Bài giảng Môn Vật lý lớp 10 - Tuần 11 - Tiết 21 - Bài 12: Lực đàn hồi của lò xo - Định luật Húc

Tuần 11	Ngày soạn : 22/10/2014
Tiết 21 	Ngày dạy: 
Bài 12: LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO - ĐỊNH LUẬT HÚC
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
  - Nêu được những đặc điểm về điểm đặt và hướng lực đàn hồi của lò xo.
  - Phát biểu được định luật Húc và viết được công thức tính độ lớn lực đàn hồi của lò xo.
  - Nêu được những đặc điểm của lực căng của dây và của áp lực giữa hai bề mặt tiếp xúc.
2. Kỹ năng và năng lực
a. Kĩ năng:
  - Giải thích được sự biến dạng đàn hồi của lò xo.
  - Biểu diễn được lực đàn hồi của lò xo khi bị dãn hoặc bị nén.
  - Sử dụng được lực kế để đo lực, biết xem xét giới hạn đo của dụng cụ trước khi sử dụng.
  - Vận dụng được định luật Húc để giải các bài tập tương tự như trong bài học.
b. Năng lực:
 - Kiến thức :K3
 - Trao đổi thông tin:,X5,X6,X8
 - Cá thể: C1
 3. Thái độ
  - Thận trọng khi xem xét giới hạn đo của dụng cụ trước khi sử dụng.
II. CHUẨN BỊ
1.Giáo viên: 3 lò xo giống nhau có giới hạn đàn hội thỏa mãn với yêu cầu của TN; một vài quả nặng; thước thẳng độ chia nhỏ nhất đến mm
+ Một vài lực kế có giới hạn đo khác nhau, kiểu dáng khác nhau.
2.Học sinh: Ôn lại những kiến thức về lực đàn hồi của lò xo và lực kế đã học ở lớp 6.
III. PHƯƠNG PHÁP
- Đặt vấn đề, thuyết trình, đàm thoại, thảo luận nhóm.
IV. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Ổn định lớp.( 1 phút)
2. Kiểm tra bài cũ.( 6 phút) 
- Các em hãy phát biểu lại ĐLVVHD và viết hệ thức của lực dấp dẫn? Nêu tên gọi và đơn vị của từng đại lượng có mặt trong biểu thức đó? Tại sao gia tốc rơi tự do và trọng lượng của vật càng lên cao càng giảm?
3. Bài mới.
Hoạt động 1(15 phút): Nhắc lại khái niệm về lực đàn hồi của lò xo. Xác định hướng và điểm đặt của lực đàn hồi
Các năng lực cần đạt được
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kiến thức cơ bản
K3- Sử dụng được kiến thức vật lí để thực hiện các nhiệm vụ học tập→ để trả lời các câu hỏi.
- Dùng hai tay lần lượt kéo dãn và nén lò xo.
- Hai tay có chịu tác dụng của lò xo không? Đó là lực gì?
- Khi tay ta thôi tác dụng, vì sao lò xo lấy lại chiều dài ban đầu?
- Khi một vật đàn hồi bị biến dạng thì ở vật xuất hiện một lực gọi là lực đàn hồi. 
- Nhận xét gì về hướng của lực đàn hồi ở 2 đầu lò xo?
- HS quan sát và nhận xét.
+ HS trả lời
+ HS trả lời
+ HS nhận xét
(Lực đàn hồi có hướng sao cho chống lại sự biến dạng)
I. Hướng và điểm đặt của lực đàn hồi của lò xo.
 - Lực đàn hồi của lò xo xuất hiện ở cả 2 đầu của lò xo tác dụng vào các vật tiếp xúc (hay gắn) với nó làm nó biến dạng.
- Lò xo giãn: lực đàn hồi hướng vào trong.
- Lò xo nén: lực đàn hồi hướng ra ngoài.
Hoạt động 2(10 phút): TN tìm hiểu mối quan hệ giữa độ dãn của lò xo và độ lớn của lực ĐH.
Các năng lực cần đạt được
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kiến thức cơ bản
K3- Sử dụng được kiến thức vật lí để thực hiện các nhiệm vụ học tập→ để trả lời các và câu hỏi C2.
X8-X5:tham gia hoạt động nhóm trong học tập vật lí và ghi lại được các kết quả từ các hoạt động học tập vật lí của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc nhóm… )→ để trả lời các câu hỏi và ghi lại kết quả thí nghiệm
X6: trình bày các kết quả từ các hoạt động học tập vật lí của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc nhóm… ) một cách phù hợp→ để đưa ra nội dung định luật.
- Giới thiệu mục đích của phần thực hành: tìm mối quan hệ định lượng giữa lực đàn hồi của lò xo và độ biến dạng của lò xo.
- Giới thiệu dụng cụ, cách tiến hành thí nghiệm và ghi kết quả.
-Y/C HS trả lời câu C2.
- Trọng lượng của các quả cân cho biết độ lớn của lực đàn hồi.
Chia lớp thành các nhóm tiến hành thí nghiệm hình 12.2
- Nhận xét kết quả thí nghiệm.
- Nếu treo quá nhiều quả cân thì sao?
- GV tiến hành TN để kiểm tra nhận xét trên.
- Đó chính là do chúng ta kéo vượt quá GHĐH của lò xo
- Thông báo nội dung định luật: trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
- Trả lời câu C2.
- Hs làm việc theo nhóm:
+ Ghi lại kết quả TN để trả lời C3 
- Lò xo vẫn tiếp tục dãn nhưng không co lại như ban đầu.
- HS lắng nghe và ghi nhận.
II. Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc.
1. Thí nghiệm.
a. Bố trí
b. Kết quả: F ~ Δl
 (Δl = l - l0)
2. Giới hạn đàn hồi của lò xo.
3. Định luật Húc
Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
Trong đó: k là hệ số đàn hồi hoặc độ cứng của lò xo (N/m)
là độ biến dạng của lò xo. (m)
- Chú ý Δl = l - l0 đối với TH lò xo bị giãn.
Δl = l0 - l TH lò xo bị nén
Hoạt động 3( 10 phút): Tìm hiểu về lực đàn hồi trong một vài trường hợp cụ thể.
Các năng lực cần đạt được
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kiến thức cơ bản
K3- Sử dụng được kiến thức vật lí để thực hiện các nhiệm vụ học tập→ để trả lời các câu hỏi.
C1: Xác định được trình độ hiện có về kiến thức, kĩ năng , thái độ của cá nhân trong học tập vật lí→ để lên bảng vẽ hình.
X5: Ghi lại được các kết quả từ các hoạt động học tập vật lí của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc nhóm… )
- Cho hs quan sát 1 dây cao su và một lò xo.
- Lực đàn hồi ở dây cao su và ở lò xo xuất hiện trong trường hợp nào?
- Vì vậy lực đàn hồi của dây gọi là lực căng.
- Gọi HS lên bảng vẽ các vectơ lực căng của dây cao su. Nhận xét về điểm đặt và hướng của lực căng?
- KL: Điểm đặt và hướng của lực căng: giống như lực ĐH của lò xo.
- TH các mặt tiếp xúc ép vào nhau: lực ĐH vuông góc với mặt tiếp xúc.
Ở lò xo lực đàn hồi xuất hiện khi lò xo giãn hoặc nén.
- Dây cao su lực đàn hồi chỉ xuất hiện khi dây bị kéo căng.
- Hs lên bảng vẽ
4. Chú ý: 
- Lực đàn hồi ở sợi dây:
+ Chỉ xuất hiện khi dây bị giãn
- Điểm đặt và hướng: như lò xo khi bị giãn.
- Trường hợp các mặt tiếp xúc ép vào nhau: lực đàn hồi vuông góc với mặt tiếp xúc.
Hoạt động 4 (3 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Các năng lực cần đạt
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
C1: Xác định được trình độ hiện có về kiến thức vật lý
à Tóm tắt lại kiến thức
K3: Sử dụng được kiến thức vật lí để thực hiện các nhiệm vụ học tập à Làm bài tập vận dụng
X5- X6: Ghi lại được các kết quả từ các hoạt động học tập vật lí của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nlàm việc nhóm… ).Trình bày các kết quả từ các hoạt động học tập vật lí của mình (nghe giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc nhóm… ) một cách phù hợp. à Để hoàn thành bài tập vận dụng
+ GV yêu cầu HS tóm tắt lại nội dung chính của bài.
+ Yêu cầu HS về nhà làm các bài tập SGK và ghi các BT do GV đưa ra.
+ Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau.
Lĩnh hội kiến thức và thực hiện các yêu cầu của GV:
- Tóm tắt những kiến thức cơ bản.
- Làm bài tập 
- Ghi các bài tập về nhà.
- Chuẩn bị bài mới.
V. PHỤ LỤC
Bài 1: Một lò xo có chiều dài tự nhiên 10cm và độ cứng 40N/m. Giữ cố định một đầu và tác dụng vào đầu kia một lực 1N để nén lò xo. Khi ấy chiều dài của lò xo bằng bao nhiêu? 
A. 7,5 Cm B. 7,0 Cm C. 5,6 Cm D. 5,9 Cm
VI. RÚT KINH NGHIỆM GIỜ DẠY
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………