Giáo án Vật lí 10 - Bài 2: Vận tốc trong chuyển động thẳng chuyển đọng đều (Tiết 1)

Bài 2. VẬN TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG
CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU (Tiêt 1)
MỤC TIÊU
Kiến thức
Hiểu rõ được các khái niệm vectơ độ dời, vectơ vận tốc trung bình, vectơ vận tốc tức thời.
Hiểu được việc thay thế các vectơ trên bằng các giá trị đại số của chúng không làm mất đi đặc trưng của vectơ của chúng.
Phân biệt được độ dời với quãng đường đi, vận tốc với tốc độ.
Kỹ năng
Phân biệt, so sánh các khái niệm.
Biểu diễn độ dời và các đại lượng vật lý vectơ.
CHUẨN BỊ
Giáo viên
Câu hỏi liên quan đến vectơ, biểu diễn vectơ.
Chuẩn bị câu hỏi trắc nghiệm.
Học sinh
Xem lại những vấn đề đã được học ở lớp 8:
Thế nào là chuyển động thẳng đều?
Thế nào là vận tốc trong chuyển động đêu?
Các đặc trưng của đại lượng vectơ?
Gợi ý ứng dụng CNTT
Soạn câu hỏi 1-5 SGK thành câu trắc nghiệm.
Soạn câu trắc nghiệm cho phần luyện tập củng cố.
Chuẩn bị các đoạn video về chạy thi, bơi thi, đua xe...
TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
 Hoạt động 1 (......phút): Kiểm tra bài cũ.
Sự hướng dẫn của GV
Hoạt động của HS
-Đặt câu hỏi cho HS. Cho HS lấy ví dụ.
Nêu câu hỏi C1
-Nhớ lại khái niệm chuyển động thẳng đều, tốc độ của một vật ở lớp 8.
-Trả lời câu hỏi C1
Hoạt động 2 (.....phút): Tìm hiểu khái niệm độ dời.
Hướng dẫn của GV
Hoạt động của HS
Nội dung
-Yêu cầu: HS đọc SGK, trả lời câu C2.
-Hướng dẫn HS vẽ hình, xác định tọa độ chất điểm.
-Nêu câu hỏi C3
-Đọc SGK.
-Vẽ hình biểu diễn vectơ độ dời.
-Trong chuyển động thẳng : viết công thức (2.1)
-Trả lời câu hỏi C2
-So sánh độ dời với quãng đường. Trả lời câu hỏi C3.
1. Độ dời
a) Độ dời
Xét một chất điểm chuyển động theo một quỹ đạo bất kì. Tại thời điểm t1 , chất điểm ở vị trí M1 . Tại thời điểm t2 , chất điểm ở vị trí M2 . Trong khoảng thời gian rt = t2 – t1, chất điểm đã dời vị trí từ điểm M1 đến điểm M2. Vectơ gọi là vectơ độ dời của chất điểm trong khoảng thời gian nói trên.
b) Độ dời trong chuyển động thẳng
-Trong chuyển động thẳng, véc tơ độ dời nằm trên đường thẳng quỹ đạo. Nếu chọn hệ trục tọa độ Ox trùng với đường thẳng quỹ đạo thì vectơ độ dời có phương trùng với trục ấy. Giá trị đại số của vectơ độ dới bằng: rx = x2 – x1
trong đó x1 , x2 lần lược là tọa độ của các điểm M1 và M2 trên trục Ox.
 Trong chuyển động thẳng của một chất điểm, thay cho xét vectơ độ dời M1M2 , ta xét giá trị đại số rx của vectơ độ dời và gọi tắt là độ dời.
M1
M2
M1
M2
2) Độ dời và quãng đường đi
*Như thế, nếu chất điểm chuyển động theo một chiều và lấy chiều đó làm chiếu dương của trục tọa thì độ độ dời trùng với quãng đường đi được.
Hoạt động 3 (....phút): Thiết lập công thức vận tốc trung bình, vận tốc tức thới.
Hướng dẫn của GV
Hoạt động của HS
Nội dung
-Yêu cầu HS trả lời câu C4
-Khẳng định: HS vẽ hình, xác định tọa độ chất điểm.
-Nêu câu hỏi C5
-Hướng dẫn vẽ và viết công thức tính vận tốc tức thời theo độ dời.
-Nhấn mạnh vectơ vận tốc
-Trả lời câu hỏi C4
-Thành lập công thức tính vận tốc trung bình (2.3)
-Phân biệt vận tốc với tốc độ (ở lớp 8)
- Trả lời câu hỏi C5, đưa ra khái niệm vận tốc tức thời.
-Vẽ hình 2.4
Hiểu được ý nghĩa của vận tốc tức thời
1.Vận tốc trung bình
 Vectơ vận tốc trung bình vtb của chất điểm trong khoảng thời gian từ t1 đến t2 bằng thương số của vectơ độ dời M1M2 và khoảng thời gian rt = t1 – t2 : 
Vectơ vận tôc trung bình có phương và chiều trùng với vetơ độ dời. 
 Trong chuyển động thẳng, vectơ vận tôc trung bình vtb có phương trùng với đường thẳng quỹ đạo. Chọn trục tọa độ Ox trùng với đường thẳng quỹ đạo thì giá trị đại số của vectơ vận tốc trung bình bằng: 
trong đó x1 , x2 là tọa độ của chất điểm tại các thời điểm t1 và t2 . Vì đã biết phương trình của vectơ vận tốc trung bình vtb, ta chỉ cần xét giá trị đại số của nó và gọi tắt là giá trị trung bình. 
Vận tốc trung bình = Độ dời / Thời gian thực hiện độ dời.
Đơn vị của vận tốc trung bình là m/s hay km/h.
Ở lớp8, ta biết tốc độ trung bình của chuyển động được tính như sau:
Tốc độ trung bình = Quãng đường đi được / Khoảng thời gian đi .
3. Vận tôc tức thời
Vectơ vận tốc tức thời tại thời điểm t, kí hiệu là vectơ v, là thương số của vectơ độ dời MM ‘ và khoảng thời gian rt rất nhỏ (từ t đến t +rt) thực hiện độ dời đó
 (khi rt rất nhỏ).
Vận tốc tức thời v tại thời điểm t đặc trưng cho chiều và độ nhanh chậm của chuyển động tại thời điểm đó.
Mặt khác khi rt rất nhỏ thì độ lớn của độ dời bằng quãng đường đi được , ta có
 (khi rt rất nhỏ)
tức độ lớn của vận tốc tức thời luôn luôn bằng tốc độ tức thời.
Hoạt động 4 (....phút): Vận dụng, củng cố.
Hướng dẫn của GV
Hoạt động của HS
-Yêu cầu: nêu câu hỏi. Nhận xét câu trả lời của các nhóm.
-Yêu cầu: HS trình bầy đáp án.
-Đánh giá, nhận xét kết quả giờ dạy.
-Thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi trắc nghiệm theo nội dung 1,2 (SGK).
-Làm việc cá nhân giải bài tập 4 (SGK).
-Ghi nhận kiến thức: độ dời, vận tốc trung bình, vận tốc tức thời.
-So sánh quãng đường với độ dời; tốc độ với vận tốc.
-Trình bày cách vẽ, biểu diễn vận tốc.
Hoạt động 5 (......phút): Huớng dẫn về nhà.
Hướng dẫn của GV
Hoạt động của HS
-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
-Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau.
-Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.
-Những chuẩn bị cho bài sau.