Bài 4: Chuyển động thẳng biến đổi đều
I.
1.

2.

3.

II.
1.



Mục tiêu
Kiến thức
 Hiểu được gia tốc là đại lượng đặc trưng cho mức độ biến đổi nhanh hay
chậm của vận tốc.
 Biết và vận dụng được các kiến thức về vector gia tốc trung bình, vector gia
tốc tức thời.
 Hiểu được định nghĩa về chuyển động thẳng biến đổi đều và cách xác định
cơng thức tính vận tốc theo thời gian.
 Phân biệt được chuyển động thẳng nhanh dần đều và chuyển động chậm
dần đều qua mối liên hệ giữa dấu của gia tốc và dấu của vận tốc.
Kĩ năng
 Biết cách vẽ đồ thị vận tốc theo thời gian.
 Biết cách giải các bài toán liên quan đến gia tốc và chuyển động thẳng biến
đổi đều.
Thái độ
 Hiểu rõ bài giảng, tích cực tìm hiểu thêm và vận dụng các kiến thức về đại
lượng gia tốc và hiện tượng chuyển động thẳng biến đổi đều vào thực tiễn
cuộc sống.

Logic xây dựng các kiến thức
Tiến trình xây dựng kiến thức về đại lượng gia tốc
 GĐ 1 – Tình huống:
 Ta thả một viên bi trượt thẳng trên ván nghiêng với vận tốc ban đầu
bằng 0, trong quá trình chuyển động viên bi đã tăng vận tốc và khi
trượt xuống dốc viên bi trượt thêm được một đoạn rồi dừng lại.
 Cũng với máng nghiêng đó, ta đẩy một viên bi từ dưới chân máng
lên dốc, và khi lăn lên máng thì viên bi lại chuyển động ngày càng
chậm dần, nó có thể dừng lại tại một thời điểm nào đó khi đã lên hết
dốc và cũng có thể dừng khi chưa hết dốc và di chuyển xuống dốc
như trường hợp trên.
Có một đại lượng vật lí mới đặc trưng cho độ biến đổi nhanh hay chậm của vận tốc
theo thời gian.
 GĐ 2 – Đặt vấn đề: Đại lượng vật lí đặc trưng cho chuyển động nhanh hay
chậm của vận tốc có những đặc điểm như thế nào?
 GĐ 3 – Giải quyết vấn đề:
 Gia tốc trung bình:
Bài tốn: Một chất điểm chuyển động trên đường thẳng tại thời
điểm t1 và t2 với vector vận tốc tương ứng là ⃗v1 và ⃗v 2. Trong khoảng


thời gian ∆ t=t 2−t 1, vecto vận tốc của chất điểm đã biến đổi một
lượng ∆ ⃗v =⃗v 2−⃗v 1.
Ta có, thương số:
v −⃗
v
∆ ⃗v ⃗
= 2 1 (1)
∆ t ⃗t 2 −⃗t 1


Thương số trên được gọi là vector gia tốc trung bình của chất điểm
trong khoảng thời gian từ t1 và t2.
Vector gia tốc trung bình có cùng phương với quỹ đạo, giá trị đại số
là:
a tb =

v 2−v 1 ∆ v
=
(2)
t 2−t 1 ∆t

Đơn vị của gia tốc: m/s2
 Gia tốc tức thời:
Nếu trong công thức (1) ta lấy ∆ t rất nhỏ thì thương số

∆ ⃗v
cho ta
∆t

một vector gọi là vector gia tốc tức thời:
a⃗ =

v⃗2−⃗
v 1 ∆ ⃗v
=
(3)
t 2−t 1 ∆ t

(Khi ∆ t rất nhỏ)
Vector gia tốc tức thời là một vector cùng phương với quỹ đạo

thẳng của chất điểm. Giá trị đại số của nó bằng:
∆v
(4)
∆t
(khi ∆ t rất nhỏ)
a=



GĐ 4 – Kết luận:
 Gia tốc là đại lượng vật lí đặc trưng cho độ biến đổi nhanh hay chậm
của vận tốc. Được tính tốn với cơng thức:
a=

∆v
∆t

 Đơn vị của gia tốc: m/s2
2. Tiến trình xây dựng kiến thức về hiện tượng
 GĐ 1 – Tình huống:
 Trong thí nghiệm xe nhỏ chạy trên máng nghiêng của
bài trước, ta đã thấy rằng đồ thị vận tốc tức thời của xe
theo thời gian là một đường thẳng xiên góc.
 Nếu tính gia tốc trung bình trong bất kì khoảng thời
gian nào, thì cũng nhận được gần đúng một giá trị.


 Nhận xét: Gia tốc tức thời trong trường hợp trên không đổi.
 GĐ 2 – Đặt vấn đề:
 Vậy chuyển động của xe trong thí nghiệm khảo sát chuyển động

thẳng đều có những đặc điểm nào?
 GĐ 3 – Giải quyết vấn đề:
 Sự biến đổi của vận tốc theo thời gian:
Chọn một chiều dương trên quỹ đạo. Cho v và v0 lần lượt là vận tốc
tại thời điểm t và thời điểm ban đầu t0 = 0. Gia tốc a không đổi.
Từ công thức:

v 2−v 1 ∆ v
=
t 2−t 1 ∆ t
 v−v 0 =at
a=

 Vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều:
v=v 0 + at (5)

 Hai trường hợp về chuyển động thẳng biến đổi đều:
- Chuyển động nhanh dần đều: Tại thời điểm t, vận tốc v
cùng dấu với gia tốc a (tức là v.a > 0).
- Chuyển động chậm dần đều: Tại thời điểm t, vận tốc v
khác dấu với vận tốc a (tức là v.a < 0).
 Đồ thị vận tốc theo thời gian
Nhận xét: Đồ thị của vận tốc theo thời gian là một đường thẳng
xiên góc, cắt trục tung tại điểm v = v0.
Hệ số góc của đường thẳng đó bằng:
tan α=¿

v−v 0
¿
t


Từ cơng thức (5) ta có: a=tan α=

v−v 0
t

 Kết luận: Vậy trong chuyển động biến đổi đều, hệ số góc
của đường biểu diễn vận tốc theo thời gian bằng gia tốc.

III.
IV.

 GĐ 4 – Kết luận:
 Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động thẳng trong đó gia
tốc tức thời khơng thay đổi.
Phương tiện
 Thiết thí nghiệm gồm một máng nghiêng và hai viên bi.
Tiến trình dạy học
Hoạt động dạy học:

Nội dung

Giáo viên

Học sinh

Thời


I. Kiểm tra bài cũ


II. Vào bài
1. Gia tốc trong
chuyển động

a) Gia tốc trung
bình



Câu hỏi: Nhắc lại khái niệm
vận tốc và nêu định nghĩa về
chuyển động thẳng đều.

 Đặt vấn đề:
Thực hiện thí nghiệm:
+ TH1: Ta thả một viên bi trượt
thẳng trên ván nghiêng với vận
tốc ban đầu bằng 0.
+ TH2: Cũng với máng
nghiêng đó, ta đẩy một viên bi
từ dưới chân máng lên dốc.
 Quan sát và nhận xét hiện
tượng ở hai trường hợp.
 Kết luận: Đại lượng mới là
gia tốc đặc trưng cho mức
độ thay đổi nhanh hay chậm
của vận tốc.
 Câu hỏi: Đại lượng mới có
những đặc điểm gì?










gian
5 phút

Viết lại khái niệm và cơng
thức của vận tốc trung bình
và vận tốc tức thời. Nêu
định nghĩa về hiện tượng
20 phút
chuyển động thẳng đều.

Học sinh quan sát và nhận
xét hiện tượng xảy ra:
+ TH1: Trong quá trình chuyển
động viên bi đã tăng vận tốc và
khi trượt xuống dốc viên bi
trượt thêm được một đoạn rồi
dừng lại.
+TH2: Khi lăn lên máng thì
viên bi lại chuyển động ngày
càng chậm dần, nó có thể dừng
lại tại một thời điểm nào đó khi

đã lên hết dốc và cũng có thể
dừng khi chưa hết dốc và di
chuyển xuống dốc như trường
hợp trên.
 Vận tốc cảu viên bi đã thay
đổi nhanh hay chậm theo
thời gian chuyển động của
nó.


Câu hỏi: Từ cơng thức tính 
vận tốc từ bài trước hãy biến
đổi để tính tốn gia tốc qua
bài toán sau.
Bài toán: Một chất điểm
chuyển động trên đường
thẳng tại thời điểm t1 và t2
với vector vận tốc tương
ứng là ⃗v1 và ⃗v 2. Trong
khoảng thời gian ∆ t=t 2−t 1, 
vecto vận tốc của chất điểm
đã biến đổi một lượng
∆ ⃗v =⃗v 2−⃗v 1.
Giáo viên hướng dẫn học
sinh từ những kiến thức cũ

Từ kiến thức cũ về vector
vận tốc tức thời, học sinh
biến đổi và có thương số:
v 2 −⃗

v1
∆ ⃗v ⃗
=
(1)
∆ t ⃗t 2 −⃗t 1

 Cơng thức tính gia tốc
trung bình:
a tb =

v 2−v 1 ∆ v
=
(2)
t 2−t 1 ∆t

Đơn vị của gia tốc: m/s2




để tìm ra cơng thức tính gia
tốc chính xác.
Câu hỏi: Xác định đơn vị
của gia tốc.



b) Gia tốc tức thời

Nếu trong cơng thức (1) ta

lấy ∆ t rất nhỏ thì thương số

∆ ⃗v
cho ta một vector gọi là
∆t

vector gia tốc tức thời:
v⃗2−⃗
v 1 ∆ ⃗v
a⃗ =
=
(3)
t 2−t 1 ∆ t
(khi ∆ t rất nhỏ)







Vector gia tốc tức thời là
một vector cùng phương với
quỹ đạo thẳng của chất
điểm.
Giá trị đại số của nó bằng:
a=

∆v
∆t


(4)

(khi ∆t rất nhỏ)

Câu hỏi: Nhận xét về
phương của vector gia tốc
tức thời? Và giá trị đại số
 Gia tốc là đại lượng vật lí
của nó.
đặc trưng cho độ biến đổi
Câu hỏi: Nêu kết luận về đại
nhanh hay chậm của vận
lượng gia tốc.
tốc. Được tính tốn với cơng
thức:
a=

∆v
∆t

 Đơn vị của gia tốc: m/s2
2. Chuyển động
thẳng biến đổi đều.
V.

Rút kinh nghiệm