Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (85.84 KB, 5 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>Bài 5</b> <b>CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU</b>
<b>I. MỤC TIÊU</b>
<b>1. Kiến thức:</b>
- Phát biểu được định nghĩa của chuyển động tròn đều.
- Viết được cơng thức tính độ lớn của vận tốc dài và trình bày đúng được hướng của vectơ vận tốc của của
chuyển động tròn đều.
- Phát biểu được định nghĩa và viết được công thức tính và nêu được đơn vị của vận tốc góc trong của chuyển
động trịn đều.
<b>2. Kó năng:</b>
Nêu được một số thí dụ thực tế về của chuyển động trịn đều.
<b>II. CHUẨN BỊ </b>
<b>1. Giáo viên: </b>
Một vài thí nghiệm đơn giản để minh họa của chuyển động tròn đều.
<b>2. Học sinh: </b>Soạn bài trước.
<b>III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC</b>
<b>TIẾT 8</b>
<b>1. Hoạt động 1:</b> Tìm hiểu vềcủa chuyển động tròn đều. (15 phút)
<b>Trợ giúp của giáo viên</b> <b>Hoạt động của học sinh</b> <b>Đơn vị kiến thức</b>
- Chuyển động của điểm đầu
một chiếc kim giây đồng hồ và
điểm đầu một cánh quạt máy có
nhưng đặc điểm gì giống và khác
nhau? Để trả lời câu hỏi này
hôm nay chúng ta cùng nhau
nghiên cứu một loại chuyển
động mới đó là chuyển động trịn
đều.
- Chuyển động trịn có quỹ đạo
là đường gì? Cho ví dụ?
- Nhắc lại tốc độ trung bình trong
chuyển động thẳng đều ?
-Nhắc lại chuyển động thẳng
đều, dựa vào đó hãy cho biết thế
nào là chuyển động trịn đều?
Cho ví dụ ?
- So sánh sự giống và khác nhau
của chuyển động thằng đều với
chuyển động trịn đều?
- Lắng nghe và tìm hiểu để trả lời
câu hỏi trên.
- Là một đường tròn. Ví dụ: Chiếc
đu quay quay trịn, cánh quạt máy
- Chuyển động thẳng đều là
chuyển động có quỹ đạo là đường
thẳng và có tốc độ trung bình như
nhau trên mọi quãng đường.
Chuyển động trịn đều là chuyển
động có quỹ đạo trịn và có tốc độ
trung bình trên mọi cung trịn là
như nhau. Ví dụ: Chuyển động
của dầu kim giây của đồng hồ
treo tường là chuyển động tròn
đều.
- Giống nhau : có tốc độ trung
bình khơng đổi. Khác nhau
chuyển động thẳng đều quỹ đạo
là đường thẳng cịn chuyển động
trịn đều có quỹ đạo là đường
trịn.
<b>I-Định nghóa</b>
<i><b>1.Chuyển động trịn: </b></i>là chuyển
động có quỹ đạo là một đường
trịn.
<b>Ví dụ</b>: Chiếc đu quay quay tròn,
kim giây đồng hồ treo tường,
cánh quạt máy quay trịn... là
những đường trịn có tâm nằm
trên trục quay.
<i><b>2.Tốc độ trung bình trong chuyển</b></i>
<i><b>động trịn: </b></i>bằng thương số giữa
quãng đường đi được và thời gian
chuyển động hết qng đường đó.
<i><b>3.Chuyển động trịn đều:</b></i> là
chuyển động có quỹ đạo trịn và
có tốc độ trung bình trên mọi
cung trịn là như nhau.
- Gọi s là độ dài cung tròn mà vật đi
được từ điểm M đến điểm M’ trong
khoảng thời gian rất ngắn t có thể coi
s là đoạn thẳng. Tính vận tốc tức thời
của vật tại điểm M trên đường trịn?
- Cơng thức trên cịn được gọi là tốc
độ dài của vật tại điểm M. Vậy tốc độ
dài chính là độ lớn của vận tốc tức
thời trong chuyển động tròn đều, là
một hằng số không đổi.
- Nhắc lại những đặc điểm của một
vectơ ?
* Nêu các đặc điểm của véc tơ vận
tốc trong chuyển động tròn đều ?
- Gọi O là tâm và r là bán kính của
đường trịn quỹ đạo. M là vị trí tức
thời của vật chuyển động. Khi vật đi
được một cung
<i>t</i>
gọi là tốc độ
góc của chuyển động trịn, kí hiệu là
. Vậy được biểu diễn bằng công
thức như rhế nào?
- Góc quay
- Nếu
-Vận tốc tức thời tại điểm
M:
v =
<i>t</i>
<i>s</i>
- Ghi nhaän.
- Điểm đặc, phương, chiều,
độ lớn.
- Điểm đặt: Trên vật
chuyển động tròn tại
điểm đang xét. (M)
- Phương: Tiếp tuyến với
đường tròn quỹ đạo tại
điểm đang xét. (M)
- Chiều: Trùng với chiều của
vectơ độ dời <i><sub>s</sub></i> tại điểm
đang xét.(M)
- Độ lớn: v =
<i>t</i>
<i>s</i>
- Tốc độ góc : =
<i>t</i>
- Tỉ lệ thuận. là hằng số
không đổi.
-Ghi nhận.
<b>II.-Tốc độ dài và tốc độ góc</b>
<i><b>1.Tốc độ dài:</b></i>
v =
<i>t</i>
<i>s</i>
= const (5.1); trong đó
s là độ dài cung mà vật đi được
trong thời gian t rất ngắn.
<i><b>2.Vectơ vận tốc trong chuyển động</b></i>
<i><b>trịn đều:</b></i>
<i>t</i>
<i>s</i>
<i>v</i>
có:<i><b> </b></i>
- Điểm đặt: Trên vật
chuyển động tròn tại
điểm đang xét. (M)
- Phương: Tiếp
tuyến với đường
tròn quỹ đạo tại
điểm đang xét. (M)
- Chiều: Trùng với chiều của vectơ
độ dời <i><sub>s</sub></i> tại điểm đang xét. (M)
- Độ lớn: v =
<i>t</i>
<i>s</i>
<i><b>3. Tốc độ góc-Chu kì-Tần số: </b></i>
<i><b>a. Định nghĩa:</b></i>
Tốc độ góc :
=
<i>t</i>
= const (5.2); trong đó
<i><b>b.</b><b>Đơn vị:</b></i> Radian trên giây, viết
tắt là rad/s.
<b> 3. Hoạt động 3: Giao nhiệm vụ về nhà (2 phút)</b>
<b>Trợ giúp của giáo viên</b> <b>Hoạt động của học sinh</b>
1. Về nhà soạn tiếp đến hết bài.
2. Trả lời các câu hỏi C1, C2, C3, C4, C5, C6.
1. Ghi nhớ vào vở soạn.
2. Ghi nhớ vào vở bài tập.
<b> IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY</b>
M
O
M
O
<b>Bài 5</b> <b>CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU (tiếp theo)</b>
<b>I. MỤC TIÊU</b>
<b>1. Kiến thức:</b>
- Phát biểu được định nghĩa, viết được công thức và nêu đơn vị đo của chu kì và tần số của chuyển
động trịn đều.
- Viết được cơng thức liên hệ giữa vận tốc dài và vận tốc góc.
- Nêu được hướng của gia tốc trong của chuyển động tròn đều và viết được biểu thức của gia tốc
hướng tâm.
<b>2. Kó năng:</b>
- Giải các bài tập về chuyển động tròn đều.
- Thực hiện các phép toán đại số đơn giản.
<b>II. CHUẨN BỊ </b>
<b>1. Giáo viên: </b>
Hình vẽ 5.5 trên giấy to để học sinh có thể trình bày cách chứng minh.
<b>III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC</b>
<b>TIẾT 9</b>
<b>1. Hoạt động 1: </b>Tìm hiểu các đại lượng của chuyển động tròn đều . (15 phút)
<b>Trợ giúp của giáo viên</b> <b>Hoạt động của học sinh</b> <b>Đơn vị kiến thức</b>
- Chu kì của chuyển động
tròn đều được xác định như
thế nào ? Xây dựng cơng
thức tính chu kì?
- Giả sử có một chất điểm M
chuyển động trịn đều, trong
thời gian 1 giây M đi được 2
vịng, khi nó ta nói tần số
của M là 2. Vậy tần số là gì?
Xây dựng cơng thức tính tần
số?
- Ta đã biết, trong hình trịn,
thì độ dài cung = bán kính
góc ở tâm chắn cung. Vậy
s = r., với đo bằng
radian. Chia hai vế đẳng
thức trên ta được kết quả gì?
- Chu kì T của chuyển động tròn đều là thời
gian để vật đi hết một vòng. Theo định
nghĩa:
<i>t</i>
, ta coù =
<i>T</i>
2
2
<i>T</i>
- Tần số f của chuyển động tròn đều là số
vòng mà vật đi được trong 1 giây. Theo định
nghĩa, tần số f là số vòng vật đi được trong 1
giây, theo đó thời gian vật đi được một vòng
là <i>T</i> 1<i><sub>f</sub></i> <sub></sub>
<i>T</i>
<i>f</i> 1
- Chia hai của s = r. ta có:
<i>t</i>
<i>r</i>
<i>t</i>
<i>s</i>
. hay v = r.
<i><b>c. Chu kì: </b></i>
2
<i>T</i> <b><sub>(5.3). </sub></b>
<b>Đơn vị của chu kì là giây (s)</b>
<i><b>d. Tần số:</b></i>
<i>T</i>
<i>f</i> 1 (5.4).
Đơn vị của tần số là vịng
trên giây hoặc héc(HZ).
<i><b>e. Cơng thức liên hệ gữa tốc </b></i>
<i><b>độ dài và tốc độ góc:</b></i>
<b> </b>v = r. (5.5)
<b>2. Hoạt động 2: </b>Tìm hiểu về gia tốc hướng tâm (20 phút)
<b>Trợ giúp của giáo viên</b> <b>Hoạt động của học sinh</b> <b>Đơn vị kiến thức</b>
- Trong chuyển động tròn đều
vectơ vận tốc luôn thay đổi về
phương do đóchuyển động trịn
đều ln có gia tốc a, ta hãy tìm
hiểu xem vectơ gia tốc trong
chuyển động trịn đều có hướng
và độ lớn ra sao?
- Để xét gia tốc của vật tại điểm I
trên đường tròn, ta khảo sát sự
biến đổi vận tốc của vectơ
<i>v</i> của
- Lắng nghe và tìm câu
trả lời.
- Ghi nhận giáo viên đặt
vấn đề và trả lời câu
hỏi.
<b>III - Gia tốc hướng tâm</b>
<b>1. Hướng của vectơ gai tốc trong chuyển</b>
<b>động tròn đều:</b>
x
- Độ lớn hai vectơ
1
<i>v</i> , <i>v</i>2 nhö thế nào?
- Hướng của chúng như thế nào tại mỗi điểm
trên quỹ đạo?
- Chính vì hướng của chúng thay đổi nên gây ra
gia tốc a. Ta sẽ tìm đại lượng biến đổi hướng
của vận tốc
<i>v</i> .
- Bằng phép tịnh tiến hai vectơ vận tốc
1
<i>v</i> <b>, </b><i>v</i>2
ta tìm được đại lượng biểu diễn cho sự thay đổi
hướng của chúng bằng bao nhiêu?
- Hướng của
<i>v</i> nó như thế nào?
- Khi đó vectơ gia tốc
<i>a</i> của chuyển động tròn
đều được xác định bằng cơng thức:
<b> </b>
<i>t</i>
<i>v</i>
<i>a</i>
có hướng trùng với
<i>v</i> , tức là
hướng vào tâm O nên gọi gia tốc của chuyển
động tròn đều là gia tốc hướng tâm.
- Xét 2 tam giác đồng dạng: Iv1v2 và OM1M2.
Hãy viết cặp tỉ số đồng dạng tương ứng?
- Xác định giá trị của các cạnh có trong tỉ số
trên?
- Thế vào tỉ số để tìm a.
<i>r</i>
<i>s</i>
<i>v</i>
<i>v</i>
Hay <i>s</i>
<i>r</i>
<i>v</i>
<i>v</i>
<i>r</i>
<i>v</i>
<i>t</i>
<i>s</i>
<i>r</i>
<i>v</i>
<i>t</i>
<i>v</i>
<i>a<sub>ht</sub></i>
2
- Baèng nhau.
- Khác nhau.
- Ghi nhận
- Bằng
<i>v</i> =<b> </b>
2
<i>v</i>
-
1
<i>v</i>
-Hướng vào tâm O.
- Ghi nhận.
-Ta coù:
1
2
1
1
2
1
<i>OM</i>
<i>M</i>
<i>M</i>
<i>Iv</i>
<i>v</i>
<i>v</i>
-Ta coù: v1v2 = v, Iv1 =
v, OM1 = r, M1M2 = s
- Ghi nhận.
- Vectơ gia tốc của chuyển
động trịn đều được xác định
bằng công thức:
<b> </b>
<i>t</i>
<i>v</i>
<i>a</i>
<b>. </b>
- Vectơ
<i>a</i> cùng
hướng với vectơ
<i>v</i> nênnó
cũng hướng vào tâm. Do đó ta
gọi gia tốc trong chuyển động
<i>ht</i>
<i>a</i> .
<b>3. Hoạt động 3:</b> Củng cố và giao nhiệm vụ về nhà (10 phút)
<b>Trợ giúp của giáo viên</b> <b>Hoạt động của học sinh</b>
1. Một chiếc xe đạp chuyển động đều trên bán
kính 100m. Xe chạy một vòng hết 2 phút. Tính
vận tốc của xe?
1. Chiều dài quãng đường khi xe chạy được 1 vòng là:
s = 2r = 2.3,14.100 = 628(m)
Vận tốc của xe:
120
628
<i>t</i>
<i>s</i>
<i>v</i> <sub>= 5,23(m/s)</sub>
2. Ta có: v = r.
vận tốc góc: 0,0523
100
23
,
5
<i>r</i>
<i>v</i>
(rad/s)
3. Kim giây quay 1 vịng quét được một góc 2 trong
vận tốc góc: 0,015
60
14
,
3
.
2
60
2
<i>t</i>
(rad/s)
<b> IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY</b>
M
O
<i>ht</i>