Giáo án Vật lí 10 Tiết 32 Bài 21: Chuyển động tịnh tiến của vật rắn - Chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định

TUẦN 16	 	NGÀY SOẠN: 07/12/2015
TIẾT 32	 	NGÀY DẠY: 09/12/2015
Bài 21: CHUYỂN ĐỘNG TỊNH TIẾN CỦA VẬT RẮN - CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH
I. MỤC TIÊU:
1. Về kiến thức:
Phát biểu được định nghĩa chuyển động tịnh tiến và nêu được ví dụ minh họa.
Việt được công thức định luật II Niu-tơn cho chuyển động tịnh tiến
Nêu được tác dụng của momen lực đối với một vật rắn quay quanh một trục.
Nêu được những yếu tố ảnh hưởng đến momen quán tính của vật.
2. Về kỹ năng và năng lực:
a. Kỹ năng:
Áp dụng được định luật II Niu-tơn cho chuyển động tịnh tiến thẳng, giải được các bài tập SGK và các bài tập tương tự.
Vận dụng được khái niệm momen quán tính để giải thích sự thay đổi chuyển động quay của các vật.
Củng cố kĩ năng đo thời gian chuyển động và kĩ năng rút ra kết luận.
b. Năng lực:
	- Kiến thức : K1, K2, K3, K4
 	- Phương pháp: P1, P2, P5,P4,P6, P8
	-Trao đổi thông tin: X1, X4, X5, X6, X8
	- Cá thể: C1
3. Thái độ:
 - Yêu thích môn học và vận dụng vào thực tế
4. Trọng tâm
	- Định nghĩa chuyển động tịnh tiến, gia tốc của chuyển động tịnh tiến
II. CHUẨN BỊ:
1. Giáo viên: 
- Các thí nghiệm theo hình 20.2, 20.3, 20.4 và 20.6 SGK:
2. Học sinh: 
- Ôn lại kiến thức về momen lực. 
III. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC:
Phương pháp tìm tòi,điều tra, nêu vấn đề, giải quyết vấn đề, dạy học tương tác
IV. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Hoạt động 1( 5 phút) : Ổn định lớp 
- Kiểm tra sĩ số
 	- Kiểm tra bài cũ : 
Thế nào là dạng cân bằng bền, không bền, phiếm định? Vị trí trọng tâm của vật có vai trò gì với mỗi dạng cân bằng?
- Bài mới :
Hoạt động 2( 5 phút): Tổ chức tình huống học tập.
Các năng lực cần đặt
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung
*P1-K1-K3-K4:Sau khi xét cân bằng của vật rắn chung ta cùng nhau tìm hiểu chuyển động của vật rắn. Xét các vật sau: Một bánh xe đang lăn trên đường, một miếng gỗ hình hộp chuyển động thẳng trên mặt bàn nằm ngang, một ròng rọc cố định đang quay, hãy mô tả chuyển động của mỗi vật?
- Sau khi xét cân bằng của vật rắn chung ta cùng nhau tìm hiểu chuyển động của vật rắn. Xét các vật sau: Một bánh xe đang lăn trên đường, một miếng gỗ hình hộp chuyển động thẳng trên mặt bàn nằm ngang, một ròng rọc cố định đang quay, hãy mô tả chuyển động của mỗi vật?
- Chuyển động thực của vật rắn rất phúc tạp. Trong đó chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay quanh 1 trục cố định là 2 chuyển động đơn giản nhất. Ta cùng nhau tìm hiểu 2 loại chuyển động này.
- Quan sát gv biểu diễn Tn rồi trả lời.
- Chú ý nhận thức vấn đề bài học.?
.
Hoạt động 3( 20 phút): Tìm hiểu chuyển động tịnh tiến của vật rắn.
Các năng lực cần đặt
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung
*K4-P1-P5:Hãy nhận xét vị trí của đoạn AB khi miếng gỗ chuyển động? Hãy nêu định nghĩa chuyển động tịnh tiến?Dựa vào định nghĩa đó, em hãy trả lời câu C1.
*P2-P4-P6-K4:Trong chuyển động tịnh tiến tất cả các điểm trên vật đều chuyển động như nhau, nghĩa là đều có cùng một gia tốc. Vì vậy ta có thể coi vật như một chất điểm để tính gia tốc của vật, chúng ta có thể áp dụng định luật II Niu-tơn để tìm gia tốc của vật rắn.Chú ý là hợp lực của các lực tác dụng vào vật.
- Chuyển động của miếng gỗ là chuyển động tịnh tiến. Đánh dấu 2 điểm A, B trên miếng gỗ nối lại thành đoạn thẳng AB, sau đó kéo miếng gỗ chuyển động. Hãy nhận xét vị trí của đoạn AB khi miếng gỗ chuyển động? 
- Hãy nêu định nghĩa chuyển động tịnh tiến?
- Dựa vào định nghĩa đó, em hãy trả lời câu C1.
- Chú ý có chuyển động tịnh tiến thẳng, cong hoặc tròn. Các em hãy lấy ví dụ:
- Trong chuyển động tịnh tiến tất cả các điểm trên vật đều chuyển động như nhau, nghĩa là đều có cùng một gia tốc. Vì vậy ta có thể coi vật như một chất điểm để tính gia tốc của vật, chúng ta có thể áp dụng định luật II Niu-tơn để tìm gia tốc của vật rắn.
- Chú ý là hợp lực của các lực tác dụng vào vật.
- Trường hợp vật chuyển động tịnh tiến thẳng, chọn Ox cùng hướng chuyển động, rồi chiều pt vec tơ (1) lên trục tọa độ đó.
- Chiếu lên phương Oy:
- Quan sát
- Khi miếng gỗ chuyển động AB chuyển động và luôn song song với chính nó.
- Chuyển động tịnh tiến của một vật rắn là chuyển động trogn đó đường nối 2 điểm bất kỳ của vật luôn song song với chính nó.
- C1: Là chuyển động tịnh tiến và 2 điểm bất kì trên vật luôn song song với chính nó.
- Thảo luận nhóm để tìm ví dụ.
 (1)
I. Chuyển động tịnh tiến của vật rắn.
1. Định nghĩa.
Chuyển động tịnh tiến của 1 vật rắn là chuyển động trong đó đường nối 2 điểm bất kỳ của vật luôn song song với chính nó.
2. Gia tốc của vật trong chuyển động tịnh tiến.
Trong đó: là hợp lực tác dụng lên vật, m là khối lượng của nó.
Hoạt động 4( 10 phút):: Tìm hiểu đặc điểm chuyển động quay của vật rắn quanh 1 trục cố định.
Các năng lực cần đặt
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung
*P1-P5: - Dùng đĩa momen đánh dấu 2 điểm, làm cho đĩa quay 1 góc nào đó. Hãy nhận xét góc quay của 2 điểm trong cùng 1 khoảng thời gian?
*P1-P5: - Vậy có giá trị như thế nào nếu vật quay đều? Quay nhanh dần? Chậm dần?Chú ý: tốc độ dài của một điểm cách trục quay r được xác định như thế nào
- Dùng đĩa momen đánh dấu 2 điểm, làm cho đĩa quay 1 góc nào đó. Hãy nhận xét góc quay của 2 điểm trong cùng 1 khoảng thời gian?
- Nói tổng quát hơn là mọi điểm của vật đều quay được cùng 1 góc trong cùng 1 khoảng thời gian, tức là mọi điểm của vật có cùng tốc độ góc.
- Vậy có giá trị như thế nào nếu vật quay đều? Quay nhanh dần? Chậm dần?
- Chú ý: tốc độ dài của một điểm cách trục quay r được xác định như thế nào?
- Quan sát TN; suy nghĩ rút ra nhận xét.
+ Hai điểm quay được cùng 1 góc trong cùng một khoảng thời gian.
- Vật quay đều, vật quay nhanh dền thì tăng dần, vật quay chậm dền thì giảm dần
- tốc độ dài của các điểm có giá trị phụ thuộc khoảng cách từ điểm đó đến trục quay.
II. Chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định.
1. Đặc điểm của chuyển động quay. Tốc độ góc
- Mọi điểm của vật có cùng tốc độ góc 
- Vật quay đều, vật quay nhanh dền thì tăng dần, vật quay chậm dền thì giảm dần
Hoạt động 5 ( 5 phút ) : Củng cố và dặn dò
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Củng cố:
- Thế nào là chuyển động tịnh tiến, có mấy loại chuyển động tịnh tiến
- Quỹ đ ạo của các loại chuyển động tịnh tiến
Dặn dò:
- Trả lời các câu hỏi trong SG
- Về nhà làm tất cả các bài còn lại, chuẩn bị thi học kỳ & bài tiếp theo
Ghi nhận và trả lời câu hỏi của GV
- Ghi nhận nhiệm vụ về nhà
V. PHẦN PHỤ LỤC:
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Chuyển động nào sau đây được coi là chuyển động tịnh tiến ?
	A. Một bè gỗ trôi trên sông.	B. Quả cầu lăn trên máng nghiêng.
	C. Cánh cửa quay quanh bản lề.	D. Chuyển động của mặt trăng quay quanh trái đất.
Câu 2: Điền khuyết vào phần trống: “Chuyển động tính tiến của một vật rắn là chuyển động trong đó đường nối hai điểm bất kỳ của vật luôn luôn .................... với chính nó”.
	A. song song	B. cùng chiều	C. tịnh tiến	D. ngược chiều
VI. RÚT KINH NGHIỆM:
.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................