Giáo án và PPT Vật lí 10 cánh diều Bài 1: Lực và gia tốc

CHỦ ĐỀ 2. LỰC VÀ CHUYỂN ĐỘNG

BÀI 1. LỰC VÀ GIA TỐC

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

GV yêu cầu HS đọc tình huống mở đầu:

Trong hình 1.1 là một chiếc siêu xe. Nhà sản xuất công bố nó có thể tăng tốc từ 0 km/h đến 100km/h trong khoảng thời gian dưới 2 giây, tăng tốc từ 0 km/h đến 300km/h trong khoảng thời gian dưới 12 giây. Tốc độ tối đa khoảng 350km/h. Một trong những thông số mà các nhà sản xuất ô tô thường cạnh tranh là giảm thời gian tăng tốc. Mối liên hệ giữa lực và gia tốc là cơ sở để các nhà sản xuất cải tiến ô tô nhằm giảm thời gian tăng tốc. Vậy làm thế nào để rút ngắn thời gian tăng tốc của ô tô?

https://www.youtube.com/watch?v=FpLNFPzttX8 (Video xe tăng tốc từ giây 0:25 đến 0:42).

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Liên hệ giữa gia tốc với lực và khối lượng

GV đưa ra câu hỏi: Em hãy chỉ ra mối liên hệ giữa gia tốc với lực và khối lượng.

Sản phẩm dự kiến:

Mối liên hệ:

- Độ lớn gia tốc của một vật có khối lượng xác định tỉ lệ thuận với độ lớn của lực gây ra gia tốc của vật.

- Một lực có độ lớn xác định gây ra cho các vật có khối lượng khác nhau các gia tốc có độ lớn tỉ lệ nghịch với khối lượng của mỗi vật.

Hoạt động 2. Đơn vị cơ bản và đơn vị dẫn xuất

GV hướng dẫn học sinh tìm hiểu: 

• Trong hệ SI có mấy đơn vị cơ bản?

• Nêu các đại lượng và đơn vị cơ bản trong hệ SI.

• Thế nào là đơn vị dẫn xuất? Lấy ví dụ.

Sản phẩm dự kiến:

- Trong hệ SI có 7 đơn vị cơ bản.

- Các đại lượng và đơn vị cơ bản trong hệ SI

Ví dụ: 10 s; 1730.10³ m, 2.10^-3 g = 2mg…

- Các đơn vị khác đều có thể biểu diễn qua các đơn vị cơ bản và được gọi là đơn vị dẫn xuất. Đơn vị dẫn xuất để đo một đại lượng được xác định bằng cách sử dụng định nghĩa hoặc biểu thức tính của đại lượng đó. 

Ví dụ: tốc độ trung bình: m/s.

Hoạt động 3. Định nghĩa đơn vị lực

GV đưa ra câu hỏi: Lực được tính bằng công thức nào?

Sản phẩm dự kiến:

Một niu tơn là độ lớn của một lực gây ra gia tốc 1 m/s² cho vật có khối lượng 1 kg. Do đó, 1 N = 1 kg. 1m/s² = 1kg.m/s²

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1: Một lực có độ lớn xác định gây ra cho các vật có khối lượng khác nhau các gia tốc có độ lớn như thế nào?

A. Độ lớn như nhau.

B. Các gia tốc có độ lớn tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.

C. Các gia tốc có độ lớn tỉ lệ thuận với khối lượng của vật.

D. Không xác định được.

Câu 2: Khi nói về một vật chịu tác dụng của lực, phát biểu nào sau đây đúng?

A. Khi không có lực tác dụng, vật không thể chuyển động.

B. Khi ngừng tác dụng lực lên vật, vật này sẽ dừng lại.

C. Gia tốc của vật luôn cùng chiều với chiều của lực tác dụng.

D. Khi có tác dụng lực lên vật, vận tốc của vật tăng.

Câu 3: Một newton là độ lớn của:

A. Một lực gây ra gia tốc 10 m/s2 cho một vật có khối lượng 1 kg.

B. Một lực gây ra gia tốc 1 m/s2 cho một vật có khối lượng 1 kg.

C. Một lực gây ra gia tốc 10 m/s2 cho một vật có khối lượng 1 g.

D. Một lực gây ra gia tốc 1 m/s2 cho một vật có khối lượng 1 g.

Câu 4: Một vật có khối lượng m, chịu hợp lực tác dụng F thì chuyển động với gia tốc a. Nếu tăng độ lớn hợp lực tác dụng lên 2 lần đồng thời giảm khối lượng vật 2 lần thì khi đó vật chuyển động với gia tốc như thế nào?

A. Tăng 2 lần.

B. Giảm 2 lần.

C. Không đổi.

D. Tăng 4 lần.

Sản phẩm dự kiến:

Câu 1: C

Câu 2: C

Câu 3: B

Câu 4: D

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

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

Câu 1: Một ô tô khối lượng 900kg đang đi với vận tốc 20 m/s thì người lái xe nhìn thấy đèn giao thông chuyển màu đỏ ở phía trước. Để xe giảm tốc độ và dừng lại sau 10 s thì độ lớn lực hãm khi phanh ô tô phải là bao nhiêu?

Câu 2: Một quả bóng có khối lượng 250 g đang nằm yên trên mặt đất thì bị một cầu thủ đá bằng một lực 500 N. Bỏ qua mọi ma sát. Gia tốc mà quả bóng thu được là bao nhiêu?

Câu 3: Pininfarina Battista 2020 đang là siêu xe tăng tốc nhanh nhất thế giới khi chỉ mất 1,9s để đạt vận tốc 100 km/h có khối lượng khoảng 1996 kg. Lực để tạo ra gia tốc này là bao nhiêu?