Khái niệm khối lượng
Khối lượng là gì?
Các hình thức thể hiện về khối lượng trong chương trình vật lý phổ thông?
Sự phát triển nội dung khối lượng trong chương trình vật lý phổ thông?
Vị trí, mức độ của các khái niệm khối lượng trong chương trình vật lý phổ thông?
Phương pháp và tiến trình dạy học khái niệm khối lượng trong chương trình vật lý phổ thông?
M : momen của các ngoại lực (N.m) I : momen quán tính của vật rắn (kg.m2) : gia tốc góc của vật rắn (rad/s2)- Momen động lượng: Momen động lượng của vật rắn đối với một trục quay bằng tích số của momen quán tính của vật đối với trục đó và vận tốc góc của vật quay quanh trục đó.L = I. I : momen quán tính (kg.m2) ; : vận tốc góc (rad/s) L : momen động lượng (kg.m2/s) + Momen động lượng luôn cùng dấu với vận tốc gócPHẦN NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀII.2.3. Chương trình lớp 12* Khối lượng: Mối liên hệ với động lực học vật rắn.- Định lý biến thiên momen động lượng : Độ biến thiên momen động lượng của một vật rắn trong một khoảng thời gian bằng tổng các xung của momen lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó.L = M. t L : độ biến thiên momen động lượng (kg.m2/s) M.t : xung của momen lực.- Định luật bảo toàn momen động lượng: Nếu tổng các các momen lực tác dụng lên một vật rắn (hay hệ vật) đối với một trục bằng 0 thì tổng momen động lượng của vật rắn (hay hệ vật) đối với trục đó bảo toàn.L = const ; I11 = I22 + Trường hợp đặc biệt: Trong trường hợp vật rắn có momen quán tính đối với trục quay không đổi thì vật rắn không quay hoặc quay đều quanh trục đó.PHẦN NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀII.2.3. Chương trình lớp 12* Khối lượng: Mối liên hệ với động lực học vật rắn. - Khối tâm của vật rắn: + Ở mỗi vật đều tồn tại một điểm mà nếu lực tác dụng lên vật có giá đi qua điểm đó thì chỉ làm vật chuyển động tịnh tiến mà không quay. Điểm đó được gọi là khối tâm của vật. + Khối tâm là một điểm có khối lượng của vật. Khi không có lực tác dụng thì khối tâm chuyển động thẳng đều như chuyển động thẳng đều của một chất điểm chuyển động tự do. + Công thức xác định vị trí (tọa độ) khối tâm của một hệ N chất điểm. + Chuyển động của khối tâm: Chuyển động của khối tâm của vật rắn là chuyển động của một chất điểm mang khối lượng của toàn bộ vật rắn và chịu tác dụng của một lực có giá trị bằng tổng hình học các vectơ ngoại lực. F : tổng hình học các vectơ biểu diễn các ngoại lực. m : khối lượng của vật ac : gia tốc khối tâm.PHẦN NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀII.2.3. Chương trình lớp 12* Khối lượng: Mối liên hệ với động lực học vật rắn.- Động năng của vật rắn chuyển động tịnh tiến: + Động năng của vật rắn bằng tổng động năng của các phần tử của nó. + Khi vật chuyển động tịnh tiến, mọi điểm của vật chuyển động trên những quỹ đạo giống hệt nhau, với cùng vận tốc và gia tốc. Khi đó khối tâm của vật có cùng vận tốc và cùng gia tốc như các phần tử. + Động năng tịnh tiến của vật rắn bằng :PHẦN NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀII.2.3. Chương trình lớp 12* Khối lượng: Mối liên hệ với động lực học vật rắn.- Động năng của vật rắn quay quanh một trục cố định: Động năng của vật rắn quay quanh một trục bằng tổng động năng của tất cả các phần tử tạo nên vật; được đo bằng nửa tích số của momen quán tính của vật và bình phương vận tốc góc của vật đối với trục quay đó. Đơn vị của Wđ (J) + Độ biến thiên động năng của một vật bằng tổng công của các lực tác dụng lên vật.Wđ = A + Đối với vật quay quanh một trục :PHẦN NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀII.2.3. Chương trình lớp 12* Khối lượng: Mối liên hệ với hệ thức Anh-xtanh và hạt nhân nguyên tử.- Hệ thức Anh-xanh: + Khối lượng tương đối tính: Động lượng tương đối tính của một chất điểm chuyển động với vận tốc v được định nghĩa + Trong đó đại lượngGọi là khối lượng tương đối tính của chất điểm chuyển động, và mo gọi là khối lượng nghỉ.+ Hệ thức giữa năng lượng và khối lượng:PHẦN NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀII.2.3. Chương trình lớp 12* Khối lượng: Mối liên hệ với hệ thức Anh-xtanh và hạt nhân nguyên tử.- Hệ thức Anh-xanh: + Theo hệ thức này, khi vật có khối lượng m thì nó cũng có một năng lượng E, và ngược lại, khi vật có năng lượng E thì nó có khối lượng m. Hai đại lượng này luôn tỉ lệ với nhau. Khi năng lượng thay đổi lượng E thì khối lượng cũng thay đổi một lượng m tương ứng và ngược lại. E = m.c2 + Các trường hợp riêng. - Khi v = 0 thì E = Eo = mo.c2. Eo được gọi là năng lượng nghỉ. - Khi v M, thì ta phải tốn năng lượng E = M.c2 để thắng lực tương tác giữa chúng. E càng lớn thì càng tốn nhiều năng lượng để phá vỡ liên kết giữa các nuclôn. Vì vậy, đại lượng E = M.c2 được gọi là năng lượng liên kết các nuclôn trong hạt nhân, hay gọn hơn, năng lượng liên kết hạt nhân.Năng lượng liên kết tính cho một nuclôn, E/A, gọi là năng lượng liên kết riêng, đặc trưng cho sự bền vững của hạt nhân.Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững. PHẦN NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀII.2.3. Chương trình lớp 12* Khối lượng: Mối liên hệ với hệ thức Anh-xtanh và hạt nhân nguyên tử.- Hạt nhân nguyên tử: + Định luật phóng xạ: Sau một khoảng thời gian xác định T thì một nửa số hạt nhân hiện có bị phân rã, biến đổi thành hạt nhân khác; T được gọi là chu kì bán rã của chất phóng xạ.N(t) = Noe-t ; m(t) = moe-t ( = ln2/T : gọi là hằng số phóng xạ) Trong quá trình phân rã, số hạt nhân phóng xạ giảm với thời gian theo định luật hàm số mũ với số mũ âm. + Năng lượng của phản ứng hạt nhân: Phản ứng hạt nhân có thể toả năng lượng hoặc thu năng lượng.Q = (mtrước - msau)c2 Nếu Q > 0 phản ứng toả năng lượng: dưới dạng động năng của các hạt sinh ra, hoặc năng lượng của phôtôn Nếu Q < 0 phản ứng thu năng lượng: Muốn cho phản ứng có thể xảy ra ta phải cung cấp cho các hạt ban đầu một năng lượng dưới dạng động năngPHẦN NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀII.3. Vị trí của đề tài "khối lượng" trong cấu trúc chương trình VLPT * Bọn em đọc kỹ, sai chỗ nào, đánh chữ đỏ lại. Thêm bớt, góp ý thì tạo 1 slide viết cụ thể. Tất cả gửi ngược lại cho anh trước ngày 29/7/2011 để anh kịp sửa và báo cáo ngày 2/8/2011. Mong được sự cộng tác của các em!* À! trước ngày ấy gửi giáo án để anh tích hợp vào bài luôn nhé.Thúy: 2 giáo án: Khái niệm và Định luật.Hằng: 2 giáo án: Bài tập và Ôn tập tổng kết.* 2 đứa viết kết luận hộ anh luôn nhé!Grap vị trí đề tài "khối lượng" trong cấu trúc chương trình VLPTTÀI LIỆU THAM KHẢO- SGK, SGV vật lý 6 -12- Cơ sở vật lý (Halliday) tập 1-5- Lương Duyên Bình. Vật lý đại cương T1,2,3- Tài liệu bồi dưỡng giáo viên thay sách - Tư liệu vật lý cấp II, cấp III- Tạp chí: Giáo dục, Vật lý và Tuổi trẻ.Website: ớp 6Lớp 10Lớp 12Là lượng vật chấtLà số đo mức quán tínhLà số đo mức hấp dẫnXung lượngĐộng lượngNăng lượng* Đơn vị* Cách đo: trực tiếp cân, gián tiêp qua D, V* Khối lượng riêng.* Quan hệ m và P: P = 10.m* m = F/a* Cách đo bằng tương tác* Quan hệ: Động lực học vật rắnHệ thức Anh-xtanh Hạt nhân nguyên tử* Momen lực M =Fr* Momen quán tính* Momen động lượng* Khối lượng tương đối tính: * Hệ thức giữa năng lượng và khối lượng:E = mc2 * Đơn vị khối lượng nguyên tử: * Độ hụt khối, năng lượng liên kết, năng lượng liên kết riêng, định luật phóng xạ,KHỐI LƯỢNGTrọng lực P là trường hợp riêng của FhdKHỐI LƯỢNG là LƯỢNG VẬT CHẤTKhái niệm khối lượngĐơn vị khối lượngĐo khối lượngÁp dụngThực tiễn, trả lời các câu hỏi CĐơn vị đo khối lượng: kgCác đơn vị đo khối lượng thường gặp: Yến, tạ, tấn, ...Bằng cân RobécvanCác loại cân: cân tạ, cân y tế, cân đồng hồ, ...Vận dụng - Củng cố - Kết luậnD = m/VKhối lượng riêngĐo băng cách tính D, V: m = D.VQuan hệ giữa khối lượng và trọng lượngP = 10.mMức đo QUÁN TÍNH 3 định luật NewtonĐịnh luật 1Tính chấtkhối lượngQuán tínhKhái niệm khối lượngĐịnh luật 3Định luật 2Trọng lượng, trọng lựcLiên hệ trọng lượng và khối lượng: P = mgĐo khối lượng bằng tương tácMức đo HẤP DẪNKHỐI LƯỢNGĐịnh luật vạn vật hấp dẫnTrọng lực P là trường hợp riêng của FhdKHỐI LƯỢNG VỚI ĐỘNG LƯỢNGXung lượng của lựcLực có độ lớn đảng kể tác dụng lên một vật trong khoảng thời gian ngắn, có thể gây ra biến đổi đáng kể trạng thái chuyển động của vật.Định nghĩa xung lượng của lựcĐộng lượngGiải thích tác dụng của xung lượng của lực bằng định luật 2 NewtonĐịnh nghĩa Động năngDạng khác của định luật 2 NewtonĐịnh luật bảo toàn động lượngQuan hệ khối lượng và xung lượngQuan hệ khối lượng và động lượngChuyển động bằng phản lựcKhối lượng biến đổiKHỐI LƯỢNG VỚI NĂNG LƯỢNGĐỘNG NĂNGTHẾ NĂNG TRỌNG TRƯỜNGCƠ NĂNGĐịnh nghĩaĐịnh nghĩaLiên hệ giữa động năng và công của lựcLiên hệ giữa thế năng và công của trọng lựcA = mgh1-mgh2Định lý biến thiên động năngĐộ giảm thế năngĐịnh nghĩaĐịnh luật bảo toàn cơ năngW = constNĂNG LƯỢNGKHỐI LƯỢNG VỚI ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮNTọa độ, tốc độ, gia tốc gócCác phương trình động họcLiên hệ giữa gia tốc góc và momen lựcM = IĐộng năng của vật rắn quay quanh một trục cố địnhPhương trình động học của vật rắn có trục quay cố địnhVận tốc và gia tốc của các điểm trên vậtMomen quán tínhMomen động lượngL = IĐịnh luật bảo toàn LI11=I22KHỐI LƯỢNG VỚI HỆ THỨC ANH-XTANH VÀ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ Hệ thức Anh-xanhHạt nhân nguyên tửNăng lượng liên kết riêngĐơn vị khối lượng nguyên tửKhối lượng tương đối tínhÁp dụng cho photonNăng lượng liên kếtHệ thức giữa năng lượng và khối lượngĐộ hụt khốiĐịnh luật phóng xạNăng lượng của phản ứng hạt nhânKhối lượng nghỉ: m0- m là lượng vật chất, đơn vị đo m, Các đơn vị thường gặp của m, cách đo m (trực tiếp cân, gián tiêp qua D, V ), khối lượng riêng, Quan hệ m và P* m là mức đo quán tính (3 định luật Newton), khái niệm m,tính chất m, vecto trọng lực P, liên hệ m và P (dạng vecto), đo m bằng tương tác .* m là mức đo hấp dẫn (định luật vạn vật hấp dẫn), P là trường hợp riêng của Fhd .* Quan hệ m và xung lượng, m và động lượng, m với động năng, chuyển động bằng phản lực, khối lượng biến đổi.* Quan hệ m với năng lượng, m động năng, m với thế năng trọng trường , m với cơ năng.* m với động lực học vật rắn, m và momen lực M, m với momen quán tính I, m với momen động lượng L, m với động năng của vật rắn quay quanh một trục cố định.* m với hệ thức Anh-xtanh, khối lượng tương đối tính, khối lượng tương đối tính với động lượng, hệ thức giữa năng lượng và khối lượng, khối lượng nghỉ:m0, Áp dụng cho photon.* m với hạt nhân nguyên tử, đơn vị khối lượng nguyên tử, độ hụt khối, m với năng lượng liên kết, m với năng lượng nghỉ, m trong định luật phóng xạ, m trong năng lượng của phản ứng hạt nhân.VẬT LÝ PHỔ THÔNGTHCSTHPTVÒNG 1VÒNG 2CƠ 6NHIỆT 6ĐIỆN 7QUANG 7ÂM 7CƠ 8NHIỆT 8ĐIỆN 9ĐIỆN TỪ 9BTNL 9QUANG 9LỚP 10, 11LỚP 12CƠ 10NHIỆT 10ĐIỆN 11QUANG 11TỪ 11ĐLHVR DĐC&SCDĐ&SĐTDĐXCLTASSASTTĐHHNNTTVMĐVM
File đính kèm:
- Day hoc du an de tai khoi luong danh cho hoc vienCH.ppt