Giáo án và PPT Vật lí 10 cánh diều Bài 2: Đồ thị độ dịch chuyển theo thời gian. Độ dịch chuyển tổng hợp và vận tốc tổng hợp

BÀI 2. ĐỒ THỊ ĐỘ DỊCH CHUYỂN THEO THỜI GIAN. ĐỘ DỊCH CHUYỂN TỔNG HỢP VÀ VẬN TỐC TỔNG HỢP

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

GV chiếu hình 2.1 cho HS quan sát và đặt vấn đề: Từ địa điểm xuất phát, một vật di chuyển qua một loạt các địa điểm trung gian để đến địa điểm cuối cùng, ví dụ như tàu thám hiểm ở hình 2.1. 

 GV đặt câu hỏi: Làm thế nào để xác định được quãng đường, độ dịch chuyển hay vận tốc của vật?

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

I. ĐỒ THỊ ĐỘ DỊCH CHUYỂN THEO THỜI GIAN CỦA CHUYỂN ĐỘNG THẲNG

Hoạt động 1. Vẽ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian 

GV yêu cầu học sinh thực hiện: Em hãy quan sát bảng số liệu, vẽ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian.

Sản phẩm dự kiến:

Hoạt động 2. Xác định tốc độ từ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian 

GV yêu cầu học sinh trao đổi trả lời: Để xác định tốc độ trong 3 giây đầu tiên ta cần thực hiện như thế nào?

Sản phẩm dự kiến:

- Để xác định tốc độ trong 3 giây đầu tiên, ta cần tính độ dốc của đồ thị 

+ Vẽ một tam giác vuông như hình 2.4 (với là độ dịch chuyển; là khoảng thời gian. 

+ Tốc độ của chuyển động: 

* Kết luận 

- Trong chuyển động thẳng, vận tốc có giá trị bằng độ dốc của đường biểu diễn độ dịch chuyển theo thời gian 

- Dựa vào độ dốc của đường biểu diễn độ dịch chuyển – thời gian, ta có thể biết một vật chuyển động nhanh hay chậm. Độ dốc càng lớn, vật chuyển động càng nhanh (tốc độ càng lớn). Nếu độ dốc của đồ thị là âm, vật đang chuyển động theo chiều ngược lại. 

II. ĐỘ DỊCH CHUYỂN TỔNG HỢP 

HS trả lời câu hỏi: Độ dịch chuyển tổng hợp được tính như thế nào?

Sản phẩm dự kiến:

- Độ dịch chuyển tổng hợp bằng tổng các độ dịch chuyển mà vật trải qua trong cả quá trình chuyển động 

III. VẬN TỐC TỔNG HỢP 

GV đưa ra câu hỏi: Em hãy nêu cách nhận biết về vận tốc tổng hợp.

Sản phẩm dự kiến:

* Nhận biết về vận tốc tổng hợp

- Vận tốc là một đại lượng vectơ, do đó hai vận tốc có thể được kết hợp bằng phép cộng vectơ giống như đối với hai hoặc nhiều độ dịch chuyển. 

- Nếu một vật tham gia đồng thời hai chuyển động theo hai phương và mỗi phương có một vận tốc thì vận tốc tổng hợp bằng tổng các vận tốc thành phần.

* Xác định vận tốc tổng hợp, độ dịch chuyển tổng hợp 

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1: Giả sử một vật tham gia đồng thời hai chuyển động theo hai phương và mỗi phương có vận tốc lần lượt là v1→ và v2→. Vận tốc tổng hợp v⃗  của vật có độ lớn bằng:

A. v = v₁ + v₂ nếu v1→ và v2→ cùng hướng.

B. v = |v₁ - v₂| nếu v1→ và v2→ ngược hướng.

C. v=v21+v22−−−−−−√ nếu v1→ và v2→ vuông góc với nhau.

D. Tất cả các kết luận trên đều đúng.

Câu 2: Khi vật dịch chuyển từ vị trí này đến một vị trí khác theo một số đoạn dịch chuyển khác nhau thì độ dịch chuyển cuối cùng của vật là:

A. Tổng các độ dịch chuyển thành phần.

B. Hiệu các độ dịch chuyển thành phần.

C. Tích các độ dịch chuyển thành phần.

D. Thương các độ dịch chuyển thành phần.

Câu 3: Một ca nô đi trên mặt nước yên lặng với vận tốc có độ lớn là 16 m/s, vận tốc của dòng nước có độ lớn là 2 m/s. Góc giữa vectơ vận tốc của ca nô và vectơ vận tốc của dòng nước là α (0 < α < 180o). Độ lớn vận tốc tổng hợp của ca nô có thể là:

A. 20 m/s.

B. 16 m/s.

C. 13 m/s.

D. 2 m/s.

Sản phẩm dự kiến:

Câu 1: D

Câu 2: A

Câu 3: B

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi:

Câu 1: Một con nhện bò dọc theo hai cạnh của một chiếc bàn hình chữ nhật. Biết hai cạnh bàn có chiều dài lần lượt là 0,8 m và 1,2 m. Độ dịch chuyển của con nhện khi nó đi được quãng đường 2,0 m là bao nhiêu?

Câu 2: Một máy bay bay từ điểm A đến điểm B cách nhau 900 km theo chiều gió mất 2,5h. Biết khi không có gió vận tốc của máy bay là 300 km/h. Hỏi vận tốc của gió là bao nhiêu?