Bài 10. Ba định luật Niu-tơn

Bài 10. Ba định luật Niu- tơn
Tìm hiểu kiến thức cần dạy
Nội dung kiến thức cần dạy
Kiến thức trọng tâm : Nội dung của định luật I Niu- tơn: Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều.
Kiến thức được rút ra từ định luật:
+ Định nghĩa quán tính: Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn.
+ Lực không phải là nguyên nhân của chuyển động mà là nguyên nhân của sự biến đổi chuyển động
+ Lực ma sát cản trở chuyển động của mọi vật
+ Phát hiện ra hệ quy chiếu quán tính. Nếu trong một hệ quy chiếu nào mà định luật I Niu-tơn được nghiệm đúng thf hệ quy chiếu đó được gọi là hệ quy chiếu quán tính.Ví dụ như hệ quy chiếu gắn với mặt đất
Vị trí kiến thức
Thuộc chương II , phần Động lực học chất điểm
Chúng ta đã được học về lực và lực ma sát
Dựa vào định luật I Niu tơn chúng ta nghiên cứu đến định luật II Niu tơn khi hợp lực tác dụng lên vật khác không
Logic tiến trình dạy học
Đặt vấn đề: Yêu cầu học sinh làm thí nghiệm : Đặt một quyển sách trên bàn khi ta đẩy thì quyển sách chuyển động sau khi ngừng đẩy quyển sách còn chuyển động nữa không?
Từ đó đặt ra câu hỏi cho học sinh: Lực có cần thiết để duy trì chuyển đông không?
Sau đó thông báo trước kia mọi người còn chưa biết đến ma sát người ta tin rằng lực là cần thiết để duy trì chuyển động của vật, nếu lực ngừng tác dụng thì vật cũng ngừng chuyển động. Tuy nhiên có một nhà vật lí không tin vào điều đó chính là Ga-li-lê, để chứng minh cho sự tin tưởng của mình ông đã làm thí nghiệm để nghiên cứu chuyển động
-Thí nghiệm gồm 2 máng nghiêng giống như máng nước và viên bi
-Tiến hành thí nghiệm: Khi thả một hòn bi cho lăn xuống theo máng nghiêng 1 ông nhận thấy hòn bi lăn ngược lên máng 2 đến một độ cao gần độ cao ban đầu. Khi hạ thấp độ nghiêng của máng 2, ông thấy hòn bi lăn trên máng 2 được một đoạn đường dài hơn.
-Kết luận: ông cho rằng, hòn bi không lăn được đến độ cao ban đầu là do có ma sát và liệu khi không có ma sát và nếu máng 2 nằm ngang thì hòn bi sẽ lăn với vận tốc không đổi mãi mãi.

Từ đó ta thấy rằng bằng thực nghiệm Ga-li-lê đã phát hiện ra một loại lực là lực ma sát và tin rằng nếu không có ma sát thì không cần đến lực để duy trì chuyển động của vật. Từ thí nghiệm của Ga-li-lê về sau Niu tơn đã khái quát các kết quả quan sát từ thực nghiệm thành định luật I Niu- tơn: “Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều”.
Tuy thí nghiệm lịch sử của Ga-li-lê đã dẫn Niu-tơn đến định luật I Niu-tơn, nhưng thực ra thí nghiệm này vẫn thuộc loại thí nghiệm tưởng tượng. Chỉ đến khi tạo ra được đệm khí, người ta mới gần như loại bỏ được ma sát và do đó tạo ra được thí nghiệm kiểm chứng một phần của định luật I Niu-tơn (trường hợp vật chịu các lực cân bằng.Chúng ta có thể xem ở phần mục em có biết ở cuối bài học hôm nay
Từ định luật I cho phép ta phát hiện ra rằng, mọi vật đều có một tính chất mà nhờ nó vật tiếp tục chuyển động được, ngay cả khi các lực tác dụng vào vật mất đi. Tính chất này gọi là quán tính. Vậy quán tính là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn.
Nếu trong một hệ quy chiếu nào mà định luật I Niu-tơn được nghiệm đúng thf hệ quy chiếu đó được gọi là hệ quy chiếu quán tính.Ví dụ như hệ quy chiếu gắn với mặt đất
Thiết kế hoạt động giảng dạy
Mục tiêu dạy học
Mục tiêu về kiến thức
Định nghĩa quán tính
Phát biểu định luật I Niu tơn
Ý nghĩa của định luật
Mục tiêu về kĩ năng
Vận dụng định luật để giải thích một số hiện tượng có liên quan trong đời sống
Mục tiêu về thái độ
Nghiêm túc trong giờ học
Hăng hái phát biểu xây dựng bài
Chuẩn bị
Giáo viên
Bộ thí nghiệm trên đệm không khí
Chuẩn bị các ví dụ như
+ Khi ta đang ngồi trên xe, nếu