Giáo án điện tử vật lí 10 cánh diều bài 3: Định luật newton về chuyển động

CHÀO MỪNG CÁC EM ĐẾN VỚI BÀI HỌC HÔM NAY!

KHỞI ĐỘNG

Ta đã biết rằng nếu một vật bị biến đổi chuyển động (có gia tốc) thì phải có lực tác dụng lên nó. Điều này khá dễ hình dung khi ta tác dụng lực lên xe đẩy thì xe tăng tốc.

Khi ngừng đẩy, xe sẽ chuyển động như thế nào?

Khi ngừng đẩy, xe sẽ chuyển động chậm dần rồi dừng lại

BÀI 3.

ĐỊNH LUẬT NEWTON VỀ CHUYỂN ĐỘNG

NỘI DUNG BÀI HỌC

Định luật I Newton

Định luật II Newton

Định luật III Newton

1. Định luật I Newton

Một vật đang chuyển động có cần lực để giữ cho nó tiếp tục chuyển động không?

Sai lầm hay gặp khi nhận định về việc duy trì chuyển động của vật.

Khi tay dừng tác dụng lực thì xe chuyển động chậm dần (do lực ma sát cản trở chuyển động của xe làm xe giảm tốc độ rồi dừng lại).

Khi tay dừng tác dụng lực vào xe đồng thời giả sử nếu có thể bôi trơn các trục bánh xe và mặt sàn rất nhẵn (không có lực ma sát tác dụng vào xe) thì ta có thể dừng đẩy mà xe vẫn tiếp tục di chuyển với tốc độ cũ.

Khi lực đẩy xe của tay có tác dụng triệt tiêu sự cản trở của lực ma sát hoặc khi không có lực tác dụng lên xe (tay ngừng đẩy, không có ma sát) thì xe có thể duy trì tốc độ đang có.

Sai lầm hay gặp khi nhận định về việc duy trì chuyển động của vật.

Nhận định phải có lực tác dụng để duy trì chuyển động của vật là không đúng.

1. Định luật I Newton

Định luật I Newton: Vật sẽ đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều mãi mãi trừ khi có hợp lực khác không tác dụng lên vật

Trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều được gọi là trạng thái cân bằng của vật 

Mọi vật đều có xu hướng duy trì trạng thái chuyển động hay đứng yên đang có. Đặc điểm này được gọi là quán tính .

Định luật I Newton còn gọi là định luật quán tính.

Hãy giải thích hiện tượng trên và nêu ý nghĩa của việc đeo dây an toàn khi ngồi trên ô tô

Trả lời: Khi phanh gấp, xe dừng lại đột ngột trong khi do quán tính, người và xe vẫn chuyển động nên bị đổ về phía trước. Đeo dây an toàn giúp giữ cho người không bị văng ra, va đập về phía trước.

Thí nghiệm về quán tính và ảnh hưởng thực tế

2. Định luật II Newton

Em hãy nhắc lại biểu thức liên hệ giữa độ lớn của lực F, khối lượng m và gia tốc a của vật.

Phương trình mối liên hệ về độ lớn giữa lực F, khối lượng  m và gia tốc a của vật

Khối lượng càng lớn thì càng khó thay đổi chuyển động

→ Khối lượng của vật là mức quán tính của nó.

Em hãy lấy ví dụ chứng tỏ khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật

Lưu ý:

Khi vật chịu tác dụng đồng thời của nhiều lực, ta vẫn có thể áp dụng phương trình  với F là độ lớn của hợp lực.

Thảo luận nhóm đôi

Cả lực và gia tốc đều là các đại lượng có hướng.

Vậy hướng của chúng có liên hệ với nhau như thế nào?

Gợi ý: Phân tích trường hợp vận động viên nhảy dù ở bài trước (khi chưa bung dù và khi dù bung ra) để rút ra được mối liên hệ giữa hướng của lực và hướng của gia tốc.

Khi chưa bung dù, P > F_c

→ Hợp lực có cùng hướng với trọng lực. Lúc này người rơi nhanh dần chứng tỏ gia tốc hướng xuống, cùng chiều chuyển động

Khi bung dù, F_c > P

→ Hợp lực có cùng hướng với lực cản. Lúc này tốc độ rơi của người giảm dần chứng tỏ gia tốc hướng lên, ngược chiều chuyển động.