Soạn giáo án chuyên đề Vật lí 11 cánh diều Chuyên đề 1 bài 2: Cường độ trường hấp dẫn, thế hấp dẫn và thế năng hấp dẫn (P3)
Soạn chi tiết đầy đủ giáo án chuyên đề Vật lí 11 Chuyên đề 1 bài 2: Cường độ trường hấp dẫn, thế hấp dẫn và thế năng hấp dẫn (P3) sách cánh diều. 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.
Nội dung giáo án
Hoạt động 5. Tìm hiểu khái niệm thế năng hấp dẫn
- Mục tiêu: Thông qua hoạt động này, HS nêu được khái niệm thế năng hấp dẫn.
- Nội dung: GV tổ chức cho HS nhắc lại kiến thức và thảo luận để nêu được khái niệm thế năng hấp dẫn.
- Sản phẩm học tập: HS thảo luận và đưa ra khái niệm thế năng hấp dẫn.
- Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS |
DỰ KIẾN SẢN PHẨM |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu HS nhắc lại các nội dung sau: + Nêu khái niệm thế năng hấp dẫn. + Nêu cách xác định thế năng hấp dẫn của vật trong trường hấp dẫn đều gần bề mặt Trái Đất (dựa vào hình 2.4). - GV giới thiệu cách xác định thế năng hấp dẫn trong trường hấp dẫn tổng quát. - GV chiếu hình ảnh tàu vũ trụ có thế năng Wt trong trường hấp dẫn của Trái Đất (hình 2.5) cho HS quan sát và phân tích ví dụ để thấy được nếu muốn phóng tàu rời xa khỏi Trái Đất, bay vào không gian, ta cần thực hiện công chống lại lực hút Trái Đất. - GV kết luận về thế năng hấp dẫn. Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS đọc thông tin SCĐ, nhớ lại kiến thức đã học và trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra. Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - GV mời HS trả lời câu hỏi, đưa ra nội dung khái niệm thế năng hấp dẫn. - GV mời HS khác nhận xét, bổ sung. Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập - GV đánh giá, điều phối thảo luận để hướng tới khái niệm thế năng hấp dẫn, tổng kết và chuyển sang nội dung mới. |
II. THẾ NĂNG HẤP DẪN - Trong trường hợp tổng quát, người ta chọn mốc tính thế năng hấp dẫn ở vị trí cường độ trường hấp dẫn bằng không (coi là xa vô cùng). - Thế năng hấp dẫn của vật khi ở tại một vị trí trong trường hấp dẫn bằng công mà lực hấp dẫn thực hiện để đưa vật từ vị trí đó về mốc thế năng. |
Hoạt động 6. Tìm hiểu khái niệm thế hấp dẫn và công thức tính thế hấp dẫn trong trường hấp dẫn gây bởi vật hình cầu đồng chất
- Mục tiêu: Thông qua hoạt động này, HS nêu được khái niệm thế hấp dẫn và công thức tính thế hấp dẫn trong trường hấp dẫn gây bởi vật hình cầu đồng chất.
- Nội dung: GV tổ chức cho HS thảo luận và nêu được các nội dung liên quan đến thế hấp dẫn.
- Sản phẩm học tập: HS thảo luận và đưa ra khái niệm thế hấp dẫn và công thức tính thế hấp dẫn trong trường hấp dẫn gây bởi vật hình cầu đồng chất.
- Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS |
DỰ KIẾN SẢN PHẨM |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi, nghiên cứu SCĐ và tìm hiểu về khái niệm thế hấp dẫn. - GV nêu khái niệm thế hấp dẫn và thông báo cho HS công thức tính thế hấp dẫn trong trường hấp dẫn gây bởi vật hình cầu đồng chất. - GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi và trả lời nội dung Câu hỏi 3 (SCĐ – tr15) Từ công thức (2.5) chứng minh thế hấp dẫn bằng 0 ở các điểm xa vô cùng. Dấu "-" trong công thức (2.5) cho biết điều gì về thế hấp dẫn? Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS đọc thông tin SCĐ và trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra. Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - GV mời HS trả lời 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, điều phối thảo luận để hướng tới nội dung thế hấp dẫn và chuyển sang nội dung luyện tập. |
III. THẾ HẤP DẪN - Để đặc trưng cho thế năng hấp dẫn tại một điểm, ta xét thế năng hấp dẫn tính trên một đơn vị khối lượng đặt tại điểm đó. Đại lượng này được gọi là thế hấp dẫn. - Thế hấp dẫn gây bởi quả cầu đồng chất có khối lượng M tại điểm cách tâm một khoảng r là: Trong đó: G = 6,67.10-11 Nm2/kg2 là hằng số hấp dẫn. là thế hấp dẫn có đơn vị đo là J/kg.
*Trả lời Câu hỏi 3 (SCĐ – tr15) - Ở vô cùng, thế hấp dẫn là:
- Dấu "-" cho biết thế hấp dẫn tỉ lệ thuận với r, r càng lớn thì ϕ càng lớn và ngược lại |
- HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
- Mục tiêu: HS củng cố lại kiến thức thông qua hệ thống câu hỏi trắc nghiệm và tự luận.
- Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ trả lời.
- Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng.
- Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV trình chiếu lần lượt các câu hỏi trắc nghiệm:
Khoanh tròn vào đáp án đúng:
Câu 1: Để mô tả độ mạnh, yếu của trường hấp dẫn, ta dùng khái niệm nào?
- Thế hấp dẫn.
- Cường độ trường hấp dẫn.
- Thế năng hấp dẫn.
- Định luật vạn vật hấp dẫn.
Câu 2: Cường độ trường hấp dẫn tại một điểm được xác định bởi công thức nào?
Câu 3: Ở gần bề mặt Trái Đất, cường độ trường hấp dẫn có đặc điểm gì?
- Độ lớn như nhau và có hướng song song.
- Độ lớn như nhau và có hướng vuông góc với nhau.
- Độ lớn tăng dần và có hướng song song.
- Độ lớn giảm dần và có hướng vuông góc với nhau.
Câu 4: Trong trường hợp tổng quát, người ta chọn mốc tính thế năng hấp dẫn ở đâu?
- Xa vô cùng.
- Tại mặt đất.
- Tại tâm Trái Đất.
- Tại Mặt Trăng.
Câu 5: Thế hấp dẫn gây bởi quả cầu đồng chất có khối lượng M tại điểm cách tâm một khoảng r là:
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi, hoàn thành nội dung Luyện tập (SCĐ – tr13)
- a) Tính cường độ trường hấp dẫn tại:
+ Đỉnh Fansipan (Phan-xi-păng) có độ cao 3143 m so với mực nước biển
+ Trạm không gian quốc tế (ISS), độ cao quỹ đạo này là 370 km so với mực nước biển.
- b) Cường độ trường hấp dẫn tại hai nơi trên giảm bao nhiêu phần trăm so với cường độ trường hấp dẫn trên mặt đất.
- Gia tốc rơi tự do của quả táo ở gần mặt đất là 9,81 m/s2. Biết rằng khối lượng quả táo là 0,3 kg.
- a) Tính độ lớn lực hấp dẫn do quả táo hút Trái Đất.
- b) Lực hút này sẽ gây ra cho Trái Đất gia tốc bằng bao nhiêu?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:
1 - B |
2 - D |
3 - A |
4 - A |
5 - D |
Luyện tập 2 (SCĐ – tr13)
- a) Cường độ trường hấp dẫn tại đỉnh Fansipan là:
N/kg
Cường độ trường hấp dẫn tại Trạm không gian quốc tế là
N/kg.
- b) Cường độ trường hấp dẫn tại đỉnh Fansipan giảm 0,102 %, tại trạm không gian quốc tế giảm 10,6 %.
Luyện tập 3 (SCĐ – tr13)
- a) Lực hấp dẫn do quả táo hút Trái Đất là: F = g.m = 9,81.0,3 = 2,943 N
- b) Lực hút này sẽ gây ra cho Trái Đất gia tốc bằng:
(m/s2)
Bước 4: GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập.
- HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
- Mục tiêu: Vận dụng kiến thức đã học để giải một số bài tập vận dụng trong SCĐ.
- Nội dung: GV chiếu câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời.
- Sản phẩm học tập: HS vận dụng kiến thức về lực hấp dẫn và trường hấp dẫn để trả lời câu hỏi GV đưa ra.
- Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV yêu cầu HS hoàn thành nội dung phần Vận dụng (SCĐ – tr16)
Sử dụng dữ kiện trong Bảng 2.1 để trả lời các câu hỏi sau:
Một mảnh thiên thạch có khối lượng 200 kg từ khoảng cách và vô cùng lao xuống Mặt Trăng do tác dụng của lực hấp dẫn. Chọn gốc thế năng ở xa vô cùng.
- a) Tính thế hấp dẫn tại bề mặt Mặt Trăng
- b) Tính thế năng hấp dẫn của mảnh thiên thạch ngay trước khi va chạm với bề mặt Mặt Trăng.
- c) Do Mặt Trăng không có khí quyền, nên toàn bộ sự thay đổi thế năng hấp dẫn của mảnh thiên thạch từ khoảng cách ra vô cùng đến khi tới bề mặt Mặt Trăng chuyển hóa thành động năng của mảnh thiên thạch. Tính tốc độ va chạm của mảnh thiên thạch.
- GV yêu cầu HS tìm hiểu mục Em có biết (SCĐ – tr14).
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS vận dụng kiến thức đã học và liên hệ thực tế để thực hiện nhiệm vụ.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS đưa ra đáp án các nội dung vào tiết học sau.
Gợi ý:
Vận dụng (SCĐ – tr16)
- a) Thế hấp dẫn tại Mặt Trăng:
(J/kg)
- b) Thế năng hấp dẫn của mảnh thiên thạch ngay trước khi va chạm với bề mặt Mặt Trăng là:
(J)
- c) Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:
m/s
Bước 4:
- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập.
- GV nhận xét, đánh giá và kết thúc tiết học.
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
- Xem lại kiến thức đã học ở bài 2.
- Hoàn thành các bài tập phần Vận dụng và đọc thêm mục Em có biết.
- Xem trước nội dung Bài 3. Chuyển động trong trường hấp dẫn.
Soạn giáo án chuyên đề Vật lí 11 cánh diều Chuyên đề 1 bài 2: Cường độ trường, GA word chuyên đề Vật lí 11 cd Chuyên đề 1 bài 2: Cường độ trường, giáo án chuyên đề Vật lí 11 cánh diều Chuyên đề 1 bài 2: Cường độ trường
MỘT VÀI THÔNG TIN
- Giáo án tải về là giáo án bản word, dễ dàng chỉnh sửa nếu muốn
- Font chữ: Time New Roman, trình bày rõ ràng, khoa học.
- Tất cả các bài đều soạn như mẫu ở trên
PHÍ GIÁO ÁN:
- Phí giáo án: 350k/cả năm
=> Khi đặt, nhận đủ giáo án cả năm ngay và luôn
CÁCH ĐẶT TRƯỚC:
- Bước 1: gửi phí vào tk: 10711017 - Chu Văn Trí - Ngân hàng ACB (QR)
- Bước 2: Nhắn tin tới Zalo Fidutech - nhấn vào đây để thông báo đặt trước