Giáo án Vật Lí 10 Bài 4: Sự rơi tự do (tiếp theo) (mới, chuẩn nhất)

HOẠT ĐỘNG 1: Khởi động (5’)

Mục tiêu: HS biết được các nội dung cơ bản của bài học cần đạt được, tạo tâm thế cho học sinh đi vào tìm hiểu bài mới.

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: giải quyết vấn đề, năng lực hợp tác, năng lực xử lí tình huống, năng lực giao tiếp, năng lực nhận thức, điều chỉnh hành vi, tư duy sáng tạo.

ĐVĐ: Chúng ta đã biết, ở cùng một độ cao một hòn đá sẽ rơi xuống đất nhanh hơn một chiếc lá. Vì sao như vậy? Có phải vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ hay không? Chúng ta cùng nhau nghiên cứu.

HS định hướng nội dung

Tiết: 7                                         

Bài 4: SỰ RƠI TỰ DO(tiếp)

HOẠT ĐỘNG 2: Hình thành kiến thức

Mục tiêu:  sự rơi tự do là gì? Viết đc các công thức tính vận tốc và đường đi của chuyển động rơi tự do. Nêu đc đặc điểm về gia tốc rơi tự do.

Phương pháp dạy học:  Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: giải quyết vấn đề, năng lực hợp tác, năng lực xử lí tình huống, năng lực giao tiếp, năng lực nhận thức, điều chỉnh hành vi, tư duy sáng tạo

- Làm thế nào để xác định được phương và chiều của chuyển động rơi tự do? (hướng dẫn hs thảo luận).

- Gv kiểm tra phương án của các nhóm, tiến hành theo một phương án mà HS đưa ra.

- Kết hợp với hình 4.3 để chứng tỏ kết luận là đúng.

- Chuyển động rơi tự do là chuyển động như thế nào?

- Giới thiệu ảnh hoạt nghiệm;

- Yêu cầu HS đọc SGK.

- Dựa vào hình ảnh thu được hãy chứng tỏ chuyển động rơi tự do là chuyển động nhanh dần đều.

+ Gợi ý: Chuyển động của viên bi có phải chuyển động thẳng đều hay không? Tại sao?

+ Nếu là chuyển động biến đổi thì là chuyển động TNDĐ hay TCDĐ? Vì sao?

- Các em hãy cho biết công thức tính vận tốc và quãng đường đi được trong chuyển động TNDĐ?

- Đối với chuyển động rơi tự do thì có vận tốc đầu hay không? Khi đó công thức tính  vận tốc và quãng đường đi được trong chuyển động rơi tự do như thế nào?

+ Chú ý: Gia tốc trong sự rơi tự do được kí hiệu bằng chữ g (gọi là gia tốc rơi tự do)

- Chú ý: Tại một nơi nhất định trên Trái Đất và ở gần mặt đất, các vật đều rơi tự do với cùng một gia tốc g.

- Tại những nơi khác nhau gia tốc đó sẽ khác nhau.

- Nếu không đòi hỏi độ chính xác cao thì ta có thể lấy g = 9,8 m/s² hoặc  g = 10 m/s²

+ HS thảo luận để tìm ra phương án thí nghiệm.

+ Quan sát thí nghiệm về phương, chiều của sự rơi tự do.

+ Thảo luận các kết luận có được

+ Chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều.

+ HS đọc SGK

+ HS trả lời

+ HS trả lời

+ HS suy nghĩ trả lời:

- Không (v₀ = 0)

+ g: gọi là gia tốc rơi tự do (m/s²)

- Hs quan sát SGK để biết gia tốc rơi tự do tại một số nơi.

II. Nghiên cứu sự rơi tự do của các vật.

1. Những đặc điểm của chuyển động rơi tự do.

- Phương của chuyển động rơi tự do là phương thẳng đứng (phương của dây dọi)

- Chiều của chuyển động rơi tự do là chiều từ trên xuống dưới.

- Chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều.

- Công thức tính vận tốc:

                  v = gt 

g: gọi là gia tốc rơi tự do

- Công thức tính quãng đường đi được của sự rơi tự do:

2. Gia tốc rơi tự do.

- Tại một nơi nhất định trên Trái Đất và ở gần mặt đất, các vật đều rơi tự do với cùng một gia tốc g.

- Gia tốc rơi tự do phụ thuộc vĩ độ.

- Nếu không đòi hỏi độ chính xác cao chúng ta có thể lấy g = 9,8m/s² hoặc g = 10 m/s²

HOẠT ĐỘNG 3: Hoạt động luyện tập (10')

Mục tiêu: Luyện tập củng cố nội dung bài học

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: giải quyết vấn đề, năng lực hợp tác, năng lực xử lí tình huống, năng lực giao tiếp, năng lực nhận thức, điều chỉnh hành vi, tư duy sáng tạo

Câu 11: Một vật được thả tự do với vận tốc ban đầu bằng 0 và trong giây cuối cùng nó đi được nửa đoạn đường rơi. Lấy g = 10 m/s². Thời gian rơi của vật là

    A. 0,6 s.

    B. 3,4 s.

    C. 1,6 s.

    D. 5 s.

Câu 12: Một vật được thả rơi tự do từ một độ cao so với mặt đất thì thời gian rơi là 5 s. Nếu vật này được thả rơi tự do từ cùng một độ cao nhưng ở Mặt Trăng (có gia tốc rơi tự do là 1,7 m/s²) thì thời gian rơi sẽ là

    A. 12 s.

    B. 8 s.

    C. 9 s.

    D. 15,5 s.

Câu 13: Hai viên bi được thả rơi tự do từ cùng một độ cao, nhưng bi A rơi trước bi B một khoảng thời gian Δt = 0,5 s. Ngay sau khi viên bi B rơi xuống và trước khi bi A chạm đất thì

    A. khoảng cách giữa hai bi tăng lên.

    B. khoảng cách giữa hai bi giảm đi.

    C. khoảng cách giữa hai bi không đổi.

    D. ban đầu khoảng cách giữa hai bi tăng lên, sau đó giảm đi.

Câu 14: Từ mặt đất, một viên bi nhỏ được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 30 m/s. Cho g = 10 m/s² thì hướng và độ lớn của vận tốc của vật lúc t = 4 s như thế nào?

    A. 10 m/s và hướng lên.

    B. 30 m/s và hướng lên.

    C. 10 m/s và hướng xuống.

    D. 30 m/s và hướng xuống.

Câu 15: Từ một độ cao nào đó với g = 10 m/s², một vật được ném thẳng đứng hướng xuống với vận tốc là 5 m/s. Sau 4 giây kể từ lúc ném, vật rơi được một quãng đường

    A. 50 m.

    B. 60 m.

    C. 80 m.

    D. 100 m .

Câu 16: Một vật được thả rơi tự do tại nơi có g = 10 m/s². Trong giây thứ hai vật rơi được một đoạn đường

    A. 30 m.

    B. 20 m.

    C. 15 m.

    D. 10 m.

Câu 17: Trong trò chơi tung hứng, một vật được ném thẳng đứng cao, sau 2 giây thì chụp được nó. Cho g = 10 m/s². Độ cao cực địa mà vật đạt tới kể từ điểm ném là

    A. 5 m.

    B. 10 m.

    C. 15 m.

    D. 20 m.

Câu 18: Từ độ cao h = 1 m so với mặt đất, một vật được ném thẳng đứng hướng xuống với vận tốc 4 m/s. Cho g = 10 m/s². Thời gian rơi của vật khi nó chạm đất là

    A. 0,125 s.

    B. 0,2 s.

    C. 0,5 s.

    D. 0,4 s.

Câu 19: Từ mặt đất, một vật được ném thẳng đứng lên cao. Độ cao tối đa mà vật đạt tới là h = 40 m. Nếu ném vật thứ hai với vận tốc gấp đôi thì độ cao tối đa mà vật thứ hai đạt tới sẽ là

    A. 80 m.

    B. 160 m.

    C. 180 m.

    D. 240 m.

Câu 20: Từ mặt đất, một viên bi nhỏ được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 10 m/s, cho g = 10 m/s². Ở độ cao nào thì vận tốc của nó giảm đi còn một nửa?

    A. 5 m.

    B. 2,5 m.

    C. 1,25 m.

    D. 3,75 m.

Hướng dẫn giải và đáp án

HOẠT ĐỘNG 4: Hoạt động vận dụng (8’)

Mục tiêu: Vận dụng làm bài tập

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: giải quyết vấn đề, năng lực hợp tác, năng lực xử lí tình huống, năng lực giao tiếp, năng lực nhận thức, điều chỉnh hành vi, tư duy sáng tạo

Rơi tự do là chuyển động đều hay là nhanh dần đều? Làm thế nào biết được điều đó?

- HS trả lời.

- HS nộp vở bài tập.

- HS tự ghi nhớ nội dung trả lời đã hoàn thiện.

Rơi tự do là chuyển động nhanh dần đều.

Thí nghiệm chứng minh: Gắn vào vật nặng một băng giấy và luồn băng giấy qua khe một bộ rung đặt cố định ở một độ cao. Thả vật nặng rơi tự do đồng thời cho bộ rung hoạt động. Bút đầu rung đánh dấu vào băng giấy những điểm liên tiếp cách nhau 0,02s.

Gọi ΔS₁, ΔS₂, ΔS₃, ... là những quãng đường vật rơi được trong các khoảng thời gian bằng nhau Δt = 0,02s.

Kết quả cho ta:

ΔS₂ - ΔS₁ = ΔS₃ - ΔS₂ = ΔS₄ - ΔS₃ = ... = hằng số.

Kết quả này phù hợp với đặc điểm của chuyển động nhanh dần đều.

HOẠT ĐỘNG 5: Hoạt động tìm tòi và mở rộng (2’)

Mục tiêu: Tìm tòi và mở rộng kiến thức, khái quát lại toàn bộ nội dung kiến thức đã học

Phương pháp dạy học:  Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: giải quyết vấn đề, năng lực hợp tác, năng lực xử lí tình huống, năng lực giao tiếp, năng lực nhận thức, điều chỉnh hành vi, tư duy sáng tạo