Giáo án Vật lí 10 Tiết 27 Bài 17: Cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song (tiết 1)

TUẦN 14	 	NGÀY SOẠN 21/11/2015
TIẾT 27	 	NGÀY DẠY: 24/11/2015 
Chương III:CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN
Bài 17: CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC VÀ CỦA BA LỰC KHÔNG SONG SONG ( tiết 1) 
I. MỤC TIÊU	
 1.Về kiến thức:
- Nêu được định nghĩa của vật rắn và giá của lực. Phát biểu được quy tắc tổng hợp 2 lực có giá đồng quy.
- Phát biểu được điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của 2 lực và của 3 lực không song song
- Nêu được cách xác định trọng tâm của vật mỏng, phẳng bằng phương pháp thực nghiệm.
 2.Về kỹ năng và năng lực:
a. Kĩ năng:
- Vận dụng được các điều kiện cân bằng và quy tắc tổng hợp 2 lực có giá đồng quy để giải các bài tập đơn giản. 
b. Năng lực:
	- Kiến thức : K1,K3, K4
 	- Phương pháp: P1, P3, P5,P4,P6, P8
	-Trao đổi thông tin: X1, X4, X5, X6, X3
	- Cá thể: C1
 3. Thái độ:
- Yêu thích môn học và vận dụng vào thực tế
 4. Trọng tâm
	- Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực không song song.
II. CHUẨN BỊ
1.Giáo viên: Các thí nghiệm 17.1; 17.3; 17.4 SGK; các tấm mỏng, phẳng theo hình 17.5
 2.Học sinh: Điều kiện cân bằng của một chất điểm 
III. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC:
Phương pháp tìm tòi,điều tra, nêu vấn đề, giải quyết vấn đề, dạy học tương tác
IV. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:
Hoạt động 1( 5 phút) : Ổn định lớp 
- Kiểm tra sĩ số
- Kiểm tra bài cũ : 
+ Giá của lực là gì?
+ ĐK cân bằng của một chất điểm? Đặc điểm hai lực cân bằng tác dụng lên một chất điểm
- Bài mới :
Hoạt động 2( 20 phút): Tìm hiểu điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của 2 lực.
Các năng lực cần đặt
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kết quả cần đạt
*K3-X3: Sử dụng các kiến thức vật lí để đặt vấn đề vào nội dung bài học
*X4- P8: Mô tả được dụng cụ thí nghiệm và xác định mục đích TN là xét sự cân bằng xủa vật rắn dưới tác dụng của 2 lực
*P6-K1: Chỉ ra được điều kiện lí tưởng của Vật rắn là một miếng bìa cứng, nhẹ để bỏ qua trọng lực tác dụng lên vật.
*P1: Đặt ra các câu hỏi về lực tác dụng, vai trò của dây, nhận xét.
*P5: Lựa chọn và sử dụng công cụ toán học
Nhận xét gì về các đặc trưng của các lực F1 và F2 tác dụng lên vật, khi vật đứng yên?
*P4- K4:Vận dụng sự tương tự để xây dựng kiến thức 
- Trong đời sống và kĩ thuật chúng ta thường gặp những vật rắn. Đó là những vật có kích thước đáng kể và hầu như không bị biến dạng dưới tác dụng của ngoại lực. Việc xét sự cân bằng của vật rắn mang lại những kết quả có ý nghĩa thực tiễn to lớn.
- Chúng ta nghiên cứu TN hình 17.1
- Mục đích TN là xét sự cân bằng xủa vật rắn dưới tác dụng của 2 lực.
- Vật rắn là một miếng bìa cứng, nhẹ để bỏ qua trọng lực tác dụng lên vật.
- GV biểu diễn TN.
+ Có những lực nào tác dụng lên vật? Độ lớn của lực đó?
+ Dây có vai trò truyền lực và cụ thể hóa đường thẳng chứa vectơ lực hay giá của lực.
+ Có nhận xét gì về phương của 2 dây khi vật đứng yên?
+ Nhận xét gì về các đặc trưng của các lực F1 và F2 tác dụng lên vật, khi vật đứng yên?
- Từ đó phát biểu điều kiện cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của 2 lực?
- Nhận thức vấn đề bài học
- Quan sát thí nghiệm rồi trả lời các câu hỏi. Thảo luận theo từng bàn để đưa ra phương án.
- Lực F1 và F2 của 2 sợi dây. H lực có độ lớn bằng trọng lượng của 2 vật P1 và P2
- Phương của 2 dây nằm trên một đường thẳng.
- Hai lực F1 và F2 có cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều.
- Muốn cho một vật chịu tác dụng của 2 lực ở trạng thái cân bằng thì 2 lực đó phải cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều.
I. Cân bằng lực của một vật chịu tác dụng của 2 lực.
1. Thí nghiệm.
- Dụng cụ:
- Tiến hành: Bố trí hình vẽ
- Kết quả:
 Khi P1 khác P2 thì hệ CĐ 
Khi P1 = P2, P << P1 , P2 thì hệ đứng yên, các lực có cùng giá 
Nhận xét: Hai lực F1 và F2 có cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều
2. Điều kiện cân bằng
Muốn cho một vật chịu tác dụng của 2 lực ở trạng thái cân bằng thì 2 lực đó phải cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều.
Hoạt động 3: ( 15 phút) Xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏng bằng phương pháp thực nghiệm
Các năng lực cần đặt
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kết quả cần đạt
*P1- X3: Đặt ra các câu hỏi về trọng tâm của vật. Làm thế nào để xác định được trọng tâm của vật?
*P4-K3:Vận dụng sự tương tự để xây dựng kiến thức Khi treo vật trên giá bởi dây treo, vật cân bằng do tác dụng của những lực nào?
+ 2 lực đó có liên hệ như thế nào?
+ Trọng tâm phải nằm trên đường kéo dài của dây treo.
*P3-K4-X1-X5-X6: Thu thập và đánh giá lựa chọn và xử lí thông tin từ các nhóm để giải quyết vấn đề trong học tập, đưa ra phương án chung, tiến hành với vật có hình dạng hình học không đối xứng.
- Phát cho mỗi nhóm 1 vật mỏng, phẳng có trọng lượng, có lỗ sẵn, dây và giá để treo.
- Trọng tâm của vật là gì?
- Làm thế nào để xác định được trọng tâm của vật?
+ Gợi ý: Khi treo vật trên giá bởi dây treo, vật cân bằng do tác dụng của những lực nào?
+ 2 lực đó có liên hệ như thế nào?
+ Trọng tâm phải nằm trên đường kéo dài của dây treo.
- Yêu cầu một vài nhóm nêu phương án, và các nhóm khác kiểm tra tính đúng đắn của phương án.
- Gv đưa ra phương án chung, tiến hành với vật có hình dạng hình học không đối xứng.
- Các nhóm xác định trọng tâm của vật phẳng, mỏng có dạng hình học đối xứng nhận xét vị trí của trọng tâm.
- Làm việc theo nhóm (nhận dụng cụ TN), tiến hành TN để trả lời các câu hỏi của gv
- Trọng tâm là điểm đặt của trọng lực.
- Các nhóm thảo luận đưa ra phương án xác định trọng tâm của vật rắn.
+ Trọng lực và lực căng của dây treo,
+ 2 lực cùng giá: 
+ Các nhóm tìm cách xác định trọng tâm của vật mỏng.
- Đại diện nhóm nêu phương án.
- Trọng tâm nằm ở tâm đối xứng của vật.
3. Cách xác định trọng tâm của một vật phẳng, mỏng bằng phương pháp thực nghiệm
- Trường hợp vật phẳng, mỏng có dạng bất kỳ: 
Trọng tâm của vật là giao điểm của 2 đường thẳng vẽ trên vật.
- Trường hợp vật phẳng, mỏng có dạng hình học đối xứg thì trọng tâm trùng với tâm đối xứng của vật
Hoạt động 4: (5 phút) Hướng dẫn, giao nhiệm vụ học tập ở nhà.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kết quả cần đạt
- Các em làm C2, sau đó yêu cầu hs đọc phần ghi nhớ (ý đầu), về nhà ôn lại qui tắc hình bình hành để sử dụng cho tiết học sau.
- Ghi nhận
- Ghi nhận nhiệm vụ về nhà
V. PHẦN PHỤ LỤC:
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
1.. Một vật caân bằng chịu taùc dụng của hai lực thì hai lực đó sẽ : 
	A. Cùng giá, cùng chiều, cùng độ lớn.	
	B. Cùng giá, ngược chiều, cùng độ lớn.
	C. Có giá vuông góc với nhau và cùng độ lớn.	
	D. Được biểu diễn bằng hai véc tơ giống hệt nhau.
2. Điều kiện cân bằng của vật chịu tác dụng của ba lực không song song là :
	A. Hợp lực của hai lực phải cân bằng với lực thứ ba.	
	B. Ba lực đó có độ lớn bằng nhau.
	C. Ba lực đó phải vuông góc với nhau từng đôi một.	
	D. Ba lực đó không nằm trong một mặt phẵng.
3. Hai lực cân bằng là hai lực :
	A. Cùng tác dụng lên một vật.	B. Là hai lực trực đối.
	C. Có tổng độ lớn bằng không.	D. Cùng tác dụng lên một vật và trực đối.
VI. RÚT KINH NGHIỆM: