Bài giảng Môn Vật lý lớp 10 - Tiết 30: Lực hướng tâm và lực quán tính li tâm. Hiện tượng tăng ,giảm , mất trọng lượng

Ngày soạn : 22.10.2007
Phần1:CƠ HỌC.
Chương 2:ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM.
CÁC LỰC TRONG CƠ HỌC.
Tiết 30: LỰC HƯỚNG TÂM VÀ LỰC QUÁN TÍNH LI TÂM.HIỆN TƯỢNG TĂNG ,GIẢM , MẤT TRỌNG LƯỢNG .
A.Mục tiêu:
 1.Kiến thức:
 - Hiểu rõ khái niệm, biểu thức của lực hướng tâm, lực quán tính li tâm.
 -Hiểu hiện tượng tăng ,giảm và mất trọng lượng .
 2.Kỹ năng: - Biết vận dụng các khái niệm trên để giải thích các hiện tượng tăng , giảm , mất trọng lượng .
	-Biết vận dụng các kiến thức để giải các bài toán về chuyển động tròn đều.
B.Chuẩn bị:
 1.Giáo viên: Dụng cụ như ở hình 22.1sgk và 22.3 sgk.
- Nội dung ghi bảng
1.Lực hướng tâm và lực quán tính li tâm :
 a. Lực hướng tâm : lực gây ra gia tốc hướng tâm.
 b.Lực quán tính li tâm :
 Xuất hiện trong hệ quy chiếu quay , có xu hướng làm vật rời xa tâm quay .
2.Hiện tượng tăng , giảm và mất trọng lượng :
 a. Khái niệm về trọng lực , trọng lượng :
 -ĐN Trọng lực : sgk 
 - Biểu thức : 
 -Trọng lượng 1 vật là độ lớn của trọng lực của vật ấy .
 -Nếu bỏ qua Fq ( rất nhỏ ) thì trọng lực là lực hấp dẫn mà trái đất tác dụng lên vật . 
 b.Sự tăng , giảm và mất trọng lượng : Khi vật đặt trong hệ chuyển động có gia tốc so với trái đất , vật chịu thêm lực quán tính .Vật trong hệ dường như được đặt trong 1 trường lực tổng hợp . là trọng lực biểu kiến của vật , độ lớn P’của nó gọi là trọng lượng biểu kiến . P’ có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn trọng lượng thực , hoặc có thể bằng 0.Đó là sự tăng , giảm hoặc mất trọng lượng biểu kiến .
 2. Học sinh: ôn tập về trọng lực , lực quán tính .
C.Tổ chức hoạt động dạy học:
HĐ1:KTBC (5p)
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
-Nêu câu hỏi .Gọi hs trả lời .
-Nhận xét câu trả lời .Chỉnh sửa câu trả lời 
+Trả lời câu hỏi :thế nào là hệ quy chiếu quán tính ? thế nào là lực quán tính , thế nào là hệ quy chiếu phi quán tính .
-Nghe nhận xét của gv.
HĐ2:Tìm hiểu Lực huớng tâm .Lực quán tính li tâm . (17p)
*Lực hướng tâm.
-Thực hiện thí nghiệm 22.1.
-Đặt câu hỏi :Nhờ đâu mà vật chuyển động tròn ?
-Yêu cầu học sinh viết biểu thức của lực hướng tâm .
-Cho học sinh thực hiện thí nghiệm 22.3, quay chậm rồi quay nhanh .Yêu cầu học sinh nhận xét về lực giữ cho vật chuyển động tròn 
-Nêu câu C1.Nhận xét câu trả lời của hsinh.
-Yêu cầu học sinh đọc các ví dụ 2 và 3 .Giáo viên vẽ hình 22.4 lên bảng .Yêu cầu học sinh tìm hiểu lực nào giữ cho vật chuyển động tròn .
-Yêu cầu học sinh kết luận về lực hướng tâm.
*Đặt vấn đề khảo sát vật trên bàn quay trong hệ quy chiếu là bàn .Yêu cầu học sinh xác định lực quán tính tác dụng lên vật .
Giáo viên phân tích để kết luận tên gọi của lực là lực li tâm.
-Giáo viên nêu câu C2 .Gợi ý học sinh so sánh độ lớn lực ma sát nghỉ cực đại và độ lớn lực quán tính li tâm.
-Quan sát thí nghiệm .
-Trả lời câu hỏi : chính sợi dây đã giữ cho vật chuyển động tròn .
-Dựa vào kiến thức đã học viết được biểu thức của lực hướng tâm.
-Học sinh thực hiện thí nghiệm, các học sinh khác quan sát và kết hợp sgk để trả lời câu hỏi của gv.
-Trả lời C1.Nghe giáo viên kết luận.
-Đọc sgk , trả lời câu hỏi .
-Học sinh kết luận như sgk.
-Học sinh nhân xét rằng trong hệ quy chiếu phi quán tính là bàn , vật chịu lưc quán tính .Lực này ngược chiều gia tốc của hệ nên hướng xa tâm.
-Học sinh : do lực ma sát nghỉ có giới hạn , còn độ lớn lưc quán tính có thể thay đổi tùy ý . Từ đó trả lời câu C2 .
HĐ3:Tìm hiểu hiện tượng tăng , giảm mất trọng lượng . (18p)
*Yêu cầu học sinh đọc sách giáo khoa phần 2a.Tìm hiểu trọng lực , trọng lượng .
-Yêu cầu học sinh tìm hiểu vì sao ở lớp dưới ta có thể xem trọng lực là lực hấp dẫn giữa vật và trái đất .
-Yêu cầu học sinh giải thích vì sao trọng lực thay đổi theo vĩ độ .
-Nêu câu C3.
*Đặt vấn đề : nếu vật đặt trong 1 hệ quy chiếu chuyển động có gia tốc so với trái đất thì khi treo vật vào dưới lực kế , lực kế chỉ giá trị như thế nào ?
-Yêu cầu học sinh tìm hiểu trọng lực biểu kiến , trọng lực thực.
-Tìm hiểu người trong thang máy chuyển động có gia tốc sẽ đè lên sàn thang máy 
lực như thế nào .
-Kết luận về hiện tượng tăng ,giảm , mất trọng lượng biểu kiến .
-Học sinh đọc sgk trả lời trọng lực , trọng lượng.
-Học sinh đọc sgk trả lời được do lực quán tính li tâm quá nhỏ .
-Do lực quán tính thay đổi theo vĩ độ .
-Tra lời câu C3.
-Đọc sgk ,trả lời.
- Quan sát hình 22.7sgk để thấy được sự 
tăng trọng lượng biểu kiến , sự giảm trọng
 lượng và khi nào thì trọng lượng bằng không .
-Ghi nhớ kết luận của gv.
HĐ4:Củng cố + HDVN (5p)
-Câu 1 BTsgk .Nghe hs trả lời .Nhận xét và chỉnh sửa câu trả lời .
-Xem trước bài 23.Giải tiếp các bài tập sgk .
- Hs thảo luận, cử đại diện trả lời .Nghe gv kết luận .
-Ghi công việc về nhà .
D.Rút kinh nghiệm: