Giáo án và PPT Vật lí 10 chân trời Bài 23: Định luật Hooke

BÀI 23. ĐỊNH LUẬT HOOKE (2 tiết)

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG (MỞ ĐẦU)

- GV đặt câu hỏi vui: Em hãy nhớ lại kiến thức đã học tỏng bài trước và cho biết tính chất cơ bản của lò xo là gì? Hai lò xo có cùng chiều dài nhưng làm bởi hai loại vật liệu khác nhau thì có đặc tính khác nhau như thế nào khi chịu lực tác dụng?

B.HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI

Hoạt động 1. Mối liên hệ giữa lực đàn hồi và độ biến dạng của lò xo.

- Theo em mối quan hệ giữa lực đàn hồi và độ biến dạng của lò xo là gì?

- Để tìm ra mối liên hệ giữa lực đàn hồi và độ biến dạng của lò xo, em cần tiến hành thí nghiệm như thế nào?

Sản phẩm dự kiến:

- Trong giới hạn đàn hồi, lò xo có độ dãn tỉ lệ thuận với lực tác dụng. Hệ số tỉ lệ đặc trưng cho mỗi lò xo.

- Để tìm ra mối liên hệ giữa lực đàn hồi và độ biến dạng của lò xo, em cần thực hiện 4 bước sau:

+ Bước 1: Đo chiều dài tự nhiên của lò xo 1, bố trí thí nghiệm như hình 23.1 SGK.

+ Bước 2: Đo khối lượng của vật nặng. Treo các vật nặng vào lò xo 1. 

+ Bước 3: Đo chiều dài của lò xo khi đã treo vật nặng ở vị trí cân bằng. Tính toán lực đàn hồi và độ biến dạng của lò xo và ghi kết quả vào bảng số liệu tương tự như gợi ý trong bảng 23.1 trang 140 SGK.

+ Bước 4: Lặp lại thí nghiệm với lò xo 1 tương ứng với 5 vật nặng có khối lượng khác nhau

Hoạt động 2. Định luật Hooke.

- Hãy phát biểu nội dung của định luật Hooke?

- Tác dụng của lực đàn hồi là gì?

- Cho biết chiều của lực đàn hồi và lực tác dụng?

- Có những yếu tố nào ảnh hưởng đến độ cứng của lò xo?

Sản phẩm dự kiến:

- Định luật Hooke: Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo theo biểu thức: (23.1)

Trong đó k là độ cứng của lò xo, đơn vị là N/m

- Lực đàn hồi có tác dụng chống lại sự biến dạng của vật.

- Lực đàn hồi luôn ngược chiều với lực gây ra sự biến dạng cho vật.

- Những yếu tố ảnh hưởng đến độ cứng của lò xo là: Chiều dài tự nhiên của lò xo, đường kính dây xoắn….

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

GV yêu cầu HS thực hiện bài tập trắc nghiệm.

Câu 1: Điều nào sau đây là sai khi nói về phương và độ lớn của lực đàn hồi?

A. Với cùng độ biến dạng như nhau, độ lớn của lực đàn hồi phụ thuộc vào kích thước và bản chất của vật đàn hồi.

B. Với các mặt tiếp xúc bị biến dạng, lực đàn hồi vuông góc với các mặt tiếp xúc.

C. Với các vật như lò xo, dây cao su, thanh dài, lực đàn hồi hướng dọc theo trục của vật.

D. Lực đàn hồi có độ lớn tỉ lệ nghịch với độ biến dạng của vật biến dạng.

Câu 2: Một vật tác dụng một lực vào một lò xo có đầu cố định và làm lò xo biến dạng. Trong giới hạn đàn hồi và lò xo đứng cân bằng. Điều nào dưới đây là không đúng?

A. Lực đàn hồi của lò xo có độ lớn bằng lực tác dụng và chống lại sự biến dạng của lò xo.

B. Lực đàn hồi cùng phương và ngược chiều với lực tác dụng.

C. Lực đàn hồi lớn hơn lực tác dụng và chống lại lực tác dụng.

D. Khi vật ngừng tác dụng lên lò xo thì lực đàn hồi của lò xo cũng mất đi.

Câu 3: Treo lần lượt các vật A và B có khối lượng là mA và mB vào cùng một lò xo đang treo thẳng đứng như hình vẽ. Ta có thể nhận xét gì về khối lượng của hai vật này.

A. mA > mB.

B. mA < mB.

C. mA = mB.

D. mA ≥ mB.

Câu 4: Chọn cụm từ thích hợp để điền vào chỗ trống (có thể có nhiều đáp án).

Tác dụng các lực có cùng phương, chiều và độ lớn lên hai lò xo khác nhau. Lò xo (1) … thì có độ cứng (2) …

A. (1) dãn nhiều hơn, (2) lớn hơn.

B. (1) dãn nhiều hơn, (2) nhỏ hơn.

C. (1) nén nhiều hơn, (2) lớn hơn.

D. (1) nén ít hơn, (2) lớn hơn.

Câu 5: Khẳng định nào sau đây là đúng khi ta nói về lực đàn hồi của lò xo và lực căng của dây?

A. Đó là những lực chống lại sự biến dạng đàn hồi của lò xo và sự căng của dây.

B. Đó là những lực gây ra sự biến dạng đàn hồi của lò xo và sự căng của dây.

C. Chúng đều là những lực kéo.

D. Chúng đều là những lực đẩy.

Gợi ý đáp án:

D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

GV yêu cầu HS hoạt động hoàn thành bài tập trong sgk.