Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Bài 14: Lực hướng tâm - Lê Thị Minh

TRƯỜNG THPT LỘC THÁI 
CHÀO MỪNG QUÝ THẦY CÔ GIÁO 
VỀ DỰ GIỜ THĂM LỚP 10A2 
Giáo viên : LÊ THỊ MINH 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
Câu hỏi 
Trả lời 
 - Độ lớn của lực ma sát trượt phụ thuộc vào những yếu tố nào ? 
- Viết công thức tính lực ma sát trượt ? 
 Độ l ớn c ủa l ực ma sát trư ợt không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ của vật 
 Độ l ớn c ủa l ực ma sát trư ợt phụ thu ộc vào v ật li ệu và tình tr ạng c ủa hai m ặt ti ếp xúc . 
- Công thức : 
 Độ l ớn c ủa l ực ma sát trư ợt tỉ lệ v ới độ l ớn c ủa áp l ực . 
Quan sát các hình ảnh sau . 
Tại sao đường ở những đoạn cong thường phải làm nghiêng ? 
Tại sao vệ tinh lại có thể chuyển động tròn đều xung quanh trái đất ? 
Tại sao trái đất lại chuyển động tròn đều xung quanh mặt trời ? 
Bài 14: LỰC HƯỚNG TÂM 
NỘI DUNG BÀI HỌC 
Khi vật chuyển động tròn đều có gia tốc không ? Nếu có thì gia tốc này có đặc điểm gì ? 
Có , gia tốc này luôn hướng vào tâm quỹ đạo 
Lực hướng tâm 
I.LỰC HƯỚNG TÂM 
1. Định nghĩa 
I. LỰC HƯỚNG TÂM 
1. Định nghĩa 
Lực (hay hợp lực của các lực) tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều và gây ra cho vật gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm. 
Lực hướng tâm 
Chuyển động 
 tròn đều 
Gia tốc 
hướng tâm 
Bài 14: LỰC HƯỚNG TÂM 
NỘI DUNG BÀI HỌC 
I . LỰC HƯỚNG TÂM 
1. Định nghĩa 
I. LỰC HƯỚNG TÂM 
1. Định nghĩa 
Lực (hay hợp lực của các lực) tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều và gây ra cho vật gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm . 
 2. Công thức 
 2. Công thức 
Trong đó : + F ht là lực hướng tâm (N) 
 + m là khối lượng của vật chuyển động 
 (kg) 
 + a ht là gia tốc hướng tâm (m/s 2 ), 
 + v là tốc độ dài của vật ( m/s ) 
 + r là bán kính quỹ đạo (m) 
 + ω là tốc độ góc ( rad/s ). 
Từ công thức của định luật II Niu - Tơn và công thức tính gia tốc hướng tâm hãy xây dựng biểu thức tính lực hướng tâm ? 
Bài 14: LỰC HƯỚNG TÂM 
NỘI DUNG BÀI HỌC 
I. LỰC HƯỚNG TÂM 
1. Định nghĩa 
I. LỰC HƯỚNG TÂM 
1. Định nghĩa 
2. Công thức 
 2. Công thức 
 3. Ví dụ 
 3. Ví dụ 
a. Chuyển động của vệ tinh nhân tạo xung quanh trái đất . 
Vì sao vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh trái đất ? 
F hd 
Lực hấp dẫn giữa vệ tinh và trái đất đóng vai trò là lực hướng tâm giữ cho vệ tinh chuyển động tròn đều xung quanh trái đất . 
Bài 14: LỰC HƯỚNG TÂM 
NỘI DUNG BÀI HỌC 
I.LỰC HƯỚNG TÂM 
1. Định nghĩa 
I. LỰC HƯỚNG TÂM 
 1. Định nghĩa 
2. Công thức 
 2. Công thức 
 3. Ví dụ 
 3. Ví dụ 
a. Chuyển động của vệ tinh nhân tạo xung quanh trái đất . 
b. Chuyển động của ô tô qua những đoạn đường cong 
 F hd = F ht . 
Hợp lực của hai lực và nằm ngang hướng vào tâm quỹ đạo đóng vai trò là lực hướng tâm giúp xe chuyển động dễ dàng hơn . 
Bài 14: LỰC HƯỚNG TÂM 
NỘI DUNG BÀI HỌC 
I.LỰC HƯỚNG TÂM 
1 . Định nghĩa 
I. LỰC HƯỚNG TÂM 
 1. Định nghĩa 
2. Công thức 
 2. Công thức 
 3. Ví dụ 
 3. Ví dụ 
a. Chuyển động của vệ tinh nhân tạo xung quanh trái đất . 
b. Chuyển động của ô tô qua những đoạn đường cong 
c. Chuyển động của quả cầu trên quỹ đạo tròn 
 N+ P = F ht 
 F hd = F ht . 
O 
T 
P 
F ht 
Hợp lực của hai lực và đóng vai trò là lực hướng tâm giữ cho quả cầu chuyển động được . 
Bài 14: LỰC HƯỚNG TÂM 
NỘI DUNG BÀI HỌC 
I.LỰC HƯỚNG TÂM 
1 . Định nghĩa 
I. LỰC HƯỚNG TÂM 
 1. Định nghĩa 
2. Công thức 
 2. Công thức 
 3. Ví dụ 
 3. Ví dụ 
a. Chuyển động của vệ tinh nhân tạo xung quanh trái đất . 
b. Chuyển động của ô tô qua những đoạn đường cong 
c. Chuyển động của quả cầu trên quỹ đạo tròn 
 N+ P = F ht 
 F hd = F ht . 
 T+ P = F ht 
Bài 14: LỰC HƯỚNG TÂM 
NỘI DUNG BÀI HỌC 
I. LỰC HƯỚNG TÂM 
1. Định nghĩa 
I. LỰC HƯỚNG TÂM 
 1. Định nghĩa 
2. Công thức 
 2. Công thức 
 3. Ví dụ 
 3. Ví dụ 
Theo các em lực hướng tâm có phải là loại lực mới không ? 
Kết luận : Lực hướng tâm không phải là loại lực mới mà là một trong các lực đó hoặc hợp lực của các lực đó và nó gây ra gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm . 
Bài 14: LỰC HƯỚNG TÂM 
NỘI DUNG BÀI HỌC 
I.LỰC HƯỚNG TÂM 
1. Định nghĩa 
I . LỰC HƯỚNG TÂM 
 1. Định nghĩa 
2 . Công thức 
 2. Công thức 
3. Ví dụ 
 3. Ví dụ 
II. VẬN DỤNG 
II. VẬN DỤNG 
Câu 1 . Lực nào sau đây có thể là lực hướng tâm 
A. Lực ma sát 
B. Lực đàn hồi 
 C. Lực hấp dẫn 
 D. Các đáp án đều đúng 
Bài 14: LỰC HƯỚNG TÂM 
NỘI DUNG BÀI HỌC 
I.LỰC HƯỚNG TÂM 
1. Định nghĩa 
I. LỰC HƯỚNG TÂM 
 1. Định nghĩa 
2 . Công thức 
 2. Công thức 
3. Ví dụ 
 3. Ví dụ 
II. VẬN DỤNG 
II. VẬN DỤNG 
Câu 2 . Biểu thức nào sau đây cho phép tính độ 
lớn lực hướng tâm 
Bài 14: LỰC HƯỚNG TÂM 
NỘI DUNG BÀI HỌC 
I.LỰC HƯỚNG TÂM 
1. Định nghĩa 
I . LỰC HƯỚNG TÂM 
 1. Định nghĩa 
2. Công thức 
 2. Công thức 
3. Ví dụ 
 3. Ví dụ 
II. VẬN DỤNG 
II. VẬN DỤNG 
Câu 6(sgk) : Tìm vận tốc của vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất ? ( Biết vệ tinh nhân tạo được phóng ở gần mặt đất và lấy g = 9,8 m/s 2 , bán kính Trái Đất R = 6,4.10 6 m). 
BÀI GIẢI 
Tóm tắt : 
Cho:h << R 
g = 9,8 m/s 2 
R = 6,4.10 6 m 
Tìm : v = ? 
 Khi vệ tinh chuyển động tròn đều quanh Trái Đất , lực hấp dẫn của Trái Đất đóng vai trò là lực hướng tâm 
Vì vệ tinh nhân tạo được phóng ở gần mặt đất nên h << R 
Đây là vận tốc vũ trụ cấp I 
Mà : 
v = 
km/h 
= 7919,59 m/s 
= 
KIẾN THỨC CẦN NHỚ 
BÀI 14: LỰC HƯỚNG TÂM 
- Lực (hay hợp lực của các lực) tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều và gây ra cho vật gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm. 
 - Công thức 
- Lực hướng tâm không phải là loại lực mới thêm vào các loại lực đã biết như lực hấp dẫn , lực đàn hồi , lực ma sát , mà là một trong các lực đó hoặc hợp lực của các lực đó và nó gây ra gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm . 
BÀI 14: LỰC HƯỚNG TÂM 
DẶN DÒ 
Làm bài tập 5, Trang :83 SGK 
 ( Bài 3,4,7 giảm tải ) 
- Chuẩn bị bài mới : Chuyển động ném ngang . 
 BÀI HỌC ĐẾN ĐÂY LÀ HẾT 
TRÂN TRỌNG CẢM ƠN QUÍ THẦY CÔ VÀ CÁC EM HỌC SINH 
BÀI 14: LỰC HƯỚNG TÂM 
Một vệ tinh bay quanh trái đất ở độ cao h bằng bán kính R 
 của trái đất . Cho R=6400km và lấy g = 10m/s 2 . Hãy tính tốc độ 
và chu kì quay của vệ tinh . 
B ÀI TẬP VỀ NHÀ 
BÀI GIẢI 
- Khi vệ tinh chuyển động tròn đều xung quanh trái đất nên lực hấp dẫn đóng vai trò là lực hướng tâm nên : F ht = F hd 
- Ta có : F ht = F hd  (1) 
 Thay h = R , r = R+h vào (1): (2) 
- Mặt khác : g đ = (3) 
Thay (3) vào (2) ta được : = 5656,8 m/s 
- Chu kì : T = = 14217,3s 
Ý TƯỞNG CỦA NIU-TƠN 
A 
B 
C 
Việc phóng vệ tinh nhân tạo dựa trên cơ sở khoa học nào ? 
Vieäc phoùng veä tinh nhaân taïo cuûa traùi ñaát döïa treân cô sôû khoa hoïc naøo ? 
 - Chuyeån ñoäng troøn ñeàu vaø löïc höôùng taâm . 
 - Ñònh luaät vaïn vaät haáp daãn . 
CAÂU HOÛI