Cách xác định trọng tâm của vật bất kì

-Vật phải nhẹ để bỏ qua trọng lực tác dụng lên vật .-Vai trò của dây vừa là truyền lực tác dụng vừa là cụ thể hóagiá của các lực . -Tiến hành thí nghiệm .-Yêu cầu HS trả lời C1 ? -Nhận xét khi vật nằm cânbằng thì trọng lượng P1 và P2 ntn với nhau ?-Nhận xét về đọ lớn của hai lực thông qu độ lớn2 1, P P -Trên cơ sở đó hãy cho biết ntnF F2 1,  với nhau khi vậtnằm cân bằng ?  Điều kiện cân bằng của một vật chịu tácdụng của hai lực . -Phương của hai dây trùngnhau . -P1 = P2-Hai lực tác dụng vào vật có độ lớn bằng nhau .- Cùng giá , cùng độ lớn , ngược chiều .2.Điều kiện cân bằng : Muốn cho một vật chịu tác dụng củahai lực ở trạng thái cân bằng thì hai lực đó phải cùng giá ,cùng độ lớn và ngượcchiều .2 12 1F FF F   −= ⇒= +Hoạt động 3: Tìm cách xác định trọng tâm của một vật mỏng , phẳng ,có trọng lượng bằng thực nghiệmtl Hoạt động dạy của GVHoạt động học của HS Nội dung1 5-Trọng tâm là điểm đặc của trọng lực của vật . Vậy trọngtâm được xác định như thế nào ? Dựa vào điều kiện cânbằng vừa học ta xác định trọng tâm của một vật mỏng ,phẳng . -Hãy trình bày một phươngán có thể xác định trọng tâm của vật được nói trên ?- Phát dụng cụ thí nghiệm từng tổ , yêu cầu học sinhlàm thí nghiệm như sgk .-sau khi làm thí nghiệm em có nhận xét gì về vị trí trọngtâm của vật có dạng hình học đối xứng ?- u cầu học sinh trả lời C2 ?-Như ta đã biết trọng tâm là điểm đặc của trọng lực P , tatác dụng một lực1F sao cho vật nằm cân bằng , khi đó giácủa hai lực này là trùng nhau ,trọng tâm của vật phải nằmtrên giá đó ;Tương tự …2F …. Trọng tâm là giao của giá1F ,2F . -Nhận xét : đối với cácvật códạng hình học đối xứng thì trọng tâm nằm ở tâm đốixứng của vật . -Trọng của thước dẹp là giaođiểm của hai đường chéo .

3. Cách xác định trọng tâm của một vật mỏng , phẳng ,có trọng lượng

bằng phương pháp thực nghiệm : Như ta đã biết trọng tâm là điểm đặccủa trọng lực P , ta tác dụng một lực1F sao cho vật nằm cân bằng , khi đó giá của hai lực này là trùng nhau ,trọngtâm của vật phải nằm trên giá đó ;Tương tự …2F …. Trọng tâm là giao điểm của giá1F ,2F .Nhận xét : đối với cácvật có dạng hình học đối xứng thì trọng tâm nằm ởtâm đối xứng của vật .2IV .CŨNG CỐ VÀ GIAO NHIỆM VỤ VỀ NHÀ: + Trình bày cách xác định trọng tâm của một tấm bìa phẳng ,mỏng .Ap dụng ?+ giải bài tập 1,2 ,3 + Bài tập : Một ơtơ có trọng lượng 7000N , chuyển động trên một đường thẳng bằng phẳng với vận tốckhông đổi .hệ số ma sát bằng 0,036 .Hỏi lực phát động tác dụng vào ôtô là bao nhiêu? V. RÚT KINH NGHIỆM:•Ngày sọan : 22112008•Tiết dạy :28CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNGCỦA HAI LỰC VÀ CỦA BA LỰC KHÔNG SONG SONG tiết 2III . TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC :- Ổn định lớp: Kiểm tra sỉ số lớp. - Kiểm tra bài cũ:5ph1. Nêu đặc điểm của hệ 2 lực cân bằng , vẽ hình? 2. Cách xác định trọng tâm của tấm bìa phẳng mỏng ? áp dụng hình tam giác vng cân ?- Nội dung :•Hoạt động 1: Tìm điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song .tl Hoạt động dạy của GVHoạt động học của HS Nội dung25 -Trong thực tế vật thương tácdụng nhiều hơn hai lực .xét truờng vật chịu ba lực , khi đócác lực phải thõa mãn điều kiện gì dể vật nằm cân bằng ?Xét một vật mỏng phẳng ,có trọng tâm G đã biết và có trọnglượng P . H: Hãy thiết kế phương án thínghiệm để tìm điều kiện cân bằng của một vật khi chịu tácdụng của ba lực khơng song song ?-Giới thiệu bộ thí nghiệm . -Bố trí thí nghiệm  lưu ý :+ hai lực kế cho biết độ lớn của hai lực đàn hồi lựccăng ,hai dây treo cụ thể hóa giá của hai lực đó.+ dây dọi đi qua trọng tâm cụ thể giá của trọng lực .- Tiến hành đo đạc . -Yêu cầu hs trả lời C3? dùng- Thảo luận nhóm trả lời câu hỏi-Giá của ba lực nằm trong cùng một mặt phẳng .-Ta trượt các lực trên giá của chúng đến điểm đồngII.Cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực khơng song song:1.Thí nghiệm : bố trí thí nghiệm như sgk .2.Quy Tắc tổng hợp hai lực có giá đồng quy:Muốn tìm tổng hợp lực của hai lực có giá đồng quy tác dụng lên vậtrắn,trước hết ta phải di chuyển điểm đặt của hai lực trên giá của chúng3một cái bảng để cụ thể hóa giá mặt phẳng và vẽ ba lực lênbảng theo đúng điểm đặt và tỉ lê xích .- Các điểm đặt khác nhau làm thế nào để ta tìm hợp lực ?Tác dụng của lực đối với vật rắn sẽ không thay đổi nếu ta dichuyển vec tơ lực trên giá của nó .-Yêu cầu học sinh lên bảng vẽ hợp lực của hai trong ba lực đó?H: Nêu qui tắc tổng hợp hai lực có giá đồng qui.H: Nhận xét về mối quan hệ giữa hợp lực của hai lực đó vớilực còn lại ? quy rồi tổng hợp theo quytắc hình bình hành hai lầnMuốn tìm tổng hợp lực của hai lực có giá đồngquy tác dụng lên vật rắn,trước hết ta phải dichuyển điểm đặt của hai lực trên giá của chúng đếnđiểm đồng quy ,rồi áp dụng quy tắc hình bìnhhành để tìm hợp lựcHệ ba lực cân bằng có đặc điểm là :+ Có giá đồng phẳng và đồng quy+ hợp lực của hai lực phải cân bằng với lực thứ bađến điểm đồng quy ,rồi áp dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực3.Điều kiện cân bằng của một vật chịu dụng của ba lực không songsong + Ba lực đó phải có giá đồng phẳngvà đồng quy . + Hợp lực của hai lực phải cân bằngvới lực thứ ba .12 21 33 21F FF FF FF     −= +− =⇒ =+ +•Hoạt động 2: Ap dụng để giải bài tập.tl Hoạt động dạy của GVHoạt động học của HS Nội dung10 H: Xác định các lực tác dụnglên quả cầu?H: Điều kiện cân bằng mà các lực phải thoả mãn?H: Cách tổng hợp 2 lực có giá đồng qui?H: Tính độ lớn các lực từ hình vẽ.- Phân tích các lực tác dụng lên vật.- Nêu điều kiện cân bằng. - Cách tổng hợp lực.N = P.tan30 = 40.3 3= 23N T = 2N = 46N- Các lực tác dụng lên hình- Quả cầu cân bằng: P T N+ + = ur ur uurMà : N T Q + =uur ur ur Q P⇒ + = ur ur- Từ hình vẽ: N = P.tan30= 40. 33 = 23NT = 2N = 46N IV .CŨNG CỐ VÀ GIAO NHIỆM VỤ VỀ NHÀ:+ Củng cố bài giảng : giải bài tập 6 sgk 5phút + Nhiệm vụ về nhà : giải bài tập còn lại sgk

 1. Kiến thức

  - Nêu được định nghĩa của vật rắn và giá của lực.

  - Phát biểu được quy tắc tổng hợp hai lực có giá đồng quy.

  - Phát biểu được điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song.

2. Kỹ năng

  - Xác định được trọng tâm của một vật mỏng, phẳng bằng phương pháp thực nghiệm.

  - Vận dụng được các điều kiện cân bằng và quy tắc tổng hợp ba lực có giá đồng quy để giải các bài tập.

Trong đời sống và kĩ thuật chúng ta thường gặp những vật rắn. Đó là những vật có kích thước đáng kểvà hầu như không bị biến dạng dưới tác dụng của ngoại lực. Việc xét sự cân bằng của vật rắn mang lại những kết quả có ý nghĩa thực tiễn to lớn ...

I - CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC

   1. Thí nghiệm

 Thực hiện thí nghiệm như Hình 17.1.

                                         Hình 17.1

1.Có nhận xét gì về giá của hai lực

?

 Nhận xét: Hai lực F1 và F2 có cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều. Vật đứng yên nếu hai trọng lượng P1 và P2 bằng nhau và nếu hai dây buộc vật nằm trên một đường thẳng.

      2. Điều kiện cân bằng

  Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực là hai lực đó phải cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều 

 

Giá của lực : là đường thẳng mang vectơ lực.

 3. Cách xác định trọng tâm của một vật phẳng mỏng bằng phương pháp thực nghiệm

 Người ta có thể xác định vị trí của trọng tâm bằng phương pháp thực nghiệm hoặc bằng phương pháp toán học căn cứ vào sự phân bố khối lượng.   

   Trường hợp vật phẳng, mỏng có dạng bất kỳ: Treo vật 2 lần bằng dây mảnh với các điểm buộc dây khác nhau, trọng tâm của vật là giao điểm của 2 đường thẳng vẽ trên vật, chứa dây treo trong 2 lần treo đó [Hình 17.2].

 

   Trường hợp vật phẳng, mỏng có dạng hình học đối xứng thì trọng tâm trùng với tâm đối xứng của vật [Hình

17.3].

  Vật rắn: là vật có kích thước đáng kể và hầu như không bị biến dạng dưới tác dụng của ngoại lực. Với vật rắn: do có kích thước lớn nên các lực tuy đặt vào cùng một vật nhưng có thể không cùng điểm đặt.

 Trọng tâm là điểm đặt của trọng lực của vật.

Hình 17.3

2.Hãy xác định trọng tâm của vật [Hình 17.4].

Hình 17.4

Mọi lực tác dụng mà giá đi qua trọng tâm sẽ làm vật chuyển động tịnh tiến. Mọi lực tác dụng mà giá không đi qua trọng tâm sẽ làm cho vật vừa quay vừa tịnh tiến.

    II - CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA BA LỰC KHÔNG SONG SONG

        1. Quy tắc tổng hợp hai lực có giá đồng quy

  Muốn tổng hợp hai lực có giá đồng quy tác dụng lên một vật rắn, trước hết ta phải trượt hai lực trên giá của chúng đến điểm đồng quy rồi áp dụng  quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực

       2. Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của  ba lực không song song.

- Ba lực đó phải có giá đồng phẳng và đồng quy.

- Hợp lực của hai lực phải cân bằng với lực còn lại.

                                

 

Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực là hai lực đó phải cùng giá, cùng độ lớn và ngược chiều.

Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực không song song:

-         Ba lực đo phải có giá đồng phẳng và đồng quy.

-         Hợp lực của hai lực phải cân bằng với lực thứ ba.

Quy tắc tổng hợp hai lực có giá đồng quy:

Muốn tổng hợp hai lực có giá đồng quy, trước hết ta phải trượt hai vectơ lực đó trên giá của chúng đến điểm đồng quy, rồi áp dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực.

Câu 1. Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực?

Câu 2. Cách xác định trong tâm của vật phẳng mỏng bằng thực nghiệm? Cho biết trọng tâm của một vật mỏng, phẳng đồng chất và có dạng hình học đối xứng?

Câu 3. Quy tắc hợp lực của hai lực có giá đồng quy?  

Câu 4. Điều kiện cân bằng của vật chịu tác dụng của 3 lực không song song là gì?

Video liên quan

Chủ Đề