Giáo án Vật lý 10 tiết 10, 11

Ngày soạn:.....................Tuần dạy........(Từ...................................đến......................... Kí duyệt:................ Tiết 10: TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC I. Mục tiêu: 1. Kiến thức: a, Kiến thức: - Trả lời được câu hỏi thế nào là tính tương đối của chuyển động? - Trong những trường hợp cụ thể chỉ ra đâu là hệ qui chiếu (HQC) đứng yên, đâu là HQC chuyển động. - Viết được công thức cộng vận tốc cho từng trường hợp cụ thể của các chuyển động cùng phương. b, Kĩ năng: - Giải được một số bài toán cộng vận tốc cùng phương. - Giải thích được một số hiện tượng liên quan đến tính tương đối của chuyển động. c, Tình cảm thái độ: - Học sinh có ý thức học tâp, hứng thú với bài học. - Vận dụng được các kiến thức đã học vào thực tiễn đời sống, khắc phục được khó khăn trong thực tiễn. 2. Năng lực định hướng hình thành và phát triển cho học sinh: - Năng lực tự học: đọc và nghiên cứu tài liệu - Năng lực nêu và giải quyết vấn đề, sáng tạo: - Năng lực hợp tác nhóm: - Năng lực tính toán, - Năng lực trình bày và trao đổi thông tin II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: - Chuẩn bị một TN về tính tương đối của chuyển động (nếu được) - Phiếu học tập 2. Học sinh: - Đọc bài mới và tìm các ví dụ về chuyển động có tính tương đối. III. Tiến trình bài học Hoạt động của GV và HS Nội dung yêu cầu cần đạt Hoạt động 1: Khởi động a) Mục tiêu hoạt động - Từ các video được trình chiếu để tạo cho học sinh sự quan tâm đến vấn đề tính tương đối của chuyển động và đặt được các câu hỏi để tìm hiểu về tính tương đối của chuyển động. B1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập - Yêu cầu học sinh nhắc lại đặc điểm của vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều và quy tắc vecto trong toán học B2: Thực hiện nhiệm vụ học tập - Học sinh thảo luận đưa ra câu trả lời đúng B3: Báo cáo kết quả và thảo luận - Cá nhân HS trả lời B4: Đánh giá kết quả thục hiện nhiệm vụ học tập - Giáo viên đánh giá kết quả hoạt động để làm cơ sở đánh giá học sinh, tổng kết, chuẩn hóa kiến thức Hoạt động 2:Hình thành kiến thức - Mục tiêu: - Học sinh năm được tính tương đối của quỹ đạo và vận tốc - Hs hiểu được hệ quy chiếu đứng yên và hệ quy chiếu chuyển động, từ đó đưa ra công thức cộng vận tốc và xây dựng các trường hợp của công thức B1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập + GV yêu cầu HS đọc SGK và trả lời - HĐ chung cả lớp, hoạt động nhóm B2: Thực hiện nhiệm vụ học tập HS ghi các kết luận, các khái niệm và công thức cộng vận tốc GV giúp HS nhận ra những chỗ sai sót cần chỉnh sửa và chuẩn hóa kiến thức B3: Báo cáo kết quả và thảo luận: - Tổ chức cho các nhóm thảo luận và báo cáo kết quả. - Học sinh khác nhận xét, bổ sung B4: Đánh giá kết quả thục hiện nhiệm vụ học tập Nhận xét về quá trình thực hiện nhiệm vụ học tập của học sinh; phân tích, nhận xét, đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ và những ý kiến thảo luận của học sinh. + Thông qua sản phẩm học tập: Báo cáo của HS tìm ra chỗ sai cần điều chỉnh và chuẩn hóa kiến thức. I. Tính tương đối của chuyển động. 1. Tính tương đối của quỹ đạo. Hình dạng quỹ đạo của chuyển động trong các hệ qui chiếu khác nhau thì khác nhau – quỹ đạo có tính tương đối 2. Tính tương đối của vận tốc. Vận tốc của vật chuyển động đối với các hệ qui chiếu khác nhau thì khác nhau. Vận tốc có tính tương đối II. Công thức cộng vận tốc. 1. Hệ qui chiếu đứng yên và hệ qui chiếu chuyển động. Hệ qui chiếu gắn với vật đứng yên gọi là hệ qui chiếu đứng yên. Hệ qui chiếu gắn với vật vật chuyển động gọi là hệ qui chiếu chuyển động. 2. Công thức cộng vận tốc. Nếu một vật (1) chuyển động với vận tốc trong hệ qui chiếu thứ nhất (2), hệ qui chiếu thứ nhất lại chuyển động với vận tốc trong hệ qui chiếu thứ hai (3) thì trong hệ qui chiếu thứ hai vật chuyển động với vận tốc được tính theo công thức: = + . Trường hợp và cùng phương, cùng chiều: v1,3 = v1,2 + v2,3 Trường hợp và cùng phương, ngược chiều: |v1,3| = |v1,2 - v2,3| Hoạt động 3: Luyện tập - Mục tiêu: + Học sinh vận dụng kiến thức làm bài 7SGK/T38 B1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập Ở HĐ này GV cho HS HĐ nhóm là chủ yếu B2: Thực hiện nhiệm vụ học tập - Học sinh suy nghĩ và trả lời câu hỏi, giải bài tập theo hướng dẫn của GV + Thông qua quan sát: GV chú ý quan sát để kịp thời phát hiện những khó khăn, vướng mắc của HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí. B3: Báo cáo kết quả và thảo luận: - Học sinh lên bảng trình bày - Học sinh khác quan sát, nhận xét, bổ sung B4: Đánh giá kết quả thục hiện nhiệm vụ học tập: Nhận xét về quá trình thực hiện nhiệm vụ học tập của học sinh; phân tích, nhận xét, đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ và những ý kiến thảo luận của học sinh. + Thông qua sản phẩm học tập: Báo cáo của HS tìm ra chỗ sai cần điều chỉnh và chuẩn hóa kiến thức. Bài 7 trang 38 Chọn chiều dương là chiều chuyển động của ôtô B ta có: Vận tốc của ô tô B so với ô tô A: vB,A = vB,Đ – vĐA = 60 – 40 = 20 (km/h) Vận tốc của ôtô A so với ôtô B: vA,B = vA,Đ – vĐ,B = 40 – 60 = - 20 (km/h) Hoạt động 4: Vận dụng - Mục tiêu: Vận dụng kiến thức giải thành thạo các bài tập về công thức cộng vận tốc B1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu HS làm bài tập B2: Thực hiện nhiệm vụ học tập - HS làm bài tập theo nhóm B3: Báo cáo kết quả và thảo luận GV cho HS báo cáo kết quả hoạt động vận dụng, tìm tòi mở rộng vào đầu giờ của buổi học tiếp theo, động viên khích lệ HS kịp thời. B4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập + Thông qua sản phẩm học tập: Bài trình bày/lời giải của HS về các câu hỏi/bài tập . GV tổ chức cho HS chia sẻ, thảo luận tìm ra chỗ sai cần điều chỉnh và chuẩn hóa kiến thức. Bài 1. Một chiếc ca nô đi ngược dòng sông từ A đến B mất 4 giờ. Biết A cách B 60 km và nước chảy với vận tốc 3 km/h. Vận tốc của ca nô so với nước Bài 2. Một chiếc ca nô chạy thẳng đều xuôi theo dòng chảy từ A đến B phải mất 2 giờ và khi chạy ngược dòng chảy từ bến B trở về bến A phải mất 3 giờ. Hỏi ca nô bị tắt máy và trôi theo dòng nước thì phải mất bao nhiêu thời gian? Bài 3. Khi nước sông phẳng lặng thì vận tốc của ca nô chạy trên mặt sông là 36 km/h. Nếu nước sông chảy thì ca nô phải mất 2 giờ để chạy thẳng đều từ bến A đến bến B và phải mất 3 giờ khi chạy ngược lại từ bến B đến bến A. hãy tính khoảng cách AB và vận tốc của dòng nước đối với bờ sông Bài 4. Một ca nô chạy thẳng đều dọc theo bờ sông xuôi chiều dòng nước từ bến A đến bến B cách nhau 36 km mất thời gian là 1 giờ 15 phút. Vận tốc của dòng chảy là 6 km/h. Hãy tính: a. Vận tốc của ca nô đối với dòng nước b. Khoảng thời gian ngắn nhất để ca nô chạy ngược dòng từ bến B đến bến A Hoạt động 5: Tìm tòi, mở rộng - Mục tiêu: Vận dụng kiến thức đã học để tìm và giải thêm một số bài tập nân cao B1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu HS làm bài tập ở nhà B2: Thực hiện nhiệm vụ học tập - HS tìm hiểu trên mạng và các sách naang cao B3: Báo cáo kết quả và thảo luận GV cho HS báo cáo kết quả hoạt động vận dụng, tìm tòi mở rộng vào đầu giờ của buổi học tiếp theo, động viên khích lệ HS kịp thời. B4: Đánh giá kết quả thục hiện nhiệm vụ học tập + Thông qua sản phẩm học tập: Bài trình bày của HS. GV tổ chức cho HS chia sẻ, thảo luận tìm ra chỗ sai cần điều chỉnh và chuẩn hóa kiến thức. Một chiếc thuyền chuyển động thẳng ngược chiều dòng nước với vận tốc có độ lớn 6,5 km/h đối với dòng nước. Vận tốc chảy của dòng nước đối với bờ sông có độ lớn là 1,5 km/h. Vận tốc của thuyền đối với bờ sông có độ lớn bằng : a) v = 8 km/h b) v = 5 km/h c) v = 4 km/h d) v = 6,7 km /h Một canô chạy xuôi dòng nước từ A đến B cách nhau 36km, mất thời gian là 1h 15'. Vận tốc của dòng chảy có độ lớn là 6km/h. Coi quỹ đạo là thẳng. Vận tốc của canô đối với dòng chảy có độ lớn là: a) 22,8 km/h b) 22,8 m/s c) 2,28 km/h d) 2,28 m/s Hai xe tải cùng xuất phát từ một ngã tư chạy theo hai đường thẳng cắt nhau dưới một góc vuông. Xe thứ nhất chạy với tốc độ 30 km/h và xe thứ hai chạy với tốc độ 40 km/h. Hai xe rời xa nhau với vận tốc tương đối có độ lớn bằng: a) 10 km/h b) 35 km/h c) 70 km/h d) 50 km/h IV. Rút kinh nghiệm Ngày soạn:.....................Tuần dạy........(Từ...................................đến......................... Kí duyệt:................ Tiết 11: SAI SỐ CỦA PHÉP ĐO CÁC ĐẠI LƯỢNG VẬT LÝ I. Mục tiêu: 1. Kiến thức: Phát biểu được định nghĩa về phép đo các đại lượng vật lí. Phân biệt phép đo trực tiếp và phép đo gián tiếp. 2. Kỹ năng: Nắm được các khái niệm cơ bản về sai số của phép đo các đại lượng vật lí và cách xác định sai số của phép đo: Phát biểu được thế nào là sai số của phép đo các đại lượng vật lí. Nắm được hai loại sai số: sai số ngẫu nhiên, sai số hệ thống (chỉ xét sai số dụng cụ). Cách xác định sai số dụng cụ, sai số ngẫu nhiên. Tính sai số của phép đo trực tiếp. Tính sai số phép đo gián tiếp. Biết cách viết đúng kết quả phép đo, với số các chữ số có nghĩa cần thiết. 3. Thái độ. : - Tập trung quan sát, nhận xét. Tích cực tư duy -Rèn luyện kĩ năng làm việc nghiêm túc, độc lập nghiên cứu, tác phong lành mạnh và có tính tập thể 4. Phát triển năng lực - Năng lực phát hiện, giải quyết vấn đề - Năng lực tính toán II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: - Một số dụng cụ đo như thước, nhiệt kế. - Bài toán tính sai số để học sinh vận dụng. 2. Học sinh: Máy tính cầm tay III. Tiến trình bài học Hoạt động của GV và HS Nội dung yêu cầu cần đạt Hoạt động 1: Khởi động a) Mục tiêu hoạt động - Từ các ví dụ cụ thể cho HS hình thành các câu hỏi về sai số của các phép đo vật lý. B1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập - Yêu cầu học sinh tìm các đại lượng vật lý có thể đo trực tiếp bằng dụng cụ, các đại lượng vật lý phải đo gián tiếp B2: Thực hiện nhiệm vụ học tập - Học sinh thảo luận đưa ra câu trả lời đúng B3: Báo cáo kết quả và thảo luận - Cá nhân HS trả lời B4: Đánh giá kết quả thục hiện nhiệm vụ học tập - Giáo viên đánh giá kết quả hoạt động để làm cơ sở đánh giá học sinh, tổng kết, chuẩn hóa kiến thức Hoạt động 2:Hình thành kiến thức - Mục tiêu: - Học sinh năm được khái niệm phép đo các đại lượng vật lý, phép đo gián tiếp và phép đo trực tiếp - Hs hiểu được các sai số hệ thống, sai số ngẫu nhiên và sai số tỉ đối B1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập + GV yêu cầu HS đọc SGK và trả lời - HĐ chung cả lớp, hoạt động nhóm B2: Thực hiện nhiệm vụ học tập HS ghi các khái niệm phép đo các đại lượng vật lý, sai số hệ thống, sai số ngẫu nhiên và sai số tỉ đối GV giúp HS nhận ra những chỗ sai sót cần chỉnh sửa và chuẩn hóa kiến thức B3: Báo cáo kết quả và thảo luận: - Tổ chức cho các nhóm thảo luận và báo cáo kết quả. - Học sinh khác nhận xét, bổ sung B4: Đánh giá kết quả thục hiện nhiệm vụ học tập Nhận xét về quá trình thực hiện nhiệm vụ học tập của học sinh; phân tích, nhận xét, đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ và những ý kiến thảo luận của học sinh. + Thông qua sản phẩm học tập: Báo cáo của HS tìm ra chỗ sai cần điều chỉnh và chuẩn hóa kiến thức. I. Phép đo các đại lượng vật lí – Hệ đơn vị SI. 1. Phép đo các đại lượng vật lí. Phép đo một đại lượng vật lí là phép so sánh nó với đại lượng cùng loại được qui ước làm đơn vị. + Công cụ để so sánh gọi là dụng cụ đo. + Đo trực tiếp: So sánh trực tiếp qua dụng cụ. + Đo gián tiếp: Đo một số đại lượng trực tiếp rồi suy ra đại lượng cần đo thông qua công thức. 2. Đơn vị đo. Hệ đơn vị đo thông dụng hiện nay là hệ SI. Hệ SI qui định 7 đơn vị cơ bản: Độ dài: mét (m); thời gian: giây (s); khối lượng: kilôgam (kg); nhiệt độ: kenvin (K); cưòng độ dòng điện: ampe (A); cường độ sáng: canđêla (Cd); lượng chất: mol (mol II. Sai số của phép đo. 1. Sai số hệ thống. Là sự sai lệch do phần lẻ không đọc được chính xác trên dụng cụ (gọi là sai số dụng cụ DA’) hoặc điểm 0 ban đầu bị lệch. Sai số dụng cụ DA’ thường lấy bằng nữa hoặc một độ chia trên dụng cụ. 2. Sai số ngẫu nhiên. Là sự sai lệch do hạn chế về khả năng giác quan của con người do chịu tác động của các yếu tố ngẫu nhiên bên ngoài. 3. Giá trị trung bình. 4. Cách xác định sai số của phép đo. Sai số tuyệt đối của mỗi lần đo: DA1 = ; DA2 = ; . Sai số tuyệt đối trung bình của n lần đo : Sai số tuyệt đối của phép đo là tổng sai số tuyệt đối trung bình và sai số dụng cụ : 5. Cách viết kết quả đo. A = 6. Sai số tỉ đối. dA = .100%. 7. Cách xác định sai số của phép đo gián tiếp. Sai số tuyệt đối của một tổng hay hiệu thì bằng tổng các sai số tuyệt đối của các số hạng. Sai số tỉ đối của một tích hay thương thì bằng tổng các sai số tỉ đối của các thừa số. Nếu trong công thức vật lí xác định các đại lượng đo gián tiếp có chứa các hằng số thì hằng số phải lấy đến phần thập phân lẻ nhỏ hơn tổng các sai số có mặt trong cùng công thức tính. Nếu công thức xác định đại lượng đo gián tiếp tương đối phức tạp và các dụng cụ đo trực tiếp có độ chính xác tương đối cao thì có thể bỏ qua sai số dụng cụ. Hoạt động 3: Luyện tập - Mục tiêu: + Học sinh vận dụng kiến thức làm bài tập 1 T44/sgk B1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập Ở HĐ này GV cho HS HĐ nhóm là chủ yếu B2: Thực hiện nhiệm vụ học tập - Học sinh suy nghĩ và trả lời câu hỏi, giải bài tập theo hướng dẫn của GV + Thông qua quan sát: GV chú ý quan sát để kịp thời phát hiện những khó khăn, vướng mắc của HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí. B3: Báo cáo kết quả và thảo luận: - Học sinh lên bảng trình bày - Học sinh khác quan sát, nhận xét, bổ sung B4: Đánh giá kết quả thục hiện nhiệm vụ học tập: Nhận xét về quá trình thực hiện nhiệm vụ học tập của học sinh; phân tích, nhận xét, đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ và những ý kiến thảo luận của học sinh. + Thông qua sản phẩm học tập: Báo cáo của HS tìm ra chỗ sai cần điều chỉnh và chuẩn hóa kiến thức. Bài 1/sgk T44 Thời gian rơi trung bình ¯t = 0,404s Sai số ngẫu nhiên: ∆t = 0,004 s Sai số dụng cụ: ∆t’ = 0,004 + 0,001 = 0,005 s Kết quả: t = ¯t+ ∆t  = 0,404 ± 0,005 s Đây là phép đo trực tiếp. Nếu chỉ đo ba lần: (n = 1, 2, 3) thì kết quả đo phải lấy sai số cực đại. t =  ¯t ± ∆t Với ¯t = 0,398+0,399+0,40830,398+0,399+0,4083 ≈ 0,4017  ∆t = 0,0042s => t =  0,4017 ± 0,0042s. Hoạt động 4: Vận dụng - Mục tiêu: Vận dụng kiến thức giải thành thạo các bài tập sai số của các phép đo các đại lượng vật lý B1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu HS làm bài tập B2: Thực hiện nhiệm vụ học tập - HS làm bài tập theo nhóm B3: Báo cáo kết quả và thảo luận GV cho HS báo cáo kết quả hoạt động vận dụng, tìm tòi mở rộng vào đầu giờ của buổi học tiếp theo, động viên khích lệ HS kịp thời. B4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập + Thông qua sản phẩm học tập: Bài trình bày/lời giải của HS về các câu hỏi/bài tập . GV tổ chức cho HS chia sẻ, thảo luận tìm ra chỗ sai cần điều chỉnh và chuẩn hóa kiến thức. Bài 1: Dùng một thước milimet đo 5 lần khoảng cách s giữa hai điểm A,B đều cho một giá trị như nhau bằng 798mm. Tính sai-số phép đo này và viết kết quả đo. Bài 2 : Cho công thức tính vận tốc tại B: v = 2s/t và gia tốc rơi tự do: g = 2s/t² Dựa vào các kết quả đo ở trên và các quy tắc tính sai số đại lượng đo gián tiếp, hãy tính v, g, ∆v, ∆g, δv, δg và viết các kết quả cuối cùng. Hoạt động 5: Tìm tòi, mở rộng - Mục tiêu: Vận dụng kiến thức đã học để tìm và giải thêm một số bài tập nân cao B1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu HS làm bài tập ở nhà B2: Thực hiện nhiệm vụ học tập - HS tìm hiểu trên mạng và các sách naang cao B3: Báo cáo kết quả và thảo luận GV cho HS báo cáo kết quả hoạt động vận dụng, tìm tòi mở rộng vào đầu giờ của buổi học tiếp theo, động viên khích lệ HS kịp thời. B4: Đánh giá kết quả thục hiện nhiệm vụ học tập + Thông qua sản phẩm học tập: Bài trình bày của HS. GV tổ chức cho HS chia sẻ, thảo luận tìm ra chỗ sai cần điều chỉnh và chuẩn hóa kiến thức. Bài 1 : Cho công thức tính vận tốc tại B: v = 2s/t và gia tốc rơi tự do: g = 2s/t² Dựa vào các kết quả đo ở trên và các quy tắc tính sai số đại lượng đo gián tiếp, hãy tính v, g, ∆v, ∆g, δv, δg và viết các kết quả cuối cùng. IV. Rút kinh nghiệm