của vật lí đối với con người? Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS đọc thông tin SGK, vận dụng cùng những kiến thức đã được học ở cấp trung học cơ sở để trả lời câu hỏi. - HS trao đổi thông tin trong phần thảo luận nhóm để đưa ra câu trả lời hợp lí nhất. - GV quan sát quá trình HS thực hiện, hỗ trợ khi HS cần. Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận - HS hiểu và ghi chép vào vở về mục tiêu của vật lí. - HS đưa ra được các câu trả lời theo yêu cầu của GV. Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện - GV đánh giá, nhận xét, kết luận, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung mới. Nhiệm vụ 3. Tìm hiểu phương pháp nghiên cứu của vật lí. Bước 1. GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV dẫn lời: “Phương pháp nghiên cứu của khoa học nói chung và của vật lí nói riêng được hình thành qua thời kì phát triển của nền văn minh nhân loại, bao gồm hai phương pháp chính là phương pháp thực nghiệm và phương pháp lí thuyết. Chúng ta sẽ đi tìm hiểu phương pháp đầu tiên là phương pháp thực nghiệm.” - GV yêu cầu HS đọc SGK, quan sát hình 1.3 và trả lời câu hỏi: + Nêu cách mà Galilei đã làm thí nghiệm. + Kết quả của thí nghiệm có ý nghĩa gì? => Từ những kiến thức ở trên, em hãy cho biết phương pháp thực nghiệm là gì? - GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi: Em hãy trình bày một số ví dụ khác để minh họa cho phương pháp thực nghiệm trong vật lí. - GV yêu cầu HS đọc thông tin SGK và trả lời câu hỏi sau: + Lí thuyết vật lí được hình thành như thế nào? + Công trình dự đoán sự tồn tại của Hải Vương Tinh và Thiên Vương Tinh trong hệ mặt trời hình 1.4 có ý nghĩa như thế nào? - GV đưa ra khái niệm phương pháp lí thuyết. - GV yêu cầu HS trả lời thảo luận 4: Nêu nhận định về vai trò của thí nghiệm trong phương pháp thực nghiệm và xác định điểm cốt lõi của phương pháp lí thuyết. - GV đưa ra kết luận về mối liên hệ giữa phương pháp thực nghiệm và phương pháp lí thuyết. Nhiệm vụ 4: Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí. - GV đưa ra nhận định: Quá trình nghiên cứu của các nhà khoa học nói chung và nhà vật lí nói riêng chính là quá trình tìm hiểu thế giới tự nhiên. - GV yêu cầu HS đọc SGK và nêu câu hỏi: Em hãy đọc SGK và cho biết quá trình này có tiến trình gồm những bước nào? - GV lập sơ đồ quá trình tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí. Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS đọc thông tin sgk, thảo luận nhóm đôi trả lời câu hỏi theo yêu cầu của GV. - GV quan sát quá trình HS thực hiện, hỗ trợ khi HS cần. Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận - HS trả lời được các câu hỏi , nêu được khái niệm phương pháp thực nghiệm, phương pháp lí thuyết và lấy được ví dụ minh họa. - HS trình bày được các bước trong tiến trình tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí. Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện - GV đánh giá, nhận xét, kết luận, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung mới. 1. Đối tượng nghiên cứu của vật lí. Trả lời: + Theo em, đối tượng nghiên cứu là bản chất của sự vật hay hiện tượng cần xem xét và làm rõ trong nhiệm vụ nghiên cứu. + Trong môn ngữ văn, đối tượng nghiên cứu là các tác phẩm văn học, là các cấu trúc ngữ pháp. Trả lời: Đối tượng nghiên cứu của vật lí là các dạng vận động của vật chất và năng lượng. Trả lời: Những lĩnh vực vật lý mà em đã được học ở cấp trung học cơ sở: lực, năng lượng, âm thanh, ánh sáng, điện, từ ... Trả lời: - Phân ngành cơ có đối tượng nghiên cứu là: tốc độ, thời gian, quãng đường, lực, moment lực. - Phân ngành ánh sáng có đối tượng nghiên cứu là: hiện tượng phản xạ ánh sáng, khúc xạ ánh sáng, tán sắc ánh sáng; các loại quang cụ như gương, thấu kính, lăng kính. - Phân ngành điện có đối tượng nghiên cứu là: dòng điện, mạch điện. - Phân ngành từ có đối tượng nghiên cứu là: nam châm, từ trường Trái đất, hiện tượng cảm ứng điện từ. Trả lời: Đối tượng nghiên cứu của công trình này là mối liên hệ giữa năng lượng và khối lượng. 2. Mục tiêu của vật lí. * Mục tiêu của vật lí là khám phá ra quy luật tổng quát nhất chi phối sự vận động của vật chất và năng lượng cũng như tương tác giữa chúng ở mọi cấp độ: vi mô và vĩ mô. Trả lời: - Ở cấp độ vi mô (hình a): vật lý đi nghiên cứu các hạt có kích thước rất nhỏ, bé hơn 10-10 m như nguyên tử, proton, neutron, electron. - Ở cấp độ vĩ mô (hình b): vật lý đi nghiên cứu những vật có kích thước lớn hơn nguyên tử như con người, đồ vật, các vật có kích thước rất lớn tầm cỡ hành tinh, thiên hà, vũ trụ... Trả lời: Vai trò của vật lí đối với con người: + Các định luật vật lí được tìm ra không những giúp con người giải thích mà còn tiên đoán được rất nhiều hiện tượng tự nhiên. + Việc vận dụng các định luật này rất đa dạng, phong phú có ý nghĩa thiết thực trong đời sống và nghiên cứu khoa học. + Học tập môn vật lí giúp HS hiểu được các quy luật của tự nhiên, vận dụng kiến thức đó vào cuộc sống. Từ đó hình thành những năng lực khoa học và công nghệ. 3. Phương pháp nghiên cứu của vật lí. a. Phương pháp thực nghiệm. Trả lời: + Galilei đã làm thí nghiệm về sự rơi tự do bằng cách: Thả rơi hai vật có hình dạng khác nhau nhưng có cùng khối lượng từ đỉnh tháp nghiêng Pisa cao 57m ở nước Ý. + Kết quả là hai vật rơi và chạm đất cùng lúc. Kết ... cổng quang điện để đo thời gian.. - GV giới thiệu bộ dụng cụ thực hành về chuyển động sẽ dùng. - GV đặc biệt giới thiệu về cổng quang điện và đồng hồ đo thời gian hiện số. (Trang 38 SGK) + GV trực tiếp đưa đồng hồ đo thời gian hiện số ra trước lớp để HS quan sát và yêu cầu HS trả lời câu hỏi Thảo luận 1 SGK: Tìm hiểu thang đo thời gian và chức năng của các chế độ đo (MODE) trên đồng hồ đo thời gian hiện số (Tương tự như hình 6.1) Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu cách tiến hành làm thí nghiệm. - GV chia lớp thành 4 nhóm, giao cho mỗi nhóm 1 bộ dụng cụ và yêu cầu mỗi nhóm thảo luận để thiết kế phương án thí nghiệm đo tốc độ tức thời của viên bi tại vị trí cổng quang điện A (hoặc B). - Các nhóm HS sau khi nhận dụng cụ xong sẽ hội ý, thảo luận thiết kế phương án. + HS có thể đưa ra nhiều phương án, cuối cùng GV chọn phương án hợp lí nhất. - HS đọc thông tin SGK để tiến hành thao tác làm thí nghiệm (Trang 37, SGK). + HS thực hiện thao tác đo 5 lần, sau mỗi lần đo, phải nhấn nút RESET rồi mới thực hiện lần đo mới. - HS ghi chép và xử lí số liệu đo được để hoàn thành bảng 6.1, 6.2 tráng 37 SGK. Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS quan sát hình ảnh kết hợp với thiết bị thực có, đọc thông tin SGK, trả lời câu hỏi và thực hiện thí nghiệm cũng như xử lí được số liệu đo được. - GV quan sát quá trình HS thực hiện, hỗ trợ khi HS cần. Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận - Kết thúc thí nghiệm, 4 nhóm nộp lại kết quả cho GV. - GV mời đại diện nhóm 1 và nhóm 2 lên trình bày kết quả thí nghiệm trước lớp. - Các nhóm còn lại nhận xét, đánh giá, bổ sung Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện - GV đánh giá, nhận xét, kết luận, chuyển sang nội dung mới. 1. Thiết kế phương án thí nghiệm đo tốc độ. a. Dụng cụ thí nghiệm - Đồng hồ đo thời gian hiện số, có sai số dụng cụ 0,001s.(Hình 6.1) (1) - Máng định hướng thẳng dài khoảng 1m có đoạn dốc nghiêng (độ dốc không đổi) và đoạn nằm ngang (2) - Viên bi thép (3) - Thước đo dộ có gắn dây dọi (4) - Thước thẳng độ chia nhỏ nhất là 1mm (5) - Nam châm điện (6) - Hai cổng quang điện (7) - Công tắc điện (8) - Giá đỡ (9) - Thước kẹp (10) Trả lời: - Thang đo: có 2 thang đo, có ghi giới hạn đo (GHĐ) và độ chia nhỏ nhất (ĐCNN) của đồng hồ tương ứng là: 9,999 s – 0,001 s và 99,99 s – 0,01 s. - MODE: Núm này dùng để chọn chế độ làm việc của đồng hồ. + MODE A và B: để đo thời gian vật chắn cổng quang điện A hoặc cổng quang điện B + MODE A + B: để đo tổng thời gian vật chắn cổng quang điện A và cổng quang điện B + A ↔ B để đo khoảng thời gian từ lúc vật bắt đầu chắn cổng quang điện A đến thời điểm vật bắt đầu chắn cổng quang điện B. + MODE T: Trong chương trình THPT, ta không dùng đến chế độ này. b. Tiến hành làm thí nghiệm - Thiết kế phương án: Bước 1: Bố trí thí nghiệm như sau (theo gợi ý SGK). Bước 2: Xác định được đường kính d của viên bi. Bước 3: Chọn thang đo 9,999 s – 0,001 s. Bước 4: Chọn chế dộ đo MODE A hoặc MODE B. Bước 5: Đưa viên bi lại gần nam châm điện sao cho viên bi hút vào nam châm. Ngắt công tắc điện để viên bi bắt đầu chuyển động xuống đoạn dốc nghiêng và đi qua cổng quang điện cần đo thời gian. Bước 6: Xác định được thời gian viên bi chuyển động qua cổng quang điện A hoặc cổng quang điện B. Bước 7: Sử dụng công thức v=dt ta sẽ xác định được tốc độ tức thời của viên bi. Xử lí số liệu để hoàn thành bảng: *Bảng 6.1 + Đường kính trung bình là : d= d1+d2+d3+d4+d55 = 2,02+2,01+2,01+2,01+2,025=2,014 + Sai số trong mỗi lần đo: ∆d1 = 2,02-2,014=0,006 ∆d2 =2,01-2,014=0,004 ∆d3 =2,01-2,014=0,004 ∆d4 =2,01-2,014=0,004 ∆d5 =2,02-2,014=0,006 + Sai số tuyệt đối trung bình trong 5 lần đo: ∆d=0,006+0,004+0,004+0,004+0,0065 =0,005 Sai số ∆d= ∆d+ ∆ddc = 0,005+0,005 = 0,01 *Bảng 6.2 + Thời gian trung bình: t= 0,044+0,045+0,045+0,044+0,0445 =0,0444 + Sai số trong mỗi lần đo: ∆t1 = 0,044-0,0444=0,0004 ∆t2 =0,045-0,0444=0,0006 ∆t3 =0,045-0,0444=0,0006 ∆t4 =0,044-0,0444=0,0004 ∆t5 =0,044-0,0444=0,0004 +Sai số tuyệt đối trung bình trong 5 lần đo: ∆t=0,0004+0,0006+0,0006+0,0004+0,00045 =0,0001 + Sai số ∆t= ∆t+ ∆tdc = 0,0001+0,0005 = 0,0006 +v= dt = 2,0140,0444=45,36 + Sai số ∆v=v.∆dd+∆tt =45,36.0,012,014+0,00060,0444=0,84 Hoạt động 2. Một số phương pháp đo tốc độ. a. Mục tiêu: Biết một số phương pháp đo tốc độ, ưu và nhược điểm của từng phương pháp. b. Nội dung: GV giảng giải phân tích kiến thức kết hợp HS tìm hiểu thông tin SGK để đáp ứng mục tiêu học tập. c. Sản phẩm học tập: HS trình bày được các phương pháp đo, đánh giá được ưu – nhược điểm của từng phương pháp. d. Tổ chức thực hiện : HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN VÀ HS DỰ KIẾN SẢN PHẨM Bước 1. GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV tổ chức cho HS làm việc nhóm theo kĩ thuật khăn trải bàn. + 4 nhóm sẽ được phân chia thành 4 khu vực + 4 HS của mỗi nhóm sẽ được chỉ định ngồi ở 4 góc bàn. (hoặc mỗi góc bàn sẽ có 2 HS ngồi cùng nhau nếu lớp có đông HS). + Mỗi HS (hoặc 1 cặp HS) sẽ tự suy nghĩ và ghi câu trả lời về câu hỏi thảo luận ra giấy. Sau đó, các thành viên của nhóm sẽ thảo luận để đi đến ý kiến thống nhất, ghi vào tờ A4. - GV chiếu hình 6.3, yêu cầu 4 nhóm HS sẽ thảo luận câu 3 SGK: Em hãy quan sát hình 6.3 và tìm hiểu trình bày phương pháp đo tốc độ trung bình và tốc độ tức thời dựa vào những thiết bị trên. Đánh giá ưu – nhược điểm của mỗi phương pháp đo. Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS thực hiện theo sự chỉ định của GV. - HS tham khảo thông tin SGK để đưa ra ý kiến riêng của mình. - HS tích cực đưa ra các ý kiến nhằm xây dựng ý kiến chung cho toàn nhóm. Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận - GV sẽ thu lại sản phẩm của các nhóm ( Tờ giấy A4 là ý kiến thảo luận thống nhất của mỗi nhóm) rồi treo vào 4 vị trí khác nhau trong phòng học. (Kĩ thuật phòng tranh) - GV mời đại diện của mỗi nhóm trình bày câu trả lời của nhóm. - Những HS còn lại sẽ quan sát, theo dõi, nhận xét, đặt câu hỏi cho nhóm bạn. Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện - GV đánh giá, nhận xét, kết luận, chuyển sang nội dung luyện tập. II. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP ĐO TỐC ĐỘ. Trả lời: Phương pháp đo tốc độ của các thiết bị: * Đồng hồ bấm giây: - Mục đích sử dụng: Thường được kết hợp với thước để đo tốc độ trung bình của vật chuyển động. Tốc độ trung bình của vật được đo thông qua quãng đường vật đi được thông qua khoảng thời gian hiển thị trên đồng hồ. - Ứng dụng: Đo tốc độ chạy trong lớp thể dục, đo tốc độ rơi tự do từ một độ cao xác định. - Ưu điểm: Nhanh, đơn giản, dễ thực hiện. - Nhược điểm: Kém chính xác do phụ thuộc vào phản xạ của người bấm đồng hồ. * Cổng quang điện: - Mục đích sử dụng: Thường sẽ được sử dụng kết hợp với thước và đồng hồ đo thời gian hiện số. Có thể xác định được tốc độ tức thời hoặc tốc độ trung bình của vật. Tùy vào cách bố trí thí nghiệm mà ta có thể xác định giá trị tốc độ tức thời hay tốc độ trung bình tương ứng. - Ứng dụng: Đo tốc độ tức thời hoặc tốc độ trung bình của vật chuyển động trong phòng thí nghiệm. - Ưu điểm: Kết quả chính xác hơn do không phụ thuộc vào người thực hiện. - Nhược điểm: Lắp đặt phức tạp, chỉ đo được những vật có kích thước phù hợp để có thể đi qua được cổng quang điện. * Súng bắn tốc độ: - Mục đích sử dụng: Người ta sử dụng sóng âm đối với máy bắn tốc độ. Phương pháp đo tốc độ dựa trên sự chênh lệch tần số sóng phát ra và sóng phản xạ quay về máy trong khoảng thời gian ngắn (đến nano giây) để đo tốc độ tức thời của phương tiện. - Ứng dụng: Thường được cảnh sát giao thông sử dụng trong việc kiểm soát tốc độ của các phương tiện giao thông khi di chuyển trên đường. - Ưu điểm: Đo trực tiếp tốc độ tức thời với độ chính xác cao. - Nhược điểm: Giá thành cao. C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP VÀ VẬN DỤNG a. Mục tiêu: Giúp HS hệ thống lại kiến thức đã học và vận dụng kiến thức để áp dụng vào thực tiễn cuộc sống. b. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ, trả lời. c. Sản phẩm học tập: HS trả lời được câu hỏi thiết kế được phương án đo tốc độ trung bình của chuyển động. Đồng thời hiểu được nguyên tắc hoạt động của tốc kế ô tô, xe máy. d. Tổ chức thực hiện : Bước 1. GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV trình chiếu lần lượt các câu hỏi, yêu cầu HS trả lời: Câu 1: Dựa vào bộ dụng cụ thí nghiệm được gợi ý trong bài, thảo luận để thiết kế phương án tốt nhất để xác định tốc độ trung bình của viên bi khi viên bi di chuyển từ cổng quang điện A đến cổng quang điện B. Câu 2. Em hãy tìm hiểu nguyên tắc đo tốc độ tức thời của tốc kế ô tô hoặc xe máy. Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS thảo luận, suy nghĩ trả lòi câu hỏi GV đưa ra. Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận - HS tiếp nhận câu hỏi, suy nghĩ và trả lời. - HS trả lời trước lớp câu 1, về nhà suy nghĩ trả lời câu 2 để đầu giờ tiết sau trả bài cho GV. C1. Để xác định tốc độ trung bình của viên bi khi viên bi di chuyển từ cổng quang điện A đến cổng quang điện B, ta làm như sau: Bước 1: Bố trí thí nghiệm như hình 6.2 SGK. Điều chỉnh đoạn nằm ngang của máng sao cho thước đo độ chỉ giá trị 00. Cố định nam châm điện và cổng quang điện A (đặt cách chân dốc nghiêng của máng một khoảng 20cm). Vị trí cổng quang điện B chọn tùy ý (ví dụ có thể chọn cổng quang điện B cách cổng quang điện A một đoạn 40cm hoặc 50cm). Bước 2: Chọn MODE A ↔ B để đo khoảng thời gian viên bi từ A tới B. Bước 3: Đưa viên bi lại gần nam châm điện sao cho viên bi hút gần nam châm. Ngắt công tắc điện để viên bi bắt đầu chuyển động xuống đoạn dốc nghiêng và đi qua hai cổng quang điện. Bước 4: Ghi nhận giá trị thời gian hiển thị trên đồng hồ đo và đọc khoảng cách giữa hai cổng quang điện A và B (cũng chính là quãng đường mà viên bi chuyển động). Thực hiện đo thời gian 3 lần ứng với mỗi giá trị quãng đường và điền vào bảng số liệu dưới đây. Quãng đường S(cm) Thời gian t(s) Sai số ∆t(s) Tốc độ trung bình vtb=st Sai số ∆v(cm/s) Lần 1 Lần 2 Lần 3 Trung bình t(s) C2. Nguyên tắc hoạt động của tốc kế gắn trên ô tô, xe máy dựa trên tốc độ vòng quay của hộp số thông qua cáp chủ động để xác định tốc độ tức thời của xe. + Khi động cơ hoạt động, trục truyền động quay làm cho bánh xe quay tròn. Đồng thời làm quay cáp đồng hồ tốc độ. + Chuyển động quay của cáp kéo theo chuyển động quay liên tục của nam châm vĩnh cửu bên trong cốc tốc độ theo cùng một chiều với cùng tốc độ quay của cáp. + Nam châm quay làm sinh ra dòng điện trong cốc tốc độ. + Dòng điện làm cốc tốc độ quay cùng chiều quay của nam châm và bắt kịp với tốc độ quay của nam châm. (nam châm và cốc tốc độ không liên kết với nhau, khoảng giữa nam châm và cốc tốc độ là không khí) + Các lò xo xoắn siết chặt giúp hạn chế sự quay của cốc tốc độ, để nó chỉ có thể quay một chút. + Khi cốc tốc độ quay, nó làm quay kim chỉ trên mặt đồng hồ đo tốc độ. Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện - GV đánh giá, nhận xét, kết thúc bài học. *Hướng dẫn về nhà: Ôn tập và ghi nhớ kiến thức vừa học. Hoàn thành bài tập sgk Tìm hiểu nội dung bài 7. Gia tốc – chuyển động thẳng biến đổi đều.
Tài liệu đính kèm: