Bài giảng môn Vật lí Lớp 10 - Bài 10: Ba định luật Niu-tơn (Chuẩn kĩ năng)
Quan niệm của Arixtốt.
Muốn cho một vật duy trì được vận tốc không đổi thì phải tác dụng lực lên nó.
ịnh luật I Niu – tơn
Định luật: Một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng 0 thì nó giữ nguyên trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều (vận tốc không đổi hay gia tốc bằng 0)
Vật cô lập: Là vật không chịu tác dụng của một vật nào khác
ý nghĩa của định luật I Niu – tơn
Mọi vật đều có khả năng bảo toàn vận tốc gọi là quán tính, quán tính có 2 biểu hiện sau:
+ Xu hướng giữ nguyên trạng thái v = 0 “tính ì”
+ Xu hướng giữ nguyên trạng thái chuyển động thẳng đều “đà”
Đ ịnh luật I Niu tơn là định luật về tính bảo toàn vận tốc của vật nên còn được gọi là định luật quán tính.
Chuyển động của một vật không chịu tác dụng lực gọi là chuyển động theo quán tính
nă ng bảo toàn vận tốc gọi là quán tính , quán tính có 2 biểu hiện sau : + Xu hướng giữ nguy ên trạ ng thái v = 0 “ tính ì” + Xu hướng gi ữ nguyên trạng thái chuyển đ ộng thẳng đ ều “đà” Đ ịnh luật I Niu tơn là đ ịnh luật về tính bảo toàn vận tốc của vật nên còn đư ợc gọi là đ ịnh luật quán tính . Chuyển đ ộng của một vật không chịu tác dụng lực gọi là chuyển đ ộng theo quán tính F a II. Đ Ị NH L U Ậ T II NIUT Ơ N Quan s ỏ t II. Đ Ị NH L U Ậ T II NIUT Ơ N Quan s ỏ t F a a ~ F II. Đ Ị NH L U Ậ T II NIUT Ơ N Quan s ỏ t F a a ~ m 1 II. Đ Ị NH L U Ậ T II NIUT Ơ N Quan s ỏ t F a II. Đ Ị NH L U Ậ T II NIUT Ơ N Quan s ỏ t F a II. Đ Ị NH L U Ậ T II NIUT Ơ N Quan s ỏ t Đ i ể m đặ t c ủ a l ự c : F a Đ i ể m đặ t c ủ a l ự c : Là vị trớ mà lực tỏc dụng lờn vật . Phương v à Chiều c ủ a l ự c : F a Phương v à Chiều c ủ a l ự c : F a Phương v à Chiều c ủ a l ự c : Là phương và chiều của gia tốc mà lực gõy ra cho vật . Vộctơ gia t ố c c ủ a m ộ t v ật lu ụ n c ự ng h ướ ng v ớ i l ự c t ỏ c d ụ ng l ờ n v ậ t. Đ ộ l ớ n của vectơ gia t ố c t ỉ l ệ thu ậ n v ớ i đ ộ l ớ n của vectơ l ự c t ỏ c d ụ ng l ờ n v ậ t v à t ỉ l ệ ngh ị ch v ớ i kh ố i l ư ợ ng của v ậ t . II. Đ Ị NH L U Ậ T II NIUT Ơ N 1) Phỏt bi ểu : a ~ m 1 a ~ F 2) Bi ểu th ứ c a = F m F = m. a II. Đ Ị NH L U Ậ T II NIUT Ơ N Độ l ớ n c ủ a l ự c : F = m. a Theo định luật II Newton : Độ l ớn : F = m.a 3) C Á C YẾU TỐ CỦA VECTƠ LỰC Lực tỏc dụng lờn vật khối lượng m gõy ra cho nú gia tốc a thỡ cú độ lớn bằng tớch m.a . Đ i ể m đặ t c ủ a l ự c : Là vị trí mà lực tác dụng lên vật . 3) C Á C YẾU TỐ CỦA VECTƠ LỰC Phương v à Chiều c ủ a l ự c : Là phương và chiều của gia tốc mà lực gõy ra cho vật . Độ l ớ n c ủ a l ự c : F = m.a 1N là lực truyền cho vật cú khối lượng 1 kg một gia tốc 1m/s 2 . Định nghĩa đơn vị của lực : 4) Khối lượng và mức quán tính : a) đ ịnh nghĩa : Kh ối lượng của vật là đại lượng đặc trưng cho mức quỏn tớnh của vật . b) Tính chất : - Khối lượng là một đại lượng vô hướng , dương và không đ ổi đ ối với mỗi vật . - Khối lượng có tính chất cộng . 5. Trọng lực . Trọng lượng m Tại mỗi điểm trờn mặt đất , trọng lượng ( độ lớn của trọng lực ) của vật tỉ lệ thuận với khối lượng của nú . Độ lớn của trọng lực : ( trọng lượng ) Phiếu học tập Câu 1: C h ọn cõu đỳng : A. Khụng cú lực tỏc dụng thỡ vật khụng thể chuyển động được . B. Một vật bất kỳ chịu tỏc dụng của một lực cú độ lớn tăng dần thỡ chuyển động nhanh dần . D. Khụng vật nào cú thể chuyển động ngược chiều với lực tỏc dụng lờn nú . C. Một vật cú thể chịu tỏc dụng đồng thời của nhiều lực mà vẫn chuyển động thẳng đều . Câu 2. Câu nào sau đây là đ úng ? Nếu không có lực tác dụng vào vật th ì vật không thể chuyển đ ộng đư ợc . Không cần lực tác dụng vào vật th ì vật vẫn có thể chuyển đ ộng tròn đ ều đư ợc Lực là nguyên nhân duy tr ì chuyển đ ộng của một vật . Lực là nguyên nhân làm biến đ ổi chuyển đ ộng của vật . Câu 3 . Khi một xe buýt tăng tốc đ ột ngột th ì các hành khách Dừng lại ngay . B. Chúi người về phía trước . C. Ngả người về phía sau D. Ngả người sang bên cạnh. Câu 4. Ví dụ nào kể sau là biểu hiện của quán tính ? Rũ mạnh quần áo cho sạch bụi . Khi đ ang chạy nếu bị vướng chân th ì sẽ luôn ng ã về phía trước . Vận đ ộng viên nhảy xa phải chạy lấy đà. D. Cả 3 ví dụ trên . Câu 5 . Một người kéo một thùng gỗ theo phương nằm ngang chuyển đ ộng thẳng đ ều trên mặt đư ờng với một lực F k = 200 N. Hãy cho biết phương , chiều , độ lớn của lực ma sát tác dụng vào thùng gỗ . Theo phương ngang , chỉ có 2 lực là lực ma sát và lực kéo tác dung lên vật . Vật chuyển đ ộng thẳng đ ều nên : cùng phương , ngược chiều và cùng độ lớn với F ms = F k = 200N Kiểm tra bài cũ Cõu 1 : Phỏt biểu định luật II Niutơn . Viết biểu thức,chỉ rừ cỏc đại lượng , đơn vị trong biểu thức của định luật II Niutơn . Cõu 2:Cõu nào sau đõy là ĐÚNG ? A. Khụng cú lực tỏc dụng thỡ vật khụng chuyển động được B. Một vật bất kỳ chịu tỏc dụng của một lực cú độ lớn tăng dần thỡ chuyển động nhanh dần . C. Một vật cú thể chịu tỏc dụng đồng thời của nhiều lực mà vẫn chuyển động thẳng đều D. Khụng vật nào cú thể chuyển động ngược chiều với lực tỏc dụng lờn nú Khi vật chịu tỏc dụng của một hệ lực cõn bằng thỡ gia tốc của vật bằng khụng,tức vật cú thể chuyển động thẳng đều Đỳng Sai Vỡ sao ? TIẾT 22 ĐỊNH LUẬT III NIU-TƠN Vớ dụ 1 1. NHẬN XẫT : Vớ dụ 1: Vớ dụ 1: Vớ dụ 2 Sắt non Nam chõm Vớ dụ 2: Sắt non Nam chõm Nhận xột : A tỏc dụng lờn B B tỏc dụng lờn A A B K ết luận : Nếu vật A tỏc dụng lờn vật B thỡ vật B cũng tỏc dụng lờn vật A . Đú gọi là sự tỏc dụng tương hỗ ( hay tương tỏc ) giữa cỏc vật a) Quan sỏt thớ nghiệm A B F AB F BA 2. ĐỊNH LUẬT III NIUTƠN : F AB _ Lực do vật A tỏc dụng lờn vật B F BA _ Lực do vật B tỏc dụng lờn vật A a) Quan sỏt thớ nghiệm : Nh ận xột : F AB và F BA luụn nằm trờn cựng một đường thẳng ( cựng giỏ ), ngược chiều nhau , và cú cựng độ lớn . Ta gọi hai lực như thế là hai lực trực đối . b) Định luật III Niut ơn : ( Định luật tương tỏc ) Khi vật A tỏc dụng lờn vật B một lực , thỡ vật B cũng tỏc dụng trở lại vật A một lực . Hai lực này là hai lực trực đối F AB = - F BA 3. LỰC VÀ PHẢN LỰC : Trong hai lực F AB và F BA ta gọi một lực là lực tỏc dụng , lực kia là phản lực . A B F AB F BA Đặc điểm của lực và phản lực : A B F AB F BA _ Lực và phản lực xuất hiện và mất đi đồng thời Đặc điểm của lực và phản lực : A B F AB F BA Đặc điểm của lực và phản lực : A B F AB F BA _ Lực tỏc dụng thuộc loại gỡ ( hấp dẫn , ma sỏt , đàn hồi ) thỡ phản lực cũng thuộc loại đú . _ Lực và phản lực cựng phương ( cựng giỏ ), cựng độ lớn nhưng ngược chiều nhau . Đặc điểm của lực và phản lực : Đặc điểm của lực và phản lực : F AB F BA Đặc điểm của lực và phản lực : Đặc điểm của lực và phản lực : ////////////////////////////////////////// + + _ Lực và phản lực khụng cõn bằng nhau vỡ chỳng đặt vào hai vật khỏc nhau .( lực và phản lực là hai lực trực đối ) 4. BÀI TẬP VẬN DỤNG: Một quả búng bay đến đập vào tường . Búng bị bật trở lại , cũn tường thỡ vẫn đứng yờn . Như thế cú trỏi với Định luật III Niutơn khụng ? Giải thớch . Bài toỏn 1: _ Theo định luật II Niutơn tường thu được gia tốc là : _ Vỡ khối lượng của tường rất lớn nờn gia tốc thu được rất nhỏ ( a = 0 ) => tường đứng yờn F F’ Giải thớch : _ Búng tỏc dụng vào tường một lực F _ Theo Định luật III Niutơn tường sẽ tỏc dụng lờn búng một phản lực F’ _ Khối luợng của búng rất nhỏ so với tường nờn phản lực F’ gõy cho nú gia tốc lớn => búng chuyển động ngược trở lại Bài toỏn 2: - Khi Dương và Thành kộo hai đầu sợi dõy như hỡnh vẽ thỡ dõy khụng đứt . - Nhưng khi hai người cựng kộo một đầu dõy đú , đầu kia buộc vào thõn cõy thỡ dõy lại đứt . Tại sao ? Bài toỏn 3: Một vật A đặt trờn mặt bàn nằm ngang . Hỏi cú những cặp lực nào tỏc dụng vào vật,vào bàn ? Cú những cặp lực trực đối nào cõn bằng nhau ? Cú những cặp lực trực đối nào khụng cõn bằng nhau ? A N P P’ - Trỏi đất tỏc dụng lờn vật trọng lực P - Vật ộp lờn bàn ỏp lực P’ - Phản lực N của bàn tỏc dụng lờn vật A N P P’ P v à N l à hai l ự c tr ự c đố i c õ n b ằ ng P ’ v à N l à hai l ự c tr ự c đố i khụng c õ n b ằ ng A Bài tập củng cố Bài 1: Một con ngựa kộo xe,lực tỏc dụng vào con ngựa để nú chuyển động về phớa trước là lực : A. Lực ngựa kộo xe B. Lực xe kộo lại ngựa C. Lực do ngựa đạp xuống mặt đường D. Phản lực mặt đất tỏc dụng lờn con ngựa Đỳng Sai Giải thớch Khi ngựa kộo xe chõn ngựa đó tỏc dụng xuống mặt đường 1 lực F. Đồng thời mặt đường cũng tỏc dụng lại con ngựa 1 phản lực F’. Do khối lượng trỏi đất vụ cựng lớn nờn lực tỏc dụng của con ngựa khụng gõy ra gia tốc nào đỏng kể . Cũn khối lượng của con ngựa nhỏ hơn rất nhiều lần so với khối lượng trỏi đất . Nờn phản lực của trỏi đất gõy ra cho con ngựa 1 gia tốc đủ lớn làm nú chuyển động về phớa trước Bài 2: Phỏt biểu nào sau đõy là SAI khi núi về Định luật III Niutơn ? A. Định luật III Niutơn cho biết mối liờn hệ về gia tốc khi cỏc vật tương tỏc với nhau B. Nội dung Định luật III Niutơn là : ” Những lực tương tỏc giữa hai vật là hai lực cõn bằng , nghĩa là cựng giỏ , cựng độ lớn nhưng ngược chiều “ C. Nội dung Định luật III Niutơn là : ” Những lực tương tỏc giữa hai vật là hai lực trực đối , nghĩa là cựng giỏ , cựng độ lớn nhưng ngược chiều “ D. Định luật III Niutơn thể hiện mối quan hệ giữa lực tỏc dụng và phản lực Sai Đỳng Giải thớch Bài 3: Điều nào sau đõy là SAI khi núi về lực tỏc dụng và phản lực ? A. Lực và phản lực luụn xuất hiện và mất đi đồng thời . B. Lực và phản lực bao giờ cũng cựng loại C. Lực và phản lực luụn luụn cựng hướng với nhau D. Lực và phản lực khụng thể cõn bằng nhau ĐÚNG SAI GIẢI THÍCH Bài 5 : Hai quả cầu chuyển động trờn cựng một đường thẳng đến va chạm với nhau với vận tốc lần lượt bằng 1 m/s và 0,5 m/s . Sau va chạm cả hai cựng bật trở lại với vận tốc lần lượt bằng 0,5m/s và 1,5m/s. Quả cầu 1 cú khối lượng 1 kg. Quả cầu 2 đỳng với giỏ trị nào sau đõy ? A. m 2 = 75 kg C. m 2 = 0,75 kg B. m 2 = 7,5 kg D. Một đỏp ỏn khỏc ĐÚNG SAI GiẢI THÍCH Túm tắt : V 01 = 1 m/s V 02 = 0,5 m/s V 1 =0,5 m/s V 2 = 1,5 m/s m 1 = 1 kg m 2 = ? Trửựục khi va chaùm Sau va chaùm m 1 m 2 v 02 v 1 Bài giải Chọn chiều ( + ) trựng với chiều chuyển động của quả cầu 1 lỳc đầu như hỡnh vẽ m 1 m 2 Áp dụng Định luật II Niutơn cho 2 quả cầu m1 và m2 ta cú : F 1 = m 1 .a 1 F 2 = m 2 . a 2 Theo Định luật III Niutơn ta cú : F 1 = - F 2 m 1 .a 1 = - m 2 .a 2 Chiếu lờn chiều ( + ) của chuyển động ta cú : Vậy đỏp ỏn đỳng là đỏp ỏn : C CHÀO CÁC EM Chỳc cỏc em học tốt
File đính kèm:
- bai_giang_mon_vat_li_lop_10_bai_10_ba_dinh_luat_niu_ton_chua.ppt