Giáo án điện tử vật lí 10 kết nối bài 15: Định luật II newton

CHÀO MỪNG CÁC EM ĐẾN VỚI TIẾT HỌC HÔM NAY!

KHỞI ĐỘNG

Em hãy quan sát video và cho biết:

• Nếu cùng một chiếc xe mà khi có 1 người đẩy và khi có 2 người đẩy thì gia tốc của xe tăng hay giảm?
• Nếu có cùng số người đẩy nhưng khối lượng của chiếc xe tăng lên thì gia tốc của xe tăng hay giảm?
• Nếu cùng một chiếc xe mà khi có 1 người đẩy và khi có 2 người đẩy thì vận tốc của xe tăng
• → gia tốc của xe tăng.
• Nếu có cùng số người đẩy nhưng khối lượng của chiếc xe tăng lên thì vận tốc của xe giảm → gia tốc của xe sẽ giảm.

BÀI 15:

ĐỊNH LUẬT II NEWTON

NỘI DUNG BÀI HỌC

Định luật 2 Newton.

Nhận biết mối quan hệ giữa khối lượng và quán tính.

Minh họa định luật 2 Newton.

1. Định luật II NEWTON

Nêu mối quan hệ giữa 3 đại lượng gia tốc, lực và khối lượng của vật.

Mối quan hệ mà các em đã nêu được ở trên sẽ được thể hiện bằng công thức sau:

. (15.1)

  = m.

Trong đó:  là hợp lực của các lực tác dụng lên vật.

CH1.

Dựa vào công thức 15.1 và thông tin phần “Em có biết”, em hãy xác định đơn vị của lực trong hệ SI.

CH2.

Xác định hướng của gia tốc.

Câu trả lời 1. Ta có đơn vị của m là kg, của a là m/

→ Đơn vị của F là : 1N= 1kg. 1m/

1N là độ lớn của lực gây ra gia tốc 1m/ , cho vật có khối lượng 1kg.

Câu trả lời 2. Gia tốc của vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật.

Phát biểu định luật II Newton

Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.

2. 2. Nhận biết mối quan hệ giữa khối lượng và quán tính.

Từ những kiến thức vốn có, em hãy cho biết khối lượng là gì?

Khối lượng: là một đại lượng dùng để chỉ lượng của chất chứa trong vật.

Từ công thức 15.1, ta suy ra độ lớn của gia tốc a = . Với những lực F như nhau thì khi vật có khối lượng m càng lớn sẽ có gia tốc a càng nhỏ, tức là càng khó thay đổi vận tốc, tức là quán tính càng lớn.

→ Vậy khối lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật. 

Khối lượng luôn dương và không có hướng.

Chú ý:

• Khối lượng trong định luật 2 Newton còn được gọi là khối lượng quán tính.
• Khối lượng là đại lượng vô hướng, luôn dương, không đổi đối với mỗi vật và có tính chất cộng được.

Câu hỏi 1: Nêu một số ví dụ cho thấy khối lượng của vật càng lớn thì mức quán tính của vật càng lớn. Điều này có ý nghĩa gì trong thực tiễn?

Một người tác dụng cùng một lực vào một cái hộp bằng giấy và một cái thùng bằng gỗ thì thấy thùng giấy chuyển động được một đoạn dài hơn do thùng giấy có khối lượng nhỏ hơn thùng gỗ nên dễ thay đổi vận tốc hơn.

Trường hợp xe đạp và xe máy chuyển động cùng vận tốc, tuy nhiên, khi dùng  lực kéo để kéo 2 xe dừng lại với lực cùng độ lớn thì xe máy sẽ có thời gian dừng lại lâu hơn.

Ý nghĩa

• Dựa vào mối quan hệ giữa khối lượng và quán tính, người ta có thể đưa ra các giới hạn về tốc độ cho các phương tiện tham gia giao thông trên các đoạn đường có địa hình khác nhau.
• Cho phép ta so sánh được khối lượng của những vật làm bằng các chất khác nhau. Chúng sẽ có khối lượng và gia tốc bằng nhau nếu như dưới tác dụng của hợp lực như nhau.

KẾT LUẬN

Ngoài cách hiểu khối lượng là đại lượng dùng để chỉ lượng của chất chứa trong vật, thì còn có cách hiểu khác nữa là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật.