Giáo án điện tử Vật lí 10 Bài 13 Kết nối tri thức: Tổng hợp và phân tích lực. Cân bằng lực

Bài giảng PowerPoint Vật lí 10 Bài 13 Kết nối tri thức: Tổng hợp và phân tích lực. Cân bằng lực hay nhất, với thiết kế hiện đại, dễ dàng chỉnh sửa giúp Giáo viên có thêm tài liệu tham khảo để soạn Giáo án Vật lí 10. Mời bạn đọc đón xem!

SỞ GD ĐT QUNG NAM
TRƯNG THPT PHAN CHÂU TRINH
T VT LÍ
SỞ GD – ĐT QUẢNG NAM
TRƯỜNG THPT PHAN CHÂU TRINH
TỔ VẬT
CHƯƠNG III: ĐỘNG LỰC HỌC
BÀI 13. Tổng hợp và phân tích lực. Cân bằng lực
Khởi động
Hai tàu kéo giống nhau dùng dây cáp để kéo hệ thống ống ngầm khi xây
dựng hầm Thủ Thiêm (TP HCM) bằng hai lực và như hình
- Tàu chở hàng sẽ chuyển động theo hướng nào?
- Làm thế nào để tính được độ lớn của lực kéo tác dụng lên tàu chở hàng?
Các tàu lai dắt hệ thống
ống ngầm trong quá
trình xây dựng hầm Thủ
Thiêm, TP Hồ Chí Minh.
𝐹 2
𝐹 1
I
Tổng hợp lực – hợp lực tác dụng
Tổng hợp lực là phép thay thế các lực tác dụng đồng thời vào
cùng một vật bằng một lực có tác dụng giống hệt như các lực ấy.
+ +…
Lực thay thế này gọi là hợp lực.
𝐹 2
𝐹 1
𝐹
Về mặt toán học, ta có thể tìm hợp lực bằng phép cộng vectơ
Câu hỏi
Tại sao lực đẩy của người bố trong Hình có tác dụng như
lực đẩy của hai anh em?
VD: về tổng hợp lực
1. Nêu cách xác định độ lớn và chiều của hợp lực trong hai trường hợp:
a) Vật chịu tác dụng của hai lực cùng phương, cùng chiều
I
Tổng hợp lực – hợp lực tác dụng
1. Tổng hợp hai lực cùng phương
3 N
𝐹
1
𝐹
2
5 N
𝐹
1
𝐹
2
3 N
5 N
3 N
𝐹
1
𝐹
2
5 N
2 N
𝑭
𝑭
8 N
2. Nêu quy tắc tổng hợp hai lực cùng phương.
b) Vật chịu tác dụng của hai lực cùng phương, ngược chiều
𝐹
1
𝐹
2
3 N
5 N
Để tổng hợp hai lực đồng quy ta sử dụng quy tắc HBH.
Bước 1: Vẽ hai vectơ đồng quy tại O.
I
Tổng hợp lực – hợp lực tác dụng
2. Tổng hợp hai lực đồng quy – Quy tắc hình bình hành (HBH)
Tổng hợp lực theo quy
tắc hình bình hành
O
𝐹
1
𝐹
2
Bước 2: Vẽ một hbh có hai cạnh liền kề trùng với hai vectơ .
Bước 3: Vẽ đường chéo HBH có cùng gốc 0. Vectơ hợp lực trùng với
đường chéo này
Câu hỏi
1. Cho hai lực đồng quy có độ lớn F = 6 N và F = 8 N. Nếu hợp lực có
độ lớn F = 10 N thì góc giữa hai lực bằng bao nhiêu? Vẽ hình
minh họa
O
𝐹
=𝐹
1
+ 𝐹
2
𝐹
2
𝐹
1
8 N
6 N
10 N
Câu hỏi
2. Giả sử lực kéo của mỗi tàu kéo đều có độ lớn bằng 8 000 N và góc
giữa hai dây cáp bằng 30
0
.
a) Biểu diễn các lực kéo của mỗi tàu và hợp lực tác dụng vào tàu hàng
b) Tính độ lớn của hợp lực của hai lực kéo.
c) Xác định phương và chiều của hợp lực.
d) Nếu góc giữa hai dây cáp bằng 90
0
thì hợp lực của hai lực kéo có
phương, chiều và độ lớn như thế nào?
30
0
𝐹
2
𝐹
1
𝐹
Xét trường hợp vật đứng yên dưới tác dụng của nhiều lực.
Khi đó tổng hợp các lực tác dụng lên vật bằng 0 Các lực tác
dụng lên vật là các lực cân bằng và vật ở trạng thái cân bằng.
II
Các lực cân bằng và không cân bằng
1. Các lực cân bằng
+
Hai lực cân bằng nhau
𝐹
1
𝐹
2
3 N
𝐹
1
𝐹
2
3 N
3 N
3 N
Câu hỏi
Quan sát quyển sách đang nằm yên trên mặt bàn.
a) Có những lực nào tác dụng lên quyển sách?
b) Các lực này có cân bằng không? Vì sao?
𝑁
𝑃
Khi hợp lực của các lực khác 0 thì các lực này không cân bằng.
II
Các lực cân bằng và không cân bằng
2. Các lực không cân bằng
Ví dụ: Một ô tô chịu một lực F
1
= 400 N hướng về phía trước
và một lực F
2
= 300 N hướng về phía sau.
Hợp lực tác dụng lên ô tô có độ lớn bằng 100 N
hướng về phía trước làm thay đổi vận tốc của xe.
𝑭 𝟏
𝑭 𝟐
𝑭
Hợp lực hay các lực không cân bằng này làm thay đổi vận tốc của vật
Câu hỏi
Quan sát mỗi cặp tình huống ở Hình.
a) Tình huống nào có hợp lực khác 0?
b) Mô tả sự thay đổi vận tốc (độ lớn, hướng) của mỗi vật (nếu có).
Bút chì nằm yên
trên mặt bàn
Dùng tay đẩy để bút chì
chuyển động nhanh dần
Quả bóng đang nằm
yên ở gần mép bàn
Quả bóng vừa rơi
khỏi mép bàn
III
Phân tích lực
1. Quy tắc
𝑭 𝒙
𝑭 𝒚
𝑭
x
y
Thường phân tích một lực thành hai
lực thành phần vuông góc với nhau
để lực thành phần y không tác
dụng nào theo phương của lực thành
phần kia
Phân tích lực là thay thế một lực bằng các lực thành phần
có tác dụng giống hệt lực đó
Phân tích lực phép làm ngược lại
với tổng hợp lực nhưng chỉ được áp
dụng vào trường hợp riêng nêu trên.
III
Phân tích lực
2. Chú ý
Chỉ khi xác định được một lực có tác dụng theo hai phương
vuông nào thì mới phân tích lực theo hai phương vuông góc đó
3. Ví dụ
Xét một vật đang trượt trên một
mặt phẳng nghiêng nhẵn.
Trọng lực có tác dụng:
-
Một mặt ép vật vào mặt
phẳng nghiêng
-
Mặt khác kéo vật trượt theo
mặt phẳng nghiêng xuống dưới.
Phân tích theo hai phương
vuông góc như hình
𝑷 𝟐
𝑷 𝟏
𝑷
Câu hỏi
Một vật được giữ yên trên một mặt phẳng nghiêng nhẵn bởi một lò xo.
1. Có những lực nào tác dụng lên vật?
2. Phân tích trọng lực tác dụng lên vật thành hai lực thành phần và nêu
rõ tác dụng của hai lực này.
| 1/16

Preview text:

SỞ SỞ G D G – Đ D T – Đ Q T U Q Ả U N Ả G N G N A N M A TR T Ư R Ờ Ư N Ờ G N G T H T P H T P P T H P A H N A N C H C Â H U Â U T R T IN R H IN TỔ T V V T T L Í L
CHƯƠNG III: ĐỘNG LỰC HỌC
BÀI 13. Tổng hợp và phân tích lực. Cân bằng lực Khởi động
Hai tàu kéo giống nhau dùng dây cáp để kéo hệ thống ống ngầm khi xây
dựng hầm Thủ Thiêm (TP HCM) bằng hai lực và như hình
- Tàu chở hàng sẽ chuyển động theo hướng nào?
- Làm thế nào để tính được độ lớn của lực kéo tác dụng lên tàu chở hàng? ⃗ 𝐹 2
Các tàu lai dắt hệ thống ⃗ 𝐹 1 ống ngầm trong quá
trình xây dựng hầm Thủ Thiêm, TP Hồ Chí Minh. I
Tổng hợp lực – hợp lực tác dụng
Tổng hợp lực là phép thay thế các lực tác dụng đồng thời vào
cùng một vật bằng một lực có tác dụng giống hệt như các lực ấy.
Lực thay thế này gọi là hợp lực.
Về mặt toán học, ta có thể tìm hợp lực bằng phép cộng vectơ + +… ⃗ 𝐹 2 ⃗ 𝐹 1 ⃗𝐹 Câu hỏi
Tại sao lực đẩy của người bố trong Hình có tác dụng như lực đẩy của hai anh em?
VD: về tổng hợp lực I
Tổng hợp lực – hợp lực tác dụng
1. Tổng hợp hai lực cùng phương
1. Nêu cách xác định độ lớn và chiều của hợp lực trong hai trường hợp:
a) Vật chịu tác dụng của hai lực cùng phương, cùng chiều
b) Vật chịu tác dụng của hai lực cùng phương, ngược chiều
2. Nêu quy tắc tổng hợp hai lực cùng phương. 3 N 𝐹 3 N 2 𝐹 2 5 N 𝐹1 5 N 𝐹1 𝑭 8 N 𝐹 3 N 2 5 N 𝐹1 𝐹 2 3 N 5 N 𝐹1 2 N 𝑭 I
Tổng hợp lực – hợp lực tác dụng
2. Tổng hợp hai lực đồng quy – Quy tắc hình bình hành (HBH)
Để tổng hợp hai lực đồng quy và ta sử dụng quy tắc HBH.
 Bước 1: Vẽ hai vectơ và đồng quy tại O.
 Bước 2: Vẽ một hbh có hai cạnh liền kề trùng với hai vectơ và .
 Bước 3: Vẽ đường chéo HBH có cùng gốc 0. Vectơ hợp lực trùng với đường chéo này 𝐹 1
𝐹 = 𝐹 1+ 𝐹2
Tổng hợp lực theo quy
tắc hình bình hành O 𝐹 2 Câu hỏi
1. Cho hai lực đồng quy có độ lớn F = 6 N và F = 8 N. Nếu hợp lực có
độ lớn F = 10 N thì góc giữa hai lực và bằng bao nhiêu? Vẽ hình minh họa 𝐹1 6 N O 10 N
𝐹 = 𝐹 1+ 𝐹2 8 N 𝐹 2 Câu hỏi
2. Giả sử lực kéo của mỗi tàu kéo đều có độ lớn bằng 8 000 N và góc
giữa hai dây cáp bằng 300.
a) Biểu diễn các lực kéo của mỗi tàu và hợp lực tác dụng vào tàu hàng
b) Tính độ lớn của hợp lực của hai lực kéo.
c) Xác định phương và chiều của hợp lực.
d) Nếu góc giữa hai dây cáp bằng 900 thì hợp lực của hai lực kéo có
phương, chiều và độ lớn như thế nào? 𝐹1 300 𝐹 𝐹 2 II
Các lực cân bằng và không cân bằng
1. Các lực cân bằng
Xét trường hợp vật đứng yên dưới tác dụng của nhiều lực.
Khi đó tổng hợp các lực tác dụng lên vật bằng 0  Các lực tác
dụng lên vật là các lực cân bằng và vật ở trạng thái cân bằng. + 𝐹 3 N 2 3 N 𝐹1 𝐹 𝐹 2 1 3 N 3 N
Hai lực cân bằng nhau Câu hỏi
Quan sát quyển sách đang nằm yên trên mặt bàn.
a) Có những lực nào tác dụng lên quyển sách?
b) Các lực này có cân bằng không? Vì sao? ⃗ 𝑁𝑃 II
Các lực cân bằng và không cân bằng
2. Các lực không cân bằng
• Khi hợp lực của các lực khác 0 thì các lực này không cân bằng.
• Hợp lực hay các lực không cân bằng này làm thay đổi vận tốc của vật
Ví dụ: Một ô tô chịu một lực F = 400 N hướng về phía trước 1
và một lực F = 300 N hướng về phía sau. 2𝑭 𝟐𝑭𝑭 𝟏
Hợp lực tác dụng lên ô tô có độ lớn bằng 100 N
hướng về phía trước làm thay đổi vận tốc của xe. Câu hỏi
Quan sát mỗi cặp tình huống ở Hình.
a) Tình huống nào có hợp lực khác 0?
b) Mô tả sự thay đổi vận tốc (độ lớn, hướng) của mỗi vật (nếu có). Bút chì nằm yên
Dùng tay đẩy để bút chì
Quả bóng đang nằm Quả bóng vừa rơi trên mặt bàn
chuyển động nhanh dần
yên ở gần mép bàn khỏi mép bàn III Phân tích lực
Phân tích lực là thay thế một lực bằng các lực thành phần
có tác dụng giống hệt lực đó 1. Quy tắc y
 Thường phân tích một lực thành hai
lực thành phần vuông góc với nhau ⃗ 𝑭 𝒚𝑭
để lực thành phần này không có tác
dụng nào theo phương của lực thành phần kia ⃗
 Phân tích lực là phép làm ngược lại 𝑭 𝒙 x
với tổng hợp lực nhưng chỉ được áp
dụng vào trường hợp riêng nêu trên. III Phân tích lực 2. Chú ý
Chỉ khi xác định được một lực có tác dụng theo hai phương
vuông nào thì mới phân tích lực theo hai phương vuông góc đó 3. Ví dụ
Xét một vật đang trượt trên một
mặt phẳng nghiêng nhẵn.
Trọng lực có tác dụng:
- Một mặt nó ép vật vào mặt ⃗ 𝑷 𝟐 phẳng nghiêng ⃗ 𝑷 𝟏
- Mặt khác nó kéo vật trượt theo ⃗ 𝑷
mặt phẳng nghiêng xuống dưới. 
Phân tích theo hai phương vuông góc như hình Câu hỏi
Một vật được giữ yên trên một mặt phẳng nghiêng nhẵn bởi một lò xo.
1. Có những lực nào tác dụng lên vật?
2. Phân tích trọng lực tác dụng lên vật thành hai lực thành phần và nêu
rõ tác dụng của hai lực này. 
Document Outline

  • Slide 1
  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15
  • Slide 16