Kế hoạch bài dạy Khoa học tự nhiên Lớp 8 Sách Kết nối tri thức - Bài 18: Tác dụng làm quay của lực. Moment lực

Nội dung tài liệu: Kế hoạch bài dạy Khoa học tự nhiên Lớp 8 Sách Kết nối tri thức - Bài 18: Tác dụng làm quay của lực. Moment lực

1. O thì thanh không quay. 2. - Khi treo quả nặng vào điểm A thanh quay ngược chiều kim đồng hồ quanh trục O. - Lần lượt treo quả nặng vào các vị trí A, O, C trên - Khi treo quả nặng vào thanh và quan sát hiện tượng xảy ra. điểm C thanh quay cùng Từ kết quả thí nghiệm, thực hiện nhiệm vụ sau: chiều kim đồng hồ quanh 1. Treo quả nặng vào vị trí nào thì thanh quay, vào vị trục O. nào thì thanh không quay? 2. Mô tả tác dụng làm quay của lực khi treo quả nặng vào điểm A, điểm C. - GV cho HS quan sát Hình 18.2 và nghiên cứu thông tin SGK/77: Hướng dẫn trả lời câu hỏi thảo luận cặp đôi: Trường hợp 18.2c lực tác dụng có giá không song - HS thảo luận cặp đôi trả lời câu hỏi: song và không cắt trục quay Lấy tay tác dụng vào cánh cửa các lực khác nhau theo có tác dụng làm quay cánh chiều mũi tên biểu diễn như ở Hình 18.2. Đường chứa cửa. mũi tên biểu diễn lực còn gọi là giá của lực. Trường hợp nào lực làm quay cánh cửa? - GV cho HS quan sát Hình 18.3 SGK/77: Hướng dẫn trả lời câu hỏi thảo luận nhóm: - Vị trí tác dụng lực ở điểm - HS thảo luận nhóm trả lời câu hỏi: B và C trong Hình 18.3 có Vị trí tác dụng lực nào trong Hình 18.3 có thể làm cho thể làm cho tay nắm cửa tay nắm cửa quay quanh trục của nó? Vị trí nào làm quay quanh trục của nó. tay nắm cửa không quay quanh trục của nó? - GV cho HS rút ra kết luận về lực tác dụng vào vật - Vị trí tác dụng lực ở điểm làm quay vật. A trong Hình 18.3 làm tay Bước 2. Thực hiện nhiệm vụ học tập nắm cửa không quay - HS hoạt động theo nhóm tiến hành TN và trả lời câu quanh trục của nó. hỏi theo yêu cầu của GV. - HS hoạt động cặp đôi, lự chọn đáp án và giải thích. - HS thảo luận nhóm trả lời câu hỏi. KL: - HS rút ra kết luận về lực tác dụng vào vật làm quay vật. Khi lực tác dụng vào vật có - GV quan sát và trợ giúp HS. giá không song song và Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận không cắt trục quay thì sẽ - HS đại diện nhóm báo cáo kết quả thí nghiệm và nội làm quay vật. dung câu trả lời sau thí nghiệm. - HS các cặp đôi báo cáo.
2. - HS đại diện các nhóm báo cáo kết quả. - HS các nhóm khác nhận xét, bổ sung. Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ - Giáo viên nhận xét, đánh giá và chốt kiến thức. Hoạt động 2.2: Tìm hiểu về moment lực a. Mục tiêu: HS nắm được các tính chất của moment lực. b. Tổ chức thực hiện: Tổ chức thực hiện Sản phẩm (Hoạt động của GV và HS) (Yêu cầu cần đạt) Bước 1. Chuyển giao nhiệm vụ học tập II. Moment lực GV yêu cầu HS làm việc theo nhóm tiến hành thí nghiệm theo mục II SGK/77, thảo luận nhóm trả lời câu hỏi: Thí nghiệm Chuẩn bị: Dụng cụ thí nghiệm như ở Hình 18.1. Hướng dẫn trả lời câu hỏi thảo luận nhóm: Tiến hành: Thực hiện thí nghiệm và hoàn thành vào vở theo Bảng 18.1 mẫu Bảng 18.1. Bảng 18.1 1. Độ lớn của lực càng lớn thì tác dụng làm quay của lực 1. Tác dụng làm quay của lực phụ thuộc vào độ lớn càng lớn. của lực như thế nào? 2. Giá của lực càng xa trục 2. Giá của lực càng xa trục quay thì tác dụng làm quay thì tác dụng làm quay quay của lực thay đổi như thế nào? của lực càng lớn. - GV cho HS rút ra kết luận về tính chất của KL: moment lực Tác dụng làm quay của lực lên - GV cho HS hoạt động cặp đôi thực hiện nhiệm vụ một vật quanh một điểm hoặc học tập SGK/78 một trục được đặc trưng bằng So sánh moment của lực F1, moment của lực F2 trong moment lực. các Hình 18.4a và Hình 18.4b. - Lực càng lớn, moment lực càng lớn, tác dụng làm quay của lực càng lớn. - Giá của lực càng xa trục quay, moment lực càng lớn, tác dụng làm quay càng lớn Bước 2. Thực hiện nhiệm vụ học tập Hướng dẫn trả lời câu hỏi - HS hoạt động theo nhóm tiến hành thí nghiệm và thảo luận cặp đôi: trả lời câu hỏi. - Ở hình 18.4 a moment của - GV: quan sát và trợ giúp HS. lực F2 lớn hơn moment của
3. - HS rút ra kết luận về tính chất của moment lực lực F1 vì F1 = F2 nhưng giá - HS hoạt động cặp đôi thực hiện nhiệm vụ học tập của lực F 2 cách xa trục quay SGK/78 hơn lực F 1 nên tác dụng làm Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận quay của lực F2 lớn hơn. - HS cử đại diện nhóm báo cáo kết quả hoạt động nhóm. Các nhóm khác nhận xét, bổ sung. - Ở hình 18.4 b moment của - HS đưa ra kết luận về tính chất của moment lực lực F2 lớn hơn moment của - HS cặp đôi báo cáo kết quả hoạt động lực F1 vì giá của lực F 2 cách Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ trục quay bằng giá của lực - GV nhận xét, đánh giá và chốt kiến thức. F1 cách trục quay nhưng F2 > -, GV hệ thống lại các nội dung chính của bài theo F1 nên tác dụng làm quay của mục Em đã học SGK/78 lực F2 lớn hơn. 3. Hoạt động 3: Luyện tập a. Mục tiêu: Làm được một số bài tập trắc nghiệm. b. Nội dung: HS cá nhân làm bài tập trắc nghiệm và giải thích. c. Sản phẩm: Kết quả câu trả lời của học sinh d Tổ chức thực hiện: Bước 1. Chuyển giao nhiệm vụ học tập GV cho HS trả lời các câu hỏi trắc nghiệm: Bài tập tiết 62: Câu 1: Chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống: Lực tác dụng lên một vật có thể làm . vật quanh một trục hay một điểm cố định. A. quay. B. đứng yên. C. biến đổi. D. thay đổi. Câu 2: Hoạt động nào sau đây không xuất hiện moment lực? A. Dùng tay để mở ngăn kéo hộp bàn. B. Dùng tay xoay bánh lái của tàu thủy. C. Dùng tay mở và đóng khóa vòi nước. D. Dùng cờ lê để mở bu lông gắn trên chi tiết máy. Câu 3: Hoạt động nào sau đây có xuất hiện moment lực? A. Một học sinh chơi trò chơi cầu tuột. B. Dùng tay để mở ngăn kéo hộp bàn. C. Dùng tay để đẩy một vật nặng trên sàn. D. Dùng tua vít để mở ốc được gắn trên mẩu gỗ. Câu 4: Ở trường hợp nào sau đây, lực có tác dụng làm vật rắn quay quanh trục? A. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và cắt trục quay. B. Lực có giá song song với trục quay. C. Lực có giá cắt trục quay. D. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và không cắt trục quay. Câu 5: Cách dễ nhất để mở một cánh cửa bằng sắt nặng bằng cách tác dụng lực vào đâu? A. Gần bản lề. B. Ở giữa cửa. C. Độ lớn của lực và khoảng cách từ trục quay đến giá của lực. D. Ở mép cửa cách xa bản lề.
4. Câu 6. Chúng ta đã biết, lực tác dụng vào vật có thể làm thay đổi tốc độ, hướng chuyển động hoặc làm biến dạng vật. Không những thế, lực còn có thể làm quay vật. Trong các trường hợp dưới đây trường hợp nào khi lực tác dụng lên cánh cửa sẽ làm quay cánh cửa? Giải thích Trường hợp 1: Học sinh A tác dụng lực lên nắm tay theo hướng vuông góc với mặt phẳng cửa. Trường hợp 2: Học sinh B tác dụng lực lên nắm tay hướng vào bản lề cửa và song song với mặt phẳng cửa. Trường hợp 3: Học sinh C tác dụng lực lên nắm tay hướng từ bản lề ra ngoài và song song với mặt phẳng cửa A. Trường hợp 1 B. Trường hợp 2 C. Trường hợp 3 D. Cả 3 trường hợp Câu 7. Một bạn nhỏ cần mở một chiếc cổng gỗ rất nặng bằng cách đẩy nó quay quanh bản lề. Để có thể mở cổng dễ dàng nhất, bạn này cần tác dụng lực vào những điểm ở trên hình? A. Điểm A B. Điểm B C. Điểm C D. Điểm B và C Câu 8: Moment lực tác dụng lên vật là đại lượng: A. đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực. B. véctơ. C. để xác định độ lớn của lực tác dụng. D. luôn có giá trị âm. Câu 9: Khi một vật rắn quay quanh một trục thì tổng moment lực tác dụng lên vật có giá trị: A. bằng không. B. luôn dương. C. luôn âm. D. khác không. Câu 10: moment của ngẫu lực phụ thuộc vào A. khoảng cách giữa giá của hai lực. B. điểm đặt của mỗi lực tác dụng. C. vị trí trục quay của vật. D. trục quay. Câu 11: Khi lực tác dụng vào vật có giá không song song và không cắt trục quay thì sẽ? A. Làm quay vật B. Làm vật đứng yên C. Không tác dụng lên vật D. Vật tịnh tiến Câu 12: Tổng các moment lực tác dụng tác dụng lên vật (đối với một điểm bất kì) bằng: A. 0 B. Thay đổi C. Luôn dương D. Luôn âm Bài tập tiết 63: Câu 1: Chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống: Tác dụng làm quay của lực phụ thuộc vào điểm đặt, . và hướng của lực. A. độ thẳng. B. độ to. C. độ lớn. D. độ nhỏ.
5. Câu 2: Chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống: Tác dụng làm quay của lực lên một vật quay quanh một trục hay một điểm cố định được đặc trưng bằng .. A. lực ma sát. B. moment lực. C. lực đẩy. D. lực hút. Câu 3: Chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống: Lực càng lớn thì moment lực càng ., tác dụng lực quay càng lớn. A. nhỏ. B. lớn. C. bằng nhau. D. kém hơn. Câu 4: Chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống: Giá của lực càng .trục quay, moment lực càng lớn, tác dụng làm quay càng lớn. A. xa. B. gần. C. nhỏ. D. lớn. Câu 5: Chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống: Giá của lực càng xa trục quay, moment lực càng , tác dụng làm quay càng lớn. A. nhỏ. B. lớn. C. bằng nhau. D. kém hơn. Câu 6: Chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống: Giá của lực càng xa trục quay, moment lực càng lớn, tác dụng làm quay càng A. nhỏ. B. bằng nhau. C. lớn. D. kém hơn. Câu 7: Tác dụng làm quay của lực phụ thuộc vào yếu tố nào? A. Độ lớn của lực. B. Điểm đặt của lực tác dụng. C. Độ lớn của lực và điểm đặt của lực. D. Không phụ thuộc vào bất kì yếu tố nào. Câu 8. Một học sinh tác dụng một lực có độ lớn 5N vào tay nắm của cánh cửa theo phương vuông góc với trục quay của bản lề cửa. Khoảng cách từ tay nắm cửa đến bản lề là 80 cm. Moment lực tác dụng lên cánh cửa có giá trị bằng bao nhiêu? Biết M = F.d (Trong đó F là lực tác dụng, d là khoảng cách từ trục đến điểm tác dụng lực) A. 40 N/m. B. 4 N/m. C. 4 N.m. D. 40 N/m. Câu 9: Đơn vị của moment lực là: A. m/s. B. N.m. C. kg.m. D. N.kg. Câu 10: Điền vào chỗ trống: "Độ lớn của moment lực ... với độ lớn của lực và khoảng cách từ điểm tác dụng của lực đến trục quay." A. Tỉ lệ thuận. B. Tỉ lệ nghich C. Bằng C. Không có đáp án đúng Câu 11: Một lực F nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và không cắt trục quay. Moment của lực F đối với trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực quanh trục ấy được đo bằng A. tích của lực tác dụng với cánh tay đòn. B. tích của tốc độ góc và lực tác dụng. C. thương của lực tác dụng với cánh tay đòn. D. thương của lực tác dụng với tốc độ góc. Câu 12: Chọn câu sai. A. Với cánh tay đòn không đổi, lực càng lớn thì tác dụng làm quay càng lớn. B. Cánh tay đòn càng lớn thì tác dụng làm quay càng bé.
6. C. Moment lực tác dụng vào một vật quay quanh một trục cố định làm thay đổi tốc độ góc của vật. D. Mọi vật quay quanh một trục đều có mức quán tính. Câu 13: Một vật có trục quay cố định chịu tác dụng của lực F. Tình huống nào sau đây, lực F sẽ gây tác dụng làm quay đối với vật? A. Giá của lực F không đi qua trục quay. B. Giá của lực F song song với trục quay. C. Giá của lực F đi qua trục quay. D. Giá của lực F có phương bất kì. Câu 14: Điền từ vào chỗ trống sao cho có nội dung phù hợp: “Hợp lực của 2 lực song song cùng chiều là một lực (1) với 2 lực và có độ lớn bằng (2) các độ lớn của 2 lực thành phần”. A. (1) song song, cùng chiều; (2) tổng. B. (1) song song, ngược chiều; (2) tổng. C. (1) song song, cùng chiều; (2) hiệu. D. (1) song song, ngược chiều; (2) hiệu. Câu 15: Chọn đáp án đúng. A. Ngẫu lực là hệ hai lực song song, cùng chiều, bằng nhau về độ lớn tác dụng vào một vật và giá của hai lực cách nhau một khoảng d. B. Ngẫu lực là hệ hai lực song song, ngược chiều, bằng nhau về độ lớn tác dụng vào một vật và giá của hai lực cách nhau một khoảng d. C. Ngẫu lực là hệ hai lực song song, cùng chiều, tác dụng vào một vật và giá của hai lực cách nhau một khoảng d. D. Ngẫu lực là hệ hai lực song song, ngược chiều, tác dụng vào một vật và giá của hai lực cách nhau một khoảng d. Câu 16: Ở trường hợp nào sau đây, lực có tác dụng làm vật rắn quay quanh trục? A. lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và cắt trục quay. B. lực có giá song song với trục quay. C. lực có giá cắt trục quay. D. lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và không cắt trục quay. Câu 17: Điền vào chỗ trống: "... là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực lên một vật quanh một điểm hoặc trục." A. Moment lực B. Trọng lực C. Khối lượng riêng D. Thể tích Câu 18: Ngẫu lực là hai lực song song, A. cùng chiều, có độ lớn bằng nhau và cùng tác dụng vào một vật. B. ngược chiều, có độ lớn bằng nhau và cùng tác dụng vào một vật. C. cùng chiều, có độ lớn bằng nhau và tác dụng vào hai vật khác nhau. D. ngược chiều, có độ lớn bằng nhau và tác dụng vào hai vật khác nhau. Câu 19: Trong các vật sau vật nào có trọng tâm không nằm trên vật? A. Mặt bàn học. B. Cái tivi. C. Chiếc nhẫn trơn. D. Viên gạch. Câu 20: Điều kiện cân bằng của một vật rắn có trục quay cố định là A. hợp lực tác dụng lên vật bằng 0. B. moment của trọng lực tác dụng lên vật bằng 0. C. tổng moment của các lực làm vật quay theo một chiều phải bằng tổng moment của các lực làm vật quay theo chiều ngược lại.
7. D. giá của trọng lực tác dụng lên vật đi qua trục quay. Câu 21: Tác dụng làm quay càng lớn khi nào? A. Giá của lực càng xa, moment lực càng lớn B. Giá của lực càng gần, moment lực càng lớn C. Giá của lực càng xa, moment lực càng bé D. Giá của lực càng gần, moment lực càng bé Câu 22: Điền vào chỗ trống: "Khi lực tác dụng càng xa trục quay, moment lực ... và tác dụng làm quay càng mạnh." A. Càng lớn B. Càng bé C. Không bị ảnh hưởng D. Thay đổi Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS cá nhân lựa chọn đáp án và giải thích - GV theo dõi, đôn đốc hỗ trợ HS nếu cần Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - HS cá nhân báo cáo kết quả từng câu hỏi, HS khác theo dõi, nhận xét, bổ sung. Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập - GV nhận xét đánh giá và chốt nội dung kiến thức. 4. Hoạt động 4: Hoạt động vận dụng a. Mục tiêu: Học sinh vận dụng kiến thức đã học vào giải quyết tình huống thực tế. b. Nội dung: HS thảo luận nhóm trả lời câu hỏi. c. Sản phẩm: Kết quả câu trả lời của học sinh. d. Tổ chức thực hiện: Bước 1. Chuyển giao nhiệm vụ học tập GV yêu cầu HS thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi: Bài tập tiết 62: Câu 1. Giải thích được cách tác dụng lực khi bắt đầu đạp pê – đan để xe đạp có thể chuyển động. Hướng dẫn trả lời câu hỏi - Dựa vào đặc điểm của lực có thể làm quay vật là lực tác dụng vào vật có giá không song song và không cắt trục quay thì sẽ làm vật quay. - Ta thấy: Chân tác dụng lên pê – đan một lực có phương thẳng đứng hướng xuống dưới, vuông góc với pê – đan làm đùi đĩa quay quanh trục, giúp đĩa và xích chuyển động kéo theo bánh líp xe chuyển động làm bánh xe quay. Câu 2. Giải thích được cách sử dụng cờ lê để vặn ốc một cách dễ dàng. Hướng dẫn trả lời câu hỏi Người ta thường sử dụng cờ lê để vặn ốc khi chiếc ốc rất chặt khó thể có dùng tay không để vặn vì một đầu cờ lê gắn với ốc tạo ra trục quay, ta cầm tay vào đầu còn lại và tác dụng một lực có giá không song song và không cắt trục quay sẽ làm ốc quay. Hơn nữa giá của lực cách xa trục quay nên tác dụng làm quay ốc lớn hơn khi ta dùng tay không để vặn ốc. Hướng dẫn trả lời câu hỏi Câu 3: Khi tháo đai ốc ở các máy móc thiết bị, người thợ cần dùng dụng cụ là cờ lê.
8. a,Hãy chỉ ra vật chịu lực tác dụng làm quay và lực làm quay trong trường hợp này là gì? b, Nếu ốc quá chặt, người thợ thường phải dùng thêm 1 đoạn ống thép để nối dài thêm cán của chiếc cờ lê. Giải thích cách làm này. Hướng dẫn trả lời câu hỏi a) Vật chịu lực tác dụng làm quay là cơ lê và đai ốc; và lực làm quay vật trong trường hợp này là moment xoắn. b) Nếu ốc quá chặt, người thợ thường phải dùng thêm một đoạn ống thép để nối dài thêm cán của chiếc cờ lê vì khi đó cánh tay đòn dài ra, lực tác động cũng sẽ tăng lên. Câu 4 Em hãy chỉ rõ vật quay, trục quay của vật và mô tả lực tác dụng làm quay vật trong hình Hướng dẫn trả lời câu hỏi Tác dụng làm quay của lực phụ thuộc vào độ lớn của lực, lực cánh tay đòn.Trục quay tại điểm O, vật quay là máy chèo. Bài tập tiết 63: Câu 1: Kìm cộng lực là một dụng cụ dùng để cắt các đoạn sắt thép. Vì sao chúng có tay cầm dài hơn bình thường? Hướng dẫn trả lời câu hỏi Kìm cộng lực thường có tay cầm dài hơn bình thường nhằm tạo lực cắt lớn hơn vì tác dụng làm quay của lực phụ thuộc vào độ lớn của lực tác dụng và cánh tay đòn. Câu 2: Tác dụng cùng một lực F vào cờ lê theo hai cách như hình dưới. Cách nào có thể tháo lắp được bu lông vì sao? Hướng dẫn trả lời câu hỏi Cách ở hình b có thể tháo lắp được bu lông vì có phương vuông góc với trục quay và không đi qua trục quay.
9. Câu 3: Em hãy mô tả cách mở chiếc kẹp ở hình dưới đây. Sau đó, biểu diễn lực tác dụng và chỉ rõ đâu là điểm tựa. Hướng dẫn trả lời câu hỏi Dùng tay ấn vào phần đuôi tay cầm của chiếc kẹp thì sẽ mở được chiếc kẹp. Bước 2. Thực hiện nhiệm vụ học tập - HS hoạt động nhóm trả lời câu hỏi. Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - Đại diện nhóm HS trình bày, HS nhóm khác nhận xét, bổ sung. Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ - GV nhận xét, đánh giá và chốt kiến thức. * Hướng dẫn HS tự học ở nhà. - Học thuộc nội dung bài 18, làm các bài tập bài 18 trong sách bài tập. - Xem trước bài 19: Đòn bẩy và ứng dụng.