Bài tập về sự rơi tự do tiếp theo

GV thông báo, lập luận: Nếu dự đoán trên đúng thì trong môi trường không có không khí các vật phải rơi nhanh như nhau.

  • GV tiến hành thí nghiệm để HS quan sát.
  • GV thông báo khái niệm Sự rơi tự do, HS ghi lại
  • GV thông báo về các trường hợp vật rơi trong không khí được coi là rơi tự do
  • GV yêu cầu học sinh đặt câu hỏi tìm hiểu về Sự rơi tự do.
  • GV chốt vấn đề: tìm hiểu đặc điểm sự rơi tự do (phương, chiều , quy luật) 2. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức, kiểm chứng vấn đề đặt ra từ hoạt động 1 ( phút). a) Mục tiêu:

HS trình bày lại được được hiện tượng rơi tự do, nêu được đặc điểm của sự rơi tự

do ( phương, chiều, tính chất chuyển động), nắm được công thức tính gia tốc, quãng đường, vận tốc, đồng thời biết được ý nghĩa của từng đại lượng trong công thức. b) Nội dung - Học sinh thảo luận nhóm, làm thí nghiệm theo nhóm rồi hoàn thành phiếu học tập số 1 và phiếu học tập số 2 c) Sản phẩm (Các kiến thức học sinh học sinh cần nắm được) 1. Phương, chiều: - Phương của chuyển động rơi tự do là phương thẳng đứng (phương của dây dọi). - Chiều của chuyển động rơi tự do là chiều từ trên xuống dưới. - Tính chất chuyển động: Chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều. 2. Công thức của chuyển động rơi tự do Các công thức của chuyển động rơi tự do

-Gia tốc a=g :gia tốc rơi tự do -CT vận tốc : v=gt () -CT quãng đường:s= =2gs

3. Gia tốc rơi tự do.

  • Tại một nơi nhất định trên Trái Đất và ở gần mặt đất, các vật đều rơi tự do với cùng một gia tốc g.
  • Ở những nơi khác nhau, gia tốc rơi tự do sẽ khác nhau :
  • Ở địa cực g lớn nhất : g=9,
  • Ở xích đạo g nhỏ nhất: g=9,
  • Nếu không đòi hỏi độ chính xác cao, ta có thể lấy g=9,8 hoặc g=

**d) Tổ chức thực hiện. *Sự rơi tự do và đặc điểm sự rơi tự do (20 phút)**. GV giao nhiệm vụ: chia HS thành các nhóm theo bàn hoặc tổ phát phiếu học tập và bộ dụng cụ thí nghiệm hoặc cho HS xem video thí nghiệm.

giấy qua khe một bộ rung cố định. Thả vật nặng rơi tự do, cho bộ rung hoạt động. Khi vật rơi bút ở đầu cần rung ghi trên băng giấy những vệt nhỏ. Quan sát và ghi số liệu.

  • Yêu cầu: Ghi lại số liệu về vị trí của vật rơi sau những khoảng thời gian bằng 0,1s được ghi lại trên băng giấy và đưa ra nhận xét.

HS thực hiện nhiệm vụ: HS thực hành thí nghiệm theo hướng dẫn hoặc quan sát video, thảo luận nhóm, làm phiếu học tập. GV bổ sung, đưa ra kết luận:

  • Như vậy, khi không có lực cản của không khí, các vật có hình dạng, khối lượng khác nhau đều rơi như nhau. => Vậy lập luận đã nêu ở hoạt động 1 là đúng
  • Chuyển động rơi tự do thực hiện theo phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới.
  • Khoảng cách giữa các vệt tại các thời điểm liên tiếp bằng nhau thì tăng dần trong khoảng thời gian bằng nhau. Sự rơi tự do là chuyển động nhanh dần đều. *Gia tốc rơi tự do (20 phút). GV giao nhiệm vụ
  • GV giới thiệu bộ dụng cụ đo gia tốc rơi tự do gồm: một vật sắt nặng V, một giá đỡ mặt sau có cọng dây dọi, mặt trước giá đỡ có kẻ vạch dùng làm thước đo vật rơi, trên giá đỡ có một nam châm điện N, dưới nam châm là cổng quang điện Q và một đồng hồ đo.
  • GV phát phiếu học tập số 2 và bộ dụng cụ thí nghiệm cho các nhóm đã chia ở trên

Phiếu học tập số 2

Nội dung

  • Hướng dẫn:Vật V bằng sắt được nam châm điện N giữ ở một độ cao cố định. Mở ngắt điện, vật rơi và đồng hồ đo hoạt động. Khi vật qua cổng quang điện Q ở dưới thì đồng hồ ngắt điện và chỉ thời gian vật rơi.
  • Yêu cầu: HS đo khoảng cách s từ vị trí ban đầu đến vị trí sau, coi chuyển động rơi là nhanh dần đều với vận tốc ban đầu bằng 0 tính gia tốc rơi tự do của hòn bi theo công thức, kẻ bảng giống bảng 1/30 SGK điền số liệu đo được.

HS thực hiện nhiệm vụ HS thực hành thí nghiệm theo hướng dẫn hoặc quan sát video, thảo luận nhóm, làm phiếu học tập. GV quan sát các nhóm HS làm tốt và làm chưa tốt GV thông báo bổ sung, kết luận

  • Trong phạm vi sai số cho phép, gia tốc của chuyển động rơi tự do là khổng đổi.
  • Nếu một vật được ném lên theo phương thẳng đứng, khi chuyển động đi lên vật chịu cùng một gia tốc g như khí đi xuống.Ở cùng một nơi trên trái đất và ở gần mặt đất các vật rơi tự do đều có cùng một gia tốc g; giá trị g thường được lấy bằng

*Xây dựng công thức tính vận tốc quãng đường (15 phút). GV giao nhiệm vụ

Từ công thức tính gia tốc được nêu ở thí nghiệm đo gia tốc rơi tự do , HS ghi

  • GV gọi 1-2 HS lên bảng làm bài, rồi cho các bạn HS còn lại nhận xét bài làm của bạn trên bảng. Nếu bài của bạn thiếu thì bổ sung thêm, nếu sai thì sửa cho đúng.
  • Cuối cùng giáo viên đánh giá, nhận xét, cho điểm (nếu cần) 4. Hoạt động 4: Vận dụng a) Mục tiêu: Vận dụng được kiến thức vừa được tiếp nhận để từ đó có thể kiểm chứng xem một hiện tượng rơi trong đời sống có phải là rơi tự do không. b) Nội dung: HS kể ra một số hiện tượng trong đời sống giống với rơi tự do. Từ hiện tượng đã kể, HS làm việc theo nhóm, bàn bạc đưa ra phương án thí nghiệm kiểm chứng xem hiện tượng đó có phải là sự rơi tự do hay không. c) Sản phẩm: Bài báo cáo thí nghiệm của các nhóm. d) Tổ chức thực hiện: - GV đặt câu hỏi: Theo các em, trong cuộc sống các em đã gặp hiện tượng nào giống rơi tự do chưa? Nếu có thì hiện tượng đó là gì? - HS kể các hiện tượng mà các em suy nghĩ. - GV đưa ra câu hỏi: - Giải thích: Người nhảy dù có rơi tự do không? - Gợi ý: Khi người nhảy dù chưa bung dù rơi thẳng đứng, lực cản của không khí là nhỏ không đáng kể so với trọng lực của người, vì vậy được coi là rơi tự do. Khi người nhảy dù bung dù, lực cản của không khí rất lớn, sự rơi của người và dù khi đó không được coi là rơi tự do. **-
  • Xác định các khó khăn gặp phải và cách giải quyết trong quá trình tổ chức hoạt động chiếm lĩnh các kiến thức ở các mục trên.** ● Khó khăn:
  • Học sinh sử dụng dụng cụ thí nghiệm còn nhiều bỡ ngỡ, chưa linh hoạt nên sẽ gây khó khăn, trở ngại trong quá trình học sinh làm thí nghiệm.
  • Khi đặt câu hỏi học sinh sẽ trả lời theo ý hiểu và có thể có những câu trả lời không vào trọng tâm vấn đề mình cần đề cập dẫn tới ảnh hưởng đến thời gian trong một tiết học.
  • Không thể loại bỏ được hoàn toàn sự ảnh hưởng của không khí và các tác động khác tự môi trường xung quanh khiến tốc độ rơi của vật làm thí nghiệm khảo sát bị ảnh hưởng. ● Khắc phục:
  • GV chuẩn bị trước video hướng dẫn cách thức thực hiện thí nghiệm. Trong quá trình HS thực hành thí nghiệm GV đi quan sát và hướng dẫn cho HS.
  • Để tránh ảnh hưởng tiến độ bài học khi đặt câu hỏi mà HS không trả lời được hoặc trả lời không đúng trọng tâm GV có thể dùng những câu hỏi gợi mở tương tự (dạng câu hỏi đúng/ sai) nhằm dẫn dắt HS có hướng trả lời đúng.
  • Chọn quả nặng có khối lượng lớn nhất có thể để khi rơi có thể bỏ qua sức cản của không khí.

Xác định các nội dung chính cần ôn tập củng cố và đề xuất hệ thống bài tập tương ứng cần giao cho học sinh và tiêu chí (bảng điểm) đánh giá. - Nội dung chính cần ôn tập và củng cố là: + Vận dụng một số công thức để vận dụng giải một số bài tập về sự rơi tự do. + Củng cố về nội dung của bài: sự rơi của vật trong không khí; sự rơi tự do, đặc điểm của chuyển động rơi tự do; gia tốc rơi tự do. + Đưa ra cho học sinh hệ thống các bài tập định tính (Bài tập định tính là những bài tập mà khi giải, học sinh không cần phải thực hiện các phép tính phức tạp hay chỉ phải làm những phép tính đơn giản, có thể tính nhẩm được. Học sinh phải thực hiện những phép suy luận lôgic, do đó phải hiểu rõ bản chất (nội hàm) của các khái niệm, định luật vật lí và nhận biết được những biểu hiện của chúng trong những trường hợp cụ thể. => Giáo viên có thể đưa ra hệ thống câu hỏi dưới dạng trắc nghiệm lý thuyết. - Hệ thống bài tập tương ứng cần giao cho HS ★ Nhận biết: Câu 1: Chuyển động rơi tự do là: A. là sự rơi của các vật chịu tác dụng của các lực trong đó trọng lực có giá trị nhỏ nhất B. là sự rơi của các vật chịu tác dụng của các lực trong đó trọng lực lớn nhất

  1. 4,25m/s D. 6,8m/s Câu 6: Một vật rơi tự do tại nơi có g = 10m/s 2. Trong 2 giây cuối vật rơi được 180m. Tính thời gian rơi và độ cao buông vật? A. 10s; 500m B. 5s; 500m C. 12s; 600m D. 6s; 600m

★Vận dụng: Câu 7: Thả rơi một vật từ độ cao 74,8m. Thời gian để vật đi hết 20m đầu tiên và 20m cuối cùng? Lấy (g = 9,8m/s 2 )

  1. 1s và 0,6s B. 2,02s và 0,57s C. 2,4s và 1,2s D. 2,5s và 1,34s Câu 8: Hai viên bi A và B được thả rơi tự do từ cùng độ cao. Bi A rơi sau bi B 0,5s. Tính khoảng cách giữa 2 bi sau 2s kể từ lúc bi B bắt đầu rơi? Lấy g=10m/s 2 A. 8,75m B. 20m C. 11,25m D. 9,8m Câu 9: Hai giọt nước rơi cách nhau 1s. Tìm khoảng cách giữa hai giọt sau khi giọt thứ 2 rơi được 1s? Lấy g=10m/s 2
  1. 8m B. 10m C. 15m D. 9,5m ★Vận dụng cao: Câu 10: Để ước lượng độ sâu của một chiếc giếng cạn nước, một người dùng đồng hồ bấm giây, ghé sát tai vào miệng giếng và thả một hòn đá rơi tự do từ miệng giếng; sau 3 s thì người đó nghe thấy tiếng hòn đá đập vào đáy giếng. Giả sử vận tốc truyền âm trong không khí là 330 m/s, lấy g = 9 ,9 m/s2. Độ sâu ước lượng của giếng là: A. 43 m. B. 45 m. C. 39 m. D. 41 m.