Bài 15. Bài toán về chuyển động hướng ngang

KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1 : Thế nào là lực hướng tâm? Nêu công thức, đơn vị. Và kể ra những lực nào là lực hướng tâm?

* Lực hướng tâm là lực hay hợp lực của các lực tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều và gây ra cho vật một gia tốc hướng tâm.
* Công thức :


* Những lực có thể là lực hướng tâm:
Lực hấp dẫn.
Lực ma sát nghỉ.
Lực căng dây.
Hợp lực….
Câu 2 : Viết các công thức của chuyển động thẳng đều và của rơi tự do.
Chuyển động thẳng đều:
s = v0.t
x = x0 + v0.t
Chuyển động rơi tự do:
g = 9,8 m/s2
v = g.t
v2 = 2gh





(PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ)
BÀI TOÁN VỀ CHUYỂN
ĐỘNG NÉM NGANG
BÀI MỚI
Nội dung bài :
I. Phương pháp tọa độ

II. Khảo sát chuyển động ném ngang

III. Xác định chuyển động của vật

IV. Thí nghiệm kiểm chứng

CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT BỊ
NÉM NGANG
h
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
I. PHƯƠNG PHÁP TOẠ ĐỘ :
I. PHƯƠNG PHÁP TOẠ ĐỘ :
- Dùng để khảo sát những chuyển động phức tạp có quỹ đạo là những đường cong.
- Nội dung của phương pháp tọa độ gồm các bước :
+ Bước 1 : Chọn hệ trục toạ độ (thường là hệ trục toạ độ Đê-các).
+ Bước 2 : Phân tích chuyển động phức tạp thành các chuyển động thành phần đơn giản hơn trên các trục tọa độ, nghĩa là chiếu chất điểm M xuống hai trục Ox và Oy để có các hình chiếu Mx và My
+ Bước 3 : Khảo sát riêng lẻ các chuyển động của Mx và My
+ Bước 4 : Phối hợp các chuyển động riêng lẻ để kết luận đầy đủ cho chuyển động tổng hợp.


II. KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG :

II. KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG :

Khảo sát chuyển động của 1 vật M bị ném theo phương ngang với vận tốc vo từ một điểm O có độ cao h so với mặt đất (bỏ qua sức cản của không khí).


x
Mx

My M






y
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
h
xmax
O


II. KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG :
Khảo sát chuyển động của 1 vật M bị ném theo phương ngang với vận tốc vo từ một điểm O có độ cao h so với mặt đất (bỏ qua sức cản của không khí).

1. Chọn hệ tọa độ :
- Chọn hệ trục Oxy :
+ Ox hướng phải theo vo
+ Oy hướng xuống theo trọng lực P
- Gốc thời gian là lúc bắt đầu ném.
2. Phân tích chuyển động ném ngang :
Chuyển động của M được phân tích thành : chuyển động của Mx theo Ox và chuyển động của My theo Oy

O x
Mx






My




y
h
P
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
M
H
L
x
Mx

My M






y
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
h
xmax
O
3. Xác định các chuyển động thành phần:(theo Ox)
Gia tốc bằng 0: ax = 0
vx = v0
x = v0.t
a) Mx chuyển động thẳng đều theo Ox do quán tính vì không có lực tác dụng :
3. Xác định các chuyển động thành phần:(theo Oy)
ay = g = 9,8 m/s2
vy = g.t
b) My chuyển động thẳng nhanh dần đều theo Oy dưới tác dụng cuả trọng lực:
3. Xác định các chuyển động thành phần:

Gia tốc bằng 0: ax = 0
vx = v0

x = v0.t
a) Mx chuyển động thẳng đều theo Ox do quán tính vì không có lực tác dụng :
ay = g = 9,8 m/s2
vy = g.t
b) My chuyển động thẳng nhanh dần đều theo Oy dưới tác dụng cuả trọng lực:
III. XÁC ĐỊNH CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT :
1. Phương trình quỹ đạo của M :
Từ x = vo t 



hay :


Vậy :quỹ đạo của vật ném ngang là 1 nhánh parabol ứng x  0

Thay vào
2. Vận tốc tức thời của M :
Ta có :

Mà




Nên



3. Thời gian chuyển động của M :
Là thời gian từ lúc ném đến khi chạm đất, bằng thời gian rơi tự do của My .
Khi đó y = h.
Vậy :




h
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
4. Tầm ném xa (tính theo phương ngang):
Bằng tọa độ x lớn nhất của Mx :
Ta có : L = xMax = vo.t

với




IV. THÍ NHIỆM KiỂM CHỨNG:
Cho 2 vật ở cùng 1 độ cao h .Cùng lúc 1 vật được ném ngang và 1 vật khác được thả rơi tự do .

Ta thấy 2 vật chạm đất cùng lúc.

CỦNG CỐ
Gia tốc bằng 0: ax = 0
vx = v0
x = v0.t
a) Mx chuyển động thẳng đều theo Ox do quán tính vì không có lực tác dụng :
ay = g = 9,8 m/s2
vy = g.t
b) My chuyển động thẳng nhanh dần đều theo Oy dưới tác dụng cuả trọng lực:
Phương trình quỹ đạo :

Vận tốc tại một điểm trên quỹ đạo là :

Thời gian chuyển động :

Tầm xa :

CỦNG CỐ
Có hai vật A và B, vật A có khối lượng gấp đôi vật B. Cùng một lúc tại cùng một độ cao h so với mặt đất, vật A thả rơi tự do còn vật B được ném ngang. Bỏ qua sức cản của không khí.
1. Chọn câu ĐÚNG :
A. Vật A chạm đất trước vật B.
B. Vật B chạm đất trước vật A.
C. Cả hai chạm đất cùng lúc.
D. Không đủ dữ kiện.
2. Chọn câu SAI :

A. Tầm xa của các vật tỉ lệ nghịch với khối lượng khi hai vật được ném đi cùng vận tốc
B. Tầm xa của các vật tỉ lệ với vận tốc được ném
C. Tầm xa tỉ lệ với căn bậc 2 của độ cao
D. Tầm xa phụ thuộc độ cao và vận tốc ban đầu