GIÁO ÁN MÔN LÝ: Bài 4. PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG LỰC HỌC CỦA VẬT RẮN QUAY QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH

Biết cách xây dựng phương trình động lực học vật rắn. Hiểu được khái niệm momen động lượng là đại lượng động học đặctrưng cho chuyển động quay của một vật quanh một trục.  Thuộc và hiểu được công thức về momen động lượng của vật rắn vàcác đại lượng chứa trong công thức đó.  Hiểu định luật bảo toàn momen động lượng và áp dụng để giải thíchmột số hiện tượng trong đời sống....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
GIÁO ÁN MÔN LÝ: Bài 4. PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG LỰC HỌC CỦA VẬT RẮN QUAY QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNHTiết 4 :Bài 4 : PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG LỰC HỌC CỦA VẬT RẮN QUAYQUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH.I / MỤC TIÊU : Biết cách xây dựng phương trình động lực học vật rắn. Hiểu được khái niệm momen động lượng là đại lượng động học đặctrưng cho chuyển động quay của một vật quanh một trục. Thuộc và hiểu được công thức về momen động lượng của vật rắn vàcác đại lượng chứa trong công thức đó. Hiểu định luật bảo toàn momen động lượng và áp dụng để giải thíchmột số hiện tượng trong đời sống.II / CHUẨN BỊ :1 / Giáo viên : Nếu có thể, GV chuẩn bị một số tranh ảnh có liên quan đến momen độnglượng như các ảnh trong bài học. Có thể chuẩn bị hình ảnh động về nhào lộn, trượt băng nghệ thuật trên máytính2 / Học sinh :Xem lại phương trình động lực học của chất điểm trên vòng tròn. M = I.III / GỢI Ý VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC : Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên GV : Cho học sinh nhắc lại phươngHoạt động 1 : trình động lực học của chất điểmHS : Học sinh lên bảng viết phương trong chuyển động quay quanh mộttrình động lực học của chất điểm trục.trong chuyển động quay quanh một GV : Hướng dẫn học sinh thiết lậptrục : M = I .  phương trình động lực học của vậtHS : Học sinh lên bảng viết phương rắn quay quanh một trục.trình động lực học của vật rắn trong GV : Hướng dẫn học sinh nêu ýchuyển động quay quanh một trục : nghĩa vật lý và đơn vị của từng đạiM = I. lượng trong công thức trên ?HS : Tự nêu ý nghĩa vật lý và đơn vịcủa từng đại lượng trong công thức :M = I. GV : Hãy viết phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trụcHoạt động 2 : : M = I.+ Ta có : GV : Hãy viết công thức xác định d M = I. gia tốc góc :  = ? dt+ Mà : GV : Hướng dẫn học sinh hình khái d niệm moment động lượng ? = dt GV : Hướng dẫn học sinh viết dạng+ Ta có : khác của phương trình động lực học của vật rắn chuyển động quay quanh d  I  d M = I. = dt dt một trục. GV : Em hãy cho biết khi M = 0 thì+ Đặt : L = I .  : moment động dLlượng. bằng bao nhiêu ? dt dL GV : Em hãy cho biết khi =0 dtHoạt động 3 : Học sinh tự ghi định thì moment động lượng có đặc điểmluạt bảo toàn moment đọng lượng ! gì ? GV : L = constIV / NỘI DUNG :1. Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định : M = I.Với : M : momen của các ngoại lực (N.m) I : momen quán tính của vật rắn (kg.m2)  : gia tốc góc của vật rắn (rad/s2)2. Momen động lượng của vật rắn : Momen động lượng của vật rắn đối với một trục quay bằng tích số củamomen quán tính của vật đối với trục đó và vận tốc góc của vật quay quanhtrục đó. L = I. + I : momen quán tính (kg.m2)+  : vận tốc góc (rad/s)+ L : momen động lượng (kg.m2/s) Momen động lượng luôn cùng dấu với vận tốc góc3. Định lý biến thiên momen động lượng :Độ biến thiên momen động lượng của một vật rắn trong một khoảng thờigian bằng tổng các xung của momen lực tác dụng lên vật trong khoảng thờigian đó. L = M. t.Với L : độ biến thiên momen động lượng (kg.m2/s) M.t : xung của momen lực.4. Định luật bảo toàn momen động lượngKhi tổng đại số các momen ngoại lực vật lên một vật rắn đối với một trụcbằng không (hay các momen ngoại lực triệt tiêu nhau), thì momen độnglượng của vật rắn đối với trục đó là không đổi. I1.1 = I2.2 Trường hợp đặc biệt :Trong trường hợp vật rắn có momen quán tính đối với trục quay không đổithì vật rắn không quay hoặc quay đều quanh trục đó.IV / CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ :Làm câu hỏi trắc nghiệm 1, trả lời câu hỏi 2,3 và các bài tập 1,2,3.Xem bài 5Tiết 5 :Bài 5 : BÀI TẬP VỀ PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬTRẮN QUAY QUANH MỘT TRỤC.I / MỤC TIÊU : Thuộc và sử dụng được các công thức động học và động lực học vậtrắn quay quanh một trục cố định. Nắm bắt được phương pháp giải một bài toán động học và động lựchọc vật rắn quay quanh một trục. Qua hai bài mẫu, sử dụng được những điều đã học để giải những bàitập khác.II / CHUẨN BỊ :Sau đây là một vài gợi ý khi giải một bài toán cơ học :1. Việc học kỹ đầu bài là rất quan trọng. Khi đọc đầu bài cần xác định đốitượng xét là vật (hệ vật) nào. Chú ý đến các lực (do đó ...