Giáo án Vật lý Lớp 10 - Tiết 25 đến 27 - Hồ Thị Thanh Xuân

TUẦN 13,14. Tiết 25,26,27
BÀI 16: THỰC HÀNH: ĐO HỆ SỐ MA SÁT
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Kiến thức:
- Củng cố kiến thức về lực ma sát, cân bằng lực, động học, động lực học.
- Nêu được phương án thực nghiệm đo hệ số ma sát trượt theo phương pháp động lực học
- Vận dụng kiến thức đã học để tiến hành làm thí nghiệm đo hệ số ma sát.
- Biết cách hoàn thành bảng báo cáo thí nghiêm - thực hành.
2. Năng lực 
a. Năng lực được hình thành chung:
Năng lực giải quyết vấn đề. Năng lực thực nghiệm. Năng lực dự đoán, suy luận lí thuyết, thiết kế và thực hiện theo phương án thí nghiệm kiểm chứng giả thuyết, dự đoán, phân tích, xử lí số liệu và khái quát rút ra kết luận khoa học. Năng lực đánh giá kết quả và giải quyết vân đề
b. Năng lực chuyên biệt môn vật lý: 
- Năng lực kiến thức vật lí.
- Năng lực phương pháp thực nghiệm 
- Năng lực trao đổi thông tin 
- Năng lực cá nhân của HS 
3. Phẩm chất
- Phẩm chất: Giúp học sinh rèn luyện bản thân phát triển các phẩm chất tốt đẹp: yêu nước, nhân ái, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU 	
1.Giáo viên: 
Chuẩn bị cho mỗi nhóm HS
Mặt phẳng nghiêng có gắn thước đo góc và quả dọi; Nam châm điện gắn ở đầu mặt phẳng nghiêng, có hộp công tắt để giữ và thả vật; giá đỡ mặt phẳng nghiêng có thể thay đổi độ cao; trụ kim loại; đồng hồ thời gian hiện số chính xác đến 0,001s; cổng quang điện; thước thẳng có độ chia nhỏ nhất đến mm.
2. Học sinh: 
Ôn lại kiến thức về lực ma sát đặc biệt là ma sát trượt, phương trình động học trên mặt phẳng nghiêng. Đọc trước cơ sở lý thuyết của bài thực hành, cách lắp ráp TN và trình tự thực hành.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG ( 5 Phút)
a) Mục tiêu: HS biết được các nội dung cơ bản của bài học cần đạt được, tạo tâm thế cho học sinh đi vào tìm hiểu bài mới.
b) Nội dung: Hs dựa vào hiểu biết để trả lời câu hỏi.
c) Sản phẩm: Từ bài toán HS vận dụng kiến thức để trả lời câu hỏi GV đưa ra.
d) Tổ chức thực hiện: 
- GV: đặt câu hỏi khởi động để vào bài thực hành: ta đã biết mỗi chất có hệ số ma sát khác nhau. Vậy làm thế nào để đo hệ số ma sát đó
- HS: Hoạt động cá nhân và đại diện HS lên bảng chữa bài.
B. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC	
Hoạt động 1: Nhắc lại kiến thức về lực ma sát và nhận thức vấn đề( 5 phút)
a) Mục tiêu: 
- Nghiên cứu lực ma sát tác dụng vào một vật chuyển động trên mặt phẳng nghiêng. 
- Đo hệ số ma sát trượt.
b) Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV.
c) Sản phẩm: HS hoàn thành tìm hiểu kiến thức
d) Tổ chức thực hiện: 
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
* Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: 
- Gợi lại kiến thức cho học sinh bằng các câu hỏi.
+ Có mấy loại lực ma sát? Công thức tính lực ma sát? Hệ số ma sát trượt?
- Có 3 loại lực ma sát (ma sát trượt, lăn, nghỉ).
+ Công thức tính ma sát trượt: 
trong đó là hệ số ma sát trượt
+ Viết phương trình động lực học của các vật chuyển động trên mặt phẳng nghiêng, với góc nghiêng so với mặt phẳng ngang?
+ Phương án thực hiện để đo hệ số ma sát trượt trên mặt phẳng nghiêng?
- Làm việc nhóm để viết phương trình động lực học của một vật trượt trên mặt phẳng nghiêng. 
- Đo bằng cách đo gia tốc a và 
* Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: 
- HS hoạt động nhóm theo sự phân công của GV
- GV quan sát và trợ giúp các nhóm. 
* Bước 3: Báo cáo, thảo luận: 
- HS: Lắng nghe, ghi chú, đọc sgk và trả lời
- Các nhóm nhận xét, bổ sung cho nhau. 
* Bước 4: Kết luận, nhận định: 
- GV nhận xét, bổ sung
- GV chính xác hóa và gọi 1 học sinh nhắc lại kiến thức 
I. Mục đích
Nghiên cứu lực ma sát tác dụng vào một vật chuyển động trên mặt phẳng nghiêng. Đo hệ số ma sát trượt.
II. Cơ sở lí thuyết.
+ Cho một vật nằm trên mặt phẳng nghiêng P, với góc nghiêng α so với mặt phẳng nằm ngang.
+ Tăng dần độ nghiêng, 
α ≥ α0, vật trượt xuống dốc với gia tốc a. Độ lớn của a phụ thuộc vào góc nghiêng α và hệ số ma sát trượt μt.
+ Gia tốc a xác định theo công thức: 
Hoạt động 2: Tìm hiểu dụng cụ thí nghiệm và tiến hành thí nghiệm ( 45 phút)
a) Mục tiêu: HS biết cách lắp đặt mặt phẳng nghiêng, cách đọc giá trị góc nghiêng.
b) Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV.
c) Sản phẩm: HS hoàn thành tìm hiểu kiến thức
d) Tổ chức thực hiện: 
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
* Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: 
- Các em hãy nhắc lại cách sử dụng đồng hồ đo thời gian hiện số?
- Hướng dẫn HS cách lắp đặt mặt phẳng nghiêng, cách đọc giá trị góc nghiêng.
- Yêu cầu HS tìm hiểu SGK để lắp ráp các dụng cụ thí nghiệm.
- Giáo viên biểu diễn thí nghiệm cho cả lớp quan sát, từ đó yêu cầu các nhóm tiến hành đo lấy số liệu cụ thể.
- Chú ý sửa sai cho các nhóm HS ngay nếu phát hiện sai.
- Trong quá trình đo cần chú ý tính đúng đắn của kết quả đo.
- GV kiểm tra từng nhóm để có thể đánh giá khả năng của học sinh, và kết hợp sửa chữa cho các em.
- Các nhóm tiến hành làm báo cáo tại lớp, thu gom dụng cụ thí nghiệm để vào đúng vị trí.
- Thu lại báo cáo, nhận xét nhanh qua 2 tiết thực hành.
* Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: 
- Từng em tự đọc SGK để lắp ráp các bộ phận còn lại.
- Phân chia nhiệm vụ các bạn trong nhóm.
- Làm việc chung để đo lấy số liệu thật chính xác.
* Bước 3: Báo cáo, thảo luận: 
- HS trình bày kết quả thí nghiệm
- Các nhóm khác đưa ra nhận xét 
* Bước 4: Kết luận, nhận định: 
- GV nhận xét, đánh giá về thái độ, quá trình làm việc, kết quả hoạt động và chốt kiến thức.
- Thu gom dụng cụ, quét dọn phòng thí nghiệm.
Kết quả thí nghiệm:
C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP ( 30 phút)
a) Mục tiêu: Luyện tập củng cố nội dung bài học
b) Nội dung: GV giao nhiệm vụ cho học sinh làm bảng báo cáo và cách xử lí số liệu
c) Sản phẩm: HS hoàn thành bảng báo cáo
d) Tổ chức thực hiện: 	
GV: thu bảng báo cáo thí nghiệm theo tổ để chấm điểm
D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG ( 5 phút)
a) Mục tiêu: Học sinh được củng cố lại kiến thức thông qua bài tập ứng dụng.
b) Nội dung: HS sử dụng SGK và vận dụng kiến thức đã học để hoàn thành bảng báo cáo thí nghiệm
c) Sản phẩm: bảng báo cáo thí nghiệm
d) Tổ chức thực hiện: hướng dẫn hs cách hoàn thành bảng báo cáo thí nghiệm, nếu phát hiệm sai số của kết quả nào quá lớn so với các kết quả lân cận thì yêu cầu hs làm lại thí nghiệm
* HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ	
- GV tóm lại nội dung chính của bài.
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau. Bài 15
GV nêu câu hỏi: Nêu đặc điểm của chuyển động thẳng đều và chuyển động rơi tự do (quỹ đạo, vận tốc, gia tốc, phương trình chuyển động).
- Nêu bài toán khảo sát chuyển động ném ngang và yêu cầu HS nhận xét về quỹ đạo chuyển động của vật bị ném ngang.
- Gợi ý, yêu cầu HS đề xuất phương án khảo sát chuyển động của một vật bị ném theo phương ngang.
* RÚT KINH NGHIỆM:
..........................................................................................................................................................
TUẦN 14. TIẾT 27
BÀI 15: BÀI TOÁN VỀ CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG
 I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Kiến thức
- Giải được bài toán về chuyển động của vật ném ngang 
- Viết được các phương trình của 2 chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang và nêu được tính chất của mỗi chuyển động thành phần đó.
- Viết được phương trình quỹ đạo của chuyển động ném ngang, các công thức tính thời gian chuyển động và tầm ném xa.
2. Năng lực 
a. Năng lực được hình thành chung:
Năng lực giải quyết vấn đề. Năng lực thực nghiệm. Năng lực dự đoán, suy luận lí thuyết, thiết kế và thực hiện theo phương án thí nghiệm kiểm chứng giả thuyết, dự đoán, phân tích, xử lí số liệu và khái quát rút ra kết luận khoa học. Năng lực đánh giá kết quả và giải quyết vân đề
b. Năng lực chuyên biệt môn vật lý: 
- Năng lực kiến thức vật lí.
- Năng lực phương pháp thực nghiệm 
- Năng lực trao đổi thông tin 
- Năng lực cá nhân của HS 
3. Phẩm chất
- Phẩm chất: Giúp học sinh rèn luyện bản thân phát triển các phẩm chất tốt đẹp: yêu nước, nhân ái, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm. 
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU 
1. Giáo viên: 
- Hình 15.1 SGK, bình phun nước có vòi phun nằm ngang, bố trí TN kiểm chứng (nếu có)
2. Học sinh: 
- Ôn lại các công thức của chuyển động thẳng biến đổi đều và sự rơi tự do, định luật II Niu tơn, hệ tọa độ.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC	
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG ( 5 phút) 
a) Mục tiêu: HS biết được các nội dung cơ bản của bài học cần đạt được, tạo tâm thế cho học sinh đi vào tìm hiểu bài mới.
b) Nội dung: Hs dựa vào hiểu biết để trả lời câu hỏi.
c) Sản phẩm: Từ bài toán HS vận dụng kiến thức để trả lời câu hỏi GV đưa ra.
d) Tổ chức thực hiện: 
- GV: đọc nội dung mở bài trong sgk
B. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI	
Hoạt động 1: khảo sát chuyển động ném ngang ( 15 phút)
a) Mục tiêu: Vận dụng định luật II để lập công thức cho các chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang.
b) Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV.
c) Sản phẩm: HS hoàn thành tìm hiểu kiến thức
d) Tổ chức thực hiện: 
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
* Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: 
Một vật M bị ném ngang với vận tốc đầu v0 từ độ cao h so với mặt đất. Ta hãy khảo sát chuyển động của vật. (bỏ qua ảnh hưởng của không khí)
- Nên chọn hệ trục tọa độ như thế nào?
- Phương pháp khảo sát chuyển động: nghiên cứu chuyển động của hình chiếu của M trên Ox, Oy (phân tích chuyển động), sau đó tổng hợp hai chuyển động thành phần lại để có được các thông tin về chuyển động của vật.
- Sau khi vật nhận được vận tốc ban đầu , lực tác dụng lên vật trong quá trình chuyển động là lực gì?
- Tìm gia tốc của vật trong thời gian chuyển động?
- Xác định các chuyển động thành phần theo trục Ox và Oy?
* Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: 
- HS thảo luận trả lời các câu hỏi
- HS tham khảo thêm sgk
* Bước 3: Báo cáo, thảo luận: 
- HS: Lắng nghe, ghi chú, đọc sgk và trả lời
- HS nhận xét, bổ sung cho nhau. 
* Bước 4: Kết luận, nhận định: 
- GV chính xác hóa và gọi 1 học sinh nhắc lại kiến thức 
I. Khảo sát chuyển động ném ngang.
1. Chọn hệ tọa độ.
 O Mx x(m) 
 My M
2. Phân tích chuyển động ném ngang.
Chuyển động ném ngang có thể phân tích thành 2 chuyển động thành phần theo 2 trục tọa độ (gốc O tại vị trí ném, trục Ox theo hướng vận tốc đầu, trục Oy theo hướng của trọng lực)
3. Xác định chuyển động thành phần.
a. Các phương trình của chuyển động thành phần theo trục Ox của Mx
Mx chuyển động đều (chuyển động theo phương ngang là chuyển động thẳng đều)
b. Các pt của chuyển động thành phần theo trục Oy của My
My chuyển động nhanh dần đều (chuyển động theo phương thẳng đứng là chuyển động rơi tự do)
Hoạt động 2: Xác định chuyển động của vật ( 15 phút)
a) Mục tiêu: Biết cách tổng hợp hai chuyển động thành phần để thấy được quỹ đạo chuyển động là đường parabol.	
b) Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV.
c) Sản phẩm: HS hoàn thành tìm hiểu kiến thức
d) Tổ chức thực hiện: 
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
* Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: 
- Phương trình liên hệ giữa x và y gọi là phương trình quỹ đạo.
- Làm thế nào để lập được phương trình đó?
- Các em lập phương trình quỹ đạo.
- Phương trình đó cho ta quỹ đạo là đường gì?
- Gọi HS lên bảng vẽ.
- Dùng vòi phun nước để thấy dạng quỹ đạo. Thay đổi v0 để thấy quỹ đạo thay đổi phù hợp với công thức 15.7
- Qua tính toán, ta thấy thời gian chuyển động của vật bị ném ngang bằng thời gian rơi tự do từ cùng một độ cao h hãy tính thời gian đó?
- Làm thế nào để tính được tầm ném xa?
- Từ đó L phụ thuộc vào những yếu tố nào? Có phù hợp với hiện tượng mà em quan sát không?
* Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: 
- HS đọc sgk, thảo luận tìm câu trả lời
- GV quan sát và trợ giúp. 
* Bước 3: Báo cáo, thảo luận: 
- HS: Lắng nghe, ghi chú, đọc sgk và trả lời
- HS trình bày, HS khác nhận xét, bổ sung cho nhau. 
* Bước 4: Kết luận, nhận định: 
- GV nhận xét, bổ sung
- GV thể chế hóa kiến thức 
II. Xác định chuyển động của vật
1. Dạng quỹ đạo
Từ 15.3: thay vào 15.6 suy ra: 
 (15.7)
Quỹ đạo của vật là đường Parabol
2. Thời gian chuyển động
Thay y = h ta được: 
3. Tầm ném xa
Hoạt động 3: Thí nghiệm kiểm chứng ( 5 phút)
a) Mục tiêu: Làm thí nghiệm để kiểm chứng kết quả
b) Nội dung: HS quan sát SGK để tìm hiểu nội dung kiến thức theo yêu cầu của GV.
c) Sản phẩm: HS hoàn thành tìm hiểu kiến thức
d) Tổ chức thực hiện: 
HOẠT ĐỘNG CỦA GV VÀ HS
SẢN PHẨM DỰ KIẾN
* Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: 
- Giải thích về mục đích và cách bố trí TN ở hình 15.3 SGK
- Gõ búa
- Các em đọc và trả lời C3 (Thí nghiệm đã xác định điều gì?)
- Các em quan sát hình 15.4.
* Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: 
- HS chú ý lắng nghe tiếng 2 hòn bi chạm sàn nhà.
- HS thảo luận trả lời C3 (Thời gian rơi chỉ phụ thuộc vào độ cao, không phụ thuộc vào vận tốc đầu)
* Bước 3: Báo cáo, thảo luận: 
- HS trình bày câu trả lời
- HS hỏi thêm khi có thắc mắc 
* Bước 4: Kết luận, nhận định: 
- GV nhận xét, đánh giá về thái độ, quá trình làm việc, kết quả hoạt động và chốt kiến thức. 
III. Thí nghiệm kiểm chứng.
Thời gian chuyển động ném ngang = thời gian rơi tự do (cùng h)
C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP ( 3 phút )
a) Mục tiêu: Luyện tập củng cố nội dung bài học
b) Nội dung: GV giao nhiệm vụ cho học sinh làm bài tập trắc nghiệm
Câu 1: Viên bi A khối lượng gấp đôi viên bi B. Cùng lúc, từ mái nhà, bi A được thả rơi không vận tốc đầu, bi B được ném theo phương ngang. Bỏ qua sức cản của không khí. Kết luận nào sau đây đúng?
    A. Hai viên bi chạm đất cùng lúc
    B. Viên bi A chạm đất trước
    C. Viên vi B chạm đất trước
    D. Chưa đủ thông tin để trả lời.
Câu 2: Một vật được ném ngang ở độ cao h so với mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí và lấy g = 10 m/s2. Sau 5s vật chạm đất. Độ cao h bằng
    A. 100 m.
    B. 140 m.
    C. 125 m.
    D. 80 m.
Câu 3: Một vật được ném ngang ở độ cao 45 m so với mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí và lấy g = 10 m/s2. Thời gian vật rơi tới khi chạm đất là
    A. √3 s.
    B. 4,5 s.
    C. 9 s.
    D. 3 s.
Câu 4: Một viên bi được ném theo phương ngang với vận tốc 2 m/s từ độ cao 5 m so với mặt đất. Lấy g = 10 m/s2. Tầm ném xa của viên bi là
    A. 2,82 m.
    B. 1 m.
    C. 1,41 m.
    D. 2 m.
Câu 5: Một viên bi lăn theo cạnh của một mặt bàn nằm ngang cao 1,25 m. Khi ra khỏi mép bàn nó rơi xuống nên nhà, cách mép vàn theo phương ngang 2 m. Lấy g = 10 m/s2. Tốc độ của viên bi khi nó ở mép bàn là
    A. 3 m/s.
    B. 4 m/s.
    C. 2 m/s.
    D. 1 m/s.
Câu 6: Một máy bay trực thăng cứu trợ bay với vận tốc không đổi vo theo phương ngang ở độ cao 1500 m so với mặt đất. Máy bay chỉ có thể tiếp cận được khu vực cách điểm cứu trợ 2 km theo phương ngang. Lấy g = 9,8 m/s2. Để hàng cứu trợ thả từ máy bay tới được điểm càn cứu trợ thì máy bay phải bay với vận tốc bằng
    A. 114,31 m/s.
    B. 11, 431 m/s.
    C. 228,62 m/s.
    D. 22,86 m/s.
Câu 7: Một vật được ném ngang từ độ cao 45 m so với mặt đất ở nơi cố gia tốc rơi tự do g = 10 m/s2 với vận tốc ban đầu 40 m/s. Tôc độ của vật khi chạm đất là
    A. 50 m/s.
    B. 70 m/s.
    C. 60 m/s.
    D. 30 m/s.
Câu 8: Một vật được ném ngang từ độ cao h ở nơi có gia tốc rơi tự do là g = 10 m/s2 với vận tốc ban đầu vo. Biết sau 2s, véctơ vận tốc của vật hợp với phương ngang góc 30o. Tốc độ ban đầu của vật gần nhất giá trị nào sau đây?
    A. 40 m/s.
    B. 30 m/s.
    C. 50 m/s.
    D. 60 m/s.
c) Sản phẩm: HS hoàn thành các bài tập
Hướng dẫn giải và đáp án
Câu
1
2
3
4
5
6
7
8
Đáp án
A
C
D
D
B
A
A
B
d) Tổ chức thực hiện: 	
GV: Gọi HS nêu các kiến thức trọng tâm trong bài.	
HS: Hoạt động cá nhân và đại diện HS lên bảng chữa bài.
D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG ( 2 phút)
a) Mục tiêu: Học sinh được củng cố lại kiến thức thông qua bài tập ứng dụng.
b) Nội dung: HS sử dụng SGK và vận dụng kiến thức đã học để trả lời câu hỏi.
Bài 15.7 trang 37 Sách bài tập Vật Lí 10: Trong môn trượt tuyết, một vận động viên sau khi trượt trên đoạn đường dốc thì trượt ra khỏi dốc theo phương ngang ở độ cao 90 m so với mặt đất. Người đó bay xa được 180 m trước khi chạm đất. Hỏi tốc độ của vận động viên đó khi rời khỏi dốc là bao nhiêu ? Lấy g = 9,8 m/s2.
c) Sản phẩm: HS làm các bài tập 
Áp dụng công thức tính tầm bay xa:
Lmax = v0t ⇒ v0 = Lmax/t = 42(m/s)
d) Tổ chức thực hiện: Làm bài tập vận dụng
* HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ	
- GV tóm lại nội dung chính của bài.
- Yêu cầu HS về nhà làm các bài tập.4,5,6,7/sgk/ 88
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau. Bài 17
* RÚT KINH NGHIỆM:
..........................................................................................................................................................