Giáo án Vật lý 10 Bài 12: Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc

BÀI 12: LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO. ĐỊNH LUẬT HÚC I. MUÏC TIEÂU 1. Kieán thöùc : - Nêu được những đặc điểm về điểm đặt và hướng lực đàn hồi của lò xo. - Phát biểu được định luật Húc và viết được công thức tính độ lớn lực đàn hồi của lò xo. - Nêu được các đặc điểm về hướng của lực căng và lực pháp tuyến. 2. Kyõ naêng: - Vẽ được lực đàn hồi của lo xò khi bị dãn hoặc bị nén. - Vận dụng được định luật Húc để giải các bài tập. II. CHUẨN BỊ Giáo viên : Lò xo, các quả cân có khối lượng như nhau, thước đo, lực kế. Học sinh : Ôn lại kiến thức về lực đàn hồi của lò xo ở THCS. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Ổn định trật tự, kiểm tra sĩ số và kiểm tra bài cũ Hoạt động 1 :Xác định hướng và điểm đặt của lực đàn hồi của lò xo. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Lưu bảng -GV: Trước khi vào bài mới ta ôn lại một chút về kiến thức cũ đã học ở THCS. + Lực kế là gì? + Cấu tạo chính của lực kế ? + Công dụng của chúng? -GV: chia lớp thành các nhóm nhỏ, sau đó đưa lò xo cho các nhóm quan sát, yêu cầu nhóm kéo lò xo và nén lò xo lại,quan sát lò xo như thế nào, nhận xét. -Yêu cầu hs hoàn thành câu hỏi C1 Gv: nhận xét, kết luận nội dung chính -HS: nhớ lại kiến thức cũ và trả lời câu hỏi của giáo viên. -HS: + Lực kế là dụng cụ chính dùng để đo cường đọ của một lực.  + Vỏ lực kế, gắn bảng chia độ. Một lò xo có 1 đầu gắn vào vỏ lực kế, đầu kia gắn 1 cái móc và kim chỉ thị (kim chỉ thị di chuyển được trên bảng chia độ) + Để đo lực. -HS: ngồi theo nhóm, quan sát lò xo. -HS: hoàn thành câu C1 trong sgk. Quan sát, ghi nhớ và biểu diễn lực đàn hồi khi lò xo bị nén hoặc dãn. Hình 12.1 a a) có, điểm đặt tại tay cầm lò xo, cùng phương nhưng ngược chiều với lực kéo b) vì lực đàn hồi cân bằng với lực kéo c) lực đàn hồi I. Hướng và điểm đặt của lực đàn hồi của lò xo. + Lực đàn hồi xuất hiện ở hai đầu của lò xo và tác dụng vào vật tiếp xúc( hay gắn) với lò xo , làm nó biến dạng. + Hướng của lực đàn hồi ở mỗi đầu của lò xo ngược với hướng của ngoại lực gây biến dạng. Hoạt động2 : Tìm hiểu độ lớn của lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Lưu bảng -GV: làm thí nghiệm đề HS quan sát. Tiến hành thí nghiệm: *Giúp HS cách xác định độ biến dạng của lò xo và độ lớn lực đàn hồi? -GV: giới thiệu dụng cụ làm thí nghiệm: trục cố định, lực kế, các quả cân. -GV: yêu cầu làm thí nghiệm với độ lức của lực F lần lượt là 1, 1,5, 2,5 (N). -GV: gọi HS lên tiến hành thí nghiệm cùng với giáo viên. -GV: Cho HS quan sát bảng 12.1 trong sgk, nêu cách tính từng đại lượng có trong bảng, yêu cầu HS điền vào bảng. -GV: nhận xét =>y/c hs cho biết nếu trọng lượng P tăng lên thì độ lớn lực đàn hồi và độ biến dạng Δl tăng hay giảm? giữa các đại lượng trên có mối quan hệ với nhau không? -GV: Lực kế này có giá trị đo lớn nhất là 5N, nếu treo trực tiếp 1 quả nặng có trọng lượng >5N vào lực kế thì lực kế có đo trọng lượng của vật được không? -GV: nhận xét:nếu lực tác dụng lên lò xo lớn hơn giới hạn đàn hồi thì lò xo không thể lấy lại hình dạng ban đầu được => kết luận nội dung giới hạn đàn hồi của lò xo. -GV: kéo lực kế làm giá trị lực kế tăng dần => yêu cầu HS quan sát cho biết độ biến dạng lò xo của lực kế tăng dần hay giảm đi? -GV: kết luận nội dung định luật Húc. -GV: Dựa vào biểu thức ,cho biết đơn vị của k? -GV: Cho hs đọc 4. Chú ý - So sánh lực đàn hồi của lò xo và lực đàn hồi của dây cao su, dây thép? -HS:Quan sát thí nghiệm -HS : lên làm thí nghiệm cùng với GV, quan sát và ghi kết quả Khi P tăng thì độ lớn lực đàn hồi và độ biến dạng Δl đều tăng. -HS trả lời: Không đo được Hs trả lời:Độ biến dạng của lò lò xo lực kế tăng dần Hs trả lời: N/m. -Lực đàn hồi của dây cao su, dây thép chỉ xuất hiện khi chúng bị kéo dãn còn lực đàn hồi của lò xo xuất hiện cả lúc nén và dãn II. Độ lớn lực đàn hồi của lò xo.Định luật Húc 1. Thí nghieäm. (sgk ) 2. Giôùi haïn ñaøn hoài cuûa loø xo. Là giới hạn trong đó lò xo còn giữ được tính đàn hồi của nó. 3. Ñònh luaät Huùc (Hookes). Trong giới hạn đàn hồi, độ lón của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo. Fñh = k.| Dl | k: là độ cứng( hệ số đàn hồi của lò xo, có đơn vị N/m) + nén: Dl = l0 - l + dãn: Dl = l – l0 4. Chuù yù. + Sgk. Hoạt động 3: Củng cố, vận dụng và giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh -Làm bài tập trong sgk. -Đọc trước bài mới. -Ghi nhớ và làm bài IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY