Soạn giáo án vật lí 10 kết nối tri thức bài 13: Tổng hợp và phân tích lực. Cân bằng lực (1tiết)

Soạn chi tiết đầy đủ giáo án vật lí 10 bài 13: Tổng hợp và phân tích lực. Cân bằng lực (1tiết) sách kết nối tri thức . Giáo án soạn chuẩn theo Công văn 5512 để các thầy cô tham khảo lên kế hoạch bài dạy tốt. Tài liệu có file tải về và chỉnh sửa được. Hi vọng, mẫu giáo án này mang đến sự hữu ích và tham khảo cần thiết. Mời thầy cô tham khảo

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

CHƯƠNG III. ĐỘNG LỰC HỌC

BÀI 13: TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC. CÂN BẰNG LỰC (1 TIẾT)

 

  1. MỤC TIÊU
  2. Kiến thức

- HS biết tổng hợp lực, phân tích lực.

- Phát biểu được quy tắc hình bình hành.

- Phát biểu được khái niệm về các lực cân bằng, không cân bằng.

  1. Phát triển năng lực

- Năng lực chung:

  • Năng lực tự học: Tích cực nghiên cứu SGK và tập hợp kiến thức của bản thân, suy luận để trả lời các câu hỏi của GV.
  • Năng lực giải quyết vấn đề:

+ Vận dụng được quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực.

+ Phân tích được một lực thành hai lực thành phần vuông góc.

- Năng lực vật lí:

+ Dùng hình vẽ tổng hợp được các lực trên một mặt phẳng.

+ Dùng hình vẽ, phân tích được một lực thành các lực thành phần vuông góc.

  1. Phát triển phẩm chất
  • Chăm chỉ: Tích cực tìm tòi, sáng tạo trong học tập, có ý thức vượt qua khó khăn để đạt kết quả tốt trong học tập.
  • Tự chủ trong việc nghiên cứu và tiếp thu kiến thức.
  • Có tinh thần trách nhiệm trong học tập.
  1. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
  2. Đối với giáo viên:
  • SGK, SGV, Giáo án.
  • Các hình ảnh sử dụng trong bài học.
  • Máy chiếu ( nếu có )
  1. Đối với học sinh: SGK, vở ghi, giấy nháp, bút, thước kẻ.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

  1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
  2. Mục tiêu: Giúp HS liên hệ kiến thức đã học để đi đến kiến bài học mới. Đồng thời tạo sự tò mò cho HS trước khi vào bài học mới.
  3. Nội dung:

- GV cho HS ôn lại kiến thức về biểu diễn lực đã học ở lớp 6.

- Trình chiếu hình vẽ về hai ca nô kéo một tàu chở hàng.

  1. Sản phẩm học tập: HS nhớ lại được kiến thức đã học ở lớp 6 về biểu diễn lực và thông qua việc quan sát hình vẽ mà Gv trình chiếu, gợi mở được kiến thức mới.
  2. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV đưa ra câu hỏi yêu cầu HS trả lời: Em hãy nhớ lại kiến thức đã học ở lớp 6 và cho biết: Làm thế nào để biểu diễn lực?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS nhớ lại kiến thức đã học ở lớp 6, trả lời câu hỏi mà GV đặt ra.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời 1 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày câu trả lời của mình.

TL:

Để biểu diễn lực, ta dùng một mũi tên để biểu diễn các đặc trưng của lực như sau:

+ Gốc của mũi tên có điểm đặt tại vật chịu lực tác dụng.

+ Phương và chiều của mũi tên là phương và chiều của lực.

+ Độ dài của mũi tên biểu diễn độ lớn của lực theo một tỉ xích.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV tiếp nhận câu trả lời của HS và nhận xét.

- GV đặt vấn đề: Trong thực tế, có nhiều trường hợp một vật chịu tác dụng của nhiều lực. Ví dụ như tình huống sau đây.

- GV chiếu hình ảnh, nêu tình huống và dẫn dắt HS vào bài: “Hai tàu kéo giống nhau dùng dây cáp để kéo một tàu chở hàng bị chết máy vào cảng bằng hai lực  như hình dưới đây.

+ Tàu chở hàng sẽ chuyển động theo hướng nào?

+ Làm thế nào để tính được độ lớn của lực kéo tác dụng lên tàu chở hàng?

Chúng ta sẽ vận dụng những kiến thức về biểu diễn lực mà các em đã được học ở lớp 6 để giải quyết bài toán này như thế nào? Chúng ta cùng đi vào tìm hiểu bài học hôm nay Bài 13. Tổng hợp và phân tích lực. Cân bằng lực.

  1. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Tổng hợp lực – Hợp lực tác dụng

  1. Mục tiêu: HS nắm bắt được chuyển động ném ngang.
  2. Nội dung:

- GV đưa ra câu hỏi  yêu cầu HS trả lời.

-  HS thực hiện yêu cầu của giáo viên

  1. Sản phẩm học tập:

- HS nêu được khái niệm chuyển động ném ngang.

- HS nêu được sự giống nhau giữa chuyển động ném ngang và chuyển động rơi tự do.

- Phân tích được chuyển động ném ngang thành hai chuyển động thành phần vuông góc với nhau.

  1. Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu khái niệm tổng hợp lực, hợp lực, lực thành phần.

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV cho HS đọc phần đọc hiểu rồi cho biết các khái niệm: tổng hợp lực, lực thành phần, hợp lực.

 

- GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi trang 56 SGK:

Tại sao lực đẩy của người bố trong Hình 13.1b có tác dụng như lực đẩy của hai anh em?

- GV yêu cầu HS chỉ ra lực thành phần, hợp lực, tổng hợp lực.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS tự đọc hiểu và trả lời câu hỏi GV yêu cầu.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời 1 bạn trình bày câu trả lời cho mỗi câu hỏi.

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức rồi chuyển sang nội dung mới.

 

 

Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu cách tổng hợp hai lực cùng phương.

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi 1 mục này

Câu hỏi 1: Dựa vào hình 13.2, hãy nêu cách xác định độ lớn và chiều của hợp lực trong hai trường hợp sau :

a. Vật chịu tác dụng của hai hợp lực cùng phương, cùng chiều (hình a)

b. Vật chịu tác dụng của hai hợp lực cùng phương, ngược chiều (hình b)

GV gợi ý:

+ HS dựa vào hình 13.2 để vẽ hình minh họa vectơ của hợp lực.

+ Dựa vào hình vẽ để xác định độ lớn và hướng của hợp lực.

- Yêu cầu HS rút ra quy tắc tổng hợp hai lực cùng phương bằng cách trả lời câu hỏi 2 của mục này.

Câu hỏi 2: Nêu quy tắc tổng hợp hai lực cùng phương.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS dựa vào hình vẽ SGK và gợi ý của để trả lời câu hỏi mà GV đưa ra.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện 1 bạn trình bày câu trả lời cho mỗi câu hỏi.

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá, nhận xét câu trả lời của HS.

=> GV chuẩn kiến thức, kết luận về lực tổng hợp của hai lực cùng phương rồi chuyển sang nội dung mới.

Nhiệm vụ 3: Tìm hiểu cách tổng hợp hai lực đồng quy.

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV liên hệ với câu hỏi mở đầu bài học: Trở lại câu hỏi ở phần mở đầu bài học về hai ca nô kéo tàu chở hàng. Vì lực là một đại lượng vectơ nên tổng hợp lực phải tuôn theo phép cộng vectơ.

Từ các thí nghiệm trên thực tế, người ta thấy rằng phép tổng hợp hai lực đồng quy tuôn theo quy tắc hình bình hành.

- GV gọi một bạn HS lên bảng vẽ hình, thực hiện 3 bước như trong SGK. Trong khi đó, các HS khác vẽ hình vào vở.

- GV yêu cầu HS làm câu hỏi 2 SGK, mục này. 3 HS làm nhanh nhất, sẽ được chấm lấy điểm.

Câu hỏi 2: Giả sử lực kéo của mỗi tàu kéo ở đầu bài đều có độ lớn là 8000N và góc giữa hai dây cáp bằng 

a. Biểu diễn các lực kéo của mỗi tàu và hợp lực tác dụng vào tàu chở hàng

b. Tính độ lớn của hợp lực của hai lực kéo

c. Xác định phương và chiều của hợp lực

d. Nếu góc giữa hai dây cáp bằng  thì hợp lực của hai lực kéo có phương, chiều và độ lớn như thế nào ?

(GV gợi ý: Biểu diễn lực theo hình bình hành.)

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS dựa vào SGK để thực hiện yêu cầu vẽ hình của GV và áp dụng quy tắc hình bình hành để giải bài tập mà GV yêu cầu.

- HS cố gắng làm bài tập vào vở trong thời gian nhanh nhất có thể để đưa lên cho GV chấm điểm.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời lên bảng đại diện 2 bạn trình bày câu trả lời cho 2 câu hỏi.

- 3 HS làm bài nhanh nhất đưa vở lên cho GV chấm lấy điểm.

- GV mời HS khác nhận xét bài làm trên bảng của bạn.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá, nhận xét quá trình hoàn thành nhiệm vụ của HS.

=> GV chuẩn kiến thức, kết luận về lực tổng hợp của hai lực đồng quy dựa vào quy tắc hình bình hành rồi chuyển sang nội dung mới.

1. Khái niệm tổng hợp lực, hợp lực, lực thành phần.

Trả lời:

- Tổng hợp lực là phép thay thế các lực tác dụng  đồng thời vào cùng một vật bằng một lực có tác dụng giống hệt như các lực ấy.

- Các lực tác dụng đồng thời vào cùng một vật được gọi là các lực thành phần.

- Lực thay thế cho các lực thành phần này được gọi là hợp lực.

* Câu hỏi trang 56 SGK:

Ở hình a: hai bé đẩy thùng với các lực  làm cho thùng chuyển động với vận tốc  .

Ở hình b: bố cũng đẩy chiếc thùng đó với lực  và làm cho thùng cũng chuyển động với cùng vận tốc  .

⇒ Lực đẩy của người bố có tác dụng như lực đẩy của hai anh em vì lực tác dụng của người bố làm cho chiếc thùng chuyển động cùng hướng với cùng vận tốc giống y hệt như trường hợp hai con đẩy thùng.

- Lực thành phần: lực của 2 anh em.

- Hợp lực: Lực của người bố.

- Phép tổng hợp lực: Phép thay thế lực đẩy của người bố cho lực đẩy của 2 anh em.

2. Thiết lập quy tắc tổng hợp lực.

a. Tổng hợp hai lực cùng phương

Trả lời:

Câu hỏi 1:

a. Vật chịu tác dụng của hai lực cùng phương, cùng chiều thì hợp lực có:

+ Độ lớn bằng:

F=

+ Cùng hướng với .

a. Vật chịu tác dụng của hai lực cùng phương, ngược chiều thì hợp lực có:

+ Độ lớn bằng:

F= = =2 (N)

+ Cùng hướng với

Câu hỏi 2:

- Khi hai lực cùng phương, cùng chiều thì lực tổng hợp có độ lớn bằng tổng hai lực thành phần và cùng hướng với hai lực đó.

- Khi hai lực cùng phương ngược chiều thì lực tổng hợp có độ lớn bằng giá trị tuyệt đối của hiệu hai lực thành phần và cùng hướng với lực có độ lớn lớn hơn.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Tổng hợp hai lực đồng quy.

Trả lời:

Câu hỏi 2:

a. Biểu diễn các lực kéo của mỗi tàu và hợp lực tác dụng vào tàu chở hàng:

b. Tính độ lớn của hợp lực của hai lực kéo.

Áp dụng quy tắc hình bình hành ta có:

F=

=

 (N)

c. Xác định phương và chiều của hợp lực:

- Đặt tên các góc của hình bình hành:

-  Xét ∆ABC có AB = BC (do hai lực thành phần = 8000N) nên ∆ABC là tam giác cân tại B. Suy ra:  

Mặt khác: (tính chất góc so le trong ở trong hình bình hành ABCD)

⇒  

Nên:

- Phương của hợp lực là phương xiên, hợp với phương nằm ngang một góc

- Chiều của hợp lực hướng về phía trước.

d) Nếu góc giữa hai dây cáp bằng  thì hợp lực của hai dây kéo có:

- Phương: phương xiên, hợp với phương nằm ngang một góc

- Chiều: hướng về phía trước

- Độ lớn:

 F=

=  (N)

Xem đầy đủ các khác trong bộ: => Giáo án Vật lí 10 kết nối tri thức

Hệ thống có đầy đủ: Giáo án word đồng bộ giáo án Powerpoint các môn học. Đầy đủ các bộ sách: Kết nối tri thức, chân trời sáng tạo, cánh diều. Và giáo án có đủ cả năm. Các tài liệu khác như đề thi, dạy thêm, phiếu học tập, trắc nghiệm cũng có sẵn. Và rất giúp ích cho việc giảng dạy. Các tài liệu đều sẵn sàng và chuyển tới thầy cô ngay và luôn

Tải giáo án:

MỘT VÀI THÔNG TIN:

  • Word được soạn: Chi tiết, rõ ràng, mạch lạc
  • Powerpoint soạn: Hiện đại, đẹp mắt để tạo hứng thú học tập
  • Word và powepoint đồng bộ với nhau

PHÍ GIÁO ÁN:

  • Giáo án word: 250k/học kì - 300k/cả năm
  • Giáo án Powerpoint: 350k/học kì - 400k/cả năm
  • Trọn bộ word + PPT: 400k/học kì - 450k/cả năm

=> Khi đặt sẽ nhận đủ giáo án cả năm ngay vào luôn

CÁCH ĐẶT:

  • Bước 1: Chuyển phí vào STK: 10711017 - Chu Văn Trí- Ngân hàng ACB (QR)
  • Bước 2: Nhắn tin tới Zalo Fidutech - nhấn vào đây để thông báo và nhận giáo án

Giải bài tập những môn khác