Chuyển động của một vật rắn quay quanh trục cố định - Pdf 17

Tiết CT: Ngày dạy:
Bài 1
CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN
QUAY QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH

I. MỤC TIÊU :
1. Kiến thức:
• Hiểu các khái niệm toạ độ góc, vận tốc góc, gia tốc góc.
• Hiểu được khái niệm vật rắn và chuyển động tịnh tiến của vật rắn.
• Nắm vững các công thức liên hệ giữa vận tốc góc và vận tốc dài, gia tốc góc và gia tốc dài của một
điểm trên vật rắn.
2. Kỹ năng:
• Áp dụng các công thức liên hệ giữa vận tốc góc và vận tốc dài, gia tốc góc và gia tốc dài giải các
bài tập đơn giản.
II. CHUẨN BỊ:
1. Giáo viên :
• Chuẩn bị hình 1.1, 1.4.
• Chuẩn bị thêm các hình vẽ, tranh ảnh có liên quan đến bài học, v ật rắn quay quanh một trục.
2 . Học sinh :
• Đầy đủ SGK và sách bài tập, vở ghi.
• Ôn lại phần Động học chất điểm ở SGK lớp 10 về phương trình chuyển động thẳng đều và chuyển
động thẳng biến đổi đều.
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC :
Hoạt động 1: Tạo tình huống có vấn đề
TL Nội dung Hoạt động dạy của GV Hoạt động học của HS
- Cho HS quan sát một số
vật chuyển động quay và đặt
vấn đề:
+ Vật rắn là gì?
+ Chuyển động tịnh tiến
của vật rắn có đặc điểm gì?

xác định như thế nào ?
- Gợi ý cho HS nêu hai
đặc điểm chuyển động của
+ Toạ độ góc.
+ Nêu hai đặc điểm
chuyển động của vật rắn.
cùng một góc quay trong cùng
một khoảng thời gian.
- Vị trí của một vật rắn quay
quanh một trục cố định được
xác định bằng tọa độ góc ϕ của
vật.
- Góc ϕ đo bằng Radian (rad)
- Chiều dương là chiều quay
của vật, khi đó ϕ > 0.
2. Tốc độ góc:
+ Tốc độ góc trung bình:
t
tb


=
ϕ
ω
+ Tốc độ góc tức thời là một
đại lượng đặc trưng cho sự biến
đổi nhanh hay chậm của tọa độ
góc và chiều quay của vật rắn
quanh một ở thời điểm t và
được xác định bằng đạo hàm

'( )
d
t
dt
ω
β ω
= =
+ Đơn vị của gia tốc góc là
rad/s
2
.
vật rắn.
- Dựa vào hình 1.1 để gợi
ý về toạ độ góc.
 Xét hai vật rắn quay
quanh một trục : ở thời
điểm t
1
có toạ độ góc ϕ
1
, ở
thời điểm t
2
có toạ độ góc
ϕ
2
giáo viên vẽ hình và
đặt câu hỏi :
- Vật nào có sự thay đổi
toạ độ góc nhanh hơn ?

vận tốc góc.
- Ghi nhận vấn đề đặt ra.
Khi nào thì tọa độ dương,
tọa độ âm ?
- Tự hình thành định
nghĩa vận tốc trung bình.
- Khi ∆t nhỏ dần và tiến
tới đến 0 thì vận tốc trung
bình trở thành vận tốc tức
thời.
- Phát biểu định nghĩa vận
tốc góc tức thời bằng đạo
hàm theo thời gian của tọa
độ góc.
- Tự nhìn sách ghi.
o Tự hình thành định
nghĩa gia tốc trung bình.
o Khi ∆t nhỏ dần và tiến
tới đến 0 thì gia tốc trung
bình trở thành gia tốc tức
thời.
o Phát biểu định nghĩa
gia tốc góc tức thời bằng
đạo hàm theo thời gian của
vận tốc góc.
o Tự nhìn sách ghi
Hoạt động 3: Các phương trình động học của chuyển động quay
TL Nội dung Hoạt động dạy của GV Hoạt động học của HS
4. Các phương trình động học - Yêu cầu HS đọc bảng 1.1
γ

2
-
2
o
ω
= 2
γ
(ϕ - ϕ
o
)
SGK và gợi ý cho HS tìm ra
phương trình chuyển động
quay với tốc độ góc không
đổi và gia tốc góc không đổi.
- Yêu cầu HS nêu các
công thức cơ bản trong
chuyển thẳng biến đổi đều.
- Yêu cầu HS tự suy ra
các công thức cơ bản trong
chuyển quay biến đổi đều.
ω = ω
o
+
γ
t
ϕ = ϕ
o
+ ω
ot
+

- Gia tốc tiếp tuyến đặc trưng
cho biến đổi vận tốc về độ lớn.
t n
a a a= +
r r r
Với :
a
t
= r.
γ

a
n
= r.ω
2
=
2
v
r
- Độ lớn của gia tốc
a
:
22
nt
aaâ
+=
- Vectơ gia tốc hợp với bán
kính OM góc
α
với:

TL Nội dung Hoạt động dạy của GV Hoạt động học của HS
- Phát phiếu học tập cho
học sinh.
- Yêu cầu các nhóm HS
thực hiện các yêu cầu trong
phiếu học tập.
- HS thực hiện các yêu cầu
trong phiếu học tập.
- Yêu cầu HS trình bày kết
quả trước lớp.
- Về nhà làm các câu hỏi trắc
nghiệm và các bài tập : 1- 8
trang 9 SGK.
- Đọc trước bài 2 và trả lời
các câu hỏi 1,2 trang 13
SGK.
- Ôn lại phần mômen lực,
phương trình động lực học
của chất điểm, ý nghĩa của
khối lượng.
- HS trình bày kết quả trước
lớp.
- Nhận nhiệm vụ về nhà.
V . RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY:


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status