Giáo án và PPT Vật lí 10 cánh diều Bài 3: Ba định luật Newton về chuyển động

CHỦ ĐỀ 2. LỰC VÀ CHUYỂN ĐỘNG

BÀI 3. BA ĐỊNH LUẬT NEWTON VỀ CHUYỂN ĐỘNG

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

GV chiếu hình ảnh về tay tác dụng lực lên xe đẩy hàng và đặt vấn đề: 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.

GV đặt câu hỏi: Khi ngừng đẩy, xe sẽ chuyển động như thế nào?

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Định luật I newton 

GV đưa ra câu hỏi: 

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

• Em hãy nêu khái niệm quán tính. Lấy ví dụ làm rõ khái niệm vừa nêu ra.

Sản phẩm dự kiến:

- 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

- 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 . 

- Ví dụ về quán tính: khi xe buýt đang chuyển động mà bị phanh gấp, thì người ngồi trên xe sẽ bị nghiêng người về phía trước. 

Hoạt động 2. Định luật II newton 

GV hướng dẫn học sinh tìm hiểu: 

• Xác định mối liên hệ về độ lớn giữa lực F, khối lượng m và gia tốc của vật a.

• Gia tốc của một vật có khối lượng như thế nào?

Sản phẩm dự kiến:

- Mối liên hệ về độ lớn giữa lực F, khối lượng m và gia tốc a của vật 

- Định luật II Newton: Gia tốc của vật có khối lượng không đổi tỉ lệ thuận với độ lớn và có cùng hướng với hợp lực khác không tác dụng lên vật. 

Hoạt động 3. Định luật III newton 

GV yêu cầu học sinh thảo luận: Nêu định luật III Newton.

Sản phẩm dự kiến:

- Định luật III Newton: Khi hai vật tương tác, mỗi vật tác dụng một lực lên vật kia, hai lực này ngược hướng và có độ lớn bằng nhau. 

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1: Một người làm động tác “hít đất”: nằm sấp, chống tay xuống sàn để nâng người lên thì

A. người đó tác dụng lên sàn một lực hướng lên.

B. người đó không tác dụng lực lên sàn.

C. sàn tác dụng lên người đó một lực hướng lên.

D. sàn không tác dụng lực lên người đó.

Câu 2: Lực hãm không đổi có độ lớn F tác dụng vào vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc ban đầu v. Sau thời gian t bao lâu thì vật đó đứng yên?

A. t = vFm

B. t = mvF

C. t = Fmv

D. t = vmF

Câu 3: Chọn câu phát biểu đúng

A. Lực là nguyên nhân làm biến đổi chuyển động của một vật.

B. Lực là nguyên nhân duy trì chuyển động của một vật.

C. Nếu không có lực tác dụng vào vật thì vật không chuyển động.

D. Không cần có lực tác dụng thì vật vẫn chuyển động nhanh dần được.

Câu 4: Chọn đáp án đúng. Biểu thức của định luật II Newton xét về mặt Toán học?

A. a=Fm

B. a⃗ =F⃗ m

C. F⃗ =a⃗ m

D. a⃗ =m.F⃗ 

Sản phẩm dự kiến:

Câu 1: C

Câu 2: B

Câu 3: A

Câu 4: B

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

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

Câu 1: Một vật có khối lượng m = 2 kg đang nằm yên trên mặt bàn nằm ngang, thì được kéo bằng một lực có độ lớn F = 10 N theo hướng tạo với mặt phẳng ngang một góc α = 30°. Biết hệ số ma sát của vật với mặt sàn là μ = 0,5.

Tìm vận tốc của vật sau 5 giây kể từ lúc bắt đầu chịu lực tác dụng. Lấy g = 10 m/s2.

Câu 2: Hai xe A (m_A) và B (m_B) đang chuyển động với cùng một vận tốc thì tắt máy và cùng chịu tác dụng của một lực hãm F như nhau. Sau khi bị hãm, xe A còn đi thêm được một đoạn s_A, xe B đi thêm một đoạn là s_B < s_A. Điều nào sau đây là đúng khi so sánh khối lượng của hai xe?

Câu 3: Một ô tô bắt đầu khởi hành từ bến và tăng tốc, sau khi đi được đoạn đường 100 m ô tô có vận tốc 36 km/h. Cho lực cản có độ lớn bằng 10% trọng lượng của xe. Biết khối lượng của xe là 1000 kg và g = 10 m/s2. Tính lực phát động vào xe.