Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Bài 10: Ba định luật Niu-tơn (Bản chuẩn kĩ năng)

Bài 10 : Ba định luật niu tơn 
Isaac Newton (1642 – 1727) 
 Cơ học cổ đ iển 
 Quang học 
 Thiên văn học 
TOáN HọC 
Vật lý HọC 
Kiểm tra bài cũ. 
Câu 1 : Lực là gì? Tác dụng của lực? Nêu đặc điểm của lực. Điều kiện cân bằng của chất điểm. 
Câu 2: Tổng hợp lực là gì ? Có 2 lực F 1 và F 2 tác dụng đồng thời vào một vật, dựng lực tổng hợp 2 lực đó. Viết công thức tính hợp lực đó. 
Để duy trì chuyển động của vật có nhất thiết phải tác dụng lực không ?Tại sao khi ngừng tác dụng lực vật không chuyển động ? 
Có phải vật đứng yên sẽ không có lực tác dụng ? ! 
Hãy quan sát 
H 2 O 
P 
N 
P 
T 
P 
F a 
Vật đ ứng yên có chịu các lực tác dụng nhưng hợp lực của các lực này bằng không 
1. Quan niệm của Arixtốt. 
Muốn cho một vật duy trì được vận tốc không đổi th ì phải tác dụng lực lên nó . 
I - Định lụât I Niu tơn: 
1) Thí nghiệm lịch sử của Galilê: 
A 
B 
A 
B 
O 
O 
A 
O 
P 
P 2 
P 1 
N 
P 
N 
P 
N 
2. Thí nghiệm lịch sử của Ga - li - lê 
Kết luận : Loại được lực ma sát thì không cần đến lực để duy trì chuyển động. 
 Vật CĐ thẳng đ ều  chịu các lực tác dụng 
 nhưng hợp lực của các lực này bằng .. 
có 
không 
F ms 
F k 
F c 
F đ 
F c 
F đ 
Hợp lực tác dụng vào vật chuyển đ ộng thẳng đ ều là bằng 0 
2. Định 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 
Đ ệm không khí . 
Vận tốc của vật đư ợc gi ữ nguyên 
(đ ứng yên hoặc CĐ thẳng đ ều ) 
không cần phải có tác dụng của lực . 
Cái gì đã gi ữ cho 
vận tốc của vật không thay đ ổi 
Lực không phải là nguyên nhân 
duy tr ì chuyển đ ộng 
Quan sỏt và giải thớch hiện tượng sau : 
3. 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 “đ à” 
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 
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 đổi đối 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. Ng ả 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