Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Bài: Vận tốc trong chuyển động thẳng. Chuyển động thẳng đều

Bài 1: Chuyển động cơ 
Kiến thức 
1. Chuyển động cơ 
2. Chất điểm 
3. Xác định vị trí của một chất điểm 
4. Xác định thời gian 
Yêu cầu: 
Hiểu được thế nào là chuyển động cơ, khái niệm vật mốc 
Hiểu khái niệm chất điểm, quỹ đạo 
Biết cách dùng hệ toạ độ (trục Ox) gắn với mốc để xác định toạ độ của chất điểm 
Hiểu và phân biệt được khoảng thời gian và thời điểm 
Hiểu được thế nào là một hệ quy chiếu 
Ghi chú: Thực chất của việc xác định vị trí và thời gian là chọn hệ quy chiếu bao gồm chọn một hệ toạ độ và một mốc thời gian 
Bài 2: Vận tốc trong chuyển động thẳng, 
Chuyển động thẳng đều 
Kiến thức: Độ dời 
Yêu cầu: 
Hiểu được vectơ độ dời là một vectơ nối vị trí đầu và vị trí cuối của chất điểm. Trong chuyển động thẳng, vectơ độ dời nằm trên quỹ đạo 
 Nắm vững ý nghĩa của hai thuật ngữ vectơ độ dời có đầy đủ các yếu tố phương, chiều và độ lớn, còn độ dời là giá trị đại số của vectơ độ dời bằng  x = x 2 - x 1 và được gọi là độ dời. 
Việc nghiên cứu vectơ độ dời có thể thay bằng nghiên cứu độ dời 
Ghi chú: Điều quan trọng là HS hiểu được khái niệm độ dời là một đại lượng vectơ, không quá câu nệ đòi hỏi HS sử dụng đúng thuật ngữ vectơ độ dời hay thuật ngữ độ dời. 
Bài 2: Vận tốc trong chuyển động thẳng, 
Chuyển động thẳng đều 
Kiến thức: Vận tốc trung bình 
Yêu cầu: 
Hiểu được định nghĩa của vectơ vận tốc trung bình. 
Nhận biết được ý nghĩa vật lí của vận tốc trung bình, đặc biệt trong trường hợp chất điểm chỉ chuyển động một chiều 
Áp dụng được công thức vận tốc trung bình:V tb =  x /  t 
Vận tốc trung bình phụ thuộc khoảng thời gian từ t 1 đến t 2 
Ghi chú: 
Chú ý rằng nói đến vận tốc trung bình thì phải nói đến khoảng thời gian xác định vận tốc trung bình và thời điểm đầu khi tính khoảng thời gian đó. 
Bài 2: Vận tốc trong chuyển động thẳng, 
Chuyển động thẳng đều 
Kiến thức: Vận tốc tức thời 
Yêu cầu: 
Hiểu được định nghĩa vectơ vận tốc tức thời với đầy đủ các yếu tố phương, chiều, độ lớn. Trong trường hợp chọn trục toạ độ cùng phương với quỹ đạo thẳng của chất điểm thì giá trị đại số của vectơ vận tốc tức thời bằng 
V=  x/  t khi  t rất nhỏ 
Hiểu được tại sao độ lớn của vectơ vận tốc tức thời bằng vận tốc tức thời và khi đó về độ lớn không cần phân biệt vận tốc và tốc độ 
Ghi chú: 
Bài 5: Phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều 
Kiến thức: 1. Phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều 
Yêu cầu: 
Biết cách thiết lập phương trình chuyển động từ công thức vận tốc. 
Thuộc và hiểu rõ công thức x = x 0 + v 0 t +1/2 at 2 
Ghi chú: 
HS phải hiểu rõ đây là phương trình liên hệ giữa toạ độ và thời gian; x, x 0 chỉ toạ độ (có thể thay bằng y, y 0 chẳng hạn) t chỉ thời điểm tương ứng... 
Các bài tập không quá khó: sử dụng các công thức trong bài học, bài toán với các điều kiện ban đầu xác định, phân tích các giai đoạn chuyển động 
Bài 5: Phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều 
Kiến thức: 2. Đồ thị 
Yêu cầu: 
Biết nhận diện x là hàm số bậc 2 của t và đồ thị là một hàm phần của đường Parabol 
Biết giới hạn của đương biểu diễn tuỳ thuộc từng bài toán cụ thể. 
Biết giải bài toán chuyển động của một vật ném theo phương thẳng đứng (bài 7), phân tích chi tiết từng giai đoạn chuyển động và mối liên hệ giữa đồ thị chuyển động và đồ thị vận tốc. 
Kiến thức: 3. Các công thức v 0 =0 
Yêu cầu: 
Biết cách lập các công thức, thuộc và hiểu các công thức đó để có thể áp dụng trong các bài toán 
Bài 6: Sự rơi tự do 
Kiến thức: 
Định nghĩa sự rơi tự do 
Các đặc trưng động học của rơi tự do: Qu ỹ đạo, phương, chiều cđ 
Yêu cầu: 
Hiểu được là tại một địa điểm trên mặt đất mọi vật rơi tự do theo phương thẳng đứng với cùng một gia tốc 
Hiểu được khi một vật chuyển động theo một miền nhỏ trên mặt đất thì vật luôn luôn có một gia tốc rơi tự do. Nếu chọn trục toạ độ thẳng đứng hướng lên trên thì gia tốc đó là âm và không đổi suốt quá trình chuyển động. 
Hiểu được cách đo gia tốc rơi tự do và biết rằng giá trị của nó phụ thuộc vào vĩ độ địa dư, đặc điểm địa chất và độ cao nơi đo. 
Ghi chú: 
Có riêng một bài thực hành về “Đo gia tốc roi tự do” ở đây chỉ nói về lí thuyết. Biết xác định vectơ gia tốc rơi tự do 
Bài 7: Bài tập 
Kiến thức: BT về chuyển động của một vật ném lên theo phương thẳng đứng 
Yêu cầu: 
Hiểu được trình tự giải một bài toán vật lí. 
Biết chọn hệ trục toạ độ và xác định gia tốc của vật khi chuyển động 
Biết áp dụng công thức tổng quát của chuyển động thẳng biến đổi đều cho trường hợp vật ném lên theo phương thẳng đứng. 
Biết cách giải phương trình bậc hai. 
Hiểu được chuyển động ném lên theo phương thẳng đứng được biểu diễn bằng một phương trình và nhờ khảo sát phương trình đó, ta có thể biết được khi vật chuyển động đi lên thì chậm dần đều, ở độ cao cự đại thì vận tốc bằng không, khi vật chuyển động đi xuống thì nhanh dần đều. 
Biết cách vẽ đồ thị toạ độ theo thời gian. 
Ghi chú: Chỉ xét bài về chuyển động của một vật ném theo phương thẳng đứng. Bài thứ hai (chữ nhỏ không đòi hỏi HS học ) 
Bài 8: Chuyển động tròn đều, Tốc độ dài và tốc độ góc 
Kiến thức: 
1.Vectơ vận tốc trong chuyển động cong nói chung và trong chuyển động tròn 
2. Chuyển động tròn đều 
3. Vận tốc trong chuyển động tròn đều, tốc độ dài, tốc độ góc 
4. Các đại lượng đặc trưng cho chuyển động tròn đều: tần số, chu kì 
Yêu cầu: 
Hiểu định nghĩa: vectơ độ dời trong khoảng thời gian  t = t 2 – t 1 là một vectơ nối vị trí đầu và vị trí cuối, có phương của cát tuyến 
Hiểu được trong chuyển động cong, vận tốc là một vectơ có phương tiếp tuyến và hướng theo chiều chuyển động  
Thuộc các công thức vectơ và viết đúng: 
Hiểu rằng vectơ gia tốc đặc trưng cho sự biến đổi của vectơ vận tốc cả về độ lớn lẫn phương, chiều. 
Nắm vững định nghĩa chuyển động tròn đều 
Hiểu thế nào là tốc độ dài và tốc độ góc, công thức liên hệ giữa hai đại lượng đó: v=r  
Hiểu và nắm vững công thức tính chu kỳ T (và tần số) theo tốc độ dài và theo tốc độ góc T=2  /  ; f= 1/T;  = 2  f 
Ghi chú: Chỉ xét bài về chuyển động của một vật ném theo phương thẳng đứng. Bài thứ hai (chữ nhỏ không đòi hỏi HS học ) 
Bài 9: Gia tốc trong chuển động tròn đều 
Kiến thức: 
Gia tốc trong chuyển động tròn đều 
Yêu cầu: 
Hiểu rõ ràng trong chuyển động tròn đều, vectơ vận tốc không đổi vềđộ lớn nhưng luôn luôn thay đổi về phương nên chất điểm phải có một vectơ gia tốc, đó là vectơ gia tốc hướng tâm. 
Biết cách chứng minh công thức độ lớn của vectơ gia tốc hướng tâm: a= v 2 /R và a 0 = R.  2 
Ghi chú: 
Chỉ yêu cầu HS hiểu được cách chứng minh công thức, không đòi hỏi thuộc cách chứng minh 
Bài 10: Tính tương đối của chuyển động 
Công thức cộng vận tốc 
Kiến thức: 
1. Tính tương đối của chuyển động 
2. Thí dụ người đi trên bè 
3. Công thức cộng vận tốc 
Yêu cầu: 
Hiểu được là vận tốc, quỹ đạo có tính tương đối 
Hiểu rõ tính tính tương đối thể hiện ở công thức cộng vận tốc: 
Trong đó nắm vững các ký hiệu của chỉ số như v 13 tức là vận tốc của vật 1 đối với vật 3 (hệ quy chiếu thứ nhất), v12 là vận tốc của vật 1 đối với vật 2 (hệ quy chiếu thứ hai)v23 là vân tốc của vật 2 đối với vật 3 (hệ quy chiếu thứ hai đối với hệ quy chiếu thứ nhất). 
Hiểu và áp dụng thành thạo quy tắc cộng hai vecto và phân tích một vectơ tành hai vectơ thành phần không vuông góc. 
Ghi chú: 
Chỉ yêu cầu HS hiểu được cách chứng minh công thức, không đòi hỏi thuộc cách chứng minh