Giáo án chuyên đề Vật lí 11 chân trời Chuyên đề 1 Bài 3: Cường độ trường hấp dẫn (P2)

1. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
2. Mục tiêu: HS củng cố lại kiến thức thông qua hệ thống câu hỏi trắc nghiệm và tự luận.
3. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ trả lời.
4. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng.
5. 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: Độ lớn cường độ trường hấp dẫn tại bề mặt của Mặt Trăng nhỏ hơn khoảng mấy lần so với cường độ trường hấp dẫn tại bề mặt Trái Đất?

1. 3 B. 6 C. 9                                   D. 2

Câu 2: Độ lớn của cường độ trường hấp dẫn do Trái Đất sinh ra chỉ phụ thuộc vào yếu tố nào?

1. Tốc độ ánh sáng.
2. Khối lượng của vật đặt trên Trái Đất.
3. Độ cao của vật so với bề mặt Trái Đất.
4. Thể tích của vật đặt trên Trái Đất.

Câu 3: Công thức xác định độ lớn của cường độ trường hấp dẫn của Trái Đất là:

Câu 4: Cường độ trường hấp dẫn do chất điểm M sinh ra tại B (hình 3.1) có đặc điểm gì?

1. Là đại lượng vô hướng, ngược hướng với lực hấp dẫn do M tác dụng lên một chất điểm m đặt tại vị trí đó.
2. Là đại lượng vecto, ngược hướng với lực hấp dẫn do M tác dụng lên một chất điểm m đặt tại vị trí đó.
3. Là đại lượng vô hướng, cùng hướng với lực hấp dẫn do M tác dụng lên một chất điểm m đặt tại vị trí đó.
4. Là đại lượng vecto, cùng hướng với lực hấp dẫn do M tác dụng lên một chất điểm m đặt tại vị trí đó.

Câu 5: Biết bán kính và khối lượng của Mặt Trăng lần lượt là R_MT = 1737 km, M_MT = 7,35.10²² kg. Độ lớn cường độ trường hấp dẫn tại bề mặt của Mặt Trăng là:

2. 25 m/s².
3. 3,73 m/s².
4. 1,62 m/s².
5. 9,81 m/s².

- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi, trả lời nội dung Bài tập (SCĐ – tr19)

Câu 1 (SCĐ – tr19): Cường độ trường hấp dẫn tại bề mặt trên đường xíc đạo của Mộc tinh có độ lớn 25 m/s². Xác định khối lượng của Mộc tinh, biết bán kính xích đạo của hành tinh này khoảng 7,14.10⁷ m.

Câu 2 (SCĐ – tr19): Hỏa tinh là hành tinh gần Trái Đất nhất nếu tính khoảng cách từ Mặt Trời, có khối lượng 6,42.10²³ kg, và bán kính 3390 km.

1. a) Xác định độ lớn trường hấp dẫn trên bề mặt Hỏa tinh.
2. b) Xác định trọng lượng của một người nặng 60 kg đứng trên bề mặt Hỏa tinh.
3. c) So sánh với trọng lượng của người này khi đứng trên bề mặt Trái Đất.

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:

Câu 1 (SCĐ – tr19)

- Từ công thức tính độ lớn cường độ trường hấp dẫn tại bề mặt của Môc tinh là:

Suy ra khối lượng của Mộc tinh là:

Câu 2 (SCĐ – tr19)

1. a) Độ lớn cường độ trường hấp dẫn trên bề mặt của Hỏa tinh là:
2. b) Trọng lượng của một người có khối lượng 60 kg đứng trên bề mặt của Hỏa tinh là:
3. c) Tỉ số giá trị trọng lượng của một người đứng trên bề mặt của Trái Đất và Hỏa tinh là:

Bước 4: GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập.

1. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
2. Mục tiêu: Vận dụng kiến thức đã học để giải một số bài tập vận dụng liên quan.
3. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời.
4. Sản phẩm học tập: HS vận dụng kiến thức về trường hấp dẫn để trả lời câu hỏi GV đưa ra.
5. 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 – tr17,18)

1. Biết khối lượng và bán kính trung bình của Trái Đất lần lượt là 5,97.10²⁴ kg và 6371 km. Trạm vũ trụ Quốc tế (ISS) ở độ cao 420 km so với bề mặt Trái Đất.
2. a) Xác định độ lớn của cường độ trường hấp dẫn do Trái Đất sinh ra tại vị trí của Trạm ISS.
3. b) Xác định độ lớn lực hấp dẫn của Trái Đất tác dụng lên một phi hành gia nặng 70 kg trên ISS.
4. c) Giải thích về hiện tượng “không trọng lượng" của các phi hành gia khi đang làm nhiệm vụ trên các tàu vũ trụ.
5. So sánh độ lớn cường độ trường hấp dẫn trên bề mặt của Hỏa tinh và Trái Đất.

- GV yêu cầu HS tìm hiểu mục Mở rộng (SCĐ – tr18,19).

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 đưa ra đáp án cho các bài tập phần Vận dụng (SCĐ – tr17,18)

1.

1. a) Độ lớn cường độ trường hấp dẫn do Trái Đất sinh ra tại vị trí của Trạm ISS là:
2. b) Độ lớn lực hấp dẫn của Trái Đất tác dụng lên một phi hành gia nặng 70 kg trên ISS là:

F = mg = 70.8,63 = 604,1 N

1. c) Các phi hành gia cảm thấy "không trọng lượng" vì tàu con thoi của họ đang làm việc ở trạng thái rơi tự do liên tục xuống Trái Đất. Tuy nhiên, trạm không gian không bao giờ rơi xuống Trái Đất vì nó đang di chuyển với tốc độ đủ lớn. Nếu trạm không gian này không di chuyển đủ nhanh, nó sẽ rơi xuống Trái Đất.

Cần lưu ý là không có khái niệm "không trọng lực" bởi lực hấp dẫn ở khắp mọi nơi trong vũ trụ.

2.

Khối lượng của Hỏa tinh là 6,42.10²³ kg và bán kính của Hỏa tinh là 3,39.10⁶ m, do đó độ lớn cường độ trường hấp dẫn trên bề mặt của Hỏa tinh là:

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 3.

- Hoàn thành các bài tập và tìm hiểu nội dung Mở rộng.

- Xem trước nội dung Bài 4. Thế năng hấp dẫn. Thế hấp dẫn.