CĐ Vật lí 11

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Thùy Linh
Ngày gửi: 15h:00' 29-11-2023
Dung lượng: 144.9 KB
Số lượt tải: 86
Nguồn:
Người gửi: Thùy Linh
Ngày gửi: 15h:00' 29-11-2023
Dung lượng: 144.9 KB
Số lượt tải: 86
Số lượt thích:
1 người
(Nguyễn Trung Lễ)
CHUYÊN ĐỀ I: TRƯỜNG HẤP DẪN
BÀI 1: ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN (3 TIẾT)
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
Nêu được khi xét trường hấp dẫn ở một điểm ngoài quả cầu đồng nhất, khối
lượng của quả cầu có thể xem như tập trung ở tâm của nó.
Vận dụng được định luật vạn vật hấp dẫn cho một số trường hợp chuyển động
đơn giản.
2. Năng lực
Năng lực chung:
Năng lực tự học: Chủ động tích cực thực hiện những công việc của bản thân
trong học tập thông qua quá trình tìm câu trả lời cho các câu thảo luận và bài
tập trong SCĐ.
Giao tiếp và hợp tác: Biết khiêm tốn tiếp thu sự góp ý và nhiệt tình chia sẻ, hỗ
trợ các thành viên trong nhóm khi thực hiện nhiệm vụ trong quá trình hoạt động
nhóm.
Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên
quan đến định luật vạn vật hấp dẫn, đề xuất giải pháp giải quyết.
Năng lực vật lí:
Nêu được tương tác giữa Trái Đất và các vật.
Mô tả và định nghĩa được định luật vạn vật hấp dẫn.
Vận dụng định luật vạn vật hấp dẫn để làm bài tập và giải thích được một số
vấn đề trong thực tế.
3. Phẩm chất
Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập.
II.THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên:
SCĐ, SGV, Kế hoạch dạy học.
Ảnh hoặc video về một số hiện tượng được đề cập đến trong SCĐ: Hình ảnh
biểu diễn lực hấp dẫn giữa hai chất điểm, Hình ảnh minh họa lực hấp dẫn giữa
hai quả cầu đồng nhất, Hình ảnh minh họa ba định luật Kepler,…
Máy chiếu, máy tính (nếu có).
2. Đối với học sinh:
SCĐ Vật lí 11.
Tư liệu, tranh ảnh, video,...liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học
tập theo yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A.HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
1. Mục tiêu: Thông qua một số ví dụ trong thực tiễn về sự chuyển động của Mặt
Trăng quanh Trái Đất để HS có được khái niệm ban đầu về trường hấp dẫn của
các vật có khối lượng.
2. Nội dung: GV cho HS quan sát hình ảnh/video về mô hình Mặt Trăng quay
quanh Trái Đất để HS quan sát, thảo luận về tương tác giữa Trái Đất và các vật.
3. Sản phẩm học tập: HS thảo luận về các câu hỏi trong phần khởi động của bài
học, trả lời được những câu hỏi mà GV đưa ra để nghiên cứu về tương tác giữa
Trái Đất và các vật.
4. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV chiếu video/hình ảnh về mô hình Mặt Trăng quay quanh Trái Đất, các hành tinh
chuyển động quanh Mặt Trời cho HS quan sát.
+ Trái Đất chuyển động quanh Mặt Trời.
(link video)
+ Mặt Trăng quay quanh Trái Đất.
Trong tác phẩm Principia, bên cạnh việc phát triển ba định luật về chuyển động,
Newton cũng trình bày những nghiên cứu liên quan đến chuyển động của các hành
tinh và Mặt Trăng. Đặc biệt, ông luôn đặt câu hỏi về bản chất của lực tác dụng để giữ
cho Mặt Trăng chuyển động trên quỹ đạo gần tròn xung quanh Trái Đất.
- GV đặt câu hỏi yêu cầu HS thảo luận: Vậy độ lớn, phương và chiều của lực đó có
đặc điểm như thế nào?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS quan sát video, hình ảnh và đưa ra câu trả lời.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời 1 – 2 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV tiếp nhận câu trả lời dẫn dắt HS vào bài: Để trả lời câu hỏi này chúng ra vào bài
học ngày hôm nay: Bài 1: Định luật vạn vật hấp dẫn.
B.HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Tìm hiểu tương tác giữa Trái Đất và các vật
1. Mục tiêu: HS nêu được sự tương tác giữa Trái Đất và các vật.
2. Nội dung: GV tổ chức cho HS thực hiện các hoạt động theo SCĐ để tìm hiểu
về sự tương tác giữa Trái Đất và các vật.
3. Sản phẩm học tập: Mô tả được sự tương tác giữa Trái Đất và các vật.
4. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
I. TƯƠNG TÁC GIỮA TRÁI ĐẤT
- GV chiếu hình ảnh Johannes Kepler (Hình
VÀ CÁC VẬT
1.1) cho HS quan sát và giới thiệu về ba định
*Thảo luận 1 (SCĐ – tr5)
luật Kepler.
Gia tốc của Mặt Trăng khi chuyển động
Ba định luật Kepler về chuyển động của các
tròn xung quanh Trái Đất có:
hành tinh do Johannes Kepler xây dựng vào
+ Điểm đặt: tại tâm Mặt Trăng.
khoảng thế kỉ XVII. Ba định luật này là cơ sở
+ Hướng: về tâm Trái Đất.
thực nghiệm quan trọng để Newton thiết lập
+ Độ lớn:
biểu thức của định luật vạn vật hấp dẫn.
Chứng minh công thức xác định độ lớn
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi,
gia tốc hướng tâm từ các công thức
nghiên cứu SCĐ tìm hiểu về sự tương tác giữa sau: , và ; suy ra: =>
Trái Đất và các vật và trả lời nội dung Thảo
Thay vào biểu thức tính gia tốc hướng
luận 1 (SCĐ – tr5)
tâm, ta được: , với r là khoảng cách từ
Xét gần đúng chuyển động của Mặt Trăng
tâm của Trái Đất đến tâm Mặt Trăng, T
quanh Trái Đất là tròn đều, hãy xác định
là thời gian Mặt Trăng quay một vòng
phương, chiều và tính toán độ lớn gia tốc của
xung quanh Trái Đất.
Mặt Trăng.
- GV đặt câu hỏi:
*Kết luận:
+ Bản chất của lực tương tác giữa Trái Đất và - Theo định luật III Newton, lực do Trái
Mặt Trăng là gì?
Đất tác dụng lên vật phải bằng lực do
+ Nêu một số ví dụ chứng tỏ có sự tương tác
vật tác dụng lên Trái Đất. Như vậy, lực
giữa Trái Đất và các vật.
này cần tỉ lệ thuận với khối lượng của
- Sau khi HS phát biểu, GV nhận xét và kết
Trái Đất và vật. Ngoài ra, các tính toán
luận sự tương tác giữa Trái Đất và các vật.
của Newton cho thấy lực này tỉ lệ
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
nghịch với bình phương khoảng cách
- HS đọc thông tin SCĐ, chăm chú nghe GV
từ tâm của Trái Đất đến tâm của vật.
giảng bài, trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.
Do đó, ta có:
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo
Trong đó:
luận
+ r là khoảng cách từ tâm Trái Đất đến
- GV mời đại diện 1 – 2 HS trả lời, đưa ra ý
tâm của vật.
kiến của bản thân.
+ M và m lần lượt là khối lượng của
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Trái Đất và vật.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm
+ G là hằng số tỉ lệ, được gọi là hằng
vụ học tập
số hấp dẫn, có giá trị được xác định từ
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết và chuyển
thực nghiệm vào khoảng 6,67.10-
sang nội dung mới.
11
N.m2.kg2.
Hoạt động 2. Tìm hiểu về định luật vạn vật hấp dẫn
1. Mục tiêu:
- HS nêu được nội dung và điều kiện áp dụng của định luật vạn vật hấp dẫn.
- HS vận dụng định luật vạn vật hấp dẫn cho một số trường hợp chuyển động đơn
giản.
1. Nội dung: GV tổ chức cho HS thực hiện các hoạt động theo SCĐ để tìm hiểu
về nội dung, điều kiện áp dụng và vận dụng định luật vạn vật hấp dẫn.
2. Sản phẩm học tập: HS định nghĩa, mô tả được điều kiện áp dụng của định luật
vạn vật hấp dẫn và vận dụng giải một số bài toán liên quan.
3. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Nhiệm vụ 1, 2: Tìm hiểu về nội dung và điều
II. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP
kiện áp dụng định luật vạn vật hấp dẫn
DẪN
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
1. Nội dung định luật
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi,
- Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm A, B
nghiên cứu SCĐ và tìm hiểu về nội dung định
tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng mA,
luật.
mB của chúng và tỉ lệ nghịch với bình
- GV đặt câu hỏi:
phương khoảng cách r giữa chúng.
+ Lực hấp dẫn do vật A tác dụng lên vật B có
- Lực hấp dẫn do vật A tác dụng lên vật
phương, chiều như thế nào?
B có điểm đặt tại vật B, luôn có
+ Lực hấp dẫn giữa hai điểm A và B được xác phương nằm trên đường thẳng nối AB,
định bởi công thức nào?
chiều hướng về vật A và có độ lớn
+ Biểu diễn lực hấp dẫn giữa hai chất điểm
được xác định theo công thức .
trên hình vẽ.
*Gợi ý: Lực hấp dẫn do vật A tác dụng lên vật
B có phương nằm trên AB, chiều hướng về A
2. Điều kiện áp dụng
và có độ lớn .
- Định luật vạn vật hấp dẫn có thể được
- Sau khi HS trả lời, GV nhận xét và kết luận
áp dụng cho tương tác giữa:
về Nội dung định luật vạn vật hấp dẫn, yêu
+ Hai vật được coi là chất điểm.
cầu HS ghi bài vào vở.
+ Hai vật không được coi là chất điểm
- GV yêu cầu HS theo nhóm đôi, hướng dẫn
nhưng có dạng cầu đồng nhất (có khối
HS theo dõi SCĐ và chú trọng nhấn mạnh điều lượng phân bố đều).
kiện áp dụng của định luật vạn vật hấp dẫn.
*Thảo luận 2 (SCĐ – tr6)
- GV đặt câu hỏi:
- Những vật trong thực tế có thể xem
+ Theo Newton, định luật vạn vật hấp dẫn có
gần đúng là những quả cầu đồng nhất:
thể áp dụng vào trường hợp nào?
Viên bi ve thủy tinh, viên bi da, Mặt
- GV yêu cầu HS thảo luận nhóm đôi và trả lời Trăng, Trái Đất, Mặt Trời,…
nội dung Thảo luận 2 (SCĐ – tr6)
Nêu một số ví dụ những vật trong thực tế có
thể xem gần đúng là những quả cầu đồng
nhất.
- Sau khi HS phát biểu, GV nhận xét và kết
luận về nội dung và điều kiện áp dụng định
luật vạn vật hấp dẫn, yêu cầu HS ghi bài vào
vở.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SCĐ, chăm chú nghe GV
giảng bài, trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo
luận
- GV mời đại diện 1 – 2 HS trả lời, đưa ra ý
3. Vận dụng định luật vạn vật hấp
kiến của bản thân.
dẫn
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Ví dụ (SCĐ – tr7)
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm
- Chu kì quay của Mặt Trăng xung
vụ học tập
quanh Trái Đất:
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết và chuyển
b) Khi đặt một vật có khối lượng m tại
sang nội dung mới.
một điểm trong không gian, vật sẽ chịu
Nhiệm vụ 3: Vận dụng định luật vạn vật hấp
tác dụng của lực hấp dẫn do Trái Đất
dẫn
và Mặt Trăng tác dụng, lần lượt hướng
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi,
về tâm của Trái Đất và Mặt Trăng.
thảo luận và giải lại bài tập Ví dụ (SCĐ – tr7), Do đó, để vật không còn chịu tác dụng
không dựa vào lời giải trong SCĐ.
của hai lực hấp dẫn này thì vật phải
Xét chuyển động của Mặt Trăng quanh Trái
được đặt tại điểm P trên đoạn thẳng nối
Đất, giả sử chuyển động của Mặt Trăng được
tâm và ở giữa Trái Đất và Mặt Trăng.
xem gần đúng là chuyển động tròn đều. Biết
Khi này, lực hấp dẫn của Trái Đất tác
hằng số hấp dẫn khối lượng Trái Đất mTĐ =
dụng lên vật và lực hấp dẫn của Mặt
5,97.1024 kg và khoảng cách giữa tâm Trái
Trăng tác dụng lên vật là cặp lực cân
Đất và tâm Mặt Trăng là r = 3,85.108 m.
bằng (Hình 1.4).
a) Tính chu kì quay của Mặt Trăng quanh Trái Gọi r là khoảng cách nối tâm của Trái
Đất.
Đất và Mặt Trăng, x là khoảng cách từ
b) Xét đoạn thẳng nối tâm của Trái Đất và
điểm P đến tâm Trái Đất. MTĐ và
Mặt Trăng, hãy xác định khoảng cách từ Trái
MMT lần lượt là khối lượng của Trái Đất
Đất đến vị trí mà khi vật đặt tại đó, tổng hợp
và Mặt Trăng.
lực hấp dẫn của Trái Đất và Mặt Trăng tác
Ta có:
dụng lên bằng 0.
*Thảo luận 3 (SCĐ – tr8)
- GV hướng dẫn HS trả lời nội dung Thảo
Vì độ lớn lực hấp dẫn tỉ lệ thuận với
luận (SCĐ – tr8)
tích khối lượng của hai vật (vật và Trái
Thảo luận 3 (SCĐ – tr8)
Đất hoặc vật và Mặt Trăng) mà khối
Không cần tính toán, hãy dự đoán xem điểm P lượng của Trái Đất lớn hơn khối lượng
gần Trái Đất hay Mặt Trăng hơn. Vì sao?
của Mặt Trăng nên vị trí mà tại đó lực
Thảo luận 4 (SCĐ – tr8)
hấp dẫn tổng hợp của Trái Đất và Mặt
Xác định lực hấp dẫn của Trái Đất tác dụng
Trăng tác dụng lên vật bị triệt tiêu phải
lên Mặt Trăng.
nằm gần Mặt Trăng hơn so với Trái
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
Đất.
- HS đọc thông tin SCĐ, chăm chú nghe GV
*Thảo luận 4 (SCĐ – tr8)
giảng bài, trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.
Lực hấp dẫn của Trái Đất tác dụng lên
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo
Mặt Trăng có:
luận
+ Điểm đặt: tại tâm Mặt Trăng.
- GV mời đại diện một số nhóm HS trình bày
+ Hướng: về tâm Trái Đất.
bài giải trên bảng.
+ Độ lớn: , với r là khoảng cách từ tâm
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
của Trái Đất đến tâm của Mặt Trăng.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm
vụ học tập
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết và chuyển
sang nội dung luyện tập.
C.HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
1. Mục tiêu: HS củng cố lại kiến thức thông qua hệ thống câu hỏi trắc nghiệm và
tự luận.
2. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ trả lời.
3. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng.
4. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV trình chiếu lần lượt các câu hỏi trắc nghiệm:
Khoanh tròn vào đáp án đúng:
Câu 1: Hai tàu thủy, mỗi chiếc có khối lượng 50 000 tấn ở cách nhau 1 km. So sánh
lực hấp dẫn giữa chúng với trọng lượng của một quả cân có khối lượng 20 g. Lấy g =
10m/s2.
1. Nhỏ hơn. B. Bằng nhau.
2. Lớn hơn. D. Không xác định được.
Câu 2: Lực hút của Trái Đất đặt vào một vật khi vật ở mặt đất là 45 N, khi vật ở độ
cao h là 5 N. Biết bán kính Trái Đất là R. Độ cao của h là:
1. 3R. B. 2R. C. 9R. D. .
Câu 3: Khi khối lượng của hai vật và khoảng cách giữa chúng đều tăng lên gấp ba thì
lực hấp dẫn giữa chúng có độ lớn:
1. tăng gấp 3 lần. B. giảm đi 3 lần.
2. tăng gấp 9 lần. D. không thay đổi.
Câu 4: Một người có khối lượng 50 kg hút Trái Đất một lực bằng bao nhiêu? Lấy g =
9,8 m/s2.
1. 490,5 N. B. 50 N.
2. 49,05 N. D.500N.
Câu 5: Hai quả cầu giống nhau, mỗi quả cầu có khối lượng m = 2000 kg. Lực hấp
dẫn giữa hai quả cầu khi tâm của chúng cách nhau 25 dm là bao nhiêu?
2688.
Fhd = 4,2688.10-5 N. B. Fhd = 4,2688.10-7 N.
2689.
Fhd = 4,2688.10-6 N. D. Fhd = 4,2688.10-4 N.
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi, trả lời nội dung Bài tập (SCĐ – tr9)
Câu 1 (SCĐ – tr9): Giữa các vật có khối lượng luôn tồn tại lực hấp dẫn. Tại sao
chúng ta không thể cảm nhận được lực hấp dẫn của những vật thông thường như bàn
ghế, nhà cửa tác dụng lên chúng ta?
Câu 2 (SCĐ – tr9): Vào giữa trưa, lực hấp dẫn của Mặt Trời và Trái Đất tác dụng
lên vật tại một vị trí xác định trên bề mặt Trái Đất theo hai hướng ngược nhau. Trong
khi đó, vào nửa đêm, hai lực này lại cùng hướng. Vậy khi sử dụng cân lò xo, có phải
chỉ số khi cân vật lúc giữa trưa nhỏ hơn chỉ số khi cân vật vào vào lúc nửa đêm hay
không? Vì sao?
Câu 3 (SCĐ – tr9): Xét hai quả cầu được đặt cách nhau 20 cm thì lực hấp dẫn giữa
chúng có độ lớn 5.10−9 N.
1. a) Xác định khối lượng của mỗi quả cầu biết rằng tổng khối lượng của chúng
là 4 kg.
2. b) Ta có thể quan sát thấy sự dịch chuyển lại gần nhau của hai quả cầu không?
Tại sao?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:
Câu 1 (SCĐ – tr9):
Ta khó có thể cảm nhận được lực hấp dẫn của những vật thông thường như bàn ghế,
nhà cửa tác dụng lên chúng ta do lực hấp dẫn giữa chúng với ta trong trường hợp này
là quả nhỏ so với các lực khác (chẳng hạn như trọng lực, lực ma sát, lực đàn hồi...).
Câu 2 (SCĐ – tr9):
Xét về phương, chiều của các lực tác dụng lên vật thì nhận xét này là hợp lí, tuy
nhiên sự khác biệt về phương, chiều tại hai thời điểm này không ảnh hưởng đáng kể
đến kết quả cân. Vì xét về độ lớn của lực hấp dẫn của Trái Đất (trọng lực) tác dụng
lên vật có độ lớn lớn hơn rất nhiều lần so với độ lớn của lực hấp dẫn giữa Mặt Trời và
vật bởi khoảng cách giữa vật và Mặt Trời là rất lớn so với khoảng cách từ vật đến tâm
Trái Đất. Do đó, kết quả cân tại hai thời điểm là không có sự khác biệt.
Câu 3 (SCĐ – tr9)
1. a) suy ra m1.m2 = 3 kg2.
Kết hợp với dữ kiện đề bài: m1 + m2 = 4 kg, ta tìm được:
m1 = 3 kg; m2 = 1 kg hoặc m1 = 1 kg; m2 = 3 kg.
1. b) Ở điều kiện thực tế, khi đặt hai vật trên bề mặt của Trái Đất, ta không thể
quan sát được sự dịch chuyển của mỗi vật do lực này có độ lớn không đáng kể
so với độ lớn của trọng lực tác dụng lên vật (liên quan đến độ lớn lực ma sát
nghỉ giữa mỗi vật và bề mặt tiếp xúc). Ta chỉ có thể quan sát chuyển động lại
gần nhau của hai quả cầu này trong trường hợp lí tưởng chỉ tồn tại lực hấp dẫn
giữa chúng.
Bước 4: GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập.
D.HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
1. Mục tiêu: Vận dụng kiến thức đã học để giải một số bài tập vận dụng liên
quan.
2. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời.
3. Sản phẩm học tập: HS vận dụng kiến thức về định luật vạn vật hấp dẫn để trả
lời câu hỏi GV đưa ra.
4. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
GV chiếu câu hỏi bài tập:
Câu 1: Cho gia tốc rơi tự do tại mặt đất là 9,8 m/s2. Tìm gia tốc rơi tự do tại độ cao
bằng bán kính Trái Đất?
Câu 2: Tính lực hấp dẫn giữa hai quả cầu giống nhau, khối lượng mỗi quả cầu là
3kg, có bán kính 10 cm, tâm của hại quả cầu đặt cách nhau 80 cm.
So sánh lực hấp dẫn của hai quả cầu trên với trọng lực của chúng. Giải thích tại sao
hai lực này lại có độ lớn khác nhau.
- GV yêu cầu HS tìm hiểu tại nhà nội dung phần Mở rộng (SCĐ – tr6) về nội dung
Giai thoại về cây táo Newton và nội dung phần Mở rộng (SCĐ – tr8) về nội dung Ba
định luật Kepler về chuyển động thiên thể.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:
Câu 1: Áp dụng công thức gia tốc rơi tự do
Ta có:
Tại mặt đất có h = 0:
Tại độ cao bằng 1/5 bán kính Trái Đất:
Câu 2: Lực hấp dẫn giữa hai quả cầu khác trọng lực của hai quả cầu là do lực hấp dẫn
giữa chúng là tương tác giữa 2 quả cầu phụ thuộc vào khoảng cách và khối lượng giữa
chúng, còn trọng lực của chúng là phụ thuộc vào khối lượng Trái Đất nên độ lớn lực
khác nhau
(N)
P = mg = 3.9,8 = 29,4 N → 3,13.1010 N.
Như vậy là trọng lực của quả cầu vô cùng lớn so với lực hấp dẫn giữa hai quả cầu,
nên ta cảm nhận được rõ trọng lực của vật hơn lực hấp dẫn giữa chúng.
Bước 4:
- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập.
- GV nhận xét, đánh giá và kết thúc tiết học.
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
- Xem lại kiến thức đã học ở bài 1.
- Hoàn thành các bài tập và tìm hiểu nội dung Mở rộng.
- Xem trước nội dung Bài 2. Trường hấp dẫn.
CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ 11 CHÂN TRỜI SÁNG TẠO
Thày cô liên hệ 0969 325 896 ( có zalo ) để có trọn bộ cả năm bộ giáo án trên.
Có giáo án tất cả các môn học cho 3 bộ sách giáo khoa mới
CÁNH DIỀU, KẾT NỐI TRI THỨC, CHÂN TRỜI SÁNG TẠO
Thày cô xem và tải tài liệu tại website: tailieugiaovien.edu.vn
https://tailieugiaovien.edu.vn
BÀI 1: ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN (3 TIẾT)
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
Nêu được khi xét trường hấp dẫn ở một điểm ngoài quả cầu đồng nhất, khối
lượng của quả cầu có thể xem như tập trung ở tâm của nó.
Vận dụng được định luật vạn vật hấp dẫn cho một số trường hợp chuyển động
đơn giản.
2. Năng lực
Năng lực chung:
Năng lực tự học: Chủ động tích cực thực hiện những công việc của bản thân
trong học tập thông qua quá trình tìm câu trả lời cho các câu thảo luận và bài
tập trong SCĐ.
Giao tiếp và hợp tác: Biết khiêm tốn tiếp thu sự góp ý và nhiệt tình chia sẻ, hỗ
trợ các thành viên trong nhóm khi thực hiện nhiệm vụ trong quá trình hoạt động
nhóm.
Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên
quan đến định luật vạn vật hấp dẫn, đề xuất giải pháp giải quyết.
Năng lực vật lí:
Nêu được tương tác giữa Trái Đất và các vật.
Mô tả và định nghĩa được định luật vạn vật hấp dẫn.
Vận dụng định luật vạn vật hấp dẫn để làm bài tập và giải thích được một số
vấn đề trong thực tế.
3. Phẩm chất
Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập.
II.THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên:
SCĐ, SGV, Kế hoạch dạy học.
Ảnh hoặc video về một số hiện tượng được đề cập đến trong SCĐ: Hình ảnh
biểu diễn lực hấp dẫn giữa hai chất điểm, Hình ảnh minh họa lực hấp dẫn giữa
hai quả cầu đồng nhất, Hình ảnh minh họa ba định luật Kepler,…
Máy chiếu, máy tính (nếu có).
2. Đối với học sinh:
SCĐ Vật lí 11.
Tư liệu, tranh ảnh, video,...liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học
tập theo yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A.HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
1. Mục tiêu: Thông qua một số ví dụ trong thực tiễn về sự chuyển động của Mặt
Trăng quanh Trái Đất để HS có được khái niệm ban đầu về trường hấp dẫn của
các vật có khối lượng.
2. Nội dung: GV cho HS quan sát hình ảnh/video về mô hình Mặt Trăng quay
quanh Trái Đất để HS quan sát, thảo luận về tương tác giữa Trái Đất và các vật.
3. Sản phẩm học tập: HS thảo luận về các câu hỏi trong phần khởi động của bài
học, trả lời được những câu hỏi mà GV đưa ra để nghiên cứu về tương tác giữa
Trái Đất và các vật.
4. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV chiếu video/hình ảnh về mô hình Mặt Trăng quay quanh Trái Đất, các hành tinh
chuyển động quanh Mặt Trời cho HS quan sát.
+ Trái Đất chuyển động quanh Mặt Trời.
(link video)
+ Mặt Trăng quay quanh Trái Đất.
Trong tác phẩm Principia, bên cạnh việc phát triển ba định luật về chuyển động,
Newton cũng trình bày những nghiên cứu liên quan đến chuyển động của các hành
tinh và Mặt Trăng. Đặc biệt, ông luôn đặt câu hỏi về bản chất của lực tác dụng để giữ
cho Mặt Trăng chuyển động trên quỹ đạo gần tròn xung quanh Trái Đất.
- GV đặt câu hỏi yêu cầu HS thảo luận: Vậy độ lớn, phương và chiều của lực đó có
đặc điểm như thế nào?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS quan sát video, hình ảnh và đưa ra câu trả lời.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời 1 – 2 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV tiếp nhận câu trả lời dẫn dắt HS vào bài: Để trả lời câu hỏi này chúng ra vào bài
học ngày hôm nay: Bài 1: Định luật vạn vật hấp dẫn.
B.HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Tìm hiểu tương tác giữa Trái Đất và các vật
1. Mục tiêu: HS nêu được sự tương tác giữa Trái Đất và các vật.
2. Nội dung: GV tổ chức cho HS thực hiện các hoạt động theo SCĐ để tìm hiểu
về sự tương tác giữa Trái Đất và các vật.
3. Sản phẩm học tập: Mô tả được sự tương tác giữa Trái Đất và các vật.
4. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
I. TƯƠNG TÁC GIỮA TRÁI ĐẤT
- GV chiếu hình ảnh Johannes Kepler (Hình
VÀ CÁC VẬT
1.1) cho HS quan sát và giới thiệu về ba định
*Thảo luận 1 (SCĐ – tr5)
luật Kepler.
Gia tốc của Mặt Trăng khi chuyển động
Ba định luật Kepler về chuyển động của các
tròn xung quanh Trái Đất có:
hành tinh do Johannes Kepler xây dựng vào
+ Điểm đặt: tại tâm Mặt Trăng.
khoảng thế kỉ XVII. Ba định luật này là cơ sở
+ Hướng: về tâm Trái Đất.
thực nghiệm quan trọng để Newton thiết lập
+ Độ lớn:
biểu thức của định luật vạn vật hấp dẫn.
Chứng minh công thức xác định độ lớn
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi,
gia tốc hướng tâm từ các công thức
nghiên cứu SCĐ tìm hiểu về sự tương tác giữa sau: , và ; suy ra: =>
Trái Đất và các vật và trả lời nội dung Thảo
Thay vào biểu thức tính gia tốc hướng
luận 1 (SCĐ – tr5)
tâm, ta được: , với r là khoảng cách từ
Xét gần đúng chuyển động của Mặt Trăng
tâm của Trái Đất đến tâm Mặt Trăng, T
quanh Trái Đất là tròn đều, hãy xác định
là thời gian Mặt Trăng quay một vòng
phương, chiều và tính toán độ lớn gia tốc của
xung quanh Trái Đất.
Mặt Trăng.
- GV đặt câu hỏi:
*Kết luận:
+ Bản chất của lực tương tác giữa Trái Đất và - Theo định luật III Newton, lực do Trái
Mặt Trăng là gì?
Đất tác dụng lên vật phải bằng lực do
+ Nêu một số ví dụ chứng tỏ có sự tương tác
vật tác dụng lên Trái Đất. Như vậy, lực
giữa Trái Đất và các vật.
này cần tỉ lệ thuận với khối lượng của
- Sau khi HS phát biểu, GV nhận xét và kết
Trái Đất và vật. Ngoài ra, các tính toán
luận sự tương tác giữa Trái Đất và các vật.
của Newton cho thấy lực này tỉ lệ
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
nghịch với bình phương khoảng cách
- HS đọc thông tin SCĐ, chăm chú nghe GV
từ tâm của Trái Đất đến tâm của vật.
giảng bài, trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.
Do đó, ta có:
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo
Trong đó:
luận
+ r là khoảng cách từ tâm Trái Đất đến
- GV mời đại diện 1 – 2 HS trả lời, đưa ra ý
tâm của vật.
kiến của bản thân.
+ M và m lần lượt là khối lượng của
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Trái Đất và vật.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm
+ G là hằng số tỉ lệ, được gọi là hằng
vụ học tập
số hấp dẫn, có giá trị được xác định từ
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết và chuyển
thực nghiệm vào khoảng 6,67.10-
sang nội dung mới.
11
N.m2.kg2.
Hoạt động 2. Tìm hiểu về định luật vạn vật hấp dẫn
1. Mục tiêu:
- HS nêu được nội dung và điều kiện áp dụng của định luật vạn vật hấp dẫn.
- HS vận dụng định luật vạn vật hấp dẫn cho một số trường hợp chuyển động đơn
giản.
1. Nội dung: GV tổ chức cho HS thực hiện các hoạt động theo SCĐ để tìm hiểu
về nội dung, điều kiện áp dụng và vận dụng định luật vạn vật hấp dẫn.
2. Sản phẩm học tập: HS định nghĩa, mô tả được điều kiện áp dụng của định luật
vạn vật hấp dẫn và vận dụng giải một số bài toán liên quan.
3. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Nhiệm vụ 1, 2: Tìm hiểu về nội dung và điều
II. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP
kiện áp dụng định luật vạn vật hấp dẫn
DẪN
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
1. Nội dung định luật
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi,
- Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm A, B
nghiên cứu SCĐ và tìm hiểu về nội dung định
tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng mA,
luật.
mB của chúng và tỉ lệ nghịch với bình
- GV đặt câu hỏi:
phương khoảng cách r giữa chúng.
+ Lực hấp dẫn do vật A tác dụng lên vật B có
- Lực hấp dẫn do vật A tác dụng lên vật
phương, chiều như thế nào?
B có điểm đặt tại vật B, luôn có
+ Lực hấp dẫn giữa hai điểm A và B được xác phương nằm trên đường thẳng nối AB,
định bởi công thức nào?
chiều hướng về vật A và có độ lớn
+ Biểu diễn lực hấp dẫn giữa hai chất điểm
được xác định theo công thức .
trên hình vẽ.
*Gợi ý: Lực hấp dẫn do vật A tác dụng lên vật
B có phương nằm trên AB, chiều hướng về A
2. Điều kiện áp dụng
và có độ lớn .
- Định luật vạn vật hấp dẫn có thể được
- Sau khi HS trả lời, GV nhận xét và kết luận
áp dụng cho tương tác giữa:
về Nội dung định luật vạn vật hấp dẫn, yêu
+ Hai vật được coi là chất điểm.
cầu HS ghi bài vào vở.
+ Hai vật không được coi là chất điểm
- GV yêu cầu HS theo nhóm đôi, hướng dẫn
nhưng có dạng cầu đồng nhất (có khối
HS theo dõi SCĐ và chú trọng nhấn mạnh điều lượng phân bố đều).
kiện áp dụng của định luật vạn vật hấp dẫn.
*Thảo luận 2 (SCĐ – tr6)
- GV đặt câu hỏi:
- Những vật trong thực tế có thể xem
+ Theo Newton, định luật vạn vật hấp dẫn có
gần đúng là những quả cầu đồng nhất:
thể áp dụng vào trường hợp nào?
Viên bi ve thủy tinh, viên bi da, Mặt
- GV yêu cầu HS thảo luận nhóm đôi và trả lời Trăng, Trái Đất, Mặt Trời,…
nội dung Thảo luận 2 (SCĐ – tr6)
Nêu một số ví dụ những vật trong thực tế có
thể xem gần đúng là những quả cầu đồng
nhất.
- Sau khi HS phát biểu, GV nhận xét và kết
luận về nội dung và điều kiện áp dụng định
luật vạn vật hấp dẫn, yêu cầu HS ghi bài vào
vở.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SCĐ, chăm chú nghe GV
giảng bài, trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo
luận
- GV mời đại diện 1 – 2 HS trả lời, đưa ra ý
3. Vận dụng định luật vạn vật hấp
kiến của bản thân.
dẫn
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Ví dụ (SCĐ – tr7)
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm
- Chu kì quay của Mặt Trăng xung
vụ học tập
quanh Trái Đất:
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết và chuyển
b) Khi đặt một vật có khối lượng m tại
sang nội dung mới.
một điểm trong không gian, vật sẽ chịu
Nhiệm vụ 3: Vận dụng định luật vạn vật hấp
tác dụng của lực hấp dẫn do Trái Đất
dẫn
và Mặt Trăng tác dụng, lần lượt hướng
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi,
về tâm của Trái Đất và Mặt Trăng.
thảo luận và giải lại bài tập Ví dụ (SCĐ – tr7), Do đó, để vật không còn chịu tác dụng
không dựa vào lời giải trong SCĐ.
của hai lực hấp dẫn này thì vật phải
Xét chuyển động của Mặt Trăng quanh Trái
được đặt tại điểm P trên đoạn thẳng nối
Đất, giả sử chuyển động của Mặt Trăng được
tâm và ở giữa Trái Đất và Mặt Trăng.
xem gần đúng là chuyển động tròn đều. Biết
Khi này, lực hấp dẫn của Trái Đất tác
hằng số hấp dẫn khối lượng Trái Đất mTĐ =
dụng lên vật và lực hấp dẫn của Mặt
5,97.1024 kg và khoảng cách giữa tâm Trái
Trăng tác dụng lên vật là cặp lực cân
Đất và tâm Mặt Trăng là r = 3,85.108 m.
bằng (Hình 1.4).
a) Tính chu kì quay của Mặt Trăng quanh Trái Gọi r là khoảng cách nối tâm của Trái
Đất.
Đất và Mặt Trăng, x là khoảng cách từ
b) Xét đoạn thẳng nối tâm của Trái Đất và
điểm P đến tâm Trái Đất. MTĐ và
Mặt Trăng, hãy xác định khoảng cách từ Trái
MMT lần lượt là khối lượng của Trái Đất
Đất đến vị trí mà khi vật đặt tại đó, tổng hợp
và Mặt Trăng.
lực hấp dẫn của Trái Đất và Mặt Trăng tác
Ta có:
dụng lên bằng 0.
*Thảo luận 3 (SCĐ – tr8)
- GV hướng dẫn HS trả lời nội dung Thảo
Vì độ lớn lực hấp dẫn tỉ lệ thuận với
luận (SCĐ – tr8)
tích khối lượng của hai vật (vật và Trái
Thảo luận 3 (SCĐ – tr8)
Đất hoặc vật và Mặt Trăng) mà khối
Không cần tính toán, hãy dự đoán xem điểm P lượng của Trái Đất lớn hơn khối lượng
gần Trái Đất hay Mặt Trăng hơn. Vì sao?
của Mặt Trăng nên vị trí mà tại đó lực
Thảo luận 4 (SCĐ – tr8)
hấp dẫn tổng hợp của Trái Đất và Mặt
Xác định lực hấp dẫn của Trái Đất tác dụng
Trăng tác dụng lên vật bị triệt tiêu phải
lên Mặt Trăng.
nằm gần Mặt Trăng hơn so với Trái
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
Đất.
- HS đọc thông tin SCĐ, chăm chú nghe GV
*Thảo luận 4 (SCĐ – tr8)
giảng bài, trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.
Lực hấp dẫn của Trái Đất tác dụng lên
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo
Mặt Trăng có:
luận
+ Điểm đặt: tại tâm Mặt Trăng.
- GV mời đại diện một số nhóm HS trình bày
+ Hướng: về tâm Trái Đất.
bài giải trên bảng.
+ Độ lớn: , với r là khoảng cách từ tâm
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
của Trái Đất đến tâm của Mặt Trăng.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm
vụ học tập
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết và chuyển
sang nội dung luyện tập.
C.HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
1. Mục tiêu: HS củng cố lại kiến thức thông qua hệ thống câu hỏi trắc nghiệm và
tự luận.
2. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ trả lời.
3. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng.
4. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV trình chiếu lần lượt các câu hỏi trắc nghiệm:
Khoanh tròn vào đáp án đúng:
Câu 1: Hai tàu thủy, mỗi chiếc có khối lượng 50 000 tấn ở cách nhau 1 km. So sánh
lực hấp dẫn giữa chúng với trọng lượng của một quả cân có khối lượng 20 g. Lấy g =
10m/s2.
1. Nhỏ hơn. B. Bằng nhau.
2. Lớn hơn. D. Không xác định được.
Câu 2: Lực hút của Trái Đất đặt vào một vật khi vật ở mặt đất là 45 N, khi vật ở độ
cao h là 5 N. Biết bán kính Trái Đất là R. Độ cao của h là:
1. 3R. B. 2R. C. 9R. D. .
Câu 3: Khi khối lượng của hai vật và khoảng cách giữa chúng đều tăng lên gấp ba thì
lực hấp dẫn giữa chúng có độ lớn:
1. tăng gấp 3 lần. B. giảm đi 3 lần.
2. tăng gấp 9 lần. D. không thay đổi.
Câu 4: Một người có khối lượng 50 kg hút Trái Đất một lực bằng bao nhiêu? Lấy g =
9,8 m/s2.
1. 490,5 N. B. 50 N.
2. 49,05 N. D.500N.
Câu 5: Hai quả cầu giống nhau, mỗi quả cầu có khối lượng m = 2000 kg. Lực hấp
dẫn giữa hai quả cầu khi tâm của chúng cách nhau 25 dm là bao nhiêu?
2688.
Fhd = 4,2688.10-5 N. B. Fhd = 4,2688.10-7 N.
2689.
Fhd = 4,2688.10-6 N. D. Fhd = 4,2688.10-4 N.
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi, trả lời nội dung Bài tập (SCĐ – tr9)
Câu 1 (SCĐ – tr9): Giữa các vật có khối lượng luôn tồn tại lực hấp dẫn. Tại sao
chúng ta không thể cảm nhận được lực hấp dẫn của những vật thông thường như bàn
ghế, nhà cửa tác dụng lên chúng ta?
Câu 2 (SCĐ – tr9): Vào giữa trưa, lực hấp dẫn của Mặt Trời và Trái Đất tác dụng
lên vật tại một vị trí xác định trên bề mặt Trái Đất theo hai hướng ngược nhau. Trong
khi đó, vào nửa đêm, hai lực này lại cùng hướng. Vậy khi sử dụng cân lò xo, có phải
chỉ số khi cân vật lúc giữa trưa nhỏ hơn chỉ số khi cân vật vào vào lúc nửa đêm hay
không? Vì sao?
Câu 3 (SCĐ – tr9): Xét hai quả cầu được đặt cách nhau 20 cm thì lực hấp dẫn giữa
chúng có độ lớn 5.10−9 N.
1. a) Xác định khối lượng của mỗi quả cầu biết rằng tổng khối lượng của chúng
là 4 kg.
2. b) Ta có thể quan sát thấy sự dịch chuyển lại gần nhau của hai quả cầu không?
Tại sao?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:
Câu 1 (SCĐ – tr9):
Ta khó có thể cảm nhận được lực hấp dẫn của những vật thông thường như bàn ghế,
nhà cửa tác dụng lên chúng ta do lực hấp dẫn giữa chúng với ta trong trường hợp này
là quả nhỏ so với các lực khác (chẳng hạn như trọng lực, lực ma sát, lực đàn hồi...).
Câu 2 (SCĐ – tr9):
Xét về phương, chiều của các lực tác dụng lên vật thì nhận xét này là hợp lí, tuy
nhiên sự khác biệt về phương, chiều tại hai thời điểm này không ảnh hưởng đáng kể
đến kết quả cân. Vì xét về độ lớn của lực hấp dẫn của Trái Đất (trọng lực) tác dụng
lên vật có độ lớn lớn hơn rất nhiều lần so với độ lớn của lực hấp dẫn giữa Mặt Trời và
vật bởi khoảng cách giữa vật và Mặt Trời là rất lớn so với khoảng cách từ vật đến tâm
Trái Đất. Do đó, kết quả cân tại hai thời điểm là không có sự khác biệt.
Câu 3 (SCĐ – tr9)
1. a) suy ra m1.m2 = 3 kg2.
Kết hợp với dữ kiện đề bài: m1 + m2 = 4 kg, ta tìm được:
m1 = 3 kg; m2 = 1 kg hoặc m1 = 1 kg; m2 = 3 kg.
1. b) Ở điều kiện thực tế, khi đặt hai vật trên bề mặt của Trái Đất, ta không thể
quan sát được sự dịch chuyển của mỗi vật do lực này có độ lớn không đáng kể
so với độ lớn của trọng lực tác dụng lên vật (liên quan đến độ lớn lực ma sát
nghỉ giữa mỗi vật và bề mặt tiếp xúc). Ta chỉ có thể quan sát chuyển động lại
gần nhau của hai quả cầu này trong trường hợp lí tưởng chỉ tồn tại lực hấp dẫn
giữa chúng.
Bước 4: GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập.
D.HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
1. Mục tiêu: Vận dụng kiến thức đã học để giải một số bài tập vận dụng liên
quan.
2. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời.
3. Sản phẩm học tập: HS vận dụng kiến thức về định luật vạn vật hấp dẫn để trả
lời câu hỏi GV đưa ra.
4. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
GV chiếu câu hỏi bài tập:
Câu 1: Cho gia tốc rơi tự do tại mặt đất là 9,8 m/s2. Tìm gia tốc rơi tự do tại độ cao
bằng bán kính Trái Đất?
Câu 2: Tính lực hấp dẫn giữa hai quả cầu giống nhau, khối lượng mỗi quả cầu là
3kg, có bán kính 10 cm, tâm của hại quả cầu đặt cách nhau 80 cm.
So sánh lực hấp dẫn của hai quả cầu trên với trọng lực của chúng. Giải thích tại sao
hai lực này lại có độ lớn khác nhau.
- GV yêu cầu HS tìm hiểu tại nhà nội dung phần Mở rộng (SCĐ – tr6) về nội dung
Giai thoại về cây táo Newton và nội dung phần Mở rộng (SCĐ – tr8) về nội dung Ba
định luật Kepler về chuyển động thiên thể.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:
Câu 1: Áp dụng công thức gia tốc rơi tự do
Ta có:
Tại mặt đất có h = 0:
Tại độ cao bằng 1/5 bán kính Trái Đất:
Câu 2: Lực hấp dẫn giữa hai quả cầu khác trọng lực của hai quả cầu là do lực hấp dẫn
giữa chúng là tương tác giữa 2 quả cầu phụ thuộc vào khoảng cách và khối lượng giữa
chúng, còn trọng lực của chúng là phụ thuộc vào khối lượng Trái Đất nên độ lớn lực
khác nhau
(N)
P = mg = 3.9,8 = 29,4 N → 3,13.1010 N.
Như vậy là trọng lực của quả cầu vô cùng lớn so với lực hấp dẫn giữa hai quả cầu,
nên ta cảm nhận được rõ trọng lực của vật hơn lực hấp dẫn giữa chúng.
Bước 4:
- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập.
- GV nhận xét, đánh giá và kết thúc tiết học.
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
- Xem lại kiến thức đã học ở bài 1.
- Hoàn thành các bài tập và tìm hiểu nội dung Mở rộng.
- Xem trước nội dung Bài 2. Trường hấp dẫn.
CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ 11 CHÂN TRỜI SÁNG TẠO
Thày cô liên hệ 0969 325 896 ( có zalo ) để có trọn bộ cả năm bộ giáo án trên.
Có giáo án tất cả các môn học cho 3 bộ sách giáo khoa mới
CÁNH DIỀU, KẾT NỐI TRI THỨC, CHÂN TRỜI SÁNG TẠO
Thày cô xem và tải tài liệu tại website: tailieugiaovien.edu.vn
https://tailieugiaovien.edu.vn
 









Các ý kiến mới nhất