Bài 3 : MOMEN LỰC MOMEN QUÁN TÍNH CỦA VẬT RẮN

I / MỤC TIÊU :
 Hiểu được khái niệm momen lực là một đại lượng vật lí, đặc trưng cho tác
dụng của lực làm quay vật rắn quanh một trục, momen lực là một đại lượng
đại số.
 Nắm vững được công thức tính momen lực đối với một trục, cách xác định
dấu của momen lực.
 Hiểu được cách xây dựng biểu thức định luật II Niu-tơn dưới dạng khác làm
xuất hiện biểu thức momen lực và momen quán tính.
 Hiểu khái niệm momen quán tính đối với một trục của một chất điểm và của
vật rắn.
II / CHUẨN BỊ :
1 / Giáo viên :
Giáo viên chuẩn bị trước dụng cụ thí nghiệm :
 Đĩa moment.
 Hộp quả cân.
 Thước thẳng.
 Thanh có tiết diện nhỏ, vành tròn, đĩa tròn, hình cầu đặc.
2 / Học sinh :
 Đòn bẩy : cánh tay đòn và tác dụng lực trong đòn bẩy.
 Ôn lại phần các định luật Newton ở SGK lớp 10.
III / GỢI Ý VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC :

Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
Hoạt động 1 :

HS : Đĩa quay HS : Đĩa không

2
.d
2

HS : Tự ghi khái niệm moment lực.
Hoạt động 3 :
 Momen quán tính của chất điểm
đối với một trục đặc trưng cho
mức quán tính (sức i) của chất
điểm đó đối với chuyển động
quay quanh trục đó.
I = m.r
2

 Đơn vị : m : (kg); r
2
: (m
2
); I :
(kg.m
2
)

 Momen quán tính của vật rắn đối
với một trục đặc trưng cho mức
quán tính (sức i) của vật rắn đối
với trục quay đó.
 Momen quán tính của vật rắn là
đại lượng vô hướng, có tính cộng
được, phụ thuộc vào hình dạng,

2
.
i i
i
m r


Hoạt động 4 :
HS : Tự ghi các công thức moment quán
tính của 1 số vật có dạng hình học đặc
biệt trong sách giáo khoa trang 13.

GV : Hướng dẫn học sinh xem hình 3.5 III / NỘI DUNG :
1. Momen lực đối với trục quay
 Đối với vật rắn quay quanh trục cố định : lực chỉ có tác dụng làm vật quay
khi giá của lực không đi qua trục quay hoặc không song song với trục quay.
 Tác dụng của 1 lực lên vật rắn có trục quay cố định không chỉ phụ thuộc vào
độ lớn của lực mà còn phụ thuộc vào vị trí của điểm đặt và phương tác dụng
của lực đối với trục quay.
 Momen lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay vật của lực.
 Momen của lực
F

đối với trục quay  có độ lớn bằng : M = F.d

3. Momen quán tính của chất điểm đối với một trục :
 Momen quán tính của chất điểm đối với một trục đặc trưng cho mức quán
tính (sức i) của chất điểm đó đối với chuyển động quay quanh trục đó.
I = m.r
2

 Đơn vị : m : (kg); r
2
: (m
2
); I : (kg.m
2
)
4. Momen quán tính của vật rắn đối với một trục :
 Momen quán tính của vật rắn đối với một trục đặc trưng cho mức quán tính
(sức i) của vật rắn đối với trục quay đó.
 Momen quán tính của vật rắn là đại lượng vô hướng, có tính cộng được, phụ
thuộc vào hình dạng, kích thước, phân bố khối lượng của vật và tùy thuộc
trục quay.
I =
2
.
i i
i
m r


III / CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ :
Làm câu hỏi trắc nghiệm 1 và các bài tập 1,2.
Xem bài 4