Giáo án giảng dạy đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá theo
định hướng phát triển năng lực học sinh.
Bài 28: QUY TẮC HỢP LỰC SONG SONG. ĐIỀU KIỆN
CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT RẮN DƯỚI TÁC DỤNG
CỦA BA LỰC SONG SONG
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Phát biểu được quy tắc hợp hai lực song song cùng chiều và trái chiều đặt
lên một vật rắn.
- Biết được cách phân tích một lực thành hai lực song song tuỳ theo
điều kiện bài toán.
- Phát biểu được điều kiện cân bằng của một vật rắn dưới tác dụng
của 3 lực song song.
- Phát biểu được khái niệm ngẫu lực và viết được công thức tính
momen ngẫu lực.
2. Kỹ năng
- Vận dụng được phương pháp thực nghiệm ở mức độ đơn giản.
- Giải được bài toán về hợp lực và phân tích các lực song song.
1
Giáo án giảng dạy đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá theo
định hướng phát triển năng lực học sinh.
- Vận dụng được khái niệm ngẫu lực để giải thích một số hiện tượng
vật lý thường gặp trong đời sống và kĩ thuật.
3. Thái độ
- Có tinh thần học tập tích cực, chủ động, nghiêm túc, năng động
trong việc chiếm lĩnh tri thức mới.
Hoạt
Các bước
động
Khởi
động
Hoạt
động 1
Hình
Hoạt
thành kiến động 2
Tên hoạt động
Tạo tình huống có vấn đề về quy tắc hợp
hai lực song song cùng chiều và trạng
thái cân bằng của vật rắn chịu tác dụng
của 3 lực song song
Tìm hiểu quy tắc hợp hai lực song song
cùng chiều
3
Thời
lượng dự
kiến
2’
20’
1’
2.2. Cụ thể từng hoạt động
A. Khởi động
Hoạt động 1: Tạo tình huống học tập về quy tắc hợp hai lực
song song cùng chiều và trạng thái cân bằng của vật rắn chịu tác dụng
của 3 lực song song.
a. Mục tiêu hoạt động
b. Tổ chức hoạt động
Giáo viên đặt vấn đề bằng cách cho các em xem các hình ảnh,
hướng dẫn các em đọc thêm sách giáo khoa thực hiện nhiệm vụ học
tập.
4
Giáo án giảng dạy đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá theo
định hướng phát triển năng lực học sinh.
Học sinh ghi nhiệm vụ chuyển giao vào vở, ghi ý kiến của mình.
Thảo luận nhóm để đưa ra báo cáo của nhóm về những dự đoán này.
Thống nhất cách trình bày kết quả thảo luận nhóm, ghi vào vở.
Trong quá trình hoạt động nhóm, giáo viên quan sát học sinh tự học,
thảo luận, trợ giúp kịp thời khi các em cần hỗ trợ. Ghi nhận kết quả
làm việc của cá nhân hoặc nhóm học sinh.
c. Sản phẩm hoạt động
Học sinh báo cáo kết quả hoạt động nhóm và nội dung vở ghi.
Nội dung hoạt động
Hoạt động của GV và HS
thảo luận nhóm, ghi vào vở cá nhân ý kiến của nhóm.
- Giáo viên quan sát và trợ giúp học sinh nếu gặp khó khăn.
c. Sản phẩm hoạt động
Báo cáo kết quả hoạt động nhóm và nội dung đạt được. Nắm được
quy tắc hợp lực của hai lực song song cùng chiều.
Nội dung hoạt động
Hoạt động của GV và HS
- GV đặt câu hỏi:
+ Mục đích của thí nghiệm là
Nội dung cần đạt
I. Quy tắc hợp hai lực song
6
Giáo án giảng dạy đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá theo
định hướng phát triển năng lực học sinh.
gì?
song cùng chiều
+ Với mục đích thí nghiệm trên
1. Thí nghiệm tìm hợp lực của
thì cần những dụng cụ gì?
- GV hướng dẫn cho học sinh
hai lực song song
cách tiến hành thí nghiệm.
- GV đặt câu hỏi: Khi treo hai
- Dụng cụ
- Giá của hợp lực F nằm trong
trên thước sao cho thước vẫn
nằm đúng vị trí như trước.
mặt phẳng của F1 , F2 và chia
- HS dò tìm điểm O, đánh dấu
điểm O.
khoảng cách giữa hai lực này
- GV thông báo: lực 𝑃⃗ đặt tại O
thành những đoạn tỉ lệ nghịch với
có tác dụng giống hệt như tác
7
Giáo án giảng dạy đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá theo
định hướng phát triển năng lực học sinh.
dụng đồng thời của hai lực ⃗⃗⃗
𝑃1 và độ lớn của hai lực đó:
⃗⃗⃗⃗2 . Lực 𝑃⃗ đúng là hợp lực
lực 𝑃
F1 d 2
F2
d1
của hai lực song song cùng chiều
⃗⃗⃗
⃗⃗⃗⃗2 .
𝑃1 và 𝑃
Độ lớn: F = F1 + F2 + … + Fn
4. Trọng tâm của vật
- Bất kỳ vật nào cũng có thể
chia thành một số lớn các phần
nhỏ. Hợp lực của các trọng lực
rất nhỏ ấy là trọng lực của vật.
- Điểm đặt của hợp lực là trọng
tâm của vật.
5. Phân tích một lực thành hai
lực song song
- Phân tích một lực thành hai
8
Giáo án giảng dạy đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá theo
định hướng phát triển năng lực học sinh.
- HS các nhóm thảo luận, hoàn
lực song song là phép ngược lại
thành nhiệm vụ vào phiếu học
của tổng hợp hai lực song song.
tập.
- GV yêu cầu các nhóm về vị trí
cũ và mời đại diện nhóm lên
bảng trình bày kết quả thảo luận,
rút ra nhận xét. Mời học sinh
nhóm khác nhận xét.
- GV cho học sinh xem lại hình
biểu diễn các lực. Xét hai tam
cách nào?
9
Giáo án giảng dạy đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá theo
định hướng phát triển năng lực học sinh.
- GV thông báo: Muốn tìm hợp
lực của n lực song song cùng
chiều F1 , F2 ,..., ⃗⃗⃗⃗
Fn ta làm tương
tự như trên cho đến lực cuối
⃗⃗⃗⃗n tìm được
cùng ⃗⃗⃗⃗
Fn . Hợp lực F
là một lực song song cùng chiều
với các lực thành phần và có độ
lớn bằng tổng cộng độ lớn các
lực thành phần.
- GV yêu cầu học sinh vận dụng
quy tắc hợp lực song song cùng
chiều để xác định trọng tâm của
vật rắn.
- GV thông báo: Ta có thể tổng
hợp hai lực song song cùng
chiều thành một lực. Từ một lực
⃗F cho trước ta cũng có thể phân
10
Giáo án giảng dạy đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá theo
định hướng phát triển năng lực học sinh.
- Giáo viên quan sát và trợ giúp học sinh nếu gặp khó khăn.
c. Sản phẩm hoạt động
Hoàn thành mục tiêu đề ra: Nắm được điều kiện cân bằng của vật
rắn dưới tác dụng của ba lực song song, quy tắc hợp hai lực sông song
trái chiều.
Nội dung hoạt động
Hoạt động của GV và HS
- GV chuyển ý: Điều kiện cân
bằng của vật rắn dưới tác dụng
của 3 lực song song là gì?
- GV đặt câu hỏi: Nếu thay hai lò
xo treo thước bằng một sợi dây
cao su đàn hồi thì có một lực căng
dây ⃗⃗⃗⃗
F3 tác dụng vào thước song
song ngược chiều với hai lực
F1 ,
Nội dung cần đạt
II. Điều kiện cân bằng của vật
rắn dưới tác dụng của 3 lực
song song
Điều kiện cân bằng của một vật
rắn dưới tác dụng của ba lực
Để thước nằm cân bằng thì ⃗⃗⃗⃗
dụng của 3 lực song song.
- GV nhận xét, kết luận, chú ý cho
học sinh ba lực này phải đồng
phẳng.
- GV thông báo: Giá của lực trái
chiều(cũng là giá của hợp lực F1 +
F2 ) chia khoảng cách giữa giá của
hai lực này thành những đoạn tỉ lệ
nghịch với độ lớn của hai lực đó.
- GV yêu cầu học sinh trả lời câu
hỏi thứ nhất ở nêu ở đầu bài.
- GV chuyển ý: Hợp hai lực song
song trái chiều bằng cách nào?
- GV thông báo: Dựa vào điều
kiện cân bằng của vật rắn dưới tác
dụng của 3 lực song song, ta có
thể suy ra hợp lực ⃗F của hai lực
song song trái chiều F2 và ⃗⃗⃗⃗
F3 :
+ Song song, cùng chiều với lực
thành phần có độ lớn lớn hơn lực
⃗⃗⃗⃗3 ).
thành phần kia (F
+ Có độ lớn bằng hiệu độ lớn của
hai lực thành phần: F = F3 - F2
+ Giá của hợp lực nằm trong mặt
phẳng của hai lực thành phần,
khoảng cách giữa giá của hợp lực
với giá của hai lực thành phần
tuân theo công thức:
của hai lực thành phần:
F = F3 – F 2
+ Giá của hợp lực nằm trong
mặt phẳng của hai lực thành
phần, khoảng cách giữa giá của
hợp lực với giá của hai lực
thành phần tuân theo công thức:
d’2
(chia
d’1
=
𝐹3
𝐹2
(chia ngoài)
ngoài). Chú ý cho học sinh chia
ngoài khoảng.
13
Giáo án giảng dạy đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá theo
định hướng phát triển năng lực học sinh.
Hoạt động 4: Ngẫu lực
a. Mục tiêu hoạt động
dụng gì?
- HS trả lời: Ngẫu lực có tác
dụng làm cho vật rắn quay.
- GV thông báo: Mômen ngẫu
lực đặc trưng cho tác dụng làm
quay của ngẫu lực:
M = Fd
(N.m)
trong đó: F là độ lớn của một lực
d là khoảng cách giữa
hai giá của hai lực.
- GV yêu cầu học sinh lấy thêm
ví dụ về ngẫu lực trong thực tiễn
cuộc sống.
- GV nhận xét các ví dụ, nêu
thêm một số ví dụ.
Nội dung cần đạt
IV. Ngẫu lực
- Hệ hai lực F1 , F2 song song
ngược chiều, có cùng độ lớn F1 =
F2 = F tác dụng lên một vật gọi là
ngẫu lực.
- Mômen ngẫu lực đặc trưng cho
tác dụng làm quay của ngẫu lực:
M = Fd (N.m)
trong đó: F là độ lớn của một lực
(N)
d là khoảng cách giữa hai giá
của hai lực(m).
cách đầu A bao nhiêu và có độ
lớn bằng bao nhiêu?
D. Vận dụng – Mở rộng
Hoạt động 6: Hướng dẫn về nhà
a. Mục tiêu hoạt động
Vận dụng, tìm tòi mở rộng được các kiến thức trong bài học vào
ứng dụng trong đời sống và sản xuất. Tuỳ theo năng lực mà các em sẽ
thực hiện ở các mức độ khác nhau.
b. Tổ chức hoạt động
16
Giáo án giảng dạy đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá theo
định hướng phát triển năng lực học sinh.
- Giáo viên chuyển giao nhiệm vụ đã nêu trong sách, tài liệu để
thực hiện ngoài lớp học.
- Học sinh ghi nhiệm vụ vào vở. Sau đó được thảo luận nhóm để
đưa ra cách thực hiện về những nhiệm vụ này ở ngoài lớp học.
- GV ghi kết quả của cá nhân hoặc nhóm học sinh. Hướng dẫn, gợi
ý cách thực hiện cho học sinh, hướng dẫn học sinh tự đánh giá hoặc
đánh giá lẫn nhau (nếu có điều kiện )
c. Sản phẩm hoạt động
Bài tự làm và vở ghi của học sinh.
Nội dung hoạt động
Hoạt động của GV và HS
- GV giao nhiệm vụ cho học