Bài 28: Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng
Động lượng
I. MỤC TIÊU
1. Yêu cầu cần đạt
- Động lượng của một vật là đại lượng được đo bằng tích của khối lượng và vận
tốc của vât.
+ Động lượng là một đại lượng vecto có hướng cùng với hướng của vận tốc.
+ Động lượng phụ thuộc vào hệ quy chiếu.
+ Trong hệ SI, đơn vị của động lượng là kg.m/s.
+ Động lượng đặc trưng cho khả năng truyền chuyển động của vật này lên vật khác
thông qua tương tác giữa chúng.
+ Vecto động lượng của nhiều vật bằng tổng các vecto động lượng của các vật đó.
- Hệ kín là hệ khơng có tương tác với các vật bên vật bên ngoài hệ. Ngoài ra, khi
tương tác của các vật bên ngồi hệ hệ bị triệt tiêu hoặc khơng đáng kể so với tương
tác giữa các thành phần của hệ, hệ vẫn có thể được xem gần dúng là hệ kín.
- Định luật bảo toàn động lượng. Động lượng của một hệ kín ln bảo tồn.
2. Năng lực
a. Năng lực chung
- Năng lực tự chủ và tự học: Chủ động, tích cực thực hiện những công việc của bản
thâ trong học tập thơng qua việc tham gai đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi và trả lời
các câu thảo luận.
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Biết khiêm tốn tiếp thu sự góp ý và nhiệt tình chia
sẻ, hỗ trợ các thành viên trong nhomcs khi tiến hành hoạt động thí nghiệm.
b. Năng lực đặc thù mơn học
- Nêu được ý nghĩa vật lí và dịnh nghĩa động lượng từ tình huống thực tế.
- Phát biểu được định luật bảo tồn động lượng trong hệ kín
- Tìm hiều thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí: Thực hiện thí nghiệm và thảo luận,
phát biểu đưuocj định luật bảo toàn động lượng trong hệ kín.
- Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học. Vận dụng được định luật bảo toàn động
lượng trong một số trường hợp cơ bản.
3. Phẩm chất

-Chăm chỉ: Tích cực tìm tịi, sáng tạo, có ý thức vượt qua khó khăn để đạt kết quả
tốt trong học tập thông qua việc đọc SGk, tương tác GV và trả lời câu thảo luận
- Trung thực: Tự giác thực hiện dúng các yêu cầu trong quá trình thực hiện thí
nghiệm và xử lí só liệu trung thực, chính xác.
II. Thiết bị dạy học và học liệu


1.
-

Giáo viên
Dụng cụ thí nghiệm gồm:
Bài giảng Powerpoint
Máy chiếu, máy tính, các hình ảnh sử dụng trong bài học
Phiếu học tập

Phiếu học tập số 1
Câu 1: : Quan sát hình ảnh, kể tên các bộ mơn và dự đốn chuyển động của các
trường hợp sau đây từ đó rút ra nhận xét về tác dụng lực lên vật trong khoảng thời
gian ngắn.
Câu 2: Tìm thêm ví dụ về vật chịu tác dụng lực trong thời gian ngắn?

Phiếu học tập số 2
Câu 1: Đọc SGK mục II.2,II.3 hãy thiết lập mối quan hệ giữa xung lượng của lực
và độ biến thiên động lượng. Viết dạng tổng quát của định luật 2 Niu tơn
Câu 2 : Một lực 50N tác dụng vào một vật có khối lượng m = 0,1kg ban đầu nằm
yên; thời gian tác dụng là 0,01s. Xác định vận tốc của vật.

Phiếu học tập số 3
Câu hỏi 1: Dựa trên đL III Niuton xét trong 1 hệ cô lập, em hãy tìm mối quan hệ

giữa tổng động lượng trước và sau va chạm. Và rút ra được nhận xét.

Phiếu học tập số 4
Câu hỏi: Từ kết quả thí nghiệm, hãy tính độ chệnh lệc tương đối động lượng của hệ
trước và sau va chạm
sau va chạm.

. Từ đó nêu nhận xét về động lượng của hệ trước và

2.Học sinh
- Ôn lại gia tốc, các định luật Niu-ton.


- SGK, vở ghi bài, giấy nháp.
III.TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Hoạt động 1:
a. Mục tiêu:
- Từ ví dụ thực tế HS nhận thấy mối liên quan giữa khối lượng và vận tốc
- Hs thảo luận và đưa ra ý kiến về câu hỏi chủ đề.
b. Sản phẩm:Các ý kiến trả lời của học sinh sau khi thảo luận
c. Tổ chức thực hiện:
GV
HS
Kết luận
GV cho học sinh quan
HS quan sát thí nghiệm -Cây gậy golf tác động
sát video về thí nghiệm
và đưa ra ý kiến liên 1 lực vào viên bi 1 trong
đánh bóng bi-a. Trước
quan đến chuyển động thời gian ngắn, đập vào

đó đặt yêu cầu trước:
của viên bi.
viên bi 2 đứng yên, sau
=>Yêu cầu học sinh:
đó viên bi 2 chuyển
hoạt động theo bàn và
động.
nhận xét HS quan sát thí
nghiệm và mơ tả giai
đoạn, q trình chơi bia
bằng ngơn ngữ vật lí.
Gv hướng dẫn học sinh Học sinh suy nghĩ đưa
đưa ra vấn đề bằng cách ra câu trả lời
đặt những câu hỏi liên
quan vd: “ Tại sao viên
bi t2 đang đứng yên sau
va chạm với viên bi t1 lại
chuyển động?”.

Khi các vật tương tác thì
chúng trao đổi chuyển
động gọi là sự truyền
chuyển động

Gv yêu cầu học sinh lấy
1 số ví dụ trong thực tế
về sự truyền chuyển
động

Học sinh lấy ví dụ


VD: bắn bi, 2 xe va
chạm vào nhau,…

Gv dẫn dắt học sinh đặt
các câu hỏi xoay quanh
đến điều gì gây ra sự
truyền chuyển động giữa
2 vật đối với nhau

Học sinh đặt các câu hỏi
liên quan đến vấn đề


 GV tổng hợp các câu trả lời và chốt lại vấn đề: Đại lượng nào đã gây ra
sự truyền chuyển động giữa hai vật?
Hoạt động 2: Hình thành kiến thức
a. Mục tiêu:
- Học sinh trình bày được định nghĩa xung lượng của lực, tích chất véc- tơ và
đơn vị xung lượng của lực.
- Học sinh trình bày được khái niệm động lượng, ý nghĩa động lượng
b. Sản phẩm:
- Câu trả lời của học sinh vào phiếu học tập
c. Tổ chức thực hiện:
GV
HS
Kết luận
GV trình chiếu hình ảnh
HS thảo luận, hoàn Câu 1:
minh họa về xung của lực, thành phiếu học

- Bóng đá. Cầu thủ thực hiện 1 cú đá
GV chia nhóm, phát phiếu tập
để đưa bóng vào lưới đối phương.
học tập
Đại diện các nhóm - Bi-a. Viên bi được cây gậy đánh sẽ
Yêu cầu: HS hoàn thành
đứng lên trả lời.
đập vào một trong các viên bi còn lại
nhiệm vụ học tập số 1 theo
và gây đổi hướng chuyển động
nhóm
- Đánh Golf. Trong mơn chơi golf,
một quả bóng đang nằm yên và khi
chịu 1 cú đánh mạnh quả bóng bay đi
rất nhanh.
=> Các hoạt động diễn ra trong thời
gian ngắn.
=> Lực tác dụng lên vật trong một
thời gian ngắn thì gây ra biến đối
trạng thái chuyển động của vật.
Câu 2: Ném quả bóng vào tường
Nhận xét;
-Khi một lực có độ lớn đáng kể tác
dụng lên một vật trong khoảng thời
gian ngắn ∆t, thì có thể gây ra biến
đổi đáng kể trạng thái chuyển động
của vật.
Kết luận: Một lực ⃗F tác dụng lên một
vật trong khoảng thời gian ∆t thì tích
⃗

F ∆t là xung lượng của lực.
- Đơn vị của xung lượng của lực là
N.s
GV thực hiện thi nghiệm
HS quan sát, đưa
Trước vc:


m1

cho 2 vật tác dụng vào
nhau, xây dựng một bài
toán gồm: 2 vật có khối
lượng lần lượt là m1 và m2.
Trước va chạm có vận tốc
là v1 và v 2sau va chạm là
v ' 1 và v ' 2
Yêu cầu: Học sinh suy
nghĩ về mỗi quan hệ và sử
dụng định luật nào để giải
bài tốn. Giải thích lí do?

m2

ra câu trả lời.
Sau:
⃗
F 21

⃗

F 12

GV đưa ra câu trả lời: hệ gồm khối
lượng, sự biến đổi vận tốc, có gia tốc,
lực
 Sử dụng định luật II Niuton và
Định luật III Niuton
ĐL II Niuton cho từng vật

⃗v ' 1−⃗v 1
∆t
⃗v ' 2−⃗v 2
m2 : ⃗
F 12=m 2
∆t
m1 : ⃗
F 21=m1

ĐL III Niuton cho 2 vật
⃗
F 12=-⃗
F 21
v ' 1−m1 ⃗v 1=m2 ⃗
v ' 2−m2 ⃗v 2
 m1 ⃗
Suy ra mối liên hệ.
m1 ⃗v 1+ m2 ⃗v 2=m1 ⃗
v ' 1 +m2 ⃗
v'2


Nhận xét: Các vật đã trao đổi (truyền)
lượng m.v
 Lượng đó gọi là Động lượng
Đơn vị: kg.m/s
Hoạt động 2.2: Định luật bảo tồn động lượng.
a. Mục tiêu:
- Học sinh trình bày được khái niệm hệ cơ lập ( hệ kín)
- Học sinh phát biểu được hệ thức của định luật bảo tồn động trong hệ kín.
b. Sản phẩm: Vở ghi bài của học sinh, ví dụ học sinh đưa ra, câu trả lời của
hs trong phiêu học tập.
c. Tổ chức hoạt động:,
1. Hệ cơ lập (hệ kín).
GV
HS
GV giới thiệu khái niệm
HS lắng nghe và ghi chép đầy đủ vào vở
hệ kín: Một vật được xem Hs suy nghĩ và nêu một số ví dụ
là hệ kín khi hệ đó khơng
có tương tác với các vật


bên ngồi hệ
u cầu: học sinh cho ví
dụ về hệ kín
2. Định luật bảo tồn động lượng
Gv
Hs
Giáo viên u cầu hs đọc
-Học sinh thực hiện
sách giáo khoa

nhiệm vụ cá nhân
GV chuyển giao nhiệm vụ: -Đại diện học sinh lên
yêu cầu hồn thành phiếu trình bày
học tập số 2
Gv quan sát, theo dõi và
hỗ trợ HS kịp thời

Kết luận
Câu 1:
a/ Giả sử có 1 lực ⃗F
(khơng đổi tác dụng lên
một vật khối lượng m
đang chuyển động với
v1 . Trong khoảng
vận tốc ⃗
thời gian ∆t, vận tốc biến
v 2,nghĩa là vật
đổi thành ⃗
đã có gia tốc
a=

⃗v 2−⃗v 1
∆t

Theo ĐL II Niuton
⃗
F =m.a⃗ =m.

⃗v 2−⃗v 1
∆t


Suy ra
⃗
v 2- m. ⃗v1 =⃗p2-⃗p1
F .∆t= m.⃗
Hay:




p = F t

- Độ biến thiên động
lượng của một vật trong
khoảng thời gian nào đó
bằng xung lượng của
tổng các lực tác dụng lên
vật trong khoảng thời
gian đó
b/ Viết dạng tổng quát
của định luật 2 Niu tơn


p
F
t


- Lực tổng hợp tác dụng
lên vật bằng tốc độ thay

đổi động lượng của vật


Câu 2:
F

p m.v

t
t

Thay số tìm v= 5m/s
Giáo viên tổng kết

Học sinh ghi chép bài GV nhận xét, tổng kết lại
đầy đủ vào vở
kiến thức:






Ta có : p 2 - p 1 = F t




Hay: p = F t
Độ biến thiên động

lượng của một vật trong
khoảng thời gian nào đó
bằng xung lượng của
tổng các lực tác dụng lên
vật trong khoảng thời
gian đó.
Ý nghĩa: Lực tác dụng
đủ mạnh trong một
khoảng thời gian thì có
thể gây ra biến thiên
động lượng của vật.

GV
GV u cầu học sinh tìm
hiểu sách giáo khoa.
Gv chuyển giao nhiệm vụ:
Yêu cầu HS hoàn thành
phiếu học tập số 3
Gv quan sát, theo dõi và
hỗ trợ HS kịp thời

HS
Kết luận
HS thực hiện cá nhân 1.⃗
⃗
trên phiếu theo gợi ý F12  F21 (1)
của GV
Ta có:

⃗ ⃗

p1 F21t
⃗ ⃗
p2 F12t
⃗
⃗
(1)  p1  p2
⃗ ⃗
⃗
Ta có: p1  p1sau  p1truoc
⃗ ⃗
⃗
p2  p2sau  p2truoc
⃗
⃗
⃗
⃗
 p1sau  p1truoc  p2 sau  p2truoc
⃗
⃗
⃗
⃗
p1sau  p2 sau  p1truoc  p2truoc

 Giáo viên chốt


vấn đề: : Như vậy
động lượng của
một hệ cô lập là
một đại lượng

được bảo tồn.
Hoạt động 2.3: Thí nghiệm kiểm chứng định luật bảo toàn động lượng
a. Mục tiêu:
- Suy luận tự thiết kế được phương án thí nghiệm để đo được các đại lượng để
xác định động lượng của hai xe trước và sau va chạm.
- Học sinh quan sát thí nghiệm kiểm tra định luật bảo tồn động lượng
- Vẽ được đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của p vào m bằng lý thuyết và thực
nghiệm
b. Sản phẩm
- Các phương án thí nghiệm khả thi, dễ thực hiện
- Số liệu thu thập sau khi tiến hành thí nghiệm
- Báo cáo của học sinh
c. Tổ chức hoạt động
Gv
Hs
Kết luận
-GV giới thiệu mục đích và dụng cụ HS thực hiện theo nhóm
GV nhận xét,
thí nghiệm.
Đại diện từng nhóm lên nêu ý
tổng kết va
(hình bộ tn)
tưởng của nhóm mình
đưa ra
Dụng cụ:
Hs quan sát thí nghiệm mẫu của phương án tối
-Đêm khơng khí
GV và xử lí số liệu bằng số liệu ưu nhất
-Hai tấm chắn cổng quang điện
GV cung cấp.

Đại lượng cần
-Miếng dính
Hs hồn thành bản báo cáo cá
đo
-Hai xe trượt và một số quả nặng để nhân và nhóm
Tiến hành thí
thay đổi khối lượng của xe
nghiệm:
-Hai cổng quang điện được nối với 2
-Cho bơm nén
đồng hồ đo thời gian hiện số
khí và đồng
-Thước đo có độ chia nhỏ nhất là
hồ đo thời
1mm
gian
hoạt
-Cân có độ chính xác đến 0,1g để
động.
xác định khối lượng m của mỗi xe và
-Đẩy nhẹ xe 1
∆m của mỗi quả nặng.
để nó chuyển
Bố trí thí nghiệm:
động,
quan
-Điều chỉnh cho băng đệm khí nằm
sát hiện tượng
ngang và lắp ống dẫn khí từ bơm nén
diễn ra và lần

vào băng
lượt đọc trên
-Đặt hai cổng quang điện ở 2 vị trí
đồng hồ hiện
tùy ý trên băng đệm khí và nối
số các thơng


chung vào đồng hồ đo thời gian làm
việc ở chế độ Timing 1
-Đặt xe trượt 1 có tấm dính ở đầu xe
và đã được lắp thanh cản quang lên
một đầu của băng đệm khí, cịn xe
trượt 2 cũng có tấm dính ở đầu xe
được đặt ở khoảng giữa 2 cổng
quang điện
Yêu cầu:
Hs tìm hiểu để xác định động lượng
của hai xe trước và sau va chạm cần
đo các đại lượng nào.
Hs dự đốn và suy nghĩ các phương
án thí nghiệm đơn giản làm thế nào
để đo được các đại lượng để xác
định động lượng của 2 xe trước và
sau va chạm..
 Sau khi chiếu video về thực
hành TN, giáo viên đưa bảng
số liệu để học sinh xử lí:
Tổng khối lượng xe 1: m1=
460,0 g, tổng khối lượng xe 2: m2

=500,0g; độ rộng tấm chấn cổng
quang điện: d=12,5mm

Gv phát phiếu học tập số 4
Yêu cầu học sinh thảo luận và hoàn
thành vào bản báo cáo thí nghiệm
Gv quan sát, theo dõi và hỗ trợ HS
kịp thời

số
khoảng
thời gian t, t’
để
kiểm
nghiệm các hệ
quả đã rút ra
-Lặp lại thí
nghiệm để
kiểm nghiệm
định luật bảo
tồn động
lượng trong
trường hợp xe
1 có khối
lượng gấp đổi
hoặc bằng 1
nửa xe 2

HS xử lí số liệu đưa ra nhận xét
và hồn thành câu hỏi trong

phiếu học tập.
Hướng dẫn: Độ chênh lệch
tương đối động lượng của hệ
trước và sau va chạm trong các
lần đo

Kết luận:
Trong phạm
vi sai số, kết
quả thí
nghiệm cho
thấy tổng
động lượng
của hệ trước
và sau va
chạm là
không đổi.


Vậy động
lượng của
một hệ cơ lập
là một đại
lượng bảo
tồn.
Động lượng của hệ trước và sau
va chạm xấp xỉ bằng nhau (sai
số tỉ đối dưới 5%)
Hoạt động 3: Luyện tập
a.Mục tiêu

- Học sinh hệ thống kiến thức và vận dụng giải bài tập liên quan đến nội dung bài học
- Sử dụng được nội dung động lượng và bảo toàn động lượng vào các hiện tượng trong
đời sống.
b. Nội dung: Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo cá nhân, hoàn thành yêu cầu dựa trên gợi
ý của giáo viên
c.Sản phẩm: Bài tập tự làm vào vở của HS và phiếu học tập.
d. Tổ chức thực hiện:

* Chuyển giao nhiệm vụ
Phiếu học tập số 5
Câu 1: Nêu định nghĩa và đơn vị của động lượng.
Câu 2: Một người đang ở trong một chiếc thuyền nhỏ đứng yên, tại sao
thuyền lại bị lùi lại khi người đó bước lên bờ?

Câu 3: Phát biểu nào sau đây khơng đúng khi nói về động lượng?
A. Động lượng của một vật đặc trưng cho trạng thái chuyển động của vật
đó.
B. Động lượng là đại lượng vecto
C. Động lượng có đơn vị là kgm/s
D. Đọng lượng của một vật chỉ phụ thuộc vào vận tốc của vật đó.
Câu 4: Tính độ lớn động lượng trong các trường hợp sau:
a) Một xe buýt khối lượng 3 tấn đang chuyển động với tốc độ 72hm/h
b) Một hòn đá khối lượng 500g chuyển động với tốc độ 72 km/h
c) Một electron chuyển động với tốc độ 2.107 m/s. Biết khối lượng
electoron bằng 9,1.10−31
Câu 5: Một quả bóng golf có khối lượng 46g đang nằm yên, sau một cú đánh
quả bóng bay lên với tốc độ 70m/s. Tính xung lượng lực và độ lớn trung bình


của lực tác dụng vào quả bóng. Biết thời gian tác dụng là 0,5.10−3 s

Câu 6: Hai vật có khối lượng lần lượt là m1=1kg và m 2=2 kg chuyển động với
vận tốc có độ lớn lần lượt là v1 =3 m/s và v 2=2 m/ s
a) Tính động lượng của mỗi vật.
b) Vật nào khó dừng lại hơn? Vì sao?
 Thực hiện nhiệm vụ học tập
- Cá nhân HS hoàn thành phiếu học tập số 5
- Gv quan sát, theo dõi hỗ trợ
 Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận:
- Gv gọi HS báo cáo kết quả, trình bày đáp án lên bảng
- Các HS khác nhận xét, gop ý, bổ sung
- GV quan sát, theo dõi, xử lí tình huống phát sinh
Hướng dẫn giải và đáp án
 Kết luận và nhận định:
Từ kết quả BC, thảo luận, GV nhận xét, chuẩn hóa KT và yêu cầu HS ghi
các nội dung cần thiết vào PHT 5 hoặc vào vở
Câu 1:
Đại lượng đặc trưng cho khả năng truyền chuyển động của một vật khi
tương tác với vật khác được gọi là động lượng của vật.
Câu 2:
- Lực đẩy Ac-si-met cân bằng với trọng lực của “ người+ thuyền” nên hệ là hệ
kín có tổng động lưognj trước và khi người bước lên bừo bằng 0.
- Khi người nhảy lên bờ, tổng động lượng của người và thuyền là:
m ng ⃗v ng +m th ⃗v th =0⃗

 ⃗v th=

−mng . ⃗v ng
mth

Vậy thuyền chuyển động ngược hướng của người, tức là lùi xa bờ

Câu 3:
A,B,C đúng
D sai vì: Động lượng được xác định bởi công thức ⃗p =m. ⃗v
 Động lượng phụ thuộc vào cả vận tốc và khối lượng của vật đó.
Đáp án đúng:D
Câu 4:
a) Đổi 3 tấn= 3000 kg; 72 km/h =20m/s
Độ lớn động lượng xe bus là
p1=m1 . v 1= 3000.20= 60000 kg.m/s
b) Đổi 500 g=0,5kg
Độ lớn động lượng của hòn đá là:
p2=m2 v 2= 0,5.10= 5kg.m/s


c) Độ lớn động lượng của electron là:
p=m.v=9,1.10−31.2.107=1,82.10−23 kg.m/s
Câu 5:
Đổi 46g= 0,046kg
Xung lượng của lực tác dụng lên quả bóng là:
F∆t=∆p=m v 2−m v 1= 0,046.70-0=3,22N.s
Độ lớp trung bình của lực tác dụng lên quả bóng là:
∆p

F∆t=∆p => F= ∆ t =

3,22
= 6440N
0,5.10−3

Câu 6:

a) Động lượng của vật 1 là
p1=m1 . v 1=1.3=3 kg.m/s
Động lượng của vật 2 là:
p2=m 2 v 2= 2.2= 4 kg.m/s
b) Vật 2 khó dừng lại hơn vì vật 2 có động lượng lớn hơn.

Hoạt động 4: Vận dụng
a.Mục tiêu:
HS vận dụng kiến thức đã học về động lượng, mối liên hệ giữa độ biến
thiên động lượng với xung lượng, định luật bảo toàn động lượng vào
những tình huống thực tế.
b.Nội dung: GV giao nhiệm vụ về nhà cho HS
c.Sản phẩm học tập:
HS nắm vững, vận dụng kiến thức về động lượng và mối liên hệ giữa
độ biến thiên động lượng với xung lượng, định luật bảo tồn động lượng
vào những tình huống thực tế. Bài báo cáo và nộp vào tiết học tiếp theo.
d.Tổ chức thực hiện:
* Chuyển giao nhiệm vụ:
Ứng dụng kiên thức đã học giải quyết tình huống thực tiễn:
- Trong thi đấu quần vợt, vì sao tuyển thủ dùng lực lớn để tác động vào
quả bóng thì vận tốc của quả bóng tăng nhanh khiến đối phương khó đỡ hơn
so với khi tác động 1 lực nhẹ hơn?
- Vì sao xe ơ tơ đi với vận tốc càng cao thì khi va chạm hậu quả sẽ càng
nghiêm trọng?
- Giải thích tại sao hai người đang đứng yên trên sân băng bị lùi ra xa
nhau khi họ dùng tay đẩy vào nhau
- Tìm thêm một số ứng dụng về bài toán va chạm trong đời sống.
*Thực hiện nhiệm vụ:
*Báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ: đầu tiết học tiếp theo.
*Kết luận, nhận định: