Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Bài 15: Bài toán về chuyển động ném ngang - Nguyễn Thị Hồng Lan

Bài 15 : Bài toán về chuyển động ném ngang. 
Môn: Vật lý 
Lớp: 10 – Ban c ơ bản 
Tiết số: 25 
Họ và tên: Nguyễn Thị Hồng Lan 
Đơn vị công tác: Trường THPT Gia Viễn B – Huyện Gia Viễn 
Số điện thoại: 
Địa chỉ E-mail: 
Kiểm tra bài cũ 
Câu 1 : Làm thế nào để xác đ ịnh vị trí của một vật chuyển đ ộng ? 
Ta phải chọn hệ quy chiếu 
Gồm : Gốc toạ độ, các trục toạ độ 
M (x, y) 
M x 
M y 
x 
y 
O 
x 
O 
M 
Câu 2 : Đ ặc đ iểm của vect ơ vận tốc trong chuyển đ ộng cong ? 
 Có phương trùng với tiếp 
 tuyến của quĩ đạo 
V 
Câu 3: Em hãy cho biết quỹ đạo chuyển đ ộng của một vật : 
* Rơi tự do 
* Ném ngang 
* Ném lên thẳng đ ứng 
BàI 15 . Bài toán về chuyển đ ộng ném ngang 
I. Nội dung phương pháp toạ độ 
1. Chọn hệ trục toạ độ Đê cac : Oxy chiếu M xuống Ox, Oy đư ợc M x , M y 
M 
M x 
M y 
O 
y 
x 
2. Khảo sát riêng rẽ các CĐ thành phần của M là M x , M y 
3. Phối hợp các lời giải riêng rẽ thành lời giải đ ầy đủ cho CĐ thực của M 
II . Chuyển đ ộng của vật bị ném ngang 
Bài toán : Một vật bị ném theo phương ngang với vận tốc ban đ ầu v o ở độ cao h so với mặt đ ất , bỏ qua sức cản của không khí , g = 10m/s 2 
a) Khảo sát chuyển đ ộng của vật 
b) Lập phương trình CĐ và phương trình quỹ đạo của vật 
d) Tính thời gian CĐ của vật trong không trung và tầm ném xa của vật 
c) Xác đ ịnh vận tốc của vật ở thời đ iểm t và lúc chạm đ ất . 
á p dụng bằng số : v o = 20m/s h = 45m . Xác đ ịnh vị trí và vận tốc của vật ở các thời đ iểm t = 0; 1; 2; 3 s 
v 0 
h 
v 
a) Khảo sát chuyển đ ộng của vật ném ngang 
v 0 
O 
y 
Chọn hệ trục toạ độ xOy 
20 
40 
60 
5 
20 
45 
CĐ của vật M bị ném ngang gồm hai thành phần : 
* M x : Thẳng đ ều theo ox do quán tính với vận tốc v 0 
* M y : Rơi tự do theo Oy , do tác dụng của trọng lực P 
M 
M x 
M y 
x 
CĐ tổng hợp của M có quĩ đạo là một đư ờng cong 
- gốc O tại đ iểm ném 
 - Ox hướng theo vect ơ v 0 
 - Oy hướng xuống ( theo P ) 
Khảo sát riêng rẽ các CĐ thành phần M x và M y 
- Của M x theo Ox 
- Của M y theo Oy 
v 0 
x 
O 
y 
60 
O 
Các phương trình CĐ 
40 
M 
M x 
20 
45 
M 
20 
M y 
5 
 v x = v 0 = 20 m/s 
 x = v 0 t = 20 t 
v y = g t = 10 t y = 1/2 g t 2 = 5 t 2 
b) Phối hợp hai CĐ thành phần ta đư ợc CĐ của M 
v 0 
x 
60 
O 
40 
M 
M x 
20 
O 
y 
45 
M 
20 
M y 
5 
M x 
x 
60 
40 
20 
v 0 
Phương trình CĐ 
Phương trình quĩ đạo: 
x = v 0 t (1) 
y = 1/2 g t 2 (2) 
Quĩ đạo là nửa đư ờng parabôn 
Phương trình CĐ 
Phương trình quĩ đạo: 
x = 20t y = 5 t 2 
 t 
x = 20t 
y = 5t 2 
0 
0 
0 
1 
20 
5 
2 
40 
20 
3 
60 
45 
Vị trí của vật ở các thời đ iểm 
O 
y 
45 
M 
20 
M y 
5 
M x 
x 
60 
40 
20 
v 0 
c) Vận tốc của vật ở thời đ iểm t 
y 
v 0 
20 
40 
60 
5 
45 
M 
M x 
M y 
x 
V x 
V y 
V 
V 
V x 
V y 
 = + 
Vect ơ vận tốc tức thời 
Về độ lớn ta có : 
v x = v 0 v y = gt 
t 
v x 
v y 
v t 
0 
20 
0 
20 
1 
20 
10 
22,4 
2 
20 
20 
28,3 
3 
20 
30 
36 
Gi á trị các vận tốc của vật ở thời đ iểm : 0, 1, 2, 3 s ( m/s ) 
d ) Thời gian CĐ và tầm ném xa : 
v 0 
h 
v 
S 
Thời gian CĐ bằng thời gian vật rơi tự do: Khi đ ó y = h 
y = h = 1/2 g t 2 
Tầm ném xa - là quãng đư ờng vật đi đư ợc theo phương ngang 
Vận tốc của vật khi chạm đ ất : 
Thay số ta có : t = 3 s, 
 s = 60 m v t =36 m/s 
III. Thí nghiệm kiểm chứng 
Kết qu ả thí nghiệm : 
- Hai vật chạm đ ất cùng một lúc 
- Chứng tỏ thời gian rơi nh ư nhau 
Tại cùng một một thời đ iểm 2 vật ở cùng một độ cao 
- Vận tốc ban đ ầu v 0 càng lớn th ì tầm ném xa càng lớn , thời gian rơi nh ư nhau 
Cần nhớ : 
y 
x 
O 
M 
M x 
M y 
v y 
v y 
v 0 
v x 
v 0 
v x 
Nội dung phương pháp toạ độ 
Các công thức về CĐ của vật ném ngang 
Phương trình CĐ 
x = v 0 t (1) 
y = 1/2 g t 2 (2) 
Phương trình quĩ đạo : 
Quĩ đạo là đư ờng parabôn 
v x = v 0 , v y = gt 
Vận tốc của CĐ 
Tầm ném xa 
Thời gian rơi 
Bài tập 
1. Hai người ném ngang hai vật với cùng vận tốc ban đ ầu ở độ cao khác nhau . So sánh tầm ném xa của hai vật . 
2. Một vật đư ợc ném ngang ở độ cao h= 80m với vận tốc ban đ ầu v 0 = 20m/s. Lấy g = 10m/s 2 . 
Tính thời gian chuyển đ ộng và tầm bay xa của vật . 
Lập phương trình quỹ đạo của vật . 
Giờ học đến đây là kết thúc. 
Xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo và các em học sinh!