Giáo án dạy học tích hợp môn Toán học – Vật lí ( 2014 – 2015 )
Tiết 1: Áp dụng toán véc tơ vào giải bài toán Vật Lí tổng hợp, phân tích lực
Và điều kiện cân bằng của chất điểm.
TÊN BÀI DẠY:
ÁP DỤNG TOÁN VÉC TƠ VÀO GIẢI BÀI TOÁN VẬT LÍ TỔNG HỢP,
PHÂN TÍCH LỰC Và ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA CHẤT ĐIỂM.
Miêu tả chung
CHỦ ĐỀ:
Áp dụng toán véc tơ vào giải bài toán Vật Lí tổng hợp, phân tích lực
Và điều kiện cân bằng của chất điểm.
TRÌNH ĐỘ: học sinh lớp 10
NGÔN NGỮ: Tiếng Việt
LĨNH VỰC KIẾN THỨC: Toán học + Vật lí
Thời gian: 45 Phút
MỤC ĐÍCH BÀI HỌC ( HỌC SINH )
- Phát triển kiến thức về toán học phần véc tơ, định lí cosin trong tam giác, hệ
thức lượng trong tam giác áp dụng giải bài toán vật lí về tổng hợp lực, điều kiện
cân bằng của chất điểm.
- Vận dụng các kiến thức toán hệ thức lượng trong tam giác, định lí cosin trong
tam giác để tìm độ lớn của lực tổng hợp và các lực thành phần.
- Phát huy được tính sáng tạo, tư duy logic trong bài tập và thực hành giải toán
vào các bài tập vật lí có liên quan đến toán véc tơ .
- Biết các bước toán trong tổng hợp cộng véc tơ
MỤC TIÊU CỦA VIỆC GIẢNG DẠY ( GIÁO VIÊN )
- Giới thiệu các bài toán vật lí về tổng hợp lực, điều kiện cân bằng của chất
điểm.
- Giới thiệu cách tiếp cận kiến thức bài toán vật lí, giải quyết bài toán vật lí bằng
kiến thức toán phù hợp với từng bài tập vật lí.
- Dạy một số bài toán vật lí quan trọng liên quan đến chủ đề bài học.
NỘI DUNG
- Giới thiệu toán véc tơ và định lí cosin trong tam giác, hệ thức lượng trong tam

lí
CHUẨN BỊ TRƯỚC BÀI HỌC
KIẾN THỨC CŨ
- Các kiến thức toán học véc tơ và định
lí cosin trong tam giác, hệ thức lượng
trong tam giác.
- Cộng véc tơ, chiếu các véc tơ lên các
trục
→
đại số
- Quy tắc Hình Bình Hành
- Công thức toán
TÀI LIỆU
- Tập tài liệu: Quy tắc tổng hợp và
phân tích lực ( quy tắc Hình Bình Hành
). Điều kiện cân bằng của chất điểm;
- Kiến thức toán về véc tơ, định lí
cosin, hệ thức lượng trong tam giác.
- Học sinh làm cimina trước ở nhà về
phần toán véc tơ bổ trợ cho giải bài
toán vật lí
TIẾN TRÌNH
1. Ổn định lớp
2. Kiểm tra bài cũ:
Câu 1: Tổng hợp lực là gì ? Phát biểu quy tắc Hình Bình Hành ?
Định lí cosin trong tam giác để tìm độ lớn hợp lực của hai lực? Công thức tính
độ lớn của hợp lực trong các trường hợp đặc biệt ?
( Học sinh trình bày phần cimina và vẽ trực tiếp hình trên bảng )
Câu 2: Các bước tổng hợp hai lực không cùng điểm đặt và khác phương ?
Câu 3: Điều kiện cân bằng của một chất điểm ?
α

1 2
F F F= +
r r r

α
Định lí cosin trong tam giác tính
độ lớn của hợp lực F:

α
0
1 2
0
1 2
0 2 2
1 2
0
180

0
.
9
F F F
F F F
F F F
α
α

cosin trong tam giác và hệ thức
lượng trong tam giác tính độ lớn
của hợp lực F
Yêu cầu câu 2:
Yêu cầu câu 3:
Yêu cầu nhóm khác nhận xét và bổ
xung kiến thức nếu thiếu
BÀI TOÁN VẬT LÍ:
Bài 1:
H: Quả cầu chịu tác dụng của
những lực nào ?
1 2 1
2 2 2
1 2 1 2
2
2
2
F F F Fcos
F F F F F cos
α
α
 
= ⇒ =
 ÷
 
= + +
Câu 2: Các bước tổng hợp hai
lực không cùng điểm đặt và
khác phương ?
Nhận xét, thảo luận, bổ xung

Bài 2:
H: Xác định lực tổng hợp của hai
lực
1
F
r
và
2
F
r
?
H: Xác định hướng
F
ur
tổng áp
dụng quy tắc nào ?
H: Xác định độ lớn áp dụng công
thức tính nhanh nào của toán ?
GV: thu phiếu của các nhóm
chiếu lên máy chiếu hắt, đối
TL: Oy hướng xuống dưới,
phương thẳng đứng.
Điều kiện cân bằng của quả cầu:

0T P+ =
r
r r
( 1 )
(1) chiếu lên 0y => P = T
 m =

TRƯỜNG TTPT PHẠM HỒNG THÁI GV: NGUYỄN THỊ SINH
5
1
F
r

2
F
r

F
r

O
1
2
2
F Fcos
α
 
=
 ÷
 

Giáo án dạy học tích hợp môn Toán học – Vật lí ( 2014 – 2015 )
5ph
chiếu kết quả, lời giải và cho
điểm.
Yêu cầu nhóm khác nhận xét và bổ
xung kiến thức nếu thiếu


0
.
9
F F F
F F F
F F F
α
α
α
= ⇒ = +
= ⇒ = −
= ⇒ = +
1 2 1
2 2 2
1 2 1 2
2
2
2
F F F Fcos
F F F F F cos
α
α
 
= ⇒ =
 ÷
 
= + +
TRƯỜNG TTPT PHẠM HỒNG THÁI GV: NGUYỄN THỊ SINH
6

HS: trình bày Cimina .
HS: trình bày Cimina .
Bài 3:
HS: lên bảng giải toán.
Bài 4:
HS: Thảo luận nhóm cùng làm bài
trên phiếu học tập.
Đại diện nhóm lên trình bày bài
giải, vẽ hình
TRƯỜNG TTPT PHẠM HỒNG THÁI GV: NGUYỄN THỊ SINH
8
Giáo án dạy học tích hợp môn Toán học – Vật lí ( 2014 – 2015 )
H: Biểu diễn các lực tác dụng lên
vật ?

H: Điều kiện vật ở trạng thái cân
bằng trên mặt phẳng nghiêng ?
H: Dùng quy tắc HBH và hệ
thức lượng trong tam giác tìm
hướng và độ lớn của lực
F
ur
,
Q
r
GV: Nên sử dụng cách giải toán
nào ?
Cách 1: Dùng phương pháp chiếu
véc tơ lên các trục tọa độ => Đại
số y

0P P P P+ = ⇒ = −
r
r r r r

P
/
= P = mg ss
Mà
F Q⊥
r
r
nên

'
sin .sin 7,5
F
F P N
P
α α
= ⇒ = =
'
'
12,98
Q
cos Q Pcos N
P
α α
= ⇒ = =
TRƯỜNG TTPT PHẠM HỒNG THÁI GV: NGUYỄN THỊ SINH
x

α

y
P
r

Giáo án dạy học tích hợp môn Toán học – Vật lí ( 2014 – 2015 )
15ph
Bài 5:
H: Có những lực nào tác dụng
lên vật ?
H: Điều kiện cân bằng của vật ?
H: Áp dụng phương pháp chiếu
véc tơ lên các trục để chuyển đại
số tính T, F.

H: Nhận xét ? Có các nào khác
giải quyết bài 4 không ?Dùng cách 2 :
ÁP DỤNG HỆ THỨC LƯỢNG
TRONG TAM GIÁC GIẢI BÀI
NHANH HƠN .
Bài 5:
HS: Thảo luận nhóm cùng làm bài
trên phiếu học tập.
Đại diện nhóm lên trình bày bài
giải, vẽ hình
Cách 1: Dùng phương pháp

thức lượng trong tam giác để xác
định hướng , độ lớn của T, Fα
O
TRƯỜNG TTPT PHẠM HỒNG THÁI GV: NGUYỄN THỊ SINH
10T
r

F
r

α

'
P
r

P
r

T
r

F
r

( Quy tắc hình bình hành, định lí
cosin trong tam giác và các hệ
thức lượng trong tam giác ) để
áp dụng phù hợp cho từng bài cụ
thể, từng kiểu kiểm tra tự luận
hay trắc nghiệm khách quan.
+ Các câu hỏi bài tập TNKQ
( Máy chiếu bài giảng
powerpoint ).

HS: Có 3 lực tác dụng lên vật:
'
; ;F T P
r r r
'
F T P+ =
r r r
' '
0P P P P+ = ⇒ = −
r
r r r r

P’ = P = mg
F
r
vuông góc với
P
r
=>
F

0
1 2
0 2 2
1 2
0
180

0
.
9
F F F
F F F
F F F
α
α
α
= ⇒ = +
= ⇒ = −
= ⇒ = +
1 2 1
2 2 2
1 2 1 2
2
2
2
F F F Fcos
F F F F F cos
α
α
 