Soạn giáo án chuyên đề Vật lí 11 cánh diều Chuyên đề 1 bài 3: Chuyển động trong trường hấp dẫn (P1)
Soạn chi tiết đầy đủ giáo án chuyên đề Vật lí 11 Chuyên đề 1 bài 3: Chuyển động trong trường hấp dẫn (P1) 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
Ngày soạn:…/…/…
Ngày dạy:…/…/…
BÀI 3: CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRƯỜNG HẤP DẪN
(5 TIẾT)
- MỤC TIÊU
- Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
- Vận dụng được định luật Newton về hấp dẫn cho một số trường hợp chuyển động đơn giản trong trường hấp dẫn.
- Giải thích được sơ lược chuyển động của vệ tinh địa tĩnh.
- Rút ra được công thức tính tốc độ vũ trụ cấp I.
- Năng lực
Năng lực chung:
- Năng lực tự học: Chủ động tích cực thực hiện những công việc của bản thân trong học tập thông qua quá trình tìm câu trả lời cho các câu thảo luận và bài tập trong SCĐ.
- Giao tiếp và hợp tác: Biết khiêm tốn tiếp thu sự góp ý và nhiệt tình chia sẻ, hỗ trợ các thành viên trong nhóm khi thực hiện nhiệm vụ trong quá trình hoạt động nhóm.
- Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến chuyển động trong trường hấp dẫn, đề xuất giải pháp giải quyết.
Năng lực vật lí:
- Nêu được công thức tính tốc độ và chu kì của vệ tinh trong trường hấp dẫn.
- Giải thích được sơ lược chuyển động và ứng dụng của vệ tinh địa tĩnh.
- Nêu được công thức tính tốc độ vũ trụ cấp I.
- Vận dụng được kiến thức về chuyển động trong trường hấp dẫn để làm bài tập và giải thích được một số vấn đề trong thực tế.
- Phẩm chất
- Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập.
- THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
- Đối với giáo viên:
- SCĐ, SGV, Kế hoạch dạy học.
- Ảnh hoặc video về một số hiện tượng được đề cập đến trong SCĐ: hình ảnh/video chuyển động của các vệ tinh nhân tạo quanh Trái Đất, hình ảnh/video vệ tinh Vinasat-1, hình ảnh chuyển động của vật khi được phóng theo phương ngang với các tốc độ ban đầu khác nhau,…
- Máy chiếu, máy tính (nếu có).
- Đối với học sinh:
- SCĐ Vật lí 11.
- Tư liệu, tranh ảnh, video liên quan đến nội dung chuyển động trong trường hấp dẫn và các dụng cụ học tập theo yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
- HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
- Mục tiêu: Thông qua một số ví dụ trong thực tiễn để HS phân tích và nêu vấn đề cần nghiên cứu chuyển động của các vật trong trường hấp dẫn.
- Nội dung: GV cho HS quan sát hình ảnh/video, đặt câu hỏi cho HS thảo luận và tìm hiểu về chuyển động của các vật trong trường hấp dẫn.
- Sản phẩm học tập: HS thảo luận về câu hỏi trong phần khởi động của bài học, trả lời được những câu hỏi mà GV đưa ra.
- Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV chiếu hình ảnh vệ tinh Vinasat-1 (hình 3.1) cho HS quan sát và đặt vấn đề.
Vinasat-1 là vệ tinh viễn thông địa tĩnh đầu tiên của Việt Nam được phóng vào không gian ngày 18 tháng 4 năm 2008. Với khối lượng 2 637 kg và quay quanh Trái Đất ở độ cao trung bình là 35 786 km, Vinasat-1 có vùng phủ sóng rộng lớn gồm toàn bộ lãnh thổ Việt Nam và một phần các nước trong khu vực Châu Á, Châu Úc và Hawaii. Vinasat-1 mất đúng một ngày để thực hiện một vòng quay quanh Trái Đất.
- GV đặt câu hỏi yêu cầu HS thảo luận: Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vệ tinh có vai trò gì trong chuyển động với quỹ đạo và chu kì quay đặc biệt này?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS quan sát hình ảnh và đưa ra câu trả lời.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời 1 – 2 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV tiếp nhận câu trả lời dẫn dắt HS vào bài: Để trả lời câu hỏi này chúng ra vào bài học ngày hôm nay: Bài 3: Chuyển động trong trường hấp dẫn.
- HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Rút ra công thức tính tốc độ và chu kì của vệ tinh trong trường hấp dẫn
- Mục tiêu: Thông qua hoạt động này, HS sẽ rút ra được công thức tính tốc độ và chu kì của vệ tinh khi chuyển động trong trường hấp dẫn.
- Nội dung: GV tổ chức cho HS xem video/hình ảnh và thực hiện các hoạt động theo SCĐ, từ đó rút ra được công thức vận tốc và chu kì của vệ tinh chuyển động trong trường hấp dẫn.
- Sản phẩm học tập: HS rút ra công thức vận tốc và chu kì của vệ tinh trong trường hấp dẫn và phân tích mối liên hệ giữa tốc độ, chu kì của vệ tinh với bán kính quỹ đạo.
- Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS |
DỰ KIẾN SẢN PHẨM |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV chiếu hình ảnh lực hấp dẫn của Trái Đất đóng vai trò lực hướng tâm giữ vệ tinh chuyển động trên quỹ đạo (hình 3.2) cho HS quan sát và đặt vấn đề. Đối với vật quay quanh một hành tinh, lực hấp dẫn đóng vai trò là lực hướng tâm giữ vật đó trên quỹ đạo. - GV tổ chức cho HS nhắc lại các kiến thức về chuyển động tròn đều và vận dụng trong trường hợp vệ tinh chuyển động tròn đều quanh Trái Đất. - GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi, nghiên cứu SCĐ và trả lời các câu hỏi sau: + Câu hỏi 1 (SCĐ – tr18): Viết công thức tính lực hướng tâm tác dụng lên các vật chuyển động tròn đều. + Từ mối liên hệ giữa lực hướng tâm và lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vệ tinh, hãy rút ra biểu thức tính vận tốc của vệ tinh. - GV kết luận về công thức tính vận tốc của vệ tinh. - GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi, nghiên cứu SCĐ và trả lời các câu hỏi sau: + Viết công thức chu kì của vệ tinh chuyển động với tốc độ v trên quỹ đạo bán kính r. + Từ công thức tính vận tốc của vệ tinh, rút ra công thức tính chu kì của vệ tinh. + Hãy nêu mối liên hệ giữa chu kì với bán kính quỹ đạo r của vệ tinh. - GV kết luận về chu kì của vệ tinh. - Để củng cố kiến thức, GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi và trả lời nội dung Luyện tập (SCĐ – tr18,19) 1. Xác định tốc độ chuyển động của vệ tinh Vinasat-1 khi nó ở quỹ đạo có độ cao trung bình 35 786 km so với mặt đất. Biết rằng, Trái Đất có khối lượng 5,97.1024 kg và bán kính 6 370 km. Tốc độ này có phụ thuộc vào khối lượng của vệ tinh hay không? 2. Tính chu kì chuyển động của vệ tinh Vinsasat-1 dựa vào các thông số đã biết ở phần trên. Có nhận xét gì về kết quả tính được? Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS đọc thông tin SCĐ, quan sát hình ảnh, nhắc 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 ý kiến của bản thân. - 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 công thức tính vận tốc và chu kì của vệ tinh, tổng kết và chuyển sang nội dung mới. |
I. CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRƯỜNG HẤP DẪN 1. Vận tốc của vệ tinh - Đối với vật quay quanh một hành tinh, lực hấp dẫn đóng vai trò là lực hướng tâm giữ vật đó trên quỹ đạo. *Trả lời Câu hỏi 1 (SCĐ – tr18) + Công thức lực hướng tâm tác dụng lên các vật chuyển động tròn đều:
- Vì lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vệ tinh đóng vai trò lực hướng tâm nên ta có: trong đó, M là khối lượng của Trái Đất và r là khoảng cách từ vệ tinh tới tâm Trái Đất. - Rút gọn biểu thức ta thu được công thức tính vận tốc quỹ đạo: 2. Chu kì của vệ tinh - Chu kì của vệ tinh chuyển động với tốc độ v trên quỹ đạo bán kính r được tính bằng công thức: - Từ công thức tính vận tốc quỹ đạo, ta có: - Mối liên hệ giữa chu kì với bán kính quỹ đạo r của vệ tinh: Bình phương chu kì của vệ tinh tỉ lệ thuận với lập phương bán kính quỹ đạo.
*Trả lời Luyện tập 1 (SCĐ – tr18) - Tốc độ chuyển động của vệ tinh Vinasat-1 là: *Trả lời Luyện tập 2 (SCĐ – tr19) - Chu kì chuyển động của vệ tinh Vinasat-1: = 1 ngày đêm.
|
Hoạt động 2. Giải thích sơ lược chuyển động và ứng dụng của vệ tinh địa tĩnh
- Mục tiêu: Thông qua hoạt động này, HS sẽ giải thích được sơ lược chuyển động và ứng dụng của vệ tinh địa tĩnh.
- Nội dung: GV tổ chức cho HS thực hiện các hoạt động theo SCĐ, từ đó rút ra được kiến thức về vệ tinh địa tĩnh.
- Sản phẩm học tập: HS thảo luận nhóm và thực hiện nhiệm vụ tìm hiểu ứng dụng của vệ tinh địa tĩnh.
- Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS |
DỰ KIẾN SẢN PHẨM |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV chia lớp thành các nhóm 4 – 5 HS. - GV chiếu hình ảnh vệ tinh địa tĩnh nhận tín hiệu từ trạm phát và truyền tới anten thu (hình 3.3) cho HS quan sát và giao nhiệm vụ cho các nhóm: Hãy tìm hiểu về đặc điểm chuyển động và ứng dụng của vệ tinh địa tĩnh. - GV yêu cầu HS làm việc theo nhóm, tìm hiểu thông tin trong SCĐ và báo cáo kết quả trước lớp. - GV kết luận về nội dung vệ tinh địa tĩnh. Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS đọc thông tin SCĐ, quan sát hình ảnh, thảo luận nhiệm vụ GV đưa ra. Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - GV mời đại diện các nhóm trình bày nội dung vừa tìm hiểu. - 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 vệ tinh địa tĩnh, tổng kết và chuyển sang nội dung mới. |
3. Vệ tinh địa tĩnh - Quỹ đạo địa tĩnh là quỹ đạo tròn ngay phía trên xích đạo Trái Đất (vĩ độ 00) cách mực nước biển trung bình 35 786 km. - Các vệ tinh ở quỹ đạo này quay với chu kì đúng bằng chu kì của Trái Đất quay quanh trục của nó (24h), vì thế, vệ tinh đứng yên tương đối so với mặt đất. - Người ta thường dùng các vệ tinh địa tĩnh làm vệ tinh viễn thông.
|
-------------------------Còn tiếp-----------------------------
Soạn giáo án chuyên đề Vật lí 11 cánh diều Chuyên đề 1 bài 3: Chuyển động trong, GA word chuyên đề Vật lí 11 cd Chuyên đề 1 bài 3: Chuyển động trong, giáo án chuyên đề Vật lí 11 cánh diều Chuyên đề 1 bài 3: Chuyển động trong
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