›
›
›

Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Phần I: Cơ học - Chương I: Động học chất điểm - Bài 1: Chuyển động cơ

pptx 133 trang thanhhien97 2960
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Phần I: Cơ học - Chương I: Động học chất điểm - Bài 1: Chuyển động cơ", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pptxbai_giang_vat_li_lop_10_phan_i_co_hoc_chuong_i_dong_hoc_chat.pptx

Nội dung text: Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Phần I: Cơ học - Chương I: Động học chất điểm - Bài 1: Chuyển động cơ

  1. THÂN CHÀO LỚP VẬT LÝ 10.1
  2. PHẦN I: CƠ HỌC CHƯƠNG I: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM BÀI 1:
  3. Tiết 1- Bài 1: • CHUYỂN ĐỘNG CƠ.CHẤT ĐIỂM I • CÁCH XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ VẬT TRONG KHÔNG GIAN II • CÁCH XÁC ĐỊNH THỜI GIAN TRONG CHUYỂN ĐỘNG III • HỆ QUY CHIẾU IV
  4. I. CHUYỂN ĐỘNG CƠ. CHẤT ĐIỂM 1. Chuyển động cơ a. Khái niệm Chuyển động cơ của một vật (gọi tắt là chuyển động) là sự thay đổi vị trí của vật đó so với vật khác theo thời gian. Chạy
  5. b. Chuyển động có tính tương đối Chuyển động so với Đứng yên so với Ô tô - Người bên đường - Tài xế - Cột điện Tài xế - Người bên đường - Ô tô - Cột điện Người bên đường - Ô tô - Cột điện - Tài xế Cột điện - Tài xế - Người bên đường - Ô tô
  6. Hà Nội 2. Chất điểm. Một vật chuyển động được coi là một chất điểm nếu kích thước của nó rất nhỏ so với độ dài đường đi (hoặc so với khoảng cách mà ta đề cập đến) Khi một vật được coi là chất điểm thì khối lượng của vật được coi như tập trung tại chất điểm đó Hải Phòng 4m
  7. Hà Nội 3. Quỹ đạo. Tập hợp tất cả các vị trí của một chất điểm chuyển động tạo ra một đường nhất định. Đường đó gọi là quỹ đạo của chuyển động. Hải Phòng
  8. II. CÁCH XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ CỦA VẬT TRONG KHÔNG GIAN. 1. Vật làm mốc và thước đo Xác định vị trí! Cần????? + Chọn được vật làm mốc + Thước đo chiều dài
  9. Để tính quãng đường chiếc tàu thủy chạy trên sông ta làm như thế nào? Có thể chọn cây bên bờ sông, bến đò làm vật mốc
  10. 2. Hệ tọa độ. a) Hệ tọa độ 1 trục. (sử dụng khi vật chuyển động trên một đường thẳng) O x b) Hệ tọa độ 2 trục.(sử dụng khi vật chuyển động trên một đường cong trong một mặt phẳng) y M (x ,y ) yM M M O xM x
  11. Để xác định vị trí M? y + M (x ,y ) yM M M O xM + x + Chọn hệ trục tọa độ Oxy + Chọn chiều dương trên Ox, Oy + Từ M hạ vuông góc Ox, Oy x ,y ➔ Vậy tọa độ My(xMM ; ), MMlà các giá trị đo được
  12. III. Cách xác định thời gian trong chuyển động 1.Để xác định thời gian ta cần? 2 giờ 4 giờ A B - Mốc thời gian là thời điểm chọn để tính thời gian - Đồng hồ
  13. III. Cách xác định thời gian trong chuyển động 2. Phân biệt thời gian và thời điểm - Thời điểm: Là mốc để tính giờ hay mốc thời gian (lúc, khi ) - Thời gian khoảng cách giữa hai mốc tính giờ (từ khi đến khi, )
  14. IV. HỆ QUY CHIẾU Vị trí vật HQC = Vật làm mốc + Hệ tọa độ gắn với vật làm mốc + mốc thời gian + đồng hồ Thời gian
  15. I. Chuyển động thẳng đều 1. Định nghĩa Chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và có tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng đường.
  16. 1.Thôøi gian vaø quaõng ñöôøng ◼Xeùt moät vaät coi laø chaát ñieåm chuyeån ñoäng treân moät ñöôøng thaúng .Choïn truïc Ox coù phöông chuyeån ñoäng M1 M2 O x
  17. x = x0 + v. Δt​ trong đó: •x: tọa độ của vật tại thời điểm t •x0: tọa độ của vật tại thời điểm ban đầu t0 •v: vận tốc tức thời (gọi tắt là vận tốc) của vật
  18. 1.Thôøi gian vaø quaõng ñöôøng ◼Giaû söû ôû thôøi ñieåm t1 , chaát ñieåm qua ñieåm M1 coù toaï ñoä x1 ñeán thôøi ñieåm t2 , chaát ñieåm qua M2 coù toaï ñoä x2 t1 t2 M1 M2 x O x x1 2
  19. 1.Thôøi gian vaø quaõng ñöôøng ◼Giaû söû ôû thôøi ñieåm t1 , chaát ñieåm qua ñieåm M1 coù toaï ñoä x1 ñeán thôøi ñieåm t2 , chaát ñieåm qua M2 coù toaï ñoä x2 t2 t1 M2 M1 O x x x2 1
  20. 1.Thôøi gian vaø quaõng ñöôøng Thôøi gian chuyeån ñoäng cuûa vaät töø M1 ñeán M2 laø t = t2 – t1 Quaõng ñöôøng cuûa vaät ñi ñöôïc trong khoaûng thôøi gian t laø S = x2 – x1 Thôøi gian chuyeån ñoäng vaø quaõng ñöôøng vaät ñi ñöôïc? S t1 t2 M1 M2 x O x x1 2
  21. 1.Thôøi gian vaø quaõng ñöôøng Khoaûng thôøi gian chuyeån ñoäng cuûa vaät töø M1 ñeán M2 laø t = t2 – t1 Quaõng ñöôøng cuûa vaät ñi ñöôïc trong khoaûng thôøi gian t laø S = x2 – x1 t 2 S t1 M2 M1 O x x x2 1
  22. 2.Toác ñoä trung bình Ñeå ñaëc tröng cho möùc ñoä Quaõngnhanh ñöôøng hay vaøchaäm thôøi cuûa gian. Trongchuyeån vaät ñoänglí coá ñònhta phaûi thôøi so gian so saùnh nhöõngquaõng ñöôøngñaïi löôïng naøo ? A m 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B m 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
  23. 2.Toác ñoä trung bình a.Ñònh nghóa: Ñònh nghóa toác Toác ñoä trung bình laø ñaïi löôïng ñaëcñoä tröng trung cho bình möùc ? ñoä nhanh hay chaäm cuûa chuyeån ñoäng vaø ñöôïc ño baèng thöông soá giöõa quaõng ñöôøng ñi ñöôïc vaø khoaûng thôøi gian ñi heát quaõng ñöôøng ñoù m 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 x s t 1 M1 t1 2 M2 O x x1 x2
  24. 2.Toác ñoä trung bình Bieåu thöùc cuûa toác ñoä ? b.Bieåu thöùc S S : Quaõng ñöôøng vtb = t t :Thôøi gian x s t 1 M1 t1 2 M2 O x x1 x2
  25. 2.Toác ñoä trung bình Töø bieåu thöùc suy ra ñôn B.Ñôn vò: vò cuûa toác ñoä ? laø m/s Ngoaøi ra , conø duøng km/h , Ví duï : 72km/h = ? m/s 10m/s = ? km/h
  26. 2.Toác ñoä trung bình c.Chuù yù: Toác ñoä trung bình treân ñoaïn ñöôøng OC laø OA +AB + BC OC Vtb = = = t1 + t2 + t3 t O A B C
  27. 3.Chuyeån ñoäng thaúng ñeàu Ñònh nghóa chuyeån a.Ñònh nghóa ñoäng thaúng ñeàu? Chuyeån ñoäng thaúng ñeàu laø chuyeån ñoäng coù quõy ñaïo laø ñöôøng thaúngvaø coù toác ñoä trung bình nhö nhau treân moïi quaõng ñöôøng O A B C D
  28. 3.Chuyeån ñoäng thaúng ñeàu b. Phöông trình chuyeån ñoäng thaúng ñeàu Xeùt moät chaát ñieåm chuyeån ñoäng thaúng ñeàu . Giaû söû ôû thôøi ñieåm ban ñaàu t0 chaát ñieåm ôû vò trí M0(x0) ñeán thôøi ñieåm t chaát ñieåm ôû vò trí M(x) M0 t0 t M O x x x0
  29. 3.Chuyeån ñoäng thaúng ñeàu b. Phöông trình chuyeån ñoäng thaúng ñeàu Quaõng ñöôøng vaät ñi ñöôïc sau khoaûng thôøi gian t – t0 laø s = x – x0 = v(t – t0) hay x = x0 + v(t – t0) S M0 t0 t M O x x x0
  30. A B C Chuyển động thẳng đều D Khi đi đến đỉnh C xe tắt máy thì nó sẽ chuyển động như thế nào trên đoạn đường CD?
  31. Bài 3 CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU Chuyển động thẳng biến đổi đều: Chuyển động thẳng biến đổi đều: Là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng, có độ lớn của vận tốc tăng (giảm) theo thời gian - Chuyển động nhanh dần đều - Chuyển động chậm dần đều
  32. Vectơ vận tốc tức thời:
  33. Vectơ vận tốc tức thời: v1 v2 Dựa vào đâu để biết xe nào Chuyển động nhanh hơn tại cùng một thời điểm? Hãy so sánh hướng chuyển động của hai xe? Vectơ vận tốc tức thời v : • Đặc trưng cho chuyển động về sự nhanh, chậm và về phương, chiều tại một điểm. Gốc : tại vật chuyển động . v Hướng : của vật chuyển động. Độ dài : tỉ lệ với độ lớn vận tốc tức thời Vectơ vận tốc tức thời tại một điểm của một chuyển động thẳng được xác định như thế nào?
  34. Vectơ vận tốc tức thời: + Trong CĐ NDĐ: v tức thời tăng theo thời gian + Trong CĐ CDĐ: v tức thời giảm theo thời gian O M A N B - Công thức độ lớn của vectơ vận tốc tức thời s v = t
  35. vA vB Hậu Cần Thơ Giang Hãy xác định vectơ vận tốc tức thời của mỗi xe tại cùng một thời điểm ta xét? Biết mỗi đoạn trên vectơ vận tốc ứng với 10km/h. Gốc : tại xe A. vA Hướng : từ Cần Thơ đến Hậu Giang. Độ lớn : vA = 40km/h. Gốc : tại xe B. vB Hướng : từ Hậu Giâng đến Cần Thơ. Độ lớn : vB = 20km/h.
  36. Gia tốc vv− a = 0 t Gia tốc của chuyển động là đại lượng xác định bằng thương số giữa độ biến thiên vận tốc v và khoảng thời gian vận tốc biến thiên t + Đặc điểm của vectơ gia tốc trong CĐ NDĐ: cùng chiều với vectơ vận tốc + Đặc điểm của vectơ gia tốc trong CĐ CDĐ: ngược chiều với vectơ vận tốc
  37. Vận tốc v= v00 + a() t − t + Chọn gốc thời gian lúc bắt đầu khảo sát ( t 0 = 0 ) v=+ v0 at + Ý nghĩa: Cho ta biết vận tốc của vật ở những thời điểm khác nhau + Đơn vị: m/s + Đồ thị vận tốc – thời gian: là một đoạn thẳng
  38. vv− 1) Gia tốc a = 0 t 2) Vận tốc v=+ v0 at 1 3) Quãng đường s=+ v t at 2 0 2 22 4) Ct độc lập thời gian v−= v0 2 as
  39. Vận tốc tức thời cho ta biết tại một điểm vật chuyển động nhanh hay chậm. •Ý nghĩa của vận tốc tức thời là gì? TỐC KẾ TRÊN XE MÁY Hãy quan sát và cho biết ý nghĩa của con số trên tốc kế? Quan sát số chỉ trên tốc kế, Áp dụng v = s / t hãy tính xem trong khoảng thời gian 0,01s xe đi được quãng s = v. t = 11,1.0,01 đường bao nhiêu? 0,11m
  40. 3. Chuyeån ñoäng thaúng bieán ñoåi ñeàu • Chuyeån ñoäng thaúng bieán ñoåi ñeàu laø chuyeån ñoäng thaúng trong ñoù vaän toác töùc thôøi hoaëc taêng daàn ñeàu hoaëc giaûm daàn ñeàu theo Nthôøiếu gian. vận tốc tức thời change, vậy how •chuyVaän ểtoácn töùcđộ thôøing taêngthẳ daànng ñeàubiế theon đổ thôøii? gian goïi laø chuyeån ñoäng nhanh daàn ñeàu. • Vaän toác töùc thôøi giaûm daàn ñeàu theo thôøi gian goïi laø chuyeån ñoäng chaäm daàn ñeàu.
  41. II-CHUYỂN ĐỘNG THẲNG NHANH DẦN ĐỀU 1. Gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều a. Khái niệm gia tốc Đại lượng xác định bằng thương số giữa độ biến thiên vận tốc v và khoảng thời gian vận tốc biến thiên t gọi là GIATỐC của CĐ, kí hiệu a v vv− a == 0 −t t t0 Ý nghĩa gia tốc? Đơn vị gia tốc? Gia tốc là đại lượng vectơ hay đại lượng vô hướng?
  42. b. Vectơ gia tốc Hãy nêu các đặc điểm của vectơ gia tốc của vật chuyển động thẳng nhanh dần đều ? v 0 V v a Gốc : tại vật chuyển động . a Hướng : trùng với các vectơ vận tốc. Độ dài : tỉ lệ với độ lớn gia tốc .
  43. 2. Vận tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều b.a. Đồ Công thị thức vận vận tốc tốc- thời gian. v(m/s) v0 O t(s)
  44. CHUYEÅN ÑOÄNG THAÚNG BIEÁN ÑOÅI ÑEÀU 3. COÂNG THÖÙC TÍNH QUAÕNG ÑÖÔØNG ÑI ÑÖÔÏC CUÛA CHUYEÅN ÑOÄNG THAÚNG NHANH DAÀN ÑEÀU : Goïi S laø quaõng ñöôøng ñi ñöôïc trong thôøi gian t , toác ñoä trung bình cuûa chuyeån ñoäng laø S v = tb t Ñoái vôùi chuyeån ñoäng thaúng nhanh daàn ñeàu vì ñoä lôùn cuûa vaän toác taêng ñeàu theo thôøi gian neân ngöôøi ta ñaõ chöùng minh ñöôïc coâng thöùc tính toác ñoä trung bình sau ñaây: vv+ V0 laø vaän toác ban ñaàuø v = 0 tb 2 V laø vaän toác luùc sau
  45. vv− 0 TÖØ COÂNG THÖÙC : v = v + at =t 0 a Thay vaøo coâng thöùc : v−− v1 () v v 2 s=+ v. 00 a 0 aa2 2 Suy ra 22 v−= v0 2 as Ñoù laø coâng thöùc lieân heä giöõa gia toác vaän toác vaø quaõng ñöôøng ñi ñöôïc cuûa chuyeån ñoäng nhanh daàn ñeàu v= 2 as Trong chuyeån ñoäng nhanh daàn ñeàu neáu V0 = 0 thì ta coù vaän toác ôû cuoái quaõng ñöôøng S laø :
  46. 5 .PHÖÔNG TRÌNH CHUYEÅN ÑOÄNG CUÛA CHUYEÅN ÑOÄNG NHANH DAÀN ÑEÀU Neáu coù moät chaát ñieåm M xuất phaùt töø moät ñieåm A coù toïa ñoä x0 treân ñöôøng thaúng Ox chuyeån ñoäng thaúng nhanh daàn ñeàu vôùi vaän toác ban ñaàu v0 vaø vôùi gia toác a thì toïa ñoä cuûa M ôû thôøi ñieåm t seõ laø: O Thôøi ñieåm t x+ M S X0 X x=+ x0 s Vaäy toïa ñoä cuûa chaát ñieåm ôû taïi thôøi ñieåm t laø 1 Vôùi : s=+ v t at 2 0 2 1 Suy ra x= x + v t + at 2 002 Phöông trình treân laø phöông trình chuyeån ñoäng cuûa chuyeån ñoäng thaúng nhanh daàn ñeàu
  47. Haõy quan saùt thí nghieäm sau: Chieác laù Vieân soûi
  48. Phaûi chaêng laø do vaät naëng rôi nhanh hôn vaät nheï?
  49. SÖÏ RÔI TÖÏ DO I.Söï rôi trong khoâng khí vaø söï rôi töï do 1. Söï rôi töï do cuûa caùc vaät trong khoâng khí Haõy quan saùt thí nghieäm sau:
  50. SỰ RƠI TỰ DO TN1: ờ ấ T gi y Viên sỏi Nhận xét gì về sự rơi của hai vật trong trường hợp này? MẶT ĐẤT
  51. SỰ RƠI TỰ DO Viên sỏi TN2 Tờ giấy vo tròn Nhận xét gì về sự rơi của hai vật trong trường hợp này? MẶT ĐẤT
  52. SỰ RƠI TỰ DO TN3: Tờ giấy vo tròn Tờ giấy Nhận xét gì về sự rơi của hai vật trong trường hợp này? MẶT ĐẤT
  53. SỰ RƠI TỰ DO Thí nghieäm 4: Viên bi Tấm bìa Nhận xét gì về sự rơi của hai vật trong trường hợp này? MẶT ĐẤT
  54. SỰ RƠI TỰ DO Làm sao để vật nhẹ rơi nhanh hơn vật nặng???
  55. SỰ RƠI TỰ DO
  56. SỰ RƠI TỰ DO Vậy yếu tố nào làm cho các vật rơi nhanh châm khác nhau trong không khí? NEWTON (1642-1727)
  57. SÖÏ RÔI TÖÏ DO 2. Sự rơi của các vật trong chân không (sự rơi tự do) a. Ống Newton: Cho một ống thuỷ tinh kín bên trong có chứa một viên bi chì và một cái lông chim.
  58. Ống chứa không khí Ống thuỷ tinh Lông chim Viên bi chì Không khí
  59. Ống chân không Ống thuỷ tinh Lông chim Viên bi chì Chân không
  60. b, Keát luaän: neáu loaïi boû söï aûnh höôûng cuûa khoâng khí thìEm moïi nhận vaät xét seõ rôigì về nhanh sự nhö ảnh hưởngnhau. của không khí đến sự rơi của • Söï rôi caùc vaät trong tröôøng hôïpcác naøy vật? goïi laø söï rôi töï do Câu hỏi C2: trong 4 thí nghiêm đã làm, sự rơi của vật nào có thể coi là sự rơi tự do?
  61. SÖÏ RÔI TÖÏ DO Söï rôi töï do laø söï rôi chæ döôùi taùc duïng cuûa trong löïc
  62. SÖÏ RÔI TÖÏ DO THÍ NGHIEÄM CUÛA GALILE ÔÛ THAÙP NGHIEÂNG PISA ITALIA GA-LI-LEÂ THAÛ NHÖÕNG QUAÛ NAËNG KHAÙC NHAU ÔÛ THAÙP NGHIEÂNG PISA Ở ITALIA OÂNG NHAÄN THAÁY CHUÙNG CHAÏM ÑAÁY GAÀN NHÖ MOÄT LUÙC
  63. SÖÏ RÔI TÖÏ DO II. Nghiên cứu sự rơi tự do của các vật: 1. Những đặc điểm của sự rơi tự do: • Phương rơi: thẳng đứng. • Chiều: từ trên xuống dưới. • Chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều.
  64. SÖÏ RÔI TÖÏ DO • CT tính vận tốc: • Ta có: v=v0+at. • Mà v0=0. • Gia tốc rơi tự do: a=g. v=gt (1)
  65. SÖÏ RÔI TÖÏ DO •CT tính quãng đường đi được trong chuyển động thẳng biến đổi đều?
  66. SÖÏ RÔI TÖÏ DO Công thức tính quãng đường đi được at 2 s = v0t + ; Với 2 v0 = 0;a = g gt 2 s = (2) 2
  67. SÖÏ RÔI TÖÏ DO 2. Gia tốc rơi tự do: • Tại một nơi nhất định trên trái đất và gần mặt đất, các vật đều rơi tự do với cùng một gia tốc g.
  68. Củng cố bài giảng *
  69. Caûm ôn caùc em hoïc sinh ñaõ chuù yù theo doõi!
  70. CÁC VÍ DỤ Chuyển động của các mũi kim đồng hồ
  71. CÁC VÍ DỤ Chuyển động của một ghế trong cái đu quay
  72. CÁC VÍ DỤ Chuyển động của một điểm trên trái đất khi trái đất tự quay
  73. CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU I.ĐỊNH NGHĨA II.TỐC ĐỘ DÀI VÀ TỐC ĐỘ GÓC
  74. I.ĐỊNH NGHĨA M s 1. Chuyển động tròn1 là gì?vtb = M M1M2 t 2.Tốc độ trung bình trong chuyểnQuãng đườngđộng tròn Cung tròn M2 Chuyển động tròn đều
  75. 3.Chuyển động tròn đều là gì? • Chuyển động tròn đều là chuyển động có quỹ đạo tròn và có tốc độ trung bình trên mọi cung là như nhau
  76. II. TỐC ĐỘ DÀI VÀ TỐC DỘ GÓC TỐC ĐỘ DÀI: s vtb = =const 1. TỐC ĐỘ DÀI t M 1 M1M2 t 0 s vtb v = M2 t TỐC ĐỘ DÀI TỐC ĐỘ DÀI=CONST
  77. II. TỐC ĐỘ DÀI VÀ TỐC ĐỘ GÓC 1. TỐC ĐỘ DÀI s LÀ ĐỘ LỚN MÀ v = t 0 t CỦA VẬN TỐC TỨC THỜI TỐC ĐỘ DÀI =TỐC ĐỘ TỨC THỜI=COST
  78. II. TỐC ĐỘ DÀI VÀ TỐC ĐỘ GÓC 2.VÉC TƠ VẬN TỐC TRONG CĐ TRÒN ĐỀU s M s v = t 0 t t 0 v s M’ LUÔN TIẾP TUYẾN VỚI v QŨY ĐẠO
  79. TỐC ĐỘ DÀI VÀ TỐC ĐỘ GÓC t 1 v M1 t2 M2 O v
  80. II. TỐC ĐỘ DÀI VÀ TỐC ĐỘ GÓC 3. TỐC ĐỘ GÓC. CHU KÌ.TẦN SỐ M1 M s a M2
  81. II. TỐC ĐỘ DÀI VÀ TỐC ĐỘ GÓC 3. TỐC ĐỘ GÓC. CHU KÌ .TẦN SỐ M M O O
  82. II. TỐC ĐỘ DÀI VÀ TỐC ĐỘ GÓC 3. TỐC ĐỘ GÓC. CHU KÌ. TẦN SỐ a w = b. ĐƠN VỊ t Rad/s a.ĐỊNH NGHĨA : Tốc độ góc của CĐ tròn là đại lượng đo bằng góc mà bán kính OM quét được trong một đơn vị thời gian.Tốc độ góc của chuyển động tròn đều là đại lượng không đổi
  83. II. TỐC ĐỘ DÀI VÀ TỐC ĐỘ GÓC 3. TỐC ĐỘ GÓC. CHI KÌ. TẦN SỐ C. CHU KÌ T(S) LÀ THỜI GIAN ĐỂ VẬT ĐI ĐƯỢC MỘT VÒNG Trong 1(s) vật quét được góc w Trong T(s) vật quét được góc 2p 2p = T w
  84. II. TỐC ĐỘ DÀI VÀ TỐC ĐỘ GÓC 3. TỐC ĐỘ GÓC.CHU KÌ. TẦN SỐ d. TẦN SỐ F (HZ) LÀ SỐ VÒNG MÀ VẬT ĐI ĐƯỢC TRONG 1(S) Trong T(s) vật đi được 1 vòng Trong 1(s) vật đi được f vòng 1 f = T
  85. II. TỐC ĐỘ DÀI VÀ TỐC ĐỘ GÓC 3. TỐC ĐỘ. CHU KÌ.TẦN SỐ e. CÔNG THỨC LIÊN HỆ Ta có s = r a M1 s s a r = r a t t M2 v =wr
  86. Bài 6 TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC
  87. NỘI DUNG CHÍNH I.Tính tương đối của chuyển động 1. Tính tương đối của quỹ đạo 2. Tính tương đối của vận tốc II. Công thức cộng vận tốc  1. Hệ qui chiếu đứng yên và hệ qui chiếu chuyển động 2. Công thức cộng vận tốc
  88. I. TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG • 1. Tính tương đối của quỹ đạo Hãy quan sát chuyển động của cái đầu van xe
  89. Với người quan sát ngồi trên xe ? Quỹ đạo có hình dạng như thế nào ? Quỹ đạo có dạng là đường tròn có tâm nằm trên trục bánh xe.
  90. Với người quan sát đứng bên đường ? Quỹ đạo có hình dạng như thế nào ? Quỹ đạo có dạng là đường cong lúc lên cao lúc xuống thấp.
  91. KẾT LUẬN ? • Hình dạng quỹ đạo của chuyển động trong các hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau – quỹ đạo có tính tương đối.
  92. • 2. Tính tương đối của vận tốc Một người đang lái một chiếc xe chạy trên đường thẳng với vận tốc 40km/h. Xác định vận tốc của chiếc đèn pha gắn trên xe ?
  93. Đối với người lái xe ? Vận tốc của chiếc đèn pha bằng 0.
  94. Đối với người đứng bên đường ? Vận tốc của chiếc đèn pha bằng 40km/h.
  95.  KẾT LUẬN ? • Vận tốc của vật chuyển động đối với các hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau. Vận tốc có tính tương đối.
  96. II. CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC 1. Hệ qui chiếu đứng yên và hệ qui chiếu chuyển động • HệVậnqui tốcchiếu của thuyềngắn với đốibờ vớisông bờ, :tứcHệ làqui đốichiếu với đứnghệ quiyên chiếu. đứng yên, gọi là vận tốc tuyệt đối: •VHệ1,3 qui chiếu gắn với một vật trôi theo dòng •nướcVận :tốcHệcủaquinướcchiếuđốichuyểnvới bờđộng. Đó.là vận tốc của hệ qui chiếu chuyển động so với hệ qui chiếu đứng yên, gọi là vận tốc kéo theo: V2,3 • Vận tốc của thuyền đối với nước, tức là đối với hệ qui chiếu chuyển động, gọi là vận tốc tương đối: V1,2
  97. 2 Công thức cộng vận tốc Nếu thuyền chuyển động với vận tốc v1,2 so với nước Nước lại chuyển động với vận tốc v2,3 so với bờ V1,2 V2,3 V1,3 Thì vận tốc của thuyền so với bờ là V1,3 Dễ dàng thấy rằng: v1,3 = v1,2 + v2,3
  98. KEÁT LUAÄN ? Tại mỗi thời điểm, véc tơ vận tốc tuyệt đối bằng tổng véc tơ vận tốc tương đối và véc tơ vận tốc kéo theo. v1,3 = v1,2 + v2,3
  99. Các trường hợp riêng: + Khi vận tốc tương đối V1,2 và vận tốc kéo theo V cùng ph ng cùng chi u (thuy n 2,3 ươ ề ề V chay xuôi dòng): 1,3 V V1, 2,3 Ta có: |V1,3| = |V1.2| + |V2,3| 2 + Khi vận tốc tương đối V1,2 và vận tốc kéo theo V2,3 cùng phương ngược chiều (thuyền chạy ngược dòng): V V2,3 1,3 Ta có: |V | = ||V | - |V || 1,3 1,2 2,3 V1, 2
  100. + Khi vận tốc tương đối V1,2 và vận tốc kéo theo V2,3 vuông góc với nhau (thuyền chạy ngang qua sông từ bờ này sang bờ kia): V2,3 V1,2 V1,3 2 2 2 Ta có: V1,3 = V1.2 + V2,3
  101. I.Hãy Tínhtóm tươngtắt lại đốinội củadung chuyểncơ bản độngcủa bài học hômQuỹnayđạo? và vận tốc của cùng một vật chuyển động đối với các hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau. II. Công thức cộng vận tốc Vận tốc tuyệt đối bằng tổng véc tơ của của vận tốc tương đối và vận tốc kéo theo v1,3 = v1,2 + v2,3
  102. Tính tương đối của chuyển động  Trường hợp 1: các vận tốc cùng phương, cùng chiều với vận tốc (Thuyền chạy xuôi dòng nước): Theo hình vẽ ta có: v13=+ v 12 v 23 v=+ v v Về độ lớn: 13 12 23  Trường hợp 2: vận tốc tương đối cùng phương, ngược chiều với vận tốc kéo theo (Thuyền chạy ngược dòng nước) Theo hình vẽ ta có: v13=+ v 12 v 23 Về độ lớn: v13 = v12 − v23  Trường hợp 3: vận tốc v12 có phương vuông góc với vận tốc v23 Theo hình vẽ ta có: v13=+ v 12 v 23 22 Về độ lớn: v=+ v v 13 12 23 v13  Trường hợp 4: vận tốc có phương với vận tốc góc a bất kì v12 vv. = v= v22 + v + 2. v . v .cosa ( 12 23 ) 13 12 23 12 23 v23
  103. Các câu hỏi và bài tập vận dụng 1. Chọn câu khẳng định đúng: Đứng ở Trái Đất ta sẽ thấy: A. Mặt Trời đứng yên, Trái Đất quay quanh Mặt Trời B. Trái Đất đứng yên, Mặt Trời và Mặt Trăng quay quanh Trái Đất C. Mặt Trời và Trái Đất đứng yên, Mặt Trăng quay quanh Trái Đất D. Mặt Trời đứng yên, Trái Đất và Mặt Trăng quay quanh Mặt Trời
  104. 2. Một ca nô chạy ngược dòng, sau 1 giờ đi được 15km. Một khúc gổ trôi theo dòng sông với vận tốc 2 km/h. Vận tốc của ca nô so với nước là A. 30 km/h. B. 13 km/h. C 17 km/h17. km/h. D. 7,5 km/h.
  105. 3. Thảm lăn có vận tốc 2 km/h. Một người bước đi trên thảm lăn theo cùng chiều lăn của thảm với vận tốc 3km/h so với thảm lăn. Vận tốc của người so với mAặ.t5đấkm/ht là:. B. 1,5 km/h. C. 1 km/h. D. 6 km/h.
  106. 4. Một ca nô chạy theo phương vuông góc với bờ sông từ bờ bên này sang bờ bên kia với vận tốc 8 km/h so với dòng nước, nước chảy với vận tốc 6 km/h so với bờ. Vận tốc của ca nô so với bờ là: A. 2 km/h. B. 14 km/h. C. 48 km/h. D. 10 km/h.
  107. I. PHÉP ĐO CÁC ĐẠI LƯỢNG VẬT LÍ. HỆ ĐƠN VỊ SI: 1.Phép đo các đại lượng vật lí: - Thực hiện phép đo chiều dài của quyển Phépsách đo vàmột phép đại lượngcân khối vật lí lượng là phép của so sánhquyểnnó sách với đại lượng cùng loại được qui ước làm đơn vị . - Vì sao ta thu được kết quả đó? - Phép đo các đại lựơng vật lí là gì? *- XácPhép định so sánh dien trực tích tiếpcủa quyểnnhờ dụng sách cụ? đo gọi là phép đo- Hãytrực sotiếp. sánh phép đo chiều dài và phép đo diện tích? Thế* Phép nào là xác phép định đo một trực đại tiếp lượng và phép vật líđo thông gián tiếp?qua một Cho ví côngdụ thức liên hệ với các đại lượng trực tiếp gọi là phép đo gián tiếp.
  108. • Ví dụ: Trong trường hợp, đại lượng vật lí cần đo được xác định thông qua một công thức vật lí, chẳng hạn gia tốc rơi tự do g = 2s/t2. Tuy không có sẵn dụng cụ để đo trực tiếp g, nhưng ta có thể thông qua hai phép đo trực tiếp: chiều dài quãng đường s và thời gian rơi t. Phép đo như thế gọi là phép đo gián tiếp.
  109. • Vì mỗi nước dùng những đơn vị đo khác nhau gây khó khăn cho việc trao đổi những thông tin khoa học nên từ năm 1960, các nhà khoa học đã thống nhất sử dụng một hệ thống đơn vị đo lường cơ bản, viết tắt là SI • Ðây là một hệ thống đơn vị đo lường quốc tế hợp pháp ở đa số các nước trên thế giới hiện nay • Trong các đại lượng vật lí đã học ,đại lượng nào có đơn vị theo hệ SI?
  110. Mẫu 1 mét chuẩn 2.Đơn vị đo: Hệ SI qui định 7 đơn vị cơ bản ,đó là: + Đơn vị độ dài: m (mét) Biểu mẫu 1kg ở - Pháp + Đơn vị thời gian : (s) giây +Đơn vị khối lượng : kg +Đơn vị nhiệt độ :kenvin ( K) +Đơn vị cđdđ : A (ampe) +Đơn vị cường độ sáng: Cd (canđêla) +đơn vị lượng chất: mol.
  111. Ðơn vị dẫn xuất là đơn vị được suy ra từ đơn vị cơ bản qua các công thức của định luật hoặc định lý. • Diện tích: m2, • Thể tích: m3 • Vận tốc: v: m/s • Gia tốc a: m/s2 • Ta luôn luôn mong đợi một kết quả đo chính xác, tuy nhiên trong mọi phép đo, ta không thể nhận được giá trị thực của đại lượng đo, mà chỉ nhận được giá trị gần đúng. Có nghĩa là giữa giá trị thực và giá trị cho bởi công cụ có sai số.
  112. Nguyên nhân nào gây ra sai số khi đo các đai lương vât lý? • Sai số do dụng cụ đo. Dụng cụ đo không chính xác Mỗi dụng cụ chỉ có độ chia nhỏ nhất nhất định. Vạch số không ban đầu chưa được hiệu chỉnh. • Những nguyên nhân trên làm cho kết quả đo luôn lớn hơn hoặc nhỏ hơn giá trị thật. Sai số trên gọi là Sai số hệ thống.
  113. II. SAI SỐ PHÉP ĐO 1.Sai số hệ thống : Do đặc điểm cấu tạo của dụng cụ và sự hiệu chỉnh ban đầu. - Sai số hệ thống là loại sai số có tính quy luật ổn định. VD: dùng thước có độ chia nhỏ nhất là 1 mm thì sẽ có sai số dụng cụ là 0,5 mm (vì nếu đo một vật có độ dài thực là 12,7 mm chẳn hạn thì sẽ không thể đọc được phần lẻ trên thước đo).
  114. ãy cho biết giá trị nhiệt độ trên nhiệt kế hình 7.1 bằng bao nhiêu?
  115. Để hạn chế sai số hệ thống ta phải làm gì? - Ta chọn dụng cụ đo chính xác có độ chia nhỏ nhất và giới hạn đo phù hợp. - Trước khi đo phải hiệu chỉnh lại dụng cụ.
  116. 2.Sai số ngẫu nhiên: là sai số không rõ nguyên nhân. - Sai số ngẫu nhiên là loại sai số do các tác động ngẫu nhiên gây nên. VD: người bấm đồng hồ để đo thời gian sớm hay muộn một chut sẽ gây nên sai số.
  117. Lấy đồng hồ bấm giây có độ chính xác 0,01s để đo thời gian t quả cầu chạy từ A đến B mất bao lâu? v1 v2 O A t B t1 t2
  118. 3.Giá trị trung bình: Khi đo n lần cùng một đại lượng A,ta nhận được các giá trị khác nhau : A1,A2,A3 An. Vậy giá trị trung bình được tính : A + A + + A A = 1 2 n n
  119. 4. Cách xác định sai số của phép đo: A = A − A A = A − A • Sai số tuyệt1 đối ứng với1 mỗi lần đo:2 2 AAA33 = − AAA + + + • Sai số tuyệt =A đối trung bình12 (sai số ngẫu nhiên): n n Nếu n < 5 thì Sai số tuyệt đối được xác định bằng: Giá trị A còn gọi là sai số A = A + A' ngẫu nhiên
  120. Trong đó sai số dụng cụ thông thường có thể lấy bằng nửa hoặc độ chia nhỏ nhất trên dụng cụ. 5. Cách viết kết qủa đo. A = A A Chú ý:Sai số tuyệt đối của phép đo thu được từ phép tính sai số thường chỉ được viết đến một hoặc tối đa là hai chữ số có nghĩa,còn giá trị được viết đến bật thập phân tương ứng.các chữ số có nghĩa là tất cả các chữ số có trong con số,tính từ trái sang phải ,kể từ chữ số khác không đầu tiên
  121. • Ví dụ :Phép đo thời gian đi hết quảng đường S cho giá trị trung bình t = 2,2458s,với sai số phép đo tính được là Δt = 0,00256s.Hãy viết kết qủa phép đo trong các trường hợp này: a, Δt lấy một chữ số có nghĩa b, Δt lấy hai chữ số có nghĩa Kết qủa: • a. t = (2,2458 ± 0,002)s • b. t = (2,2458 ± 0,0025)s
  122. 6. Sai số tỉ đối: Là tỉ số giữa sai số tuyệt đối và giá trị TB A A = 100% A Sai số tỉ đối càng nhỏ thì phép đo càng chính xác.
  123. 7. Cách xác định sai số của phép đo gián tiếp * Sai số tuyệt đối của một tổng hay một hiệu thì bằng tổng các sai số tuyệt đối của các số hạng . F = x + y − z → F = x + y + z * Sai số tỉ đối của một tích hay một thương thì bằng tổng các sai số tỉ đối của các thừa số . y F = x → F = x + y + z z
  124. • Bài 1: Một ô tô bắt đầu chuyển động thẳng nhanh dần đều. Sau 80 s ô tô đạt vận tốc 36km/h. • a) Tính gia tốc ô tô • b) Nếu tăng tốc như vậy thì sau bao lâu nữa ô tô sẽ đạt vận tốc 50,4km/h • Bài 2: Một tàu cách ga 50 m thì bắt đầu hãm phanh. Sau thời gian 10 s tàu dừng lại tại ga. Hỏi vận tốc đoàn tàu khi bắt đầu hãm phanh và gia tốc đoàn tàu. • Bài 3: Vào lúc 7 h một người đi xe máy đang đi với vận tốc 7,2km/h thì xuống dốc chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a1=0,5m/s2. Cùng lúc đó một ô tô bắt đầu lên dốc với vận tốc đầu là 54km/h và chuyển động chậm dần đều với gia tốc a2= -0,6m/s2. Biết chìu dài dốc bằng 600 m. Xác định vị trí và thời điểm hai xe gặp nhau • Bài 4: Cho vật rơi tự do cao 100m. Tính vận tốc của vật khi chạm đất và thời gian. Tính quãng đường vật rơi được trong giây thứ 4. • Bài 5: Một vật rơi tự do tại nơi có g=10m/s2 trong 20 s cuối cung rơi được 60m. Tính • a)t=? b)h=? c) Strong giây thứ 2 • Bài 6: Thả một hòn sỏi từ trên gác cao xuống đất. Trong giây cuối cùng hòn sỏi rơi được S=15m . Tính h biết g=10m/s2. • Bài 7) Một vật rơi tự do từ độ cao 45m xuống đất . Lấy g=10m/s2 • a) t=2 phút thì S=? • b) Quãng dường đi được trong giây thứ 2. • 8)Một máy quạt quay với vận tốc 400 vòng/ phút.cách quạt dài 0,82m. Tính v=?;W=? • 9) Một ô tô chạy qua một chiếc cầu hình cung tròn , đường kính 80m.hỏi vận tốc bằng bao nhiêu để aht=10m/s2 • 10)Một ô tô chuyển động theo 1 đường tròn bán kính 1000dm với vận tốc tới 54 km/h. Tính aht?