Download miễn phí Giáo án vật lý - Chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định
Thảo luận, trả lời nội dung cu hỏi:
+ Chỉ cần khảo sát chuyển động tịnh tiến của một
điểm bất kì trn vật. Vì khi vật chuyển động tịnh
tiến, mọi điểm trên vật có quỹ đạo giống hệt nhau.
+ Trao đổi và trả lời:
-Xác định các đại lượng đặc trưng cho chuyển động quay.
-Qui luật của chuyển động và liên hệ giữa các đại
lượng đặc trưng cho chuyển động.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
Bài 1. CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮNQUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH.
I.Mục tiêu:
1) Kiến thức:
- Hiểu được các khái niệm: tọa độ góc, tốc độ góc, gia tốc góc.
- Viết được các phương trình của chuyển động quay Bàiến đổi đều.
- Nắm vững công thức liên hệ giữa tốc độ góc, tốc độ dài, gia tốc góc, gia tốc dài của một
điểm trên vật rắn.
2) Kĩ năng:
- Bàiết vận dụng các công thức của chuyển động thẳng Bàiến đổi đều để lập các phương
trình động học của chuyển động quay.
- Giải được các bài toán áp dụng nội dung bài học.
II. Chuẩn bị:
1) GV:
- Vẽ trước hình vẽ của SGK.
- Một mơ hình vật rắn quay quanh một trục cố định.
2) HS:
- Có đủ SGK.
- Ôn tập phần: Động học chất điểm lớp 10.
III. Tổ chức các hoạt động dạy học:
Tiết 1.
Hoạt động 1: (5’) TÌNH HUỐNG HỌC TẬP.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Nu hai cu hỏi gợi ý, xy dựng nội dung cần
thực hiện của Bài.
H1. Có thể khảo sát chuyển động tịnh tiến
của một vật thế nào? Vì sao?
Cho HS quan st mơ hình một vật rắn quay
quanh một trục cố định.
H2. Khảo sát chuyển động quay của vật rắn
bằng cách nào?
Giới thiệu nội dung cần tìm hiểu.
Thảo luận, trả lời nội dung cu hỏi:
+ Chỉ cần khảo sát chuyển động tịnh tiến của một
điểm bất kì trn vật. Vì khi vật chuyển động tịnh
tiến, mọi điểm trên vật có quỹ đạo giống hệt nhau.
+ Trao đổi và trả lời:
- Xác định các đại lượng đặc trưng cho chuyển
động quay.
- Qui luật của chuyển động và liên hệ giữa các đại
lượng đặc trưng cho chuyển động.
Hoạt động 2. (10’) TÌM HIỂU KHI NIỆM TỌA ĐỘ GÓC.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung Bài học
Sau khi cho HS xem mơ hình
vật rắn quay quanh một trục, nu
v phn tích khi HS trả lời bằng cu
+ Quan st thm hình
(1.1)-SGK. Trả lời cu
1) Tọa độ góc:
Chuyển động quay quanh một trục
hỏi gợi ý:
H1 (hình 1.1) Khi vật quay
quanh trục Az thì cc điểm M, N
trên vật sẽ chuyển động thế nào?
H2 Trong cùng một khoảng thời
gian, góc quay của các điểm M,
N khác nhau trên vật có giá trị
thế nào?
H3 Khi quay, vị trí của vật có
thể xác định bằng đại lượng
nào?
Giảng nội dung: Khái niệm tọa
độ góc với điều kiện phải
chọn một chiều dương và một
mp mốc (Po), một mp(P) gắn
liền với vật chuyển động quay.
H4 Khi vật rắn quay quanh trục,
vật rắn thế no? Sự Bàiến thin
của gĩc theo thời gian cho ta
Bàiết gì về chuyển động quay
của vật?
giới thiệu tọa độ góc .
hỏi.
-Nội dung trả lời phải
trng với nội dung SGK
trình by.
-Phải phát hiện 2 đặc
điểm của chuyển động.
+ Tìm hiểu vị trí gĩc
giữa hai mp(Po) cố định
và mp(P) di động.
-Thảo luận, tìm hiểu
được:
+ thay đổi theo thời
gian khi vật quay.
+ Dng gĩc để xác định
vị trí của vật vào một
thời điểm bất kì.
bất kì cố định của một vật rắn có
hai đặc điểm:
-Mỗi điểm trên vật vạch nên một
đường trịn nằm trong mp vuông
góc với trục quay, tâm trên trục
quay bán kính bằng khoảng cách
từ điểm đó đến trục quay.
-Mọi điểm trên vật đều quay được
cùng một góc trong cùng một
khoảng thời gian.
-Vị trí của vật tại mỗi thời điểm
được xác định bằng góc tạo bởi
một mp động (P) và mp(Po) cố
định (gọi là toạ độ góc)
-Sự Bàiến thin của gĩc theo thời
gian cho ta Bàiết qui luật chuyển
động quay của vật.
Hoạt động 3. (10’) Tìm hiểu khi niệm TỐC ĐỘ GÓC.
Cu hỏi gợi ý:
H1 Để đặc trưng cho mức
độ nhanh hay chậm của
chuyển động tính tiến, ta
dùng khái niệm gì? Mức
độ nhanh, chậm của
chuyển động quay dùng
khái niệm gì đặc trưng?
H2 Thế nào là tốc độ góc
trung bình? Tốc độ góc
tức thời?
-Hướng dẫn HS xây dựng
từ tốc độ trung bình, tức
thời của chuyển động
thẳng.
-Nu cu hỏi C2 SGK.
H3 Hy so snh tốc độ góc
của các điểm A, B … trên
vật cách trục quay khoảng
r1, r2 …
(cu hỏi ny nu sau khi HS
trả lời cu hỏi C2 SGK)
-Thảo luận nhĩm.
+Với chuyển động tịnh tiến:
dùng tốc độ dài tọa độ dài
x.
Chuyển động quay có vị trí
xác định bằng tọa độ góc.
Dùng tốc độ góc để đặc
trưng.
-Xy dựng tb; tt theo SGK.
-Phát Bàiểu định nghĩa: SGK.
+Thảo luận nhĩm, trả lời cu hỏi
C2.
-Tìm gĩc quay ứng với 450
vịng: = 2.450
-Tìm thời gian quay 450 vịng:
t = 1’ = 60”
-Tìm 47 /rad s
t
-Xác định A = B = …
Vì A = B = …
tA = tB = …
2) Tốc độ góc:
Đại lượng đặc trưng cho mức độ
quay nhanh, chậm của vật rắn.
Thời điểm t gĩc .
Thời điểm t + t
a) Tốc độ góc trung bình:
tb t
b) Tốc độ góc tức thời:
0
lim
t
d
t dt
c) Định nghĩa tốc độ góc tức thời:
là đại lượng đặc trưng cho mức độ
nhanh hay chậm của chuyển động
quay của vật rắn quanh một trục ở
thời điểm t và được xác định bằng
đạo hàm của toạ độ góc theo thời
gian.
d) Đơn vị: rad/s
Hoạt động 4. (15’) Tìm hiểu KHI NIỆM GIA TỐC GĨC.
-Cu hỏi gợi ý:
H1 Khi vật rắn quay
không đều, tốc độ góc
thay đổi. Để đặc trưng
cho sự Bàiến thiên nhanh
hay chậm của tốc độ góc,
ta đưa ra khái niệm gì?
H2 Thế no l gia tốc gĩc
trung bình? Gia tốc gĩc
tức thời?
Cĩ phải dấu của gia tốc
gĩc cho ta Bàiết vật rắn
quay nhanh dần hay
chậm dần khơng?
-Nu cu hỏi C3 (SGK)
-Trả lời cu hỏi gợi ý:
+Cơ sở gia tốc atb, att của
chuyển động thẳng gia tốc
gĩc trung bình, gia tốc gĩc tức
thời.
-Thảo luận nhĩm, trả lời C3.
Phn tích: o = 0.
Sau t = 2s: = 10rad/s
Tìm 20 5 /tb rad st
3) Gia tốc gĩc:
+Thời điểm t, vận tốc góco
+Thời điểm t + …o+
a) Gia tốc gĩc trung bình:
tb t
b) Gia tốc gĩc tức
thời:
0
lim
t
d
t dt
-Định nghĩa: là đại lượng đặc trưng
cho sự Bàiến thin của tốc độ góc ở
thời điểm t và được xác định bằng
đạo hàm của tốc độ góc theo thời
gian..
-Đơn vị: rad/s2
Hoạt động 5. (5’) Củng cố:
GV nêu câu hỏi để HS vận dụng nội dung bài học:
H1. Vị trí của một vật rắn quay quanh một trục cố định xác định bằng đại lượng nào?
H2. Phát Bàiểu định nghĩa và viết Bàiểu thức:
- Tốc độ góc trung bình, tốc độ góc tức thời.
- Gia tốc gĩc trung bình, gia tốc gĩc tức thời.
H3. Nêu sự tương ứng giữa các đại lượng góc trong chuyển động quay và các đại lượng dài trong
chuyển động thẳng.
Tiết 2.
Hoạt động 1. (15’) Thông tin về: PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG HỌC CỦA CHUYỂN ĐỘNG
QUAY.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
-Hướng dẫn HS tìm hiểu
sự tương ứng giữa các đại
lượng góc trong chuyển
động quay và đại lượng
dài trong chuyển động
thẳng thông qua bảng 1.1-
SGK.
-Nu cu hỏi gợi ý:
H1 Xét hai dạng chuyển
động quay của vật rắn có:
-Tốc độ góc không đổi.
-Gia tốc góc không đổi.
Nêu tính chất của hai loại
-Tìm hiểu nội dung của bảng
1.1
Thảo luận nhĩm.
-Trả...