ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ Giáo sinh KT: Nguyễn Thùy Trang
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC Giáo viên HD: Phạm Minh Nguyệt
Trường THPT Việt Đức

Tiết: 29 HỆ QUY CHIẾU CÓ GIA TỐC
LỰC QUÁN TÍNH
A. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Biết được lý do đưa ra và lập luận dẫn đến khái niệm lực quán tính, biểu thức và
đặc điểm của lực quán tính.
- Viết được biểu thức của lực quán tính và vẽ đúng vectơ biễu diễn lực quán tính.
2. Kỹ năng
Biết vận dụng khái niệm lực quán tính để giải một số bài toán trong hệ quy chiếu
phi quán tính.
B. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Tranh vẽ hình H21.2 SGK
2. Học sinh
Ôn tập về 3 định luật Newton, hệ quy chiếu quán tính.
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 ( 10phút): Kiểm tra bài cũ.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
- Phát biểu về 3 định luật Newton?
- Khái niệm về hệ quy chiếu quán tính?
- Nhận xét câu trả lời.
- Trình bày câu trả lời.
- hệ quy chiếu gắn với mặt đất là hệ quy
chiếu quán tính.
- Nhận xét câu trả lời của bạn.
Hoạt động 2 ( 15 phút): Tìm hiểu về hệ quy chiếu phi quán tính và lực quán tính.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung

-CH1 Yêu cầu HS quan sát
hình ảnh 21.1 SGK.
- Nêu câu hỏi phía dưới hình
21.1.
- Nhận xét câu trả lời.
- Sử dụng tranh vẽ H21.2
HS1 Quan sát hình 21.1,
trả lời câu hỏi.
- Quan sát tranh vẽ và
trên bảng để mô tả thí
nghiệm.
- CH2 Trong thực tế, viên bi
có đứng yên tại điểm M
không? Tại sao?
-CH3 Nếu bỏ qua ma sát thì
nhận xét trên thay đổi như
thế nào?
- CH4 Bây giờ ta sẽ xét đối
với hệ quy chiếu gắn với
chiếc xe (TH bỏ qua ma sát),
đối với xe, viên bi có CĐ
không? Lúc này có những
lực nào tác dụng vào viên
bi?
- CH5 Tại sao không có lực
tác dụng vào vật theo
phương ngang mà xe vẫn
CĐ có gia tốc đối với xe?
CH6 Trong những tình
huống như vậy, các ĐL

Newton còn đúng nữa
không? Tại sao? Giải thích
cụ thể?
- Nhấn mạnh lại: Các Đl
Newton không đúng nữa vì
các ĐL Newton được rút ra
từ những quan sát trong
HQC gắn với mặt đất (xem
là HQC quán tính), còn
những hiện tượng vừa nêu
được quán sát trong HQC
CĐ có gia tốc so với mặt
đất. Ta gọi những HQC như
vậy là HQC phi quán tính.
- HQC phi quán tính là HQC
như thế nào?
- Giảng giải: trong HQC gắn
với xe, mặc dù không có lực
nào tác dụng vào nó theo
phương ngang nhưng viên bi
nghe Gv mô tả thí
nghiệm.
-HS2: không. Vì có ma
sát do xe AB tác dụng vào
vật.
- HS3: nếu bỏ qua ma sát
thì viên bi sẽ đứng yên so
với điểm M.
-HS4 : đối với xe, viên bi
có CĐ.

+ Các lực tác dụng vào
viên bi: trọng lực P và
phản lực N.
- HS5 Xuất hiện tình
huống có vấn đề với
HS…HS suy nghĩ và có
thể đưa ra các câu trả
lời…
-HS6: ĐL Newton không
còn nghiệm đúng…
Vì ta đang xét trong hệ
quy chiếu CĐ so với Trái
Đất chứ không phải hệ
quy chiếu quán tính…
- HQC phi quán tính là
HQC CĐ có gia tốc đối
với mặt đất (HQC quán
tính), trong đó các ĐL
Newton không còn
nghiệm đúng nữa.
1. Hệ quy chiếu có gia tốc:
Gọi là HQC phi quán tính, là
những HQC CĐ có gia tốc so
với HQC mặt đất (HQC quán
tính), trong đó các ĐL
Newton không còn nghiệm
vẫn CĐ về phía B với gia tốc
aa

−=

'
, giống như có một
lực
amF


−=
tác dụng lên
vật.
- Thông báo: do người ta đã
quá quen thuộc với việc
dùng các ĐL Newton để giải
các bài toán cơ học nên các
nhà vật lí đã nghĩ ra cách
làm thế nào để có thể vẫn
dùng các ĐL này trong HQC
phi quán tính và đã đưa ra
khái niệm về Lực quán tính.
- Giới thiệu với HS về lực
quán tính.
- Giải thích rõ với HS: lực
quán tính không phải là một
loại lực cơ (như lực đàn hồi,
lực ma sát, lực hấp dẫn) mà
đây đơn giản chỉ là một khái
niệm đưa ra để giúp cho việc
giải bài toán được dễ dàng
hơn.
- So sánh lực quán tính với
các lực thông thường?

CH7 Lực quán tính có phản
lực không?
- Ghi nhận nội dung
thông báo của GV.
- Ghi nhận khái niệm lực
quán tính do GV giới
thiệu.
- Giống: gây ra biến dạng
hoặc gây ra gia tốc cho
vật.
Khác:
qt
F

xuất hiện do
tính chất phi quán tính
của HQC chư không phải
do tác dụng của vật nầy
lên vật khác như các lực
thông thường.
- HS7: Lực quán tính
không có phản lực.
đúng nữa
2. Lực quán tính:
- Trong một HQC CĐ với gia
tốc
a

so với HQC quán tính,
các hiện tượng cơ học xảy ra

giống như là mỗi vật có khối
lượng m chịu thêm tác dụng
của một lực bằng
am

−
. Lực
này gọi là lực quana tính.
amF
qt


−=
* Chú ý: lực quán tính không
có phản lực.
Hoạt động 3 ( 15 phút):Bài tập vận dụng, củng cố.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
- Yêu cầu HS đọc phần
bài tập vận dụng số 1
trong SGK
-CH8 Giải bài toán đối
- Đọc phần bài tập vận
dụng trong SGK.
-HS8 Đối với HQC gắn
3. Bài tập vận dụng:
Bài tập 1:
- Đối với HQC gắn với mặt đất:
=m
với HQC gắn với mặt
đất?

-CH9 xác định
qt
F

tác
dụng lên vật? Phân tích
các lực tác dụng lên vật?
Khi dây treo (vật) đã có
vị trí ổn định (vật cân
bằng) so với xe,
hl
F

tác
dụng vào vật như thế
nào?
- Tính lực căng dây T,
tính gia tốc a?
- Yêu cầu HS đọc phần
bài tập vận dụng số 2
trong SGK và yêu cầu
HS giải bài toán theo 2
HQC.
Trong bài toán, luôn
chọn chiều dương là CĐ
của
a

, trục tọa độ OX
thẳng đứng.

1. Giải bài toán đối với
HQC mặt đất (HQC
quán tính)
- Áp dụng Đl II Newton
choa vật? BT sau khi
chiếu lên OX?
với mặt đất: =m
- HS9 Đối với HQC gắn
với xe: +=0


- Tính T và a bằng cách
áp dụng hệ thức lượng
trong tam giác vuông:

g
a
P
F
qt
==
α
tan
α
cos
mg
T =
- Đối với HQC gắn với xe:
+=0






Ta có:
g
a
P
F
qt
==
α
tan
α
cos
mg
T
=
Bài tập 2:
1. Giải bài toán đối với HQC mặt
đất (HQC quán tính)
a/

0=+ FP

suy ra: F = P = mg
= 19, 6 N.
b/
amFP



=+

Chiếu lên trục OX, chiều + là
chiều của
a

.
Ta được: - P + F = m.a
Vây: F = m (a + g) = 24N.
c/
2. Giải bài toán đối với
HQC gắn với thang máy
(HQC phi quán tính).
- Xác định
qt
F

?
- Áp dụng Đl II Newton
cho vật? BT sau khi
chiếu lên OX?
amFP


=+

Chiếu lên trục OX, chiều + là
chiều của
a


.
Ta được: + P - F = m.a
Vây: F = m (g - a) = 15,2N.
d/
gmFP


=+
Chiếu lên trục OX, chiều + là
chiều của
g

.
+ P - F = m.g, suy ra: F = 0
2. Giải bài toán đối với HQC gắn
với thang máy (HQC phi quán
tính).
a/ Thang máy CĐ đều, HQC phi
quán tính bây giờ là HQC quán
tính.
0=+ FP

suy ra: F = P = mg
= 19, 6 N.
b/
Đl II Newton cho vật khi vật cân
bằng:
0=++
qt

FFP

Chiếu lên trục OX, chiều + là
-CH10 Nêu câu hỏi C3
SGK.
- Nhận xét câu trả lời.
-CH11 Yêu cầu HS trả
lời các câu hỏi 1, 2 trong
SGK.
- Nhận xét câu trả lời
của HS.
- CH12 Nêu bài tập 1, 2
SGK.
- Nhận xét câu trả lời
của HS.
- HS10 Trả lời câu hỏi
C3.
- CH11 Trả lời các câu
hỏi trắc nghiệm theo nội
dung câu 1, 2 SGK.
- HS12 Giải bài tập 1,2
SGK.
- Trình bày câu trả lời.
chiều của
a

.
Ta được: - P - F
qt
+ F = 0

Vây: F = P + F
qt

= mg + ma
= m (a + g) = 24N.
c/
Đl II Newton cho vật khi vật cân
bằng:
0=++
qt
FFP

Chiếu lên trục OX, chiều + là
chiều của
a

.
Ta được: + P - F - F
qt
= 0
Vây: F = P – F
qt

= mg – ma
= m (g - a) = 15,2N.
d/
a = g
thì: F = P – F
qt
= mg – ma

= m (g - a) = 0.
Vật hoàn toàn không còn tác dụng
kéo dãn lò xo của lực kế.
Hoạt động 4 ( 5 phút): Hướng dẫn về nhà.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
- Về nhà làm các bài tập 3,4,5,6 SGK/97.
- Yêu cầu HS chuẩn bị bài sau.
- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.
D. PHẦN RÚT KINH NGHIỆM