Ngày soạn: Họ tên: CHỦ ĐỀ CHUYỂN ĐỘNG TRÒN VÀ BIẾN DẠNG BÀI CHUYỂN ĐỘNG TRÒN I MỤC TIÊU Về lực a) Năng lực chung: - Năng lực tự học nghiên cứu tài liệu: Chủ động, tích cực thực công việc thân học tập thơng qua việc tham gia đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi trả lời câu thảo luận - Năng lực trình bày trao đổi thơng tin - Năng lực nêu giải vấn đề sáng tạo: Biết thu thập thông tin để từ đề xuất, chế tạo mơ hình minh họa định luật bảo toàn động lượng - Năng lực thực nghiệm - Năng lực dự đốn, suy luận lí thuyết, thiết kế thực theo phương án thí nghiệm kiểm chứng giả thuyết, dự đốn, phân tích, xử lí số liệu khái quát rút kết luận khoa học - Năng lực hoạt động nhóm b) Năng lực mơn vật lí: + Nêu ví dụ chuyển động tròn, rõ mối quan hệ động học động lực học + giải thích tượng thực tế liên quan đến chuyển động trịn + Đưa giải pháp cho số tình chuyển động tròn thực tế Về phẩm chất: - Có thái độ hứng thú học tập mơn Vật lý - Có u thích tìm hiểu liên hệ tượng thực tế liên quan - Có tác phong làm việc nhà khoa học - Có thái độ khách quan trung thực, nghiêm túc học tập II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU Đối với giáo viên: - SGK, SGV, Giáo án - Các video, hình ảnh chuyển động trịn thực tế, biểu diễn vecto vận tốc, gia tốc hướng tâm, lực hướng tâm vật chuyển động trịn Đối với học sinh: - Ơn lại vấn đề học động học động lực học - SGK, ghi bài, giấy nháp III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG Mở đầu: Tạo tình học tập chuyển động tròn a Mục tiêu: - Từ chuyển động tròn thực tế, kích thích học sinh rút nhận định chung, tổng quát chuyển động tròn b Nội dung: Học sinh tiếp nhận vấn đề từ giáo viên c Sản phẩm: Báo cáo kết hoạt động nhóm ghi chép học sinh d Tổ chức thực hiện: Bước thực Nội dung bước Bước - GV chiếu video hình ảnh chuyển động tròn, yêu cầu học sinh nêu đặc điểm chung chuyển động quan sát Bước HS trả lời - Học sinh khác thảo luận, nhận xét, bổ sung sửa lỗi câu trả lời bạn Bước - Giáo viên tổng kết đánh giá câu trả lời… - Giáo viên nêu vấn đề: chuyển động tròn chuyển động thường gặp sống Vậy làm vật chuyển động tròn? Sự hiểu biết chuyển động tròn giữ vai trò quan trọng sống, khoa học kỹ thuật? HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC Hoạt động Tìm hiểu độ dịch chuyển tốc độ góc Mục tiêu: - Nêu khái niệm độ dịch chuyển góc đơn vị đo độ dịch chuyển góc radian - Viết biểu thức tính độ dịch chuyển góc tốc độ góc b Nội dung: GV giảng giải, phân tích, yêu cầu HS đọc sgk, thảo luận, trả lời câu hỏi c Sản phẩm học tập: Câu trả lời HS, nội dung ghi độ dịch chuyển góc tốc độ góc d Tổ chức thực hiện: Bước thực Nội dung bước Bước Giáo viên chuyển giao nhiệm vụ, yêu cầu học sinh đọc sách giáo khoa trả lời câu hỏi: Nêu cơng thức tính độ dịch chuyển góc, so sánh đơn vị rad độ? Nêu ý nghĩa tốc độ góc, viết biểu thức xác định tốc độ góc? Bước Học sinh thực nhiệm vụ theo cá nhân HS Báo cáo kết thảo luận - gọi hs trình bày - học sinh khác thảo luận, nhận xét, bổ sung sửa lỗi câu trả lời Giáo viên tổng kết đánh giá kết thực nhiệm vụ học tập học sinh Bước Giáo viên chuyển giao nhiệm vụ, yêu cầu học sinh thực phiếu học tập số 1: đồng hồ điểm 4h15’, tính độ dịch chuyển góc từ vị trí 12h đến vị trí kim phút kim giờ? Tính tốc độ góc kim kim phút đồng hồ Một đĩa cắt hoạt động với tốc độ 300 vòng/phút, tính tốc độ góc độ dịch chuyển góc điểm vành đĩa thời gian 3s? Bước Học sinh thực nhiệm vụ theo nhóm HS Báo cáo kết thảo luận - Đại diện nhóm trình bày - Học sinh nhóm khác thảo luận, nhận xét, bổ sung sửa lỗi câu trả lời nhóm đại diện - Giáo viên tổng kết đánh giá kết thực nhiệm vụ học tập học sinh Hoạt động Tìm hiểu tốc độ vận tốc chuyển động tròn a Mục tiêu: - Học sinh nêu định nghĩa chuyển động trịn đều, chu kì, tần số chuyển động tròn - Học sinh nêu đặc điểm tốc độ vecto vận tốc điểm chuyển động tròn - Học sinh viết vận dụng công thức mối quan hệ tốc độ tốc độ góc b Nội dung: Học sinh thực nhiệm vụ theo nhóm hồn thành yêu cầu dựa gợi ý giáo viên c Sản phẩm: câu trả lời HS, nội dung ghi phần: tốc độ vận tốc chuyển động tròn d Tổ chức thực hiện: Bước thực Nội dung bước Bước Giáo viên chuyển giao nhiệm vụ: Hs thảo luận nhóm hồn thành câu hỏi Một cánh quạt trần quay đều, so sánh quỹ đạo, tính chất chuyển động, tốc độ góc tốc độ hai điểm cánh quạt: Điểm nằm cánh quạt; Điểm nằm mép cánh quạt Bước Báo cáo kết thảo luận - Đại diện nhóm trình bày - Học sinh nhóm khác thảo luận, nhận xét, bổ sung sữa lỗi câu trả lời nhóm đại diện - Giáo viên tổng kết đánh giá kết thực nhiệm vụ học tập học sinh Bước - Giáo viên trình bày kết luận khái niệm: định nghĩa chuyển động trịn chu kì tần số chuyển động tròn mối quan hệ giưa tốc độ góc tốc độ dài đặc điểm véc tơ vận tốc chuyển động tròn Bước Giáo viên yêu cầu học sinh hoàn thành tập vận dụng theo nhóm Một đồng hồ có: kim dài 10cm, kim phút dài 15cm, kim giây dài 17cm a tính tốc độ chuyển động đầu kim giây, kim phút, kim b tính góc hợp vecto vận tốc đầu kim đầu kim phút vào thời điểm 3h30’ 4h00 Bước Học sinh thực nhiệm vụ theo nhóm HS Báo cáo kết thảo luận - Đại diện nhóm trình bày - Học sinh nhóm khác thảo luận, nhận xét, bổ sung sửa lỗi câu trả lời nhóm đại diện - Giáo viên tổng kết đánh giá kết thực nhiệm vụ học tập học sinh Hoạt động 3: Tìm hiểu lực hướng tâm gia tốc hướng tâm a Mục tiêu: - Nêu định nghĩa gia tốc hướng tâm lực hướng tâm - Nêu đặc điểm vec tơ gia tốc hướng tâm vecto lực hướng tâm - Viết cơng thức tính lực hướng tâm, gia tốc hướng tâm b Nội dung: Học sinh thực nhiệm vụ theo nhóm hồn thành u cầu dựa gợi ý giáo viên c Sản phẩm: d Tổ chức thực hiện: Bước thực Bước Bước Nội dung bước Giáo viên chuyển giao nhiệm vụ: HS đọc SGK trang 110 trả lời câu hỏi giáo viên: Dựa vào sở để khẳng định vật chuyển động trịn khơng phải chuyển động theo quán tính mà chuyển động có gia tốc? Hợp lực tác dụng vào vật chuyển động trịn có đặc điểm gì? Giải thích? Học sinh thực nhiệm vụ theo nhóm HS Báo cáo kết thảo luận - Đại diện nhóm trình bày - Học sinh nhóm khác thảo luận, nhận xét, bổ sung sửa lỗi câu trả lời nhóm đại diện Bước - Giáo viên đánh giá kết thực nhiệm vụ học tập học sinh tổng kết kiến thức - định nghĩa lực hướng tâm, gia tốc hướng tâm - biểu thức lực hướng tâm, gia tốc hướng tâm - đặc điểm vecto lực hướng tâm, gia tốc hướng tâm Bước Giáo viên yêu cầu hs hoàn thành tập trang 111 SGK: Học sinh thực nhiệm vụ theo nhóm HS Báo cáo kết thảo luận - Đại diện nhóm trình bày - Học sinh nhóm khác thảo luận, nhận xét, bổ sung sửa lỗi câu trả lời nhóm đại diện GV đánh giá, tổng kết Hoạt động 4: Phân tích số tình chuyển động trịn thực tế lực hướng tâm a Mục tiêu: - Phân tích hợp lực tác dụng lên vật vật chuyển động tròn - Vận dụng định luật II Niuton vào giải toán chuyển động tròn b Nội dung: Học sinh thực nhiệm vụ theo nhóm hồn thành u cầu dựa gợi ý giáo viên c Sản phẩm: d Tổ chức thực hiện: Bước thực Nội dung bước Bước Giáo viên hướng dân học sinh phân tích lực xác định hợp lực đóng vai trị lực hướng tâm cho toán chuyển động xe vào cua toán xe chuyển đọng cua mặt phẳng nghiêng - rõ lực tác dụng lên xe Fmsn đóng vai trị lực hướng tâm - rõ giới hạn ma sát nghỉ nêu mối quan hệ vận tốc vào cua lúc lái xe - rõ tác dụng làm mặt nghiêng vòng cua đường Bước Giáo viên yêu cầu học sinh phân tích lực hai trường hợp: Chiếc máy bay lượn vòng, để chuyển hướng người phi công làm nghiêng cánh máy bay ( H1.11 a trang 113) Một viên đá buộc vào sợi dây quay tròn mặt phẳng ngang tạo thành hình nón ( H1.11b trang 113) Bước Học sinh thực nhiệm vụ theo nhóm HS Báo cáo kết thảo luận - Đại diện nhóm trình bày - Học sinh nhóm khác thảo luận, nhận xét, bổ sung sửa lỗi câu trả lời nhóm đại diện GV đánh giá, tổng kết LUYỆN TẬP a Mục tiêu: - HS hệ thống hóa kiến thức vận dụng giải tập chuyển động trịn - Tính tốc độ góc, tốc độ , gia tốc hướng tâm, lực hướng tâm trường hợp đơn giản b Nội dung: Học sinh thực nhiệm vụ theo nhóm hồn thành yêu cầu dựa gợi ý giáo viên c Sản phẩm: Kiến thức hệ thống hiểu sâu định nghĩa Bài tập ví dụ 1,2,3,4 d Tổ chức thực hiện: Bước thực Nội dung bước Bước Giáo viên nhấn mạnh nội dung cần nắm Giáo viên chuyển giao nhiệm vụ: HS hệ thống lại kiến thức học sơ đồ tư Bước Giáo viên phát phiếu tập Câu Hai điểm A, B nằm bán kính vơ lăng quay cách 20cm Điểm A phía ngồi có vận tốc vA = 0,6m/s, cịn điểm B có vận tốc vB = 0,2m/s Tính vận tốc góc vô lăng khoảng cách từ điểm B đến trục quay Câu Một xe tải chuyển động thẳng có v 72km / h , bánh xe có đường kính 80cm Tính chu kì, tần số, tốc độ góc đầu van xe Câu Một bánh đà cơng nơng đĩa đồng chất có dạng hình trịn có R = 50cm quay trịn quanh trục Biết thời gian quay hết vịng 0,2s Tính tốc độ dài, tốc độ góc điểm A, B nằm đường kính bánh đà Biết điểm A nằm vành đĩa, điểm B nằm trung điểm tâm O vòng tròn vành đĩa Câu Cho đĩa nằm ngang quay quanh trục thẳng đứng với vận tốc n =30 ( vịng/phút ) Đặt vật có khối lượng m lên đĩa cách trục quay 20cm Hỏi hệ số g 2 10  m / s  ma sát để vật không trươt đĩa ? Lấy Câu Một Ơ tơ chạy qua đoạn đường đèo vào khúc cua coi cung trịn có bán kính cong 200cm.Hệ số ma sát trượt lốp xe mặt đường 0,8.Hỏi ô tô chạy với vận tốc tối đa để không rơi khỏi đoạn đường đèo, tốc độ góc tơ ? Câu Một đĩa trịn nằm ngang quay quanh trục thẳng đứng Vật m = 100g đặt đĩa, nối với trục quay lò xo nằm ngang Nếu số vòng quay khơng q n1 = vịng/s, lị xo khơng biến dạng Nếu số vòng quay tăng chậm đến n2 = vịng/s lị xo giãn dài gấp đơi cho  10 Tính độ cứng k lị xo Bước - HS thực làm tập theo nhóm nhỏ tập giáo viên yêu cầu - Đại diện nhóm trình bày giải lớp, nhóm nhận xét - GV nhận xét, đánh giá hoàn thiện tập VẬN DỤNG a Mục tiêu: - Giúp học sinh tự vận dụng, tìm tịi mở rộng kiến thức học tương tác với cộng đồng Tùy theo lực mà em thực mức độ khác b Nội dung: Học sinh thực nhiệm vụ nhà theo nhóm cá nhân c Sản phẩm: Bài báo cáo sau thực nhiệm vụ nhà d Tổ chức thực hiện: Nội dung - GV u cầu HS tìm hiểu thêm số ví dụ chuyển động tròn sống xiếc moto bay https://www.youtube.com/watch?v=-lZMDGu7U_0 https://www.youtube.com/watch?v=RVhDIdiT5hY tìm hiểu hoạt động cáp treo xuất phát, sân trả khách https://www.youtube.com/watch?v=KOztOWLQoi0 - HS hoàn thành việc tìm hiểu kiến thức nhà *Hướng dẫn nhà: - Ôn tập ghi nhớ kiến thức vừa học - Hồn thành tập - Tìm hiểu nội dung IV ĐIỀU CHỈNH, THAY ĐỔI, BỔ SUNG (NẾU CÓ)