Hướng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức, kĩ năng môn Vật lí lớp 10 THPT

PHẦN THỨ HAI HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN CHUẨN KIẾN THỨC, KĨ NĂNG MÔN VẬT LÍ LỚP 10 THPT MỘT SỐ ĐIỂM CẦN LƯU Ý KHI THỰC HIỆN CHUẨN KIẾN THỨC, KĨ NĂNG 1. Phần “Hướng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức, kĩ năng” của tài liệu này được trình bày theo từng lớp và theo các chương. Mỗi chương đều gồm hai phần là : a) Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương trình : Phần này nêu lại nguyên văn các chuẩn kiến thức, kĩ năng đã được quy định trong chương trình hiện hành tương ứng đối với mỗi chương. b) Hướng dẫn thực hiện : Phần này chi tiết hoá các chuẩn kiến thức, kĩ năng đã nêu ở phần trên dưới dạng một bảng gồm có 4 cột và được sắp xếp theo các chủ đề của môn học. Các cột của bảng này gồm : - Cột thứ nhất (STT) ghi thứ tự các đơn vị kiến thức, kĩ năng trong mỗi chủ đề. - Cột thứ hai (Chuẩn KT, KN quy định trong chương trình) nêu lại các chuẩn kiến thức, kĩ năng tương ứng với mỗi chủ đề đã được quy định trong chương trình hiện hành. - Cột thứ ba (Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN) trình bày nội dung chi tiết tương ứng với các chuẩn kiến thức, kĩ năng nêu trong cột thứ hai. Đây là phần trọng tâm, trình bày những kiến thức, kĩ năng tối thiểu mà HS cần phải đạt được trong quá trình học tập. Các kiến thức, kĩ năng được trình bày trong cột này ở các cấp độ khác nhau và được để trong dấu ngoặc vuông [ ]. Các chuẩn kiến thức, kĩ năng được chi tiết hóa trong cột này là những căn cứ cơ bản nhất để kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh trong quá trình học tập cấp THPT. - Cột thứ tư (Ghi chú) trình bày những nội dung liên quan đến những chuẩn kiến thức, kĩ năng được nêu ở cột thứ ba. Đó là những kiến thức, kĩ năng cần tham khảo vì chúng được sử dụng trong SGK hiện hành khi tiếp cận những chuẩn kiến thức, kĩ năng quy định trong chương trình, hoặc đó là những ví dụ minh hoạ, những điểm cần chú ý khi thực hiện. 2. Đối với các vùng sâu, vùng xa và những vùng nông thôn còn có những khó khăn, GV cần bám sát vào chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương trình chuẩn, không yêu cầu HS biết những nội dung về chuẩn kiến thức, kĩ năng khác liên quan có trong các tài liệu tham khảo. Ngược lại, đối với các vùng phát triển như thị xã, thành phố, những vùng có điều kiện về kinh tế, văn hoá xã hội, GV cần linh hoạt đưa vào những kiến thức, kĩ năng liên quan để tạo điều kiện cho HS phát triển năng lực. Trong quá trình vận dụng, GV cần phân hoá trình độ HS để có những giải pháp tốt nhất trong việc tổ chức các hoạt động nhận thức cho HS. Trên đây là những điểm cần lưu ý khi thực hiện chuẩn kiến thức, kĩ năng. Sở Giáo dục và Đào tạo chỉ đạo các trường THPT tổ chức cho tổ chuyên môn rà soát chương trình, khung phân phối chương trình của Bộ, xây dựng một khung giáo án chung cho tổ chuyên môn để từ đó các GV có cơ sở soạn bài và nâng cao chất lượng dạy học. CHƯƠNG TRÌNH CHUẨN Chương I. ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương trình CHỦ ĐỀ MỨC ĐỘ CẦN ĐẠT GHI CHÚ a) Phương pháp nghiên cứu chuyển động b) Vận tốc, phương trình và đồ thị toạ độ của chuyển động thẳng đều Kiến thức - Nêu được chuyển động, chất điểm, hệ quy chiếu, mốc thời gian, vận tốc là gì. - Nhận biết được đặc điểm về vận tốc của chuyển động thẳng đều. - Nêu được vận tốc tức thời là gì. - Nêu được ví dụ về chuyển động thẳng biến đổi đều (nhanh dần đều, chậm dần đều). - Viết được công thức tính gia tốc của một chuyển động biến đổi. - Vận tốc là một đại lượng vectơ. c) Chuyển động thẳng biến đổi đều. Sự rơi tự do d) Chuyển động tròn e) Tính tương đối của chuyển động. Cộng vận tốc f) Sai số của phép đo vật lí - Nêu được đặc điểm của vectơ gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều, trong chuyển động thẳng chậm dần đều. - Viết được công thức tính vận tốc vt = v0 + at, phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều x = x0 + v0t + at2. Từ đó suy ra công thức tính quãng đường đi được. - Nêu được sự rơi tự do là gì. Viết được các công thức tính vận tốc và đường đi của chuyển động rơi tự do. Nêu được đặc điểm về gia tốc rơi tự do. - Phát biểu được định nghĩa của chuyển động tròn đều. Nêu được ví dụ thực tế về chuyển động tròn đều. - Viết được công thức tốc độ dài và chỉ được hướng của vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều. - Viết được công thức và nêu được đơn vị đo tốc độ góc, chu kì, tần số của chuyển động tròn đều. - Viết được hệ thức giữa tốc độ dài và tốc độ góc. - Nêu được hướng của gia tốc trong chuyển động tròn đều và viết được biểu thức của gia tốc hướng tâm. - Viết được công thức cộng vận tốc. - Nêu được sai số tuyệt đối của phép đo một đại lượng vật lí là gì và phân biệt được sai số tuyệt đối với sai số tỉ đối. Kĩ năng - Xác định được vị trí của một vật chuyển động trong một hệ quy chiếu đã cho. - Lập được phương trình chuyển động x = x0 + vt. - Vận dụng được phương trình x = x0 + vt đối với chuyển động thẳng đều của một hoặc hai vật. - Vẽ được đồ thị toạ độ của chuyển động thẳng đều. - Vận dụng được các công thức : vt = v0 + at, s = v0t + at2 ; = 2as. - Vẽ được đồ thị vận tốc của chuyển động biến đổi đều. - Giải được bài tập đơn giản về chuyển động tròn đều. - Giải được bài tập đơn giản về cộng vận tốc cùng phương (cùng chiều, ngược chiều). - Xác định được sai số tuyệt đối và sai số tỉ đối trong các phép đo. - Xác định được gia tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều bằng thí nghiệm. - Nếu quy ước chọn chiều của là chiều dương của chuyển động, thì quãng đường đi được trong chuyển động biến đổi đều được tính là : s = v0t + at2 ; = 2as. Chỉ yêu cầu giải các bài tập đối với vật chuyển động theo một chiều, trong đó chọn chiều chuyển động là chiều dương. 2. H­íng dÉn thùc hiÖn 1. CHUYỂN ĐỘNG CƠ Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được chuyển động cơ là gì. Nêu được chất điểm là gì. Nêu được hệ quy chiếu là gì. Nêu được mốc thời gian là gì. [Thông hiểu] · Chuyển động cơ của một vật (gọi tắt là chuyển động) là sự thay đổi vị trí của vật đó so với các vật khác theo thời gian. · Một vật chuyển động được coi là một chất điểm nếu kích thước của nó rất nhỏ so với độ dài đường đi (hoặc so với những khoảng cách mà ta đề cập đến). · Hệ quy chiếu gồm :- Một vật làm mốc, một hệ toạ độ gắn với vật làm mốc ;- Một mốc thời gian và một đồng hồ. · Mốc thời gian (gốc thời gian) là thời điểm bắt đầu đo thời gian khi mô tả chuyển động của vật. Chú ý phân biệt vị trí và khoảng cách. Một hệ tọa độ gắn với vật mốc và một gốc thời gian cùng với một đồng hồ hợp thành một hệ quy chiếu. 2 Xác định được vị trí của một vật chuyển động trong hệ quy chiếu đã cho. [Vận dụng] · Biết cách xác định được toạ độ ứng với vị trí của vật trong không gian (vật làm mốc và hệ trục toạ độ). · Biết cách xác định được thời điểm và thời gian ứng với các vị trí trên (mốc thời gian và đồng hồ). 2. CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nhận biết được đặc điểm về vận tốc của chuyển động thẳng đều. Nêu được vận tốc là gì. [Thông hiểu] · Công thức tính quãng đường đi được trong chuyển động thẳng đều : s = vt trong đó, v là tốc độ của vật, không đổi trong suốt thời gian chuyển động. · Vận tốc của chuyển động thẳng đều có độ lớn bằng tốc độ của vật, cho biết mức độ nhanh, chậm.của chuyển động : HS đã học ở cấp THCS về tốc độ và chuyển động thẳng đều. 2 Lập được phương trình chuyển động của chuyển động thẳng đều. Vận dụng được phương trình x = x0 + vt đối với chuyển động thẳng đều của một hoặc hai vật. [Thông hiểu] Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng đều là x = x0 + s = x0 + vt trong đó, x là toạ độ của chất điểm, x0 là toạ độ ban đầu của chất điểm, s là quãng đường vật đi được trong thời gian t, v là vận tốc của vật. [Vận dụng] Biết cách viết được phương trình và tính được các đại lượng trong phương trình chuyển động thẳng đều cho một hoặc hai vật. 3 Vẽ được đồ thị toạ độ - thời gian của chuyển động thẳng đều [Vận dụng] Biết cách vẽ hệ trục toạ độ - thời gian, chọn tỉ xích, lập bảng giá trị tương ứng x = x(t), biểu diễn các điểm và vẽ x(t). Đồ thị toạ độ - thời gian của chuyển động thẳng đều là một đường thẳng cắt trục tung (trục toạ độ) tại giá trị x0. 3. CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được vận tốc tức thời là gì. Nêu được ví dụ về chuyển động thẳng biến đổi đều (nhanh dần đều, chậm dần đều). [Thông hiểu] · Độ lớn của vận tốc tức thời tại vị trí M là đại lượng v = trong đó, là đoạn đường rất ngắn vật đi được trong khoảng thời gian rất ngắn. Đơn vị của vận tốc là mét trên giây (m/s). · Vectơ vận tốc tức thời của một vật tại một điểm là một vectơ có gốc tại vật chuyển động, có hướng của chuyển động và có độ dài tỉ lệ với độ lớn của vận tốc tức thời theo một tỉ xích nào đó. · Trong chuyển động thẳng biến đổi đều, độ lớn của vận tốc tức thời hoặc tăng đều, hoặc giảm đều theo thời gian. Chuyển động thẳng có độ lớn của vận tốc tức thời tăng đều theo thời gian gọi là chuyển động thẳng nhanh dần đều. Chuyển động thẳng có độ lớn của vận tốc tức thời giảm đều theo thời gian gọi là chuyển động thẳng chậm dần đều. Tại mỗi điểm trên quỹ đạo, vận tốc tức thời của mỗi vật không những có một độ lớn nhất định, mà còn có phương và chiều xác định. Để đặc trưng cho chuyển động về sự nhanh, chậm và về phương, chiều, người ta đua ra khái niệm vectơ vận tốc tức thời. Ví dụ về chuyển động thẳng nhanh dần đều : Một vật chuyển động không ma sát xuống dốc trên mặt phẳng nghiêng hoặc chuyển động của một vật rơi tự do... Ví dụ về chuyển động thẳng chậm dần đều : Một vật chuyển động không ma sát lên dốc trên mặt phẳng nghiêng hoặc chuyển động lúc đi lên của một vật ném lên theo phương thẳng đứng... 2 Nªu ®­îc ®Æc ®iÓm cña vect¬ gia tèc trong chuyÓn ®éng th¼ng nhanh dÇn ®Òu, trong chuyÓn ®éng th¼ng chËm dÇn ®Òu. Viết được công thức tính gia tốc của một chuyển động biến đổi. [Thông hiểu] · Gia tốc của chuyển động thẳng là đại lượng xác định bằng thương số giữa độ biến thiên vận tốc và khoảng thời gian vận tốc biến thiên. a = trong đó = v - v0 là độ biến thiên vận tốc trong khoảng thời gian = t - t0. Gia tèc lµ ®¹i l­îng vect¬ : Khi mét vËt chuyÓn ®éng th¼ng nhanh dÇn ®Òu, vect¬ gia tèc cã gèc ë vËt chuyÓn ®éng, cã ph­¬ng vµ chiÒu trïng víi ph­¬ng vµ chiÒu cña vect¬ vËn tèc, cã ®é dµi tØ lÖ víi ®é lín cña gia tèc theo mét tØ xÝch nµo ®ã. Khi mét vËt chuyÓn ®éng th¼ng chËm dÇn ®Òu, vect¬ gia tèc ng­îc chiÒu víi vect¬ vËn tèc. · Đơn vị gia tốc là mét trên giây bình phương (m/s2). Gia tốc a của chuyển động là đại lượng xác định bằng thương số giữa độ biến thiên vận tốc Dv (Dv = v - v0) và khoảng thời gian vận tốc biến thiên Dt (Dt = t - t0). Vì vận tốc là đại lượng vectơ nên gia tốc cũng là đại lượng vectơ. 3 Viết được công thức tính vận tốc vt = v0 + at và vËn dông ®­îc c¸c c«ng thøc này. [Thông hiểu] Công thức tính vận tốc của chuyển động biến đổi đều : v = v0 + at Trong chuyển động thẳng nhanh dần đều thì a dương, trong chuyển động thẳng chậm dần đều thì a âm. [Vận dụng] Biết cách lập công thức và tính được các đại lượng trong công thức tính vận tốc của chuyển động biến đổi đều. 4 Viết được phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều x = x0 + v0t + at2. Từ đó suy ra công thức tính quãng đường đi được. VËn dông ®­îc c¸c c«ng thøc : s = v0t + at2,  = 2as. [Thông hiểu] · Công thức tính quãng đường đi được của chuyển động biến đổi đều: s = v0t + at2 · Đối với chuyển động thẳng biến đổi đều, thì phương trình chuyển động là x = x0 + v0t + at2 trong đó, x là toạ độ tức thời, x0 là toạ độ ban đầu, lúc t=0. · Công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường đi được : v2 – v02 = 2as [Vận dụng] Biết cách lập công thức và tính được các đại lượng trong công thức của chuyển động biến đổi đều. Đối với chuyển động thẳng nhanh dần đều, từ công thức tính vận tốc trung bình , công thức và công thức v = v0 + at, ta suy ra được công thức tính quãng đường đi được là s = v0t + at2. và công thức liên hệ giữa gia tốc, vận tốc và quãng đường đi được: v2 – v02 = 2as 5 Vẽ được đồ thị vận tốc của chuyển động biến đổi đều. [Vận dụng] Biết cách dựng hệ toạ độ vận tốc - thời gian, chọn tỉ xích, lập bảng giá trị tương ứng v = v(t) = v0+at , biểu diễn các điểm, vẽ đồ thị. Đồ thị vận tốc - thời gian là một đoạn thẳng cắt trục tung (trục vận tốc) tại giá trị v0. 4. SỰ RƠI TỰ DO Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được sự rơi tự do là gì. Viết được các công thức tính vận tốc và quãng đường đi của chuyển động rơi tự do. [Thông hiểu] · Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực. Chuyển động rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều với gia tốc rơi tự do (g » 9,8 m/s2). · Nếu vật rơi tự do, không có vận tốc ban đầu thì: v = gt và công thức tính quãng đường đi được của vật rơi tự do là s = gt2 2 Nªu ®­îc ®Æc ®iÓm vÒ gia tèc r¬i tù do. [Th«ng hiÓu] Đặc điểm của gia tốc rơi tự do: T¹i mét n¬i nhÊt ®Þnh trªn Tr¸i §Êt vµ ë gÇn mÆt ®Êt, c¸c vËt ®Òu r¬i tù do víi cïng mét gia tèc g gäi lµ gia tèc r¬i tù do. Gia tèc r¬i tù do ë c¸c n¬i kh¸c nhau trªn Tr¸i §Êt th× kh¸c nhau chót Ýt. 5. CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được định nghĩa của chuyển động tròn đều. Nêu được ví dụ thực tế về chuyển động tròn đều. [Thông hiểu] · Tốc độ trung bình của một vật chuyển động tròn: Tốc độ trung bình = · Chuyển động tròn đều là chuyển động có quỹ đạo tròn và có tốc độ trung bình trên mọi cung tròn là như nhau. Ví dụ: Một điểm trên cánh quạt động cơ điện (chạy với tốc độ ổn định) là chuyển động tròn đều... 2 Viết được công thức tốc độ dài và chỉ được hướng của vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều. [Thông hiểu] · Tốc độ dài chính là độ lớn của vận tốc tức thời trong chuyển động tròn đều : v = trong đó, v là tốc độ dài của vật tại một điểm, là độ dài cung rất ngắn vật đi được trong khoảng thời gian rất ngắn. Trong chuyển động tròn đều, tốc độ dài của vật không đổi. · Vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều luôn có phương tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo. trong đó, là vectơ vận tốc của vật tại điểm đang xét, là vectơ độ dời trong khoảng thời gian rất ngắn, có phương tiếp tuyến với quỹ đạo. Khi đó, vectơ cùng hướng với vectơ . Xét một chất điểm chuyển động theo quỹ đạo bất kì. Tại thời điểm t1, chất điểm ở vị trí M1. Tại thời điểm t2, chất điểm ở vị trí M2. Trong khoảng thời gian Dt = t2 – t1, chất điểm đã dời từ vị trí M1 đến M2. Vectơ gọi là vectơ độ dời của chất điểm trong khoảng thời gian đó. 3 Viết được công thức và nêu được đơn vị đo tốc độ góc, chu kì, tần số của chuyển động tròn đều. [Thông hiểu] · Tốc độ góc của chuyển động tròn là đại lượng đo bằng góc mà bán kính OM quét được trong một đơn vị thời gian : Tốc độ góc của chuyển động tròn đều là một đại lượng không đổi. Đơn vị đo tốc độ góc là rađian trên giây (rad/s). · Chu kì T của chuyển động tròn đều là thời gian để vật đi được một vòng. Đơn vị đo chu kì là giây (s). · Tần số f của chuyển động tròn đều là số vòng mà vật đi được trong 1 giây. Đơn vị của tần số là vòng/s hay héc (Hz). 4 Viết được hệ thức giữa tốc độ dài và tốc độ góc. [Thông hiểu] Công thức liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc : v = wr trong đó, r là bán kính quỹ đạo tròn. 5 Nêu được hướng của gia tốc trong chuyển động tròn đều và viết được biểu thức của gia tốc hướng tâm. Giải được bài tập đơn giản về chuyển động tròn đều. [Thông hiểu] · Trong chuyển động tròn đều, vận tốc tuy có độ lớn không đổi, nhưng hướng lại luôn thay đổi, nên chuyển động này có gia tốc. Gia tốc trong chuyển động tròn đều luôn hướng vào tâm của quỹ đạo nên gọi là gia tốc hướng tâm. · Công thức xác định vectơ gia tốc : trong đó, vectơ cùng hướng với, hướng vào tâm đường tròn quỹ đạo. Độ lớn của gia tốc hướng tâm : = rw2 [Vận dụng] Biết cách tính tốc độ góc, chu kì, tần số, gia tốc hướng tâm và các đại lượng trong các công thức của chuyển động tròn đều. 6. TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG. CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Viết được công thức cộng vận tốc . [Thông hiểu] · Kết quả xác nhận tọa độ và vận tốc của cùng một vật phụ thuộc vào hệ quy chiếu. Tọa độ (do đó quỹ đạo của vật) và vận tốc của một vật có tính tương đối. · Công thức cộng vận tốc là : trong đó: là vận tốc của vật đối với hệ quy chiếu đứng yên, gọi là vận tốc tuyệt đối. là vận tốc của vật đối với hệ quy chiếu chuyển động, gọi là vận tốc tương đối. là vận tốc của hệ quy chiếu chuyển động đối với hệ quy chiếu đứng yên, gọi là vận tốc kéo theo. Vận tốc tuyệt đối bằng tổng vectơ của vận tốc tương đối và vận tốc kéo theo. Quỹ đạo và vận tốc của cùng một vật chuyển động đối với các hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau. 2 Giải được bài tập đơn giản về cộng vận tốc cùng phương (cùng chiều, ngược chiều). [Vận dụng] Biết cách áp dụng được công thức cộng vận tốc trong các trường hợp: - Vận tốc tương đối cùng phương, cùng chiều với vận tốc kéo theo. - Vận tốc tương đối cùng phương, ngược chiều với vận tốc kéo theo. 7. SAI SỐ CỦA PHÉP ĐO CÁC ĐẠI LƯỢNG VẬT LÍ Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được sai số tuyệt đối của phép đo một đại lượng vật lí là gì và phân biệt được sai số tuyệt đối với sai số tỉ đối [Thông hiểu] · Giá trị trung bình khi đo n lần đại lượng A là : · Sai số tuyệt đối của lần đo i là : · Sai số tuyệt đối trung bình (sai số ngẫu nhiên) của n lần đo là · Sai số tuyệt đối của phép đo là , trong đó là sai số dụng cụ, thông thường lấy bằng nửa ĐCNN. Cách viết kết quả đo : · Sai số tỉ đối của một phép đo : .100% 2 Xác định được sai số tuyệt đối và sai số tỉ đối trong các phép đo. [Thông hiểu] Sai số của phép đo gián tiếp : Sai số tuyệt đối của một tổng hay hiệu, thì bằng tổng các sai số tuyệt đối của các số hạng. Sai số tỉ đối của một tích hay thương, thì bằng tổng các sai số tỉ đối của các thừa số. Ví dụ : Nếu F = X + Y - Z , thì F =X +Y +Z. Nếu F = X, thì dF = dX + dY + dZ. 8. Thực hành: KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG RƠI TỰ DO. XÁC ĐỊNH GIA TỐC RƠI TỰ DO Stt Chuẩn KT,KN quy định trong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT,KN Ghi chú 1 Xác định được gia tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều bằng thí nghiệm [Thông hiểu] Hiểu được cơ sở lí thuyết: Trong chuyển động rơi tự do, vận tốc ban đầu bằng 0. Do đó có thể xác định g theo biểu thức g = . [Vận dụng] · Biết cách sử dụng các dụng cụ đo và bố trí được thí nghiệm: - Biết mắc đồng hồ đo thời gian hiện số với cổng quang điện và sử dụng được chế độ đo phù hợp. - Biết cách sử dụng nguồn biến áp. - Lắp ráp được các thiết bị thí nghiệm theo sơ đồ. · Biết cách tiến hành thí nghiệm: - Đo thời gian rơi nhiều lần ứng với cùng quãng đường rơi. - Ghi chép các số liệu. · Biết tính toán các số liệu thu được từ thí nghiệm để đưa ra kết quả: - Lập bảng quan hệ giữa s và t2. - Vẽ đồ thị biểu diễn quan hệ s và t2. - Tính g = và , theo công thức : ; - Vẽ đồ thị s (t) và s (t2). - Nhận xét được kết quả thí nghiệm và các nguyên nhân gây ra sai số. Chương II. ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM 1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương trình CHỦ ĐỀ MỨC ĐỘ CẦN ĐẠT GHI CHÚ a) Lực. Quy tắc tổng hợp và phân tích lực b) Ba định luật Niu-tơn c) Các loại lực cơ : lực hấp dẫn, trọng lực, lực đàn hồi, lực ma sát d) Lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều Kiến thức - Phát biểu được định nghĩa của lực và nêu được lực là đại lượng vectơ. - Nêu được quy tắc tổng hợp và phân tích lực. - Phát biểu được điều kiện cân bằng của một chất điểm dưới tác dụng của nhiều lực. - Nêu được quán tính của vật là gì và kể được một số ví dụ về quán tính. - Phát biểu được định luật I Niu-tơn. - Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn và viết được hệ thức của định luật này. - Nêu được ví dụ về lực đàn hồi và những đặc điểm của lực đàn hồi của lò xo (điểm đặt, hướng). - Phát biểu được định luật Húc và viết hệ thức của định luật này đối với độ biến dạng của lò xo. - Viết được công thức xác định lực ma sát trượt. - Nêu mối quan hệ giữa lực, khối lượng và gia tốc được thể hiện trong định luật II Niu-tơn như thế nào và viết được hệ thức của định luật này. - Nêu được gia tốc rơi tự do là do tác dụng của trọng lực và viết được hệ thức =. - Nêu được khối lượng là số đo mức quán tính. - Phát biểu được định luật III Niu-tơn và viết được hệ thức của định luật này. - Nêu được các đặc điểm của phản lực và lực tác dụng. - Nêu được lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều là tổng hợp các lực tác dụng lên vật và viết được công thức F= = mw2r. Ở lớp 10, trọng lực tác dụng lên vật được hiểu gần đúng là lực hấp dẫn của Trái Đất tác dụng lên vật. Kĩ năng - Vận dụng được định luật Húc để giải được bài tập đơn giản về sự biến dạng của lò xo. - Vận dụng được công thức của lực hấp dẫn để giải các bài tập đơn giản. - Vận dụng được công thức tính lực ma sát trượt để giải được các bài tập đơn giản. - Biểu diễn được các vectơ lực và phản lực trong một số ví dụ cụ thể. - Vận dụng được các định luật I, II, III Niu-tơn để giải được các bài toán đối với một vật hoặc hệ hai vật chuyển động. - Vận dụng được mối quan hệ giữa khối lượng và mức quán tính của vật để giải thích một số hiện tượng thường gặp trong đời sống và kĩ thuật. - Giải được bài toán về chuyển động của vật ném ngang. - Xác định được lực hướng tâm và giải được bài toán về chuyển động tròn đều khi vật chịu tác dụng của một hoặc hai lực. - Xác định được hệ số ma sát trượt bằng thí nghiệm. Kh«ng yªu cÇu gi¶i c¸c bµi tËp vÒ sù t¨ng, gi¶m vµ mÊt träng l­îng 2. H­íng dÉn thùc hiÖn 1. TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC. ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA CHẤT ĐIỂM Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được định nghĩa của lực và nêu được lực là đại lượng vectơ. [Thông hiểu] Lực là đại lượng vectơ đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác mà kết quả là gây ra gia tốc cho vật hoặc làm cho vật biến dạng. Ôn tập về các tác dụng của lực ở Chương trình Vật lí cấp THCS. 2 Nêu được quy tắc tổng hợp và phân tích lực. [Thông hiểu] · Tổng hợp lực là 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. Quy tắc hình bình hành : Nếu hai lực đồng quy làm thành hai cạnh của một hình bình hành, thì đường chéo kẻ từ điểm đồng quy biểu diễn hợp lực của chúng. Về mặt toán học : · Phân tích lực là thay thế một lực bằng hai hay nhiều lực có tác dụng giống hệt lực đó. Các lực thay thế gọi là các lực thành phần. Phân tích một lực thành hai lực thành phần đồng quy phải tuân theo quy tắc hình bình hành. Chỉ khi biết một lực có tác dụng cụ thể theo hai phương nào thì mới phân tích lực theo hai phương ấy. 3 Phát biểu được điều kiện cân bằng của một chất điểm dưới tác dụng của nhiều lực. [Thông hiểu] Muốn cho một chất điểm đứng cân bằng thì hợp lực của các lực tác dụng lên nó phải bằng không. 2. BA ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được định luật I Niu-tơn [Thông hiểu] Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, vật đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều. 2 Nêu được quán tính của vật là gì và kể được một số ví dụ về quán tính. Nêu được khối lượng là số đo mức quán tính. Vận dụng được mối quan hệ giữa khối lượng và mức quán tính của vật để giải thích một số hiện tượng thường gặp trong đời sống và kĩ thuật. [Thông hiểu] · Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn. · Khối lượng dùng để chỉ mức quán tính của vật. Vật nào có mức quán tính lớn hơn thì có khối lượng lớn hơn và ngược lại. Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật. [Vận dụng] Biết cách giải thích một số hiện tượng thường gặp trong đời sống và kĩ thuật liên quan đến quán tính. Định luật I Niu-tơn được gọi là định luật quán tính và chuyển động thẳng đều được gọi là chuyển động theo quán tính. Một số ví dụ về quán tính: Người ngồi trong xe đang chuyển động thẳng đều. Khi xe hãm đột ngột, người có xu hướng bị lao về phía trước. Hai ô tô có khối lượng khác nhau đang chuyển động với cùng một vận tốc. Nếu được hãm với cùng một lực thì ô tô có khối lượng lớn hơn sẽ lâu dừng lại hơn. 3 Nêu được mối quan hệ giữa lực, khối lượng và gia tốc được thể hiện trong định luật II Niu-tơn và viết được hệ thức của định luật này. [Thông hiểu] Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật. hay Trong trường hợp vật chịu nhiều lực tác dụng thì là hợp lực của các lực đó. Khối lượng là đại lượng vô hướng, dương và không đổi, đối với mỗi vật, đặc trưng cho mức quán tính của vật. Khối lượng có tính chất cộng được. Đơn vị của khối lượng là kilôgam (kg). 4 Nêu được gia tốc rơi tự do là do tác dụng của trọng lực và viết được hệ thức =. [Thông hiểu] · Trọng lực là lực hút của Trái Đất tác dụng vào các vật, gây ra cho chúng gia tốc rơi tự do. Trọng lực được kí hiệu là. Độ lớn của trọng lực tác dụng lên một vật gọi là trọng lượng của vật. · Hệ thức của trọng lực là . 5 Phát biểu được định luật III Niu-tơn và viết được hệ thức của định luật này. [Thông hiểu] Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một lực, thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực. Hai lực này có cùng giá, cùng độ lớn, nhưng ngược chiều. hay Một trong hai lực gọi là lực tác dụng còn lực kia gọi là phản lực. Hai lực cùng giá, cùng độ lớn, nhưng ngược chiều là hai lực trực đối. 6 Nêu được các đặc điểm của phản lực và lực tác dụng. Biểu diễn được các vectơ lực và phản lực trong một số ví dụ cụ thể. [Thông hiểu] Lực và phản lực có những đặc điểm sau : - Lực và phản lực luôn xuất hiện (hoặc mất đi) đồng thời. - Lực và phản lực là hai lực trực đối. - Lực và phản lực không cân bằng nhau vì chúng đặt vào hai vật khác nhau. [Vận dụng] Biết cách biểu diễn vectơ lực và phản lực trong các trường hợp như: một người đi bộ được trên mặt đất, búa đóng đinh vào gỗ, một vật nằm yên trên mặt bàn,... 7 Vận dụng được các định luật I, II, III Niu-tơn để giải được các bài toán đối với một vật hoặc hệ hai vật chuyển động. [Vận dụng] · Biết chỉ ra điều kiện áp dụng các định luật Niu-tơn. · Biết cách biểu diễn được tất cả các lực tác dụng lên vật hoặc hệ hai vật chuyển động. · Biết cách tính gia tốc và các đại lượng trong công thức của các định luật Niu-tơn để viết phương trình chuyển động cho vật hoặc hệ vật. 3. LỰC HẤP DẪN. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn và viết được hệ thức của định luật này. Vận dụng được công thức của lực hấp dẫn để giải các bài tập đơn giản [Thông hiểu] · Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. · Hệ thức của lực hấp dẫn là : trong đó m1, m2 là khối lượng của hai chất điểm, r là khoảng cách giữa chúng, hệ số tỉ lệ G được gọi là hằng số hấp dẫn. G = 6,67.10-11N.m2/kg2 [Vận dụng] Biết cách tính lực hấp dẫn và tính được các đại lượng trong công thức của định luật vạn vật hấp dẫn. Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau với một lực, gọi là lực hấp dẫn. Do G rất nhỏ nên lực hấp dẫn chỉ đáng kể khi ít nhất một trong hai vật có khối lượng lớn. Điều kiện áp dụng hệ thức cho các vật thông thường : - Khoảng cách giữa hai vật rất lớn so với kích thước của chúng; - Các vật đồng chất và có dạng hình cầu. Khi ấy r là khoảng cách giữa hai tâm. Lực hấp dẫn nằm trên đường nối hai tâm và đặt vào hai tâm đó. Trọng lực P mà Trái Đất tác dụng lên một vật khối lượng m là lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật đó. P = mg » . Từ đó, suy ra g » , với R là bán kính Trái Đất, h là độ cao của vật so với mặt đất. Nếu vật ở gần mặt đất (h << R) thì : g » » 9,806 m/s2 (ở vĩ độ 45o). Điểm đặt của trọng lực là trọng tâm của vật. 4. LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO. ĐỊNH LUẬT HÚC Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được ví dụ về lực đàn hồi và những đặc điểm của lực đàn hồi của lò xo (điểm đặt, hướng). [Thông hiểu] - Lực đàn hồi xuất hiện ở hai đầu của lò xo và tác dụng vào các vật tiếp xúc (hay gắn) với lò xo, làm nó biến dạng. - Hướng của lực đàn hồi ở mỗi đầu lò xo ngược với hướng của ngoại lực gây biến dạng. Khi lò xo bị giãn, lực đàn hồi của lò xo hướng theo trục lò xo vào phía trong, còn khi lò xo bị nén, lực đàn hồi của lò xo hướng theo trục của lò xo ra ngoài. 2 Phát biểu được định luật Húc và viết hệ thức của định luật này đối với độ biến dạng của lò xo. Vận dụng được định luật Húc để giải được bài tập đơn giản về sự biến dạng của lò xo. [Thông hiểu] Định luật Húc : Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo. Fđh = k trong đó, Dl = l - l0 là độ biến dạng của lò xo. Hệ số tỉ lệ k gọi là độ cứng của lò xo (hay hệ số đàn hồi). Đơn vị của độ cứng là niutơn trên mét (N/m). [Vận dụng] Biết cách tính độ biến dạng của lò xo và các đại lượng trong công thức của định luật Húc. Giới hạn đàn hồi của lò xo là giá trị lớn nhất của lực tác dụng vào lò xo (lò xo biến dạng nhiều nhất) mà khi thôi tác dụng, lò xo vẫn lấy lại được hình dạng ban đầu. Đối với dây cao su, dây thép,... khi bị kéo thì lực đàn hồi gọi là lực căng. Đối với các mặt tiếp xúc bị biến dạng khi ép vào nhau thì lực đàn hồi có phương vuông góc với mặt tiếp xúc. Không yêu cầu giải các bài tập con lắc lò xo trong trạng thái tăng, giảm và mất trọng lượng. 5. LỰC MA SÁT Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Viết được công thức xác định lực ma sát trượt. Vận dụng được công thức tính lực ma sát trượt để giải được các bài tập đơn giản. [Vận dụng] · Lực ma sát trượt xuất hiện ở mặt tiếp xúc của vật đang trượt trên một bề mặt, có tác dụng cản trở chuyển động của vật trên bề mặt đó, có hướng ngược với hướng của vận tốc. Lực ma sát trượt không phụ thuộc diện tích bề mặt tiếp xúc và tốc độ của vật, nhưng phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc (độ nhám, độ sạch, độ khô, …). Nó có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của áp lực theo công thức trong đó, N là áp lực tác dụng lên vật , mt là hệ số tỉ lệ gọi là hệ số ma sát trượt, phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc. [Vận dụng] Biết tính lực ma sát trượt và các đại lượng trong công thức tính lực ma sát. Lực ma sát nghỉ chỉ xuất hiện khi có ngoại lực tác dụng lên vật, ngoại lực này có xu hướng làm cho vật chuyển động nhưng chưa đủ để thắng lực ma sát. Giá của lực ma sát nghỉ nằm trong mặt phẳng tiếp xúc giữa hai vật. Lực ma sát luôn ngược chiều với ngoại lực. Lực ma sát nghỉ luôn cân bằng với ngoại lực. Độ lớn của ngoại lực tăng thì lực ma sát nghỉ tăng. Chỉ xét bài tập có một vật trượt trên bề mặt của một vật khác. 6. LỰC HƯỚNG TÂM Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều là hợp lực tác dụng lên vật và viết được công thức F= = mw2r [Thông hiểu] Lực (hay hợp lực của các lực) tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều và gây ra cho vật gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm. Công thức tính lực hướng tâm của vật chuyển động tròn đều là trong đó, m là khối lượng của vật, r là bán kính quỹ đạo tròn, w là tốc độ góc, v là vận tốc dài của vật chuyển động tròn đều. 2 Xác định được lực hướng tâm và giải được bài toán về chuyển động tròn đều khi vật chịu tác dụng của một hoặc hai lực. [Vận dụng] Biết cách xác định lực hướng tâm và giải được bài toán như sau: a) Phân tích được các lực gây ra gia tốc hướng tâm, chẳng hạn như : - Lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vệ tinh nhân tạo đóng vai trò lực hướng tâm. - Lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực hướng tâm đối với một vật đứng yên trên bàn quay. - Hợp lực của trọng lực và phản lực đóng vai trò lực hướng tâm khi tàu hoả đi vào khúc lượn cong, ô tô chuyển động trên cầu cong ... b) Tìm hợp lực và tính độ lớn của lực hướng tâm, các đại lượng trong công thức. 7. CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Giải được bài toán về chuyển động của vật ném ngang [Vận dụng] Biết cách giải bài toán về chuyển động của một vật ném ngang. Các bước giải bài toán như sau: Bước 1 : Chọn hệ toạ độ vuông góc. Ox hướng theo vectơ vận tốc. Oy hướng theo vectơ trọng lực. Bước 2 : Phân tích chuyển động ném ngang : Viết phương trình cho các chuyển động thành phần của vật theo phương Ox và Oy. Bước 3 : Giải các phương trình để tìm các đại lượng như : thời gian chuyển động của vật, tầm ném xa. Khi vật M chuyển động thì các hình chiếu Mx, My của nó trên hai trục toạ độ cũng chuyển động (đó là những chuyển động thành phần). Viết phương trình cho Mx chuyển động đều theo phương ngang với vận tốc ban đầu là v0x = v0. ax = 0 ; vx = v0 ; x = v0t Viết phương trình cho My chuyển động rơi tự do theo phương trọng lực : ay = g ; vy = gt ; y = gt2 Phương trình quỹ đạo của vật ném ngang là Quỹ đạo của vật là một nửa đường parabol. 8. Thực hành: ĐO HỆ SỐ MA SÁT Stt Chuẩn KT,KN quy định trong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT,KN Ghi chú 1 Xác định được hệ số ma sát trượt bằng thí nghiệm. [Thông hiểu] Hiểu được cơ sở lí thuyết: Xây dựng được công thức tính hệ số ma sát theo gia tốc của vật trượt trên mặt nghiêng và góc nghiêng [Vận dụng] · Biết cách sử dụng các dụng cụ và bố trí được thí nghiệm: - Biết mắc đồng hồ đo thời gian hiện số với cổng quang điện và sử dụng được chế độ đo phù hợp. - Biết sử dụng nguồn biến áp, sử dụng thước đo góc và quả rọi. - Lắp ráp được thí nghiệm theo sơ đồ. · Biết cách tiến hành thí nghiệm: - Đo chiều dài mặt nghiêng. - Tiến hành đo thời gian vật trượt trên mặt nghiêng nhiều lần. - Ghi chép các số liệu. · Biết tính toán các số liệu thu được từ thí nghiệm để đưa ra kết quả: - Tính gia tốc theo công thức công thức . - Tính μt theo công thức với g có giá trị được xác định cho trước. - Nhận xét kết quả thí nghiệm. Chương III. CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN 1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương trình CHỦ ĐỀ MỨC ĐỘ CẦN ĐẠT GHI CHÚ a) Cân bằng của một vật rắn chịu tác dụng của hai hay ba lực không song song. b) Cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của các lực song song. c) Cân bằng của vật rắn có trục quay cố định. Quy tắc momen lực. Ngẫu lực d) Chuyển động tịnh tiến của vật rắn. e) Chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định Kiến thức - Phát biểu được điều kiện cân bằng của một vật rắn chịu tác dụng của hai hay ba lực không song song. - Phát biểu được quy tắc xác định hợp lực của hai lực song song cùng chiều. - Nêu được trọng tâm của một vật là gì. - Phát biểu được định nghĩa, viết được công thức tính momen lực và nêu được đơn vị đo momen lực. - Phát biểu được điều kiện cân bằng của một vật rắn có trục quay cố định. - Phát biểu được định nghĩa ngẫu lực và nêu được tác dụng của ngẫu lực. Viết được công thức tính momen ngẫu lực. - Nêu được điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế. Nhận biết được các dạng cân bằng bền, cân bằng không bền, cân bằng phiếm định của một vật rắn. - Nêu được đặc điểm để nhận biết chuyển động tịnh tiến của một vật rắn. - Nêu được, khi vật rắn chịu tác dụng của một momen lực khác không, thì chuyển động quay quanh một trục cố định của nó bị biến đổi (quay nhanh dần hoặc chậm dần). - Nêu được ví dụ về sự biến đổi chuyển động quay của vật rắn phụ thuộc vào sự phân bố khối lượng của vật đối với trục quay. Kĩ năng - Vận dụng được điều kiện cân bằng và quy tắc tổng hợp lực để giải các bài tập đối với trường hợp vật chịu tác dụng của ba lực đồng quy. - Vận dụng được quy tắc xác định hợp lực để giải các bài tập đối với vật chịu tác dụng của hai lực song song cùng chiều. - Vận dụng quy tắc momen lực để giải được các bài toán về điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định khi chịu tác dụng của hai lực. - Xác định được trọng tâm của các vật phẳng đồng chất bằng thí nghiệm. Trọng tâm của một vật là điểm đặt của trọng lực. 2. Hướng dẫn thực hiện 1. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA HAI LỰC VÀ CỦA BA LỰC KHÔNG SONG SONG Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được điều kiện cân bằng của một vật rắn chịu tác dụng của hai hoặc ba lực không song song. Vận dụng được điều kiện cân bằng và quy tắc tổng hợp lực để giải các bài tập đối với trường hợp vật chịu tác dụng của ba lực đồng quy. [Thông hiểu] · Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực : Muốn cho một vật chịu tác dụng của hai lực ở trạng thái cân bằng thì 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 đó 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 đồng quy : Muốn tổng hợp hai lực có giá đồng quy tác dụng lên một vật rắn, trước hết ta 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. [Vận dụng] Biết cách chỉ ra các lực và áp dụng điều kiện cân bằng, quy tắc tổng hợp lực để giải các bài tập đối với trường hợp vật chịu tác dụng của ba lực đồng quy. 2 Nêu được trọng tâm của một vật là gì. Xác định được trọng tâm của các vật phẳng, đồng chất bằng thí nghiệm. [Thông hiểu] · Trọng tâm là điểm đặt của trọng lực tác dụng lên vật. · Để xác định trọng tâm của vật phẳng, đồng chất bằng phương pháp thực nghiệm, ta treo vật bằng sợi dây lần lượt ở hai vị trí khác nhau. Giao điểm của phương sợi dây kẻ trên vật giữa hai lần treo chính là trọng tâm của vật. Đối với những vật rắn phẳng đồng tính có dạng hình học đối xứng thì trọng tâm nằm ở tâm đối xứng của vật. Có thể yêu cầu HS làm thực hành xác định trọng tâm của vật rắn phẳng, mỏng ở nhà. Vật phẳng, mỏng, đồng chất hình tam giác, hình chữ nhật, hình vuông, hình tròn,... có trọng tâm chính là tâm đối xứng hình học của vật. 2. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH. MOMEN LỰC Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được định nghĩa, viết được công thức tính momen của lực và nêu được đơn vị đo momen của lực. [Thông hiểu] · Momen của lực đối với một trục quay là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực và được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của nó. · Công thức tính momen của lực: M = F.d trong đó, d là cánh tay đòn, là khoảng cách từ trục quay đến giá của lực (nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay). · Trong hệ SI, đơn vị của momen lực là niutơn mét (N.m). 2 Phát biểu được điều kiện cân bằng của một vật rắn có trục quay cố định. Vận dụng quy tắc momen lực để giải được các bài toán về điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định khi chịu tác dụng của hai lực. [Thông hiểu] Quy tắc momen lực : Muốn cho một vật có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng, thì tổng các momen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các momen lực có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ. M = M’ trong đó, M là tổng các momen lực có xu hướng làm cho vật quay theo chiều kim đồng hồ, M’ là tổng các momen lực có xu hướng làm cho vật quay ngược chiều kim đồng hồ [Vận dụng] Biết cách chỉ ra các lực, tính được momen của các lực tác dụng lên vật và áp dụng quy tắc momen lực để giải bài tập. Quy tắc momen lực còn được áp dụng cho trường hợp vật rắn không có trục quay cố định, nếu trong một tình huống cụ thể nào đó, ở vật xuất hiện trục quay. 3. QUY TẮC HỢP LỰC SONG SONG CÙNG CHIỀU Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được quy tắc xác định hợp lực của hai lực song song cùng chiều. VËn dông ®­îc quy t¾c x¸c ®Þnh hîp lùc song song ®Ó gi¶i c¸c bµi tËp ®èi víi vËt chÞu t¸c dông cña hai lùc [Thông hiểu] Quy tắc xác định hợp lực của hai lực song song cùng chiều : - Hợp lực của hai lực và song song, cùng chiều, tác dụng vào vật rắn là một lực song song, cùng chiều với hai lực và có độ lớn bằng tổng độ lớn của hai lực đó : F = F1 + F2 - Giá của nằm trong mặt phẳng chứa, và chia khoảng cách giữa hai lực này thành những đoạn tỉ lệ nghịch với độ lớn của hai lực : trong đó, d1 và d2 là khoảng cách từ giá của hợp lực tới giá của lực và giá của lực . [Vận dụng] Biết cách chỉ ra các lực và áp dụng quy tắc quy t¾c x¸c ®Þnh hîp lùc song song ®Ó gi¶i c¸c bµi tËp ®èi víi vËt chÞu t¸c dông cña hai lùc. 4. CÁC DẠNG CÂN BẰNG. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nhận biết được các dạng cân bằng bền, cân bằng không bền, cân bằng phiếm định của vật rắn. [Nhận biết] Cân bằng của một vật có một điểm tựa hoặc một trục quay cố định: · Cân bằng không bền : Một vật bị lệch khỏi vị trí cân bằng không bền thì vật không thể tự trở về vị trí đó được, vì trọng lực làm cho vật lệch xa vị trí cân bằng. · Cân bằng bền : Một vật bị lệch khỏi vị trí cân bằng bền thì dưới tác dụng của trọng lực, vật lại trở về vị trí đó. · Cân bằng phiếm định : Nếu trọng tâm của vật trùng với trục quay thì vật ở trạng thái cân bằng phiếm định. Trọng lực không còn tác dụng làm quay và vật đứng yên ở vị trí bất kì. [Vận dụng] · Biết cách nhận biết và lấy được ví dụ về các dạng cân bằng của một vật có một điểm tựa hoặc một trục quay cố định trong trường trọng lực. 2 Nêu được điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế. [Nhận biết] Điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế là giá của trọng lực phải xuyên qua mặt chân đế (hay là trọng tâm “rơi” trên mặt chân đế). Chỉ xét vật trong trường trọng lực. Mặt chân đế là hình đa giác lồi nhỏ nhất chứa tất cả các diện tích tiếp xúc. Mức vững vàng của cân bằng được xác định bởi độ cao của trọng tâm và diện tích của mặt chân đế. Trọng tâm của vật càng cao và diện tích của mặt chân đế càng nhỏ thì vật càng dễ bị lật đổ và ngược lại. 5. CHUYỂN ĐỘNG TỊNH TIẾN CỦA VẬT RẮN.CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH. Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được đặc điểm để nhận biết chuyển động tịnh tiến của một vật rắn [Thông hiểu] Chuyển động tịnh tiến của một vật rắn là chuyển động trong đó đường thẳng nối hai điểm bất kì của vật luôn luôn song song với chính nó. Trong chuyển động tịnh tiến, tất cả các điểm của vật đều chuyển động như nhau, đều có cùng một gia tốc. Có thể thay thế vật bằng một chất điểm và áp dụng được định luật II Niu-tơn để tính gia tốc của vật : trong đó, là hợp lực của các lực tác dụng vào vật, m là khối lượng của vật. 2 Nªu ®­îc, khi vËt r¾n chÞu t¸c dông cña mét momen lùc kh¸c kh«ng, th× chuyÓn ®éng quay quanh mét trôc cè ®Þnh cña nã bÞ biÕn ®æi (quay nhanh dÇn hoÆc chËm dÇn). Nªu ®­îc vÝ dô vÒ sù biÕn ®æi chuyÓn ®éng quay cña vËt r¾n phô thuéc vµo sù ph©n bè khèi l­îng cña vËt ®èi víi trôc quay. [Thông hiểu] Momen lùc t¸c dông vµo mét vËt quay quanh mét trôc cè ®Þnh lµm thay ®æi tèc ®é gãc cña vËt. ChuyÓn ®éng quay bÞ biÕn ®æi, tøc lµ quay nhanh dÇn hoÆc quay chËm dÇn. Mäi ®iÓm cña vËt ®Òu quay víi cïng mét tèc ®é gãc w, gäi lµ tèc ®é gãc cña vËt. VËt quay ®Òu th× w = const, vËt quay nhanh dÇn th× w t¨ng dÇn, vËt quay chËm dÇn th× w gi¶m dÇn. VÝ dô : Khi biÓu diÔn ®éng t¸c quay trªn b¨ng, ng­êi diÔn viªn cµng gËp tay l¹i s¸t th©n thÓ th× quay cµng nhanh, vµ ng­îc l¹i, muèn gi¶m tèc ®é quay th× dang tay ra. 6. NGẪU LỰC Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được định nghĩa ngẫu lực và nêu được tác dụng của ngẫu lực. Viết được công thức tính momen ngẫu lực. [Thông hiểu] · Hệ hai lực song song, ngược chiều, có độ lớn bằng nhau và cùng tác dụng vào một vật gọi là ngẫu lực. · Ngẫu lực tác dụng vào vật chỉ làm cho vật quay chứ không tịnh tiến. Nếu chỉ có ngẫu lực tác dụng và vật không có trục quay cố định, thì vật quay quanh trục đi qua trọng tâm. Momen của ngẫu lực là M = Fd trong đó, F là độ lớn của mỗi lực : F = F1 = F2 , d là cánh tay đòn của ngẫu lực (khoảng cách giữa hai giá của hai lực). · §¬n vÞ cña momen ngÉu lùc lµ niut¬n mÐt (N.m). Momen của ngẫu lực không phụ thuộc vào vị trí của trục quay vuông góc với mặt phẳng chứa ngẫu lực. Chương IV. CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN 1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương trình CHỦ ĐỀ MỨC ĐỘ CẦN ĐẠT GHI CHÚ a) Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng. Chuyển động bằng phản lực b) Công. Công suất c) Động năng d) Thế năng. Thế năng trọng trường và thế năng đàn hồi e) Cơ năng. Định luật bảo toàn cơ năng Kiến thức - Viết được công thức tính động lượng và nêu được đơn vị đo động lượng. - Phát biểu và viết được hệ thức của định luật bảo toàn động lượng đối với hệ hai vật. - Nêu được nguyên tắc chuyển động bằng phản lực. - Phát biểu được định nghĩa và viết được công thức tính công. - Phát biểu được định nghĩa và viết được công thức tính động năng. Nêu được đơn vị đo động năng. - Phát biểu được định nghĩa thế năng trọng trường của một vật và viết được công thức tính thế năng này. Nêu được đơn vị đo thế năng. - Viết được công thức tính thế năng đàn hồi. - Phát biểu được định nghĩa cơ năng và viết được công thức tính cơ năng. - Phát biểu được định luật bảo toàn cơ năng và viết được hệ thức của định luật này. Kĩ năng - Vận dụng định luật bảo toàn động lượng để giải được các bài tập đối với hai vật va chạm mềm. - Vận dụng được các công thức và P =. - Vận dụng định luật bảo toàn cơ năng để giải được bài toán chuyển động của một vật. - Thế năng của một vật trong trọng trường được gọi tắt là thế năng trọng trường. - Không yêu cầu học sinh thiết lập công thức tính thế năng đàn hồi. 2. Hướng dẫn thực hiện 1. ĐỘNG LƯỢNG. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Viết được công thức tính động lượng và nêu được đơn vị đo động lượng [Thông hiểu] Động lượng của một vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc là đại lượng được xác định bởi công thức : Động lượng là một đại lượng vectơ cùng hướng với vận tốc của vật. Động lượng có đơn vị đo là kilôgam mét trên giây (kg.m/s). 2 Phát biểu và viết được hệ thức của định luật bảo toàn động lượng đối với hệ hai vật. [Thông hiểu] · Định luật bảo toàn động lượng : Động lượng của một hệ cô lập là một đại lượng bảo toàn. · Hệ thức của định luật bảo toàn động lượng đối với hệ hai vật là = không đổi. Xét hệ cô lập gồm hai vật tương tác, thì ta có: trong đó, là các vectơ động lượng của hai vật trước khi tương tác, là các vectơ động lượng của hai vật sau khi tương tác. Một hệ nhiều vật được gọi là hệ cô lập (hay hệ kín) khi không có ngoại lực tác dụng lên hệ hoặc nếu có thì các ngoại lực ấy cân bằng nhau. Động lượng của hệ là tổng động lượng của các vật trong hệ. 3 Vận dụng định luật bảo toàn động lượng để giải được các bài tập đối với hai vật va chạm mềm. [Vận dụng] Biết cách giải bài tập đối với bài toán hai vật va chạm mềm: Vật khối lượng m1 chuyển động trên mặt phẳng ngang, nhẵn với vận tốc, đến va chạm với một vật khối lượng m2 đứng yên trên mặt phẳng ngang ấy. Sau va chạm, hai vật nhập làm một, chuyển động với cùng một vận tốc. Va chạm này gọi là va chạm mềm. Hệ này là hệ cô lập. Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta có: , suy ra . 4 Nêu được nguyên tắc chuyển động bằng phản lực. [Thông hiểu] Một tên lửa lúc đầu đứng yên. Sau khi lượng khí với khối lượng m phụt ra phía sau với vận tốc, thì tên lửa với khối lượng M chuyển động với vận tốc. Áp dụng định luật bảo toàn động lượng, ta tính được : Tên lửa bay lên phía trước ngược với hướng khí phụt ra, không phụ thuộc vào môi trường bên ngoài là không khí hay chân không. Đó là nguyên tắc của chuyển động bằng phản lực. 2. CÔNG VÀ CÔNG SUẤT Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được định nghĩa và viết được công thức tính công. Vận dụng được các công thức và P =. [Thông hiểu] · Định nghĩa công trong trường hợp tổng quát: Khi lực không đổi tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó chuyển dời một đoạn s theo hướng hợp với hướng của lực một góc a, thì công thực hiện bởi lực được tính theo công thức : a) Nếu a nhọn thì A > 0 và khi đó A gọi là công phát động. b) Nếu a =90o thì A = 0 và lực vuông góc với phương chuyển dời không sinh công. c) Nếu a tù thì A < 0 và lực có tác dụng cản trở lại chuyển động, khi đó A gọi là công cản (hay công âm). · Trong hệ SI, đơn vị công là jun (J). 1 jun là công thực hiện bởi lực có độ lớn 1 niutơn khi điểm đặt của lực có độ dời 1 mét theo phương của lực. [Vận dụng] Biết cách tính công, công suất và các đại lượng trong các công thức tính công và công suất. Ôn tập kiến thức về công ở chương trình vật lí cấp THCS. Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian. Công thức tính công suất: P = Trong hệ SI, công suất đo bằng oát, kí hiệu là oát (W). 3. ĐỘNG NĂNG Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được định nghĩa và viết được công thức tính động năng. Nêu được đơn vị đo động năng. [Thông hiểu] · Năng lượng mà một vật có được do nó đang chuyển động gọi là động năng. · Động năng của một vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc v được xác định theo công thức : Wđ = mv2 · Trong hệ SI, đơn vị của động năng là jun (J). Ôn tập kiến thức về động năng đã học ở chương trình vật lí cấp THCS. 4. THẾ NĂNG Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được định nghĩa thế năng trọng trường của một vật và viết được công thức tính thế năng này. Nêu được đơn vị đo thế năng. [Thông hiểu] · Thế năng trọng trường của một vật là dạng năng lượng tương tác giữa Trái Đất và vật ; nó phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng trường. · Khi một vật khối lượng m đặt ở độ cao z so với mặt đất (trong trọng trường của Trái Đất) thì thế năng trọng trường của vật được định nghĩa bằng công thức : Wt = mgz Thế năng trên mặt đất bằng không (z = 0). Ta nói, mặt đất được chọn là mốc (hay gốc) thế năng. · Trong hệ SI, đơn vị đo thế năng là jun (J). Công của trọng lực không phụ thuộc hình dạng đường đi của vật mà chỉ phụ thuộc các vị trí đầu và cuối. Trọng lực được gọi là lực thế hay lực bảo toàn. Khi tính độ cao z, ta chọn chiều của trục z hướng lên trên. Khi vật dịch chuyển từ vị trí (1) đến vị trí (2) bất kì, ta luôn có : A12 = Công A12 của trọng lực bằng hiệu thế năng của vật tại vị trí đầu và tại vị trí cuối , tức là bằng độ giảm thế năng của vật. 2 Viết được công thức tính thế năng đàn hồi. [Thông hiểu] Thế năng đàn hồi bằng công của lực đàn hồi. Công thức tính thế năng đàn hồi là Wt =k (Dl)2 trong đó, k là độ cứng của vật đàn hồi, Dl = l - l0 là độ biến dạng của vật, Wt là thế năng đàn hồi. Mọi vật, khi biến dạng đàn hồi, đều có khả năng sinh công, tức là mang một năng lượng. Năng lượng này được gọi là thế năng đàn hồi. Công của lực đàn hồi chỉ phụ thuộc độ biến dạng đầu và độ biến dạng cuối của lò xo, vậy lực đàn hồi cũng là lực thế. 5. CƠ NĂNG Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được định nghĩa cơ năng và viết được biểu thức của cơ năng. [Thông hiểu] · Cơ năng của một vật bằng tổng động năng và thế năng của nó. · Biểu thức của cơ năng là W = Wđ +Wt , trong đó Wđ là động năng của vật, Wt là thế năng của vật. Đơn vị của cơ năng là jun (J). 2 Phát biểu được định luật bảo toàn cơ năng và viết được hệ thức của định luật này. [Thông hiểu] · Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực, thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn: W = mv2 + mgz = hằng số. · Khi một vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi, gây bởi sự biến dạng của một lò xo đàn hồi, thì trong quá trình chuyển động của vật, cơ năng, được tính bằng tổng động năng của vật và thế năng đàn hồi của lò xo, là một đại lượng bảo toàn. W=mv2 + k(Dl)2 = hằng số Nếu vật còn chịu tác dụng thêm của lực cản, lực ma sát, thì cơ năng của vật sẽ biến đổi. Công của các lực cản, lực ma sát bằng độ biến thiên của cơ năng. 3 Vận dụng định luật bảo toàn cơ năng để giải được bài toán chuyển động của một vật. [Vận dụng] Biết cách tính động năng, thế năng, cơ năng và áp dụng định luật bảo toàn cơ năng để tính các đại lượng trong công thức của định luật bảo toàn cơ năng. ChØ xÐt mét vËt chÞu t¸c dông cña träng lùc hoÆc lùc ®µn håi. Chương V. CHẤT KHÍ 1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương trình CHỦ ĐỀ MỨC ĐỘ CẦN ĐẠT GHI CHÚ a) Thuyết động học phân tử chất khí b) Các quá trình đẳng nhiệt, đẳng tích, đẳng áp đối với khí lí tưởng c) Phương trình trạng thái của khí lí tưởng Kiến thức - Phát biểu được nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử chất khí. - Nêu được các đặc điểm của khí lí tưởng. - Phát biểu được các định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt, Sác-lơ. - Nêu được nhiệt độ tuyệt đối là gì. - Nêu được các thông số p, V, T xác định trạng thái của một lượng khí. - Viết được phương trình trạng thái của khí lí tưởng. Kĩ năng - Vận dụng được phương trình trạng thái của khí lí tưởng. - Vẽ được đường đẳng tích, đẳng áp, đẳng nhiệt trong hệ toạ độ (p, V). 2. Hướng dẫn thực hiện 1. CẤU TẠO CHẤT. THUYẾT ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ CHẤT KHÍ Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử chất khí. [Thông hiểu] Nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử chất khí: - Chất khí được cấu tạo từ các phần tử riêng rẽ, có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng. - Các phân tử khí chuyển động hỗn loạn không ngừng, chuyển động này càng nhanh thì nhiệt độ chất khí càng cao. - Khi chuyển động hỗn loạn, các phân tử khí va chạm vào nhau và va chạm vào thành bình. Khi va chạm vào thành bình, các phân tử khí gây ra áp suất lên thành bình. 2 Nêu được các đặc điểm của khí lí tưởng. [Thông hiểu] · Chất khí trong đó các phân tử được coi là các chất điểm và chỉ tương tác khi va chạm được gọi là khí lí tưởng. · Đặc điểm của khí lí tưởng: - Kích thước các phân tử không đáng kể (bỏ qua). - Khi chưa va chạm với nhau thì lực tương tác giữa các phân tử rất yếu (bỏ qua). - Các phân tử chuyển động hỗn loạn, chỉ tương tác khi va chạm với nhau và va chạm vào thành bình. Khí lí tưởng, theo quan điểm vĩ mô, là khí tuân theo hai định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ôt và Sác-lơ. 2. QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT. ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ – MA-RI-ỐT Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt [Thông hiểu] Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích. p~ hay pV = hằng số. Quá trình biến đổi trạng thái của chất khí, trong đó nhiệt độ được giữ không đổi gọi là quá trình đẳng nhiệt. 2 Vẽ được đường đẳng nhiệt trong hệ toạ độ (p, V). [Vận dụng] Biết cách vẽ được đường biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo thể tích khi nhiệt độ không đổi gọi là đường đẳng nhiệt. Trong hệ toạ độ (p, V) đường đẳng nhiệt là đường hypebol. 3. QUÁ TRÌNH ĐẲNG TÍCH. ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được định luật Sác-lơ [Thông hiểu] Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối. p ~ T hay = hằng số. Nếu chất khí ở trạng thái 1 ( p1, T1) biến đổi đẳng tích sang trạng thái 2 (p2 , T2) thì theo định luật Sác-lơ, ta có : Quá trình biến đổi trạng thái khi thể tích không đổi gọi là quá trình đẳng tích. Công thức tính nhiệt độ Ken-vin T theo nhiệt độ Xen-xi-út t là T = t + 273 (xem Vật lí 8) 2 VÏ ®­îc ®­êng ®¼ng tÝch trong hÖ to¹ ®é (p, T). [Vận dụng] Biết cách vẽ được đường biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo nhiệt độ khi thể tích không đổi gọi là đường đẳng tích. Trong hệ toạ độ (p, T), đường này là một phần của đường thẳng có đường kéo dài đi qua gốc toạ độ. Trong hệ toạ độ (p, V), đường này là một phần đường thẳng song song với trục p. 4. PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được các thông số p, V, T xác định trạng thái của một lượng khí. [Nhận biết] Mỗi một lượng khí đều có các thông số p, V, T đặc trưng cho trạng thái của nó. Các thông số này có mối liên hệ với nhau thông qua một phương trình gọi là phương trình trạng thái. 2 Viết được phương trình trạng thái của khí lí tưởng = hằng số. Vận dụng được phương trình trạng thái của khí lí tưởng. [Vận dụng] Một lượng khí chuyển từ trạng thái 1 (p1, V1, T1) sang trạng thái 2 (p2, V2, T2). Các thông số p, V, T thoả mãn phương trình trạng thái của khí lí tưởng hay phương trình Cla-pê-rôn: hay = hằng số. [Vận dụng] Biết cách phân tích, chỉ ra các thông số của các trạng thái chất khí và áp dụng phương trình trạng thái để tính được các đại lượng chưa biết. Quá trình biến đổi trạng thái khi áp suất không đổi gọi là quá trình đẳng áp. 3 VÏ ®­îc ®­êng ®¼ng ¸p trong hÖ to¹ ®é (V, T). [Vận dụng] Biết cách vẽ được đường biểu diễn sự biến thiên của thể tích theo nhiệt độ khi áp suất không đổi gọi là đường đẳng áp. Trong hệ toạ độ (V, T), đường này là một phần của đường thẳng có đường kéo dài đi qua gốc toạ độ. Từ phương trình trạng thái, nếu áp suất không đổi trong quá trình chuyển trạng thái (p1 = p2), thì: = hằng số, hay Trong quá trình đẳng áp của một lượng khí nhất định, thể tích tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối. Trong hệ toạ độ (p, V) đường này là một phần đường thẳng song song với trục V. 4 Nêu được nhiệt độ tuyệt đối là gì. [Thông hiểu] Nếu giảm nhiệt độ tới 0 K thì p = 0 và V = 0. Ken-vin đưa ra một nhiệt giai bắt đầu bằng nhiệt độ 0 K và 0 K gọi là độ không tuyệt đối. Nhiệt độ tuyệt đối là nhiệt độ theo nhiệt giai Ken-vin, có đơn vị là K. Nhiệt giai của Ken-vin : Mỗi độ chia trong nhiệt giai này có giá trị bằng mỗi độ chia trong nhiệt giai Xen-xi-út. Độ không tuyệt đối có giá trị vào khoảng - 273,15 oC. Chương VI. CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC 1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương trình CHỦ ĐỀ MỨC ĐỘ CẦN ĐẠT GHI CHÚ a) Nội năng và sự biến đổi nội năng b) Các nguyên lí của Nhiệt động lực học Kiến thức - Nêu được có lực tương tác giữa các nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật. - Nêu được nội năng gồm động năng của các hạt (nguyên tử, phân tử) và thế năng tương tác giữa chúng. - Nêu được ví dụ về hai cách làm thay đổi nội năng. - Phát biểu được nguyên lí I Nhiệt động lực học. Viết được hệ thức của nguyên lí I Nhiệt động lực học DU = A + Q. Nêu được tên, đơn vị và quy ước về dấu của các đại lượng trong hệ thức này. - Phát biểu được nguyên lí II Nhiệt động lực học. Kĩ năng Vận dụng được mối quan hệ giữa nội năng với nhiệt độ và thể tích để giải thích một số hiện tượng đơn giản có liên quan. Ở chương trình này, nguyên lí II Nhiệt động lực học được phát biểu là : “Nhiệt lượng không thể tự truyền từ một vật sang vật nóng hơn”. 2. Hướng dẫn thực hiện 1. NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được có lực tương tác giữa các nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật. [Thông hiểu] Do các phân tử chuyển động không ngừng, nên chúng có động năng. Động năng phân tử phụ thuộc vào vận tốc của phân tử. Do giữa các phân tử có lực tương tác nên ngoài động năng, các phân tử còn có thế năng tương tác phân tử, gọi tắt là thế năng phân tử. Thế năng phân tử phụ thuộc vào sự phân bố các phân tử. 2 Nêu được nội năng gồm động năng của các hạt (nguyên tử, phân tử) và thế năng tương tác giữa chúng. [Nhận biết] Trong nhiệt động lực học, người ta gọi tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật là nội năng của vật. 3 Nêu được ví dụ về hai cách làm thay đổi nội năng. Vận dụng được mối quan hệ giữa nội năng với nhiệt độ và thể tích để giải thích một số hiện tượng đơn giản có liên quan. [Thông hiểu] · Có hai cách làm thay đổi nội năng : Thực hiện công : Quá trình làm thay đổi nội năng, trong đó có sự thực hiện công của một lực, gọi là quá trình thay đổi nội năng bằng cách thực hiện công. Ví dụ, khi ta cọ xát miếng kim loại trên mặt bàn (thực hiện công cơ học), miếng kim loại nóng lên. Nội năng của miếng kim loại đã thay đổi do có sự thực hiện công. Truyền nhiệt : Quá trình làm thay đổi nội năng bằng cách cho vật tiếp xúc với nguồn nhiệt (không có sự thực hiện công) gọi là quá trình thay đổi nội năng bằng cách truyền nhiệt. Ví dụ, nhúng miếng kim loại vào nước sôi, miếng kim loại nóng lên. Nội năng của miếng kim loại đã thay đổi do có sự truyền nhiệt. [Vận dụng] Biết cách phân tích hiện tượng liên quan đến nội năng và nhiệt độ, vận dụng mối quan hệ giữa nội năng với nhiệt độ để giải thích hiện tượng có liên quan đến sự biến đổi nội năng bằng thực hiện công hoặc truyền nhiệt. Chẳng hạn giải thích các định luật chất khí. Nhiệt lượng (còn gọi tắt là nhiệt) là số đo độ biến thiên của nội năng trong quá trình truyền nhiệt. Ta có: DU = Q trong đó, DU là độ biến thiên nội năng của vật trong quá trình truyền nhiệt, Q là nhiệt lượng vật nhận được từ vật khác hay toả ra cho vật khác. 2. CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được nguyên lí I Nhiệt động lực học. Viết được hệ thức của nguyên lí I Nhiệt động lực học DU = A + Q. Nêu được tên, đơn vị và quy ước về dấu của các đại lượng trong hệ thức này. [Thông hiểu] Nguyên lí I Nhiệt động lực học: Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng công và nhiệt lượng mà hệ nhận được. DU = A + Q Đơn vị của các đại lượng U, A, Q là jun (J). Quy ước : Nếu Q > 0 thì hệ nhận nhiệt lượng. Nếu Q 0 thì hệ nhận công. Nếu A < 0 thì hệ thực hiện công. 2 Phát biểu được nguyên lí II Nhiệt động lực học. [Thông hiểu] Nguyên lí II Nhiệt động lực học: a) Cách phát biểu của Clau-di-ut Nhiệt không thể tự truyền từ một vật sang vật nóng hơn. b) Cách phát biểu của Cac-nô Động cơ nhiệt không thể chuyển hoá tất cả nhiệt lượng nhận được thành công cơ học. Động cơ nhiệt sinh công dương tức là nhận một công A âm. Hiệu suất của động cơ nhiệt: luôn nhỏ hơn 1, trong đó, Q1 là nhiệt lượng nguồn nóng cung cấp cho động cơ. Chương VII. CHẤT RẮN VÀ CHẤT LỎNG. SỰ CHUYỂN THỂ 1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương trình CHỦ ĐỀ MỨC ĐỘ CẦN ĐẠT GHI CHÚ a) Chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình b) Biến dạng cơ của vật rắn c) Sự nở vì nhiệt của vật rắn d) Chất lỏng. Các hiện tượng căng bề mặt, dính ướt, mao dẫn của chất lỏng e) Sự chuyển thể : nóng chảy, đông đặc, hoá hơi, ngưng tụ f) Độ ẩm của không khí Kiến thức - Phân biệt được chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình về cấu trúc vi mô và những tính chất vĩ mô của chúng. - Phân biệt được biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo. - Phát biểu và viết được hệ thức của định luật Húc đối với biến dạng của vật rắn. - Viết được các công thức nở dài và nở khối. - Nêu được ý nghĩa của sự nở dài, sự nở khối của vật rắn trong đời sống và kĩ thuật. - Mô tả được thí nghiệm về hiện tượng căng bề mặt. - Mô tả được thí nghiệm về hiện tượng dính ướt và không dính ướt. - Mô tả được hình dạng mặt thoáng của chất lỏng ở sát thành bình trong trường hợp chất lỏng dính ướt và không dính ướt. - Mô tả được thí nghiệm về hiện tượng mao dẫn. - Kể được một số ứng dụng về hiện tượng mao dẫn trong đời sống và kĩ thuật. - Viết được công thức tính nhiệt nóng chảy của vật rắn Q = lm. - Phân biệt được hơi khô và hơi bão hoà. - Viết được công thức tính nhiệt hoá hơi Q = Lm. - Nêu được định nghĩa độ ẩm tuyệt đối, độ ẩm tỉ đối, độ ẩm cực đại của không khí. - Nêu được ảnh hưởng của độ ẩm không khí đối với sức khoẻ con người, đời sống động, thực vật và chất lượng hàng hoá. Kĩ năng - Vận dụng được công thức nở dài và nở khối của vật rắn để giải các bài tập đơn giản. - Vận dụng được công thức Q = lm, Q = Lm để giải các bài tập đơn giản. - Giải thích được quá trình bay hơi và ngưng tụ dựa trên chuyển động nhiệt của phân tử. - Giải thích được trạng thái hơi bão hoà dựa trên sự cân bằng động giữa bay hơi và ngưng tụ. - Xác định được hệ số căng bề mặt bằng thí nghiệm. l là nhiệt nóng chảy riêng. L là nhiệt hoá hơi riêng. 2. Hướng dẫn thực hiện 1. CHẤT RẮN KẾT TINH. CHẤT RẮN VÔ ĐỊNH HÌNH Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phân biệt được chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình về cấu trúc vi mô và những tính chất vĩ mô của chúng. [Thông hiểu] · Phân biệt chất rắn kết tinh, chất rắn vô định hình về cấu trúc vi mô : Chất rắn kết tinh có cấu trúc tinh thể: cấu trúc tinh thể hay tinh thể là cấu trúc tạo bởi các hạt (nguyên tử, phân tử, ion) liên kết chặt chẽ với nhau bằng những lực tương tác và sắp xếp theo một trật tự hình học không gian xác định gọi là mạng tinh thể, trong đó mỗi hạt luôn dao động nhiệt quanh vị trí cân bằng của nó. Chuyển động nhiệt ở chất rắn kết tinh chính là dao động của mỗi hạt quanh một vị trí cân bằng xác định. Các chất không có cấu trúc tinh thể do đó không có dạng hình học xác định. Chuyển động nhiệt ở chất rắn vô định hình là dao động của của các hạt quanh vị trí cân bằng. Các dao động nói trên phụ thuộc vào nhiệt độ. Khi nhiệt độ tăng thì dao động mạnh lên. · Phân biệt chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình về mặt vĩ mô : - Chất kết tinh có dạng hình học, chất rắn vô định hình không có dạng hình học xác định. - Chất rắn đơn tinh thể có tính dị hướng, chất rắn đa tinh thể không có tính dị hướng. Chất rắn vô định hình không có tính dị hướng. - Chất rắn kết tinh có nhiệt độ nóng chảy xác định, chất rắn vô định hình thì không có. Vật rắn được cấu tạo từ một tinh thể được gọi là vật rắn đơn tinh thể. Vật rắn được cấu tạo từ nhiều tinh thể con gắn kết hỗn độn với nhau gọi là vật rắn đa tinh thể. Tính dị hướng của một vật thể hiện ở chỗ tính chất vật lí của vật theo các hướng khác nhau thì không giống nhau. 2. BIẾN DẠNG CƠ CỦA VẬT RẮN Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phân biệt được biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo. [Thông hiểu] Sự thay đổi kích thước và hình dạng của vật rắn do tác dụng của ngoại lực gọi là biến dạng cơ. Nếu vật rắn lấy lại được kích thước và hình dạng ban đầu khi ngoại lực ngừng tác dụng, thì biến dạng của vật rắn gọi là biến dạng đàn hồi và vật rắn đó có tính đàn hồi. Khi vật rắn chịu tác dụng của lực quá lớn thì nó bị biến dạng mạnh, không thể lấy lại kích thước và hình dạng ban đầu. Trong trường hợp này, vật rắn bị mất tính đàn hồi, và biến dạng của nó gọi là biến dạng không đàn hồi hay biến dạng dẻo. Giới hạn mà trong đó vật rắn còn giữ được tính đàn hồi của nó gọi là giới hạn đàn hồi. 2 Phát biểu và viết được hệ thức của định luật Húc đối với biến dạng của vật rắn. [Thông hiểu] · Định luật Húc: Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối của vật rắn (hình trụ đồng chất) tỉ lệ thuận với ứng suất tác dụng vào vật đó. trong đó, là độ biến dạng tỉ đối, a là hệ số tỉ lệ phụ thuộc vào chất liệu của vật rắn, là ứng suất tác dụng vào vật rắn. · Đơn vị của s là paxcan (Pa). 1 Pa = 1 N/m2. Xét vật rắn hình trụ có tiết diện S, chịu tác dụng của lực kéo (hoặc nén). Từ định luật Húc suy ra , kí hiệu sẽ có biểu thức của lực đàn hồi Fđh (có độ lớn bằng lực tác dụng vào vật F) là Fđh = Đại lượng k = E là độ cứng hay hệ số đàn hồi của vật rắn, có đơn vị là niutơn trên mét (N/m). Đại lượng gọi là suất đàn hồi (hay suất Y-âng) đặc trưng cho tính đàn hồi của chất rắn, có đơn vị đo là paxcan (Pa). 3. SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Viết được các công thức nở dài và nở khối. Vận dụng được công thức nở dài và nở khối của vật rắn để giải các bài tập đơn giản. [Thông hiểu] · Độ nở dài Dl của thanh vật rắn hình trụ đồng chất, tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ Dt của vật đó. Dl = l - l0 = al0Dt trong đó, a gọi là hệ số nở dài, phụ thuộc vào chất liệu của vật rắn, có đơn vị đo là 1/K hay K-1, l0 là chiều dài của thanh ở nhiệt độ ban đầu t0. · Độ nở khối của vật rắn đồng chất, đẳng hướng được xác định theo công thức : DV = V - V0 = bV0Dt trong đó, V0, V lần lượt là thể tích của vật rắn ở nhiệt độ ban đầu t0 và nhiệt độ cuối t , b gọi là hệ số nở khối, b » 3a và có đơn vị là 1/K hay K-1. [Vận dụng] Biết cách tính được độ nở dài, độ nở khối và các đại lượng trong công thức độ nở dài, độ nở khối . 2 Nêu được ý nghĩa của sự nở dài, sự nở khối của vật rắn trong đời sống và kĩ thuật [Thông hiểu] Vật rắn khi nở ra hay co lại đều tạo nên một lực khá lớn tác dụng lên các vật khác tiếp xúc với nó. Do đó người ta phải chú ý đến sự nở vì nhiệt trong kĩ thuật. - Trong kĩ thuật chế tạo và lắp đặt máy móc hoặc xây dựng công trình, người ta phải tính toán để khắc phục tác dụng có hại của sự nở vì nhiệt sao cho các vật rắn không bị cong hoặc nứt gãy khi nhiệt độ thay đổi. - Lợi dụng sự nở vì nhiệt của các vật rắn để lồng ghép đai sắt vào các bánh xe, để chế tạo băng kép dùng làm rơle đóng-ngắt tự động mạch điện; hoặc để chế tạo các ampe kế nhiệt, hoạt động dựa trên tác dụng nhiệt của dòng điện, dùng đo cả dòng một chiều và xoay chiều... Khi lắp đặt đường ray tàu hỏa, cần để khe hở giữa các thanh ray để ray có thể dãn nở vì nhiệt mà không bị cản trở, gây cong vênh… Băng kép có cấu tạo từ hai thanh kim loại khác nhau được tán với nhau, có tác dụng đóng mở mạch điện khi nhiệt độ thay đổi. 4. CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Mô tả được thí nghiệm về hiện tượng căng bề mặt. [Thông hiểu] · Mô tả thí nghiệm: Nhúng một khung dây đồng, trên đó có buộc một vòng dây chỉ hình dạng bất kì, vào nước xà phòng. Nhấc khung dây đồng ra ngoài để tạo thành một màng xà phòng phủ kín mặt khung dây. Chọc thủng màng xà phòng bên trong vòng dây chỉ. · Kết quả : Bề mặt phần màng xà phòng đọng trên khung dây có tính chất đàn hồi giống như một màng đàn hồi đang bị kéo căng, nó luôn có xu hướng tự co lại để giảm diện tích tới mức nhỏ nhất có thể. Hiện tượng này chứng tỏ trên bề mặt phần màng xà phòng đã có các lực nằm tiếp tuyến với bề mặt màng và kéo nó căng đều theo mọi phương vuông góc với vòng dây chỉ, làm cho vòng dây chỉ có dạng một đường tròn. Những lực kéo căng bề mặt chất lỏng gọi là lực căng bề mặt của chất lỏng. Lực căng bề mặt tác dụng lên một đoạn đường nhỏ bất kì trên bề mặt chất lỏng luôn có phương vuông góc với đoạn đường này và tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng, có chiều làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng và có độ lớn f tỉ lệ thuận với độ dài l của đoạn đường đó : f = sl Trong đó s là hệ số tỉ lệ gọi là hệ số căng bề mặt và đo bằng đơn vị N/m. Giá trị của s phụ thuộc vào bản chất và nhiệt độ của chất lỏng. s giảm khi nhiệt độ tăng. 2 Mô tả được thí nghiệm về hiện tượng dính ướt và không dính ướt [Thông hiểu] · Mô tả thí nghiệm: Lấy hai bản thuỷ tinh, trong đó có một bản để trần, một bản phủ lớp nilon. Nhỏ lên mặt của mỗi bản này một giọt nước. · Kết quả: Ta thấy, ở bản thuỷ tinh để trần bị dính ướt nước, giọt nước tràn ra, lan rộng và bám vào mặt thuỷ tinh. Ngược lại, ở bản phủ nilon không bị dính ướt nước, giọt nước vo tròn lại và bị dẹt xuống do tác dụng của trọng lực. Vậy khi chất lỏng tiếp xúc với vật rắn, thì tuỳ theo bản chất của chất lỏng và chất rắn mà có thể xảy ra hiện tượng dính ướt hay không dính ướt. 3 Mô tả được hình dạng mặt thoáng của chất lỏng ở sát thành bình trong trường hợp chất lỏng dính ướt và không dính ướt [Thông hiểu] · Nếu thành bình bị dính ướt, thì phần bề mặt chất lỏng ở sát thành bình sẽ bị kéo dịch lên phía trên một chút và có dạng mặt khum lõm. · Nếu thành bình không bị dính ướt, thì phần bề mặt chất lỏng ở sát thành bình sẽ bị kéo dịch xuống phía dưới một chút và có dạng mặt khum lồi. 4 Mô tả được thí nghiệm về hiện tượng mao dẫn [Thông hiểu] · Mô tả thí nghiệm: Nhúng ống mao dẫn vào các chất lỏng khác nhau. · Kết quả: - Nếu thành ống bị dính ướt, mức chất lỏng bên trong ống sẽ dâng cao hơn bề mặt chất lỏng ở bên ngoài ống và bề mặt chất lỏng bên trong ống có dạng mặt khum lõm. - Nếu thành ống không bị dính ướt, mức chất lỏng bên trong ống sẽ hạ thấp hơn mức chất lỏng bên ngoài ống và bề mặt chất lỏng bên trong ống có dạng mặt khum lồi. Hiện tượng mức chất lỏng bên trong các ống có đường kính trong nhỏ luôn dâng cao hơn, hoặc hạ thấp hơn so với bề mặt chất lỏng ở bên ngoài ống gọi là hiện tượng mao dẫn. 5 KÓ ®­îc mét sè øng dông vÒ hiÖn t­îng mao dÉn trong ®êi sèng vµ kÜ thuËt [Thông hiểu] Nhê hiÖn t­îng mao dÉn mµ n­íc cã thÓ d©ng lªn tõ ®Êt, qua hÖ thèng c¸c èng mao dÉn trong bé rÔ c©y vµ th©n c©y ®Ó nu«i c©y; dÇu ho¶ cã thÓ ngÊm theo c¸c sîi nhá trong bÊc ®Ìn lªn ®Õn ngän bÊc ®Ó ch¸y; dÇu nhên cã thÓ ngÊm qua c¸c líp phít hay mót xèp ®Ó b«i tr¬n liªn tôc c¸c vßng ®ì trôc quay cña c¸c ®éng c¬ ®iÖn... 5. SỰ CHUYỂN THỂ CỦA CÁC CHẤT Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Viết được công thức tính nhiệt nóng chảy của vật rắn Q = lm. Vận dụng được công thức Q = lm, để giải các bài tập đơn giản [Thông hiểu] Nhiệt nóng chảy Q tỉ lệ thuận với khối lượng m của chất rắn : Q = lm trong đó, m là khối lượng của vật, hệ số tỉ lệ l gọi là nhiệt nóng chảy riêng. [Vận dụng] Biết cách tính nhiệt nóng chảy và các đại lượng trong công thức. Mỗi chất rắn kết tinh (ứng với một cấu trúc tinh thể) có một nhiệt độ nóng chảy không đổi xác định ở mỗi áp suất cho trước. Nhiệt lượng cung cấp cho chất rắn trong quá trình nóng chảy gọi là nhiệt nóng chảy của chất rắn đó. Nhiệt nóng chảy riêng của một chất rắn có độ lớn bằng nhiệt lượng cần cung cấp để làm nóng chảy hoàn toàn 1 kg chất rắn đó ở nhiệt độ nóng chảy. Giá trị của l phụ thuộc vào bản chất của chất rắn nóng chảy, đơn vị đo là jun trên kilôgam (J/kg). 2 Phân biệt được hơi khô và hơi bão hoà. [Thông hiểu] · Khi tốc độ bay hơi lớn hơn tốc độ ngưng tụ, áp suất hơi tăng dần và hơi ở phía trên bề mặt chất lỏng là hơi khô. Hơi khô tuân theo định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt. · Khi tốc độ bay hơi bằng tốc độ ngưng tụ, hơi ở phía trên bề mặt chất lỏng là hơi bão hoà, có áp suất đạt giá trị cực đại gọi là áp suất hơi bão hòa. Áp suất hơi bão hoà không phụ thuộc thể tích và không tuân theo định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt, nó chỉ phụ thuộc bản chất và nhiệt độ của chất lỏng bay hơi. 3 Viết được công thức tính nhiệt hoá hơi Q = Lm. Vận dụng được công thức Q = Lm để giải các bài tập đơn giản. [Thông hiểu] Nhiệt hoá hơi Q tỉ lệ thuận với khối lượng m của phần chất lỏng đã biến thành khí (hơi) ở nhiệt độ sôi : Q = Lm trong đó, hệ số tỉ lệ L là nhiệt hoá hơi riêng phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng bay hơi, có đơn vị đo là jun trên kilôgam (J/kg). [Vận dụng] Biết cách tính nhiệt hoá hơi và các đại lượng trong công thức tính nhiệt hoá hơi. Nhiệt hoá hơi riêng của một chất lỏng có độ lớn bằng nhiệt lượng cần cung cấp để làm bay hơi hoàn toàn 1 kg chất đó ở nhiệt độ sôi. Nhiệt lượng cung cấp cho khối chất lỏng trong quá trình sôi được gọi là nhiệt hoá hơi của khối chất lỏng ở nhiệt độ sôi. 4 Giải thích được quá trình bay hơi và ngưng tụ dựa trên chuyển động nhiệt của phân tử. [Thông hiểu] - Trong quá trình bay hơi, các phân tử ở mặt thoáng của chất lỏng có động năng đủ lớn thắng được lực hút giữa các phân tử chất lỏng với nhau và có vận tốc hướng ra phía ngoài mặt thoáng sẽ bứt ra khỏi mặt thoáng và trở thành phân tử hơi của chất đó. - Trong quá trình ngưng tụ, các phân tử hơi ở phía trên mặt thoáng chuyển động hỗn loạn. Có những phân tử sau va chạm có chiều chuyển động hướng về phía mặt thoáng bị các phân tử chất lỏng nằm trên bề mặt hút vào và trở thành phân tử ở trong khối chất lỏng. Qua mặt thoáng khối lỏng, luôn có hai quá trình ngược nhau: quá trình phân tử bay ra (sự hoá hơi) và quá trình phân tử bay vào (sự ngưng tụ). Khi số phân tử bay ra bằng số phân tử bay vào thì ta có sự cân bằng động. 5 Giải thích được trạng thái hơi bão hoà dựa trên sự cân bằng động giữa bay hơi và ngưng tụ. [Vận dụng] Trong một đơn vị thời gian, nếu số phân tử chất lỏng thoát khỏi bề mặt bằng số phân tử bị hút vào chất lỏng, thì trên bề mặt chất lỏng xảy ra sự cân bằng động giữa chất lỏng và hơi. Hơi ở trạng thái này là hơi bão hoà. 6. ĐỘ ẨM CỦA KHÔNG KHÍ Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được định nghĩa độ ẩm tuyệt đối, độ ẩm tỉ đối, độ ẩm cực đại của không khí. [Thông hiểu] · Độ ẩm tuyệt đối a của không khí trong khí quyển là đại lượng đo bằng khối lượng m (tính ra gam) của hơi nước trong 1 m3 không khí. Đơn vị của độ ẩm tuyệt đối là gam trên mét khối (g/m3). · Độ ẩm cực đại A là độ ẩm tuyệt đối của không khí chứa hơi nước bão hoà, giá trị của nó tăng theo nhiệt độ. A có độ lớn bằng khối lượng riêng của hơi nước bão hoà tính theo đơn vị là gam trên mét khối (g/m3). · Độ ẩm tỉ đối  f  của không khí là đại lượng đo bằng tỉ số phần trăm giữa độ ẩm tuyệt đối a và độ ẩm cực đại A của không khí ở cùng nhiệt độ : Không khí càng ẩm thì độ ẩm tỉ đối của nó càng cao. Có thể đo độ ẩm của không khí bằng các loại ẩm kế. 2 Nêu được ảnh hưởng của độ ẩm không khí đối với sức khoẻ con người, đời sống động, thực vật và chất lượng hàng hoá. [Thông hiểu] Những ảnh hưởng của độ ẩm là: - Độ ẩm ảnh hưởng đến độ bền vật liệu. - Độ ẩm ảnh hưởng đến bảo quản thực phẩm và nông sản và hàng hoá. - Độ ẩm ảnh hưởng đến sức khỏe con người và động vật. Độ ẩm tỉ đối của không khí càng nhỏ, sự bay hơi qua lớp da càng nhanh, thân người càng dễ bị lạnh. Độ ẩm tỉ đối cao hơn 80% tạo điều kiện cho cây cối phát triển, nhưng lại dễ làm ẩm mốc, hư hỏng các máy và dụng cụ quang học, điện tử, cơ khí, khí tài quân sự, lương thực, thực phẩm trong các kho chứa. Để chống ẩm, người ta phải thực hiện nhiều biện pháp như dùng chất hút ẩm, sấy nóng, thông gió, bôi dầu mỡ lên các chi tiết máy bằng kim loại, phủ lớp chất dẻo lên các bản mạch điện tử... 7. Thực hành: ĐO HỆ SỐ CĂNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG Stt Chuẩn KT,KN quy định trong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT,KN Ghi chú 1 Xác định được hệ số căng bề mặt bằng thí nghiệm [Thông hiểu] Hiểu được cơ sở lí thuyết : Xác định được các lực tác dụng lên vòng nhôm, từ đó rút ra được biểu thức xác định hệ số căng bề mặt của nước. [Vận dụng] · Biết cách sử dụng các dụng cụ đo và bố trí được thí nghiệm : - Biết sử dụng thước kẹp đo đường kình ngoài và đường kính trong của vòng nhôm. - Biết cách đọc giá trị số chỉ của lực kế. - Bố trí được thí nghiệm theo sơ đồ. · Biết cách tiến hành thí nghiệm: - Hạ thấp dần mực nước trong bình. - Đọc giá trị cực đại của số chỉ lực kế. - Ghi chép số liệu. · Biết tính toán các số liệu thu được từ thí nghiệm để đưa ra kết quả. - Tính được hệ số căng bề mặt từ số liệu đo được. - Tính sai số . - Nhận xét được các nguyên nhân gây ra sai số và đề xuất giải pháp khắc phục. CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO Chương I : ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương trình CHỦ ĐỀ MỨC ĐỘ CẦN ĐẠT GHI CHÚ a) Phương pháp nghiên cứu chuyển động. b) Vận tốc, phương trình và đồ thị toạ độ của chuyển động thẳng đều. c) Chuyển động thẳng biến đổi đều. Sự rơi tự do. d) Chuyển động tròn. e) Tính tương đối của chuyển động. Công thức cộng vận tốc. f) Sai số của phép đo vật lí. Kiến thức - Nêu được chuyển động, chất điểm, hệ quy chiếu, mốc thời gian, vận tốc là gì. - Nhận biết được đặc điểm về vận tốc của chuyển động thẳng đều. - Nêu được vận tốc tức thời là gì. - Nêu được ví dụ về chuyển động thẳng biến đổi đều (nhanh dần đều, chậm dần đều). - Viết được công thức tính gia tốc của một chuyển động biến đổi đều. - Nêu được đặc điểm của vectơ gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều, trong chuyển động thẳng chậm dần đều. - Viết được công thức tính vận tốc vt = v0 + at, phương trình chuyển động x = x0 + v0t + at2. Từ đó suy ra công thức tính quãng đường đi được. - Nêu được sự rơi tự do là gì và viết được công thức tính vận tốc và đường đi của chuyển động rơi tự do. Nêu được đặc điểm về gia tốc rơi tự do. - Phát biểu được định nghĩa về chuyển động tròn đều. Nêu được ví dụ thực tế về chuyển động tròn đều. - Viết được công thức tính tốc độ dài và chỉ được hướng của vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều. - Viết được công thức và nêu được đơn vị đo tốc độ góc, chu kì, tần số của chuyển động tròn đều. - Viết được hệ thức giữa tốc độ dài và tốc độ góc. - Nêu được hướng của gia tốc trong chuyển động tròn đều và viết được công thức tính gia tốc hướng tâm. - Viết được công thức cộng vận tốc: . - Nêu được sai số tuyệt đối của phép đo một đại lượng vật lí là gì và phân biệt được sai số tuyệt đối với sai số tỉ đối. Kĩ năng - Xác định được vị trí của một vật chuyển động trong một hệ quy chiếu đã cho. - Lập được phương trình toạ độ x = x0 + vt. - Vận dụng được phương trình x = x0 + vt đối với chuyển động thẳng đều của một hoặc hai vật. - Vẽ được đồ thị toạ độ của hai chuyển động thẳng đều cùng chiều, ngược chiều. Dựa vào đồ thị toạ độ xác định thời điểm, vị trí đuổi kịp hay gặp nhau. - Vận dụng được phương trình chuyển động và công thức : vt = v0 + at ; s = v0t + at2;  = 2as. - Vẽ được đồ thị vận tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều và xác định được các đặc điểm của chuyển động dựa vào đồ thị này. - Giải được các bài tập về chuyển động tròn đều. - Giải được bài tập về cộng hai vận tốc cùng phương và có phương vuông góc. - Xác định được các sai số tuyệt đối và sai số tỉ đối trong các phép đo trực tiếp và gián tiếp. - Xác định được gia tốc của chuyển động nhanh dần đều bằng thí nghiệm. - Vận tốc tức thời là một đại lượng vectơ. - Nếu quy ước chọn chiều của là chiều dương của chuyển động thì quãng đường đi được trong chuyển động thẳng biến đổi đều được tính là s = v0t + at2 ;  = 2as. 2. Hướng dẫn thực hiện 1. CHUYỂN ĐỘNG CƠ Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được chuyển động, chất điểm, hệ quy chiếu, mốc thời gian. [Nhận biết] · Chuyển động cơ là sự dời chỗ của vật thể theo thời gian. Khi vật dời chỗ thì có sự thay đổi khoảng cách giữa vật và những vật khác được coi như đứng yên. Vật đứng yên gọi là vật mốc. Chuyển động cơ có tính tương đối. · Trong những trường hợp kích thước của vật nhỏ so với phạm vi chuyển động của nó, ta có thể coi vật như là một chất điểm, chỉ như một điểm hình học và có khối lượng của vật. · Hệ quy chiếu gồm :- Một vật làm mốc, một hệ toạ độ gắn với vật làm mốc ;- Một mốc thời gian và một đồng hồ. · Mốc thời gian (gốc thời gian) là thời điểm bắt đầu đo thời gian khi mô tả chuyển động của vật. 2 Xác định được vị trí của một vật chuyển động trong một hệ quy chiếu đã cho. [Vận dụng] · Biết cách xác định được toạ độ ứng với vị trí của vật trong không gian (vật làm mốc và hệ trục toạ độ). · Biết cách xác định được thời điểm và thời gian ứng với các vị trí trên (mốc thời gian và đồng hồ). 2. VẬN TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG. CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được vận tốc tức thời là gì. [Thông hiểu] · Nếu khoảng thời gian Dt rất nhỏ, thì đại lượng (khi Dt rất nhỏ), gọi là vectơ vận tốc tức thời của chất điểm tại thời điểm t. Vận tốc tức thời tại thời điểm t đặc trưng cho chiều và độ nhanh hay chậm của chuyển động tại thời điểm đó. Khi Dt rất nhỏ, trong chuyển động thẳng thì , nên độ lớn của vận tốc tức thời luôn luôn bằng tốc độ tức thời (khi Dt rất nhỏ) Với chuyển động thẳng, ta có: (khi Dt rất nhỏ) .· Đơn vị của vận tốc trung bình, vận tốc tức thời là mét trên giây (m/s). Xét một chất điểm chuyển động theo quỹ đạo bất kì. Tại thời điểm t1, chất điểm ở vị trí M1. Tại thời điểm t2, chất điểm ở vị trí M2. Trong khoảng thời gian Dt = t2 – t1, chất điểm đã dời từ vị trí M1 đến M2. Vectơ gọi là vectơ độ dời của chất điểm trong khoảng thời gian đó. Vectơ vận tốc trung bình trong khoảng thời gian Dt = t2 – t1 là Với chuyển động thẳng, ta có: Phương của vectơ vận tốc trung bình trùng với đường thẳng quỹ đạo. Vectơ gọi là vectơ độ dời của chất điểm trong khoảng thời gian Dt. Trong chuyển động thẳng, chọn trục Ox trùng với chiều chuyển động, thì ta có giá trị đại số của vectơ độ dời là: Dx = x2 – x1 trong đó, x1, x2 lần lượt là toạ độ của M1 và M2 trên trục Ox. 2 Lập được phương trình toạ độ x = x0 + vt. Vận dụng được phương trình x = x0 + vt đối với chuyển động thẳng đều của một hoặc hai vật. Vẽ được đồ thị toạ độ của hai chuyển động thẳng đều cùng chiều, ngược chiều. Dựa vào đồ thị toạ độ xác định thời điểm, vị trí đuổi kịp hay gặp nhau. [Thông hiểu] · Chuyển động thẳng đều là chuyển động thẳng, trong đó chất điểm có vận tốc tức thời không đổi. Gọi x0 là toạ độ của chất điểm tại thời điểm t0 , x là toạ độ tại thời điểm t, ta có: = hằng số. Từ đó, x – x0 = vt, ta có phương trình chuyển động thẳng đều là : x = x0 + vt Toạ độ x là hàm bậc nhất của thời gian. · Đồ thị toạ độ - thời gian : Đường biểu diễn x = x0 + vt là một đường thẳng xiên góc xuất phát từ điểm (x0, 0), có hệ số góc là : tana = = v Trong chuyển động thẳng đều, hệ số góc của đường biểu diễn toạ độ theo thời gian có giá trị bằng vận tốc. [Vận dụng] · Biết cách tính toạ độ, các đại lượng trong phương trình chuyển động. · Biết cách vẽ đồ thị toạ độ của hai chuyển động thẳng đều cùng chiều, ngược chiều và dựa vào đồ thị toạ độ xác định thời điểm, vị trí đuổi kịp hay gặp nhau. Cụ thể như sau: - Vẽ hệ trục tọa độ - thời gian. - Vẽ các đồ thị tọa - độ thời gian của vật chuyển động theo phương trình đã cho. - Căn cứ vào đồ thị, biện luận, xác định vị trí hai vật chuyển động gặp nhau bằng cách chiếu tọa độ giao điểm của hai đồ thị lên các trục toạ độ. Đồ thị vận tốc - thời gian: Đường biểu diễn v = v0 = hằng số là một đường thẳng song song với trục thời gian, cắt trục v tại v0. Độ dời (x - x0) được tính bằng diện tích hình chữ nhật có cạnh là v0 và t. 3. CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Viết được công thức tính gia tốc của một chuyển động biến đổi đều. Nêu được ví dụ về chuyển động thẳng biến đổi (nhanh dần, chậm dần). [Thông hiểu] · Gọi là các vectơ vận tốc của chất điểm chuyển động trên đường thẳng tại các thời điểm t1 và t2. Trong khoảng thời gian Dt = t2 – t1 vectơ vận tốc biến đổi một lượng . Vectơ gia tốc trung bình, được định nghĩa là Giá trị đại số là của vectơ gia tốc trong chuyển động thẳng là : · Vectơ gia tốc tức thời tại thời điểm t, được định nghĩa là (khi Dt rất nhỏ) Vectơ gia tốc tức thời đặc trưng cho độ nhanh hay chậm của sự biến đổi vectơ vận tốc của chất điểm. Vectơ gia tốc tức thời cùng phương với quỹ đạo của chất điểm chuyển động thẳng. Giá trị đại số của vectơ gia tốc tức thời là : (khi Dt rất nhỏ) và được gọi tắt là gia tốc tức thời. · Đơn vị của gia tốc là mét trên giây bình phương (m/s2). Đại lượng vật lí đặc trưng cho sự biến đổi nhanh chậm của vận tốc gọi là gia tốc. Ví dụ về chuyển động thẳng nhanh dần : vật rơi từ trên cao xuống hoặc ô tô bắt đầu khởi hành. Ví dụ về chuyển động thẳng chậm dần : vật chuyển động trong khoảng thời gian được ném lên theo phương thẳng đứng hoặc ô tô dừng lại khi hãm phanh. 2 Nêu được đặc điểm của vectơ gia tốc trong chuyển động thẳng nhanh dần đều, trong chuyển động thẳng chậm dần đều. Viết được công thức tính vận tốc: vt = v0 + at. Vẽ được đồ thị vận tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều và xác định được các đặc điểm của chuyển động dựa vào đồ thị này. [Thông hiểu] · Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động thẳng trong đó gia tốc tức thời không đổi. Công thức vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều : v = v0 + at trong đó v0 là vận tốc của chất điểm tại thời điểm ban đầu t0 = 0 ; v là vận tốc tại thời điểm t. Nếu tại thời điểm t, vận tốc v cùng dấu với gia tốc a thì giá trị tuyệt đối của v tăng theo thời gian, chuyển động là nhanh dần đều. Nếu tại thời điểm t, vận tốc v khác dấu với gia tốc a thì giá trị tuyệt đối của v giảm theo thời gian, chuyển động là chậm dần đều. [Vận dụng] Biết cách vẽ được đồ thị của vận tốc theo thời gian là một đường thẳng xiên góc, xuất phát từ điểm (v0, 0). Hệ số góc của đường thẳng này có giá trị bằng gia tốc: tana = = a 4. PHƯƠNG TRÌNH CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Viết được phương trình chuyển động x = x0 + v0t + at2. Từ đó suy ra công thức tính quãng đường đi. Vận dụng được phương trình chuyển động và công thức : vt = v0 + at ; s = v0t + at2 ; . [Thông hiểu] · Công thức tính quãng đường đi của vật chuyển động biến đổi đều là: s = v0t + at2 · Phương trình chuyển động của chất điểm chuyển động thẳng biến đổi đều là x = x0 + v0t + at2 trong đó, toạ độ x là một hàm bậc hai của thời gian t. Đường biểu diễn sự phụ thuộc toạ độ theo thời gian có dạng là một phần của đường parabol. [Vận dụng] Biết tính các đại lượng gia tốc, vận tốc, quãng đường đi trong các phương trình của chuyển động thẳng biến đổi đều. Công thức liên hệ giữa độ dời, vận tốc và gia tốc là trong đó, v là vận tốc tại thời điểm t, v0 là tốc độ ban đầu (t0 = 0), a là gia tốc, Dx là độ dời của vật chuyển động thẳng biến đổi đều. Chọn chiều dương là chiều chuyển động, thì độ dời trùng với quãng đường đi được, Dx = s. Ta có công thức: Nếu vật chuyển động từ trạng thái nghỉ (vận tốc đầu v0 = 0) thì s = at2, thời gian đi hết quãng đường s là t =. Vận tốc v tính theo gia tốc và quãng đường đi được theo công thức: 5. SỰ RƠI TỰ DO Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được sự rơi tự do là gì. Nêu được đặc điểm về gia tốc rơi tự do. [Thông hiểu] · Sự rơi tự do là sự rơi của vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực. · Đặc điểm : - Chuyển động rơi tự do được thực hiện theo phương thẳng đứng, có chiều từ trên xuống dưới. - Rơi tự do là một chuyển động nhanh dần đều. - Ở cùng một nơi trên Trái Đất, các vật đều rơi tự do với cùng gia tốc g. Giá trị của g thường được lấy g » 9,8 m/s2. - Gia tốc rơi tự do phụ thuộc vĩ độ địa lí, độ cao và cấu trúc địa chất của nơi đo. 2 Viết được công thức tính vận tốc và đường đi của chuyển động rơi tự do. [Thông hiểu] Khi vật rơi tự do, không có vận tốc ban đầu thì công thức tính vận tốc của vật tại thời điểm t là: v = gt và công thức tính quãng đường đi được của vật sau thời gian t là: s = gt2 Hiểu được cách rút ra các công thức của chuyển động rơi tự do. 6. CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU. TỐC ĐỘ DÀI VÀ TỐC ĐỘ GÓC Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Phát biểu được định nghĩa về chuyển động tròn đều. Nêu được ví dụ thực tế về chuyển động tròn đều. Viết được công thức tính tốc độ dài và chỉ được hướng của vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều. [Thông hiểu] · Chuyển động cong có quỹ đạo tròn gọi là chuyển động tròn. Chuyển động tròn là đều khi chất điểm đi được những cung tròn có độ dài bằng nhau trong những khoảng thời gian bằng nhau tùy ý. · Tại một điểm trên đường tròn, vectơ vận tốc của chất điểm chuyển động tròn đều có phương trùng với tiếp tuyến và có chiều của chuyển động. Độ lớn của vectơ vận tốc bằng : = hằng số với Ds là cung tròn mà chất điểm đi được trong khoảng thời gian Dt. · Ta gọi độ lớn của vectơ vận tốc trong chuyển động tròn đều là tốc độ dài. Chuyển động của một điểm trên vành bánh xe quay ổn định, một điểm trên cánh quạt điện quay ổn định là chuyển động tròn đều. 2 Viết được công thức và nêu được đơn vị đo tốc độ góc, chu kì, tần số của chuyển động tròn đều. [Thông hiểu] · Trong chuyển động tròn, thời gian để vật đi hết một vòng tròn là : trong đó, r là bán kính đường tròn. Vì v không đổi nên T là hằng số, được gọi là chu kì. Chu kì là một đặc trưng của chuyển động tròn đều. Sau mỗi chu kì, chất điểm trở về vị trí ban đầu và lặp lại chuyển động như trước. Chuyển động như thế gọi là tuần hoàn với chu kì T. · Tần số của chuyển động tròn đều là số vòng chất điểm đi được trong một giây: Đơn vị tần số là hec (Hz). 1 Hz = 1 vòng/s = 1 s-1. · Khi chất điểm đi được một cung Ds thì bán kính của nó quét được một góc Dj. Tốc độ góc là thương số giữa góc quét Dj và thời gian Dt : trong đó, w đo bằng rađian trên giây (rad/s). Tốc độ góc đặc trưng cho sự quét nhanh hay chậm của vectơ tia của chất điểm. 3 Viết được hệ thức giữa tốc độ dài và tốc độ góc. [Thông hiểu] Ta có, nên hệ thức giữa tốc độ dài và tốc độ góc là v = rw. Hệ thức giữa w, T và f là , trong đó, w còn được gọi là tần số góc. 7. GIA TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được hướng của gia tốc trong chuyển động tròn đều và viết được biểu thức của gia tốc hướng tâm. Giải được các bài tập về chuyển động tròn đều. [Thông hiểu] · Trong chuyển động tròn đều, vectơ gia tốc vuông góc với vectơ vận tốc và hướng vào tâm đường tròn. Nó đặc trưng cho sự biến đổi về hướng của vectơ vận tốc và được gọi là vectơ gia tốc hướng tâm, kí hiệu là . Độ lớn của vectơ gia tốc hướng tâm là : hay aht = w2r Trong đó, v là độ lớn vận tốc của chất điểm, r là bán kính quỹ đạo. [Vận dụng] Biết cách tính tốc độ góc, chu kì, tần số, gia tốc hướng tâm và các đại lượng trong các công thức của chuyển động tròn đều. 8. TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG. CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Viết được công thức cộng vận tốc [Thông hiểu] Công thức cộng vận tốc là: , trong đó: là vận tốc của vật đối với hệ quy chiếu đứng yên, gọi là vận tốc tuyệt đối. là vận tốc của vật đối với hệ quy chiếu chuyển động, gọi là vận tốc tương đối. là vận tốc của hệ quy chiếu chuyển động đối với hệ quy chiếu đứng yên, gọi là vận tốc kéo theo. Vận tốc tuyệt đối bằng tổng vectơ của vận tốc tương đối và vận tốc kéo theo. Kết quả xác định tọa độ và vận tốc của cùng một vật phụ thuộc vào hệ quy chiếu. Tọa độ (do đó quỹ đạo của vật) và vận tốc của một vật có tính tương đối. 2 Giải được bài tập về cộng hai vận tốc cùng phương và có phương vuông góc. [Vận dụng] Biết cách áp dụng được công thức cộng vận tốc trong các trường hợp: - Vận tốc tương đối cùng phương, cùng chiều với vận tốc kéo theo. - Vận tốc tương đối cùng phương, ngược chiều với vận tốc kéo theo. - Vận tốc tương đối có phương vuông góc với vận tốc kéo theo. 9. SAI SỐ TRONG THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH Stt Chuẩn KT, KN quy địnhtrong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Nêu được sai số tuyệt đối của phép đo một đại lượng vật lí là gì và phân biệt được sai số tuyệt đối với sai số tỉ đối. [Thông hiểu] Mọi phép đo đều có sai số. Nguyên nhân gây ra sai số của phép đo có thể là do dụng cụ đo, quy trình đo, chủ quan của người đo... Khi ta đo một độ dài: - Giá trị trung bình: - Kết quả đo - Sai số tuyệt đối : . - Sai số tỉ đối : (%). 2 Xác định được các sai số tuyệt đối và sai số tỉ đối trong các phép đo trực tiếp và gián tiếp. [Thông hiểu] Số chữ số có nghĩa trong kết quả đo càng nhiều cho biết kết quả có sai số càng nhỏ (độ chính xác càng cao). Các phép tính sai số gián tiếp : - Sai số của tổng : D(a ± b) = Da + Db - Sai số tỉ đối của một tích : . - Sai số tỉ đối của một thương : . - Sai số tỉ đối của một lũy thừa : . - Sai số tỉ đối của một căn : . Sai số hệ thống là loại sai số có tính quy luật ổn định. Ví dụ, sai số do dụng cụ thường được lấy bằng nửa độ chia nhỏ nhất của dụng cụ đo. Sai số ngẫu nhiên là sai số do tác động ngẫu nhiên gây nên. 10. Thực hành: XÁC ĐỊNH GIA TỐC RƠI TỰ DO Stt Chuẩn KT, KN quy định trong chương trình Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn KT, KN Ghi chú 1 Xác định được gia tốc của chuyển động nhanh dần đều bằng thí nghiệm. [Thông hiểu] Hiểu được cơ sở lí thuyết: - Trong chuyển động rơi tự do, vận tốc ban đầu bằng 0. Do đó có thể xác định g theo biểu thức g = . - Biết dòng điện xoay chiều dân dụng có tần số 50 Hz. [Vận dụng] · Biết cách sử dụng các dụng cụ đo và bố trí được thí nghiệm: Phương án 1 - Biết sử dụng an toàn nguồn điện. - Biết sử dụng thước thẳng đo khoảng cách. - Biết lắp ráp được thí nghiệm theo sơ đồ. Phương án 2 - Biết mắc đồng hồ đo thời gian hiện số với cổng quang điện và sử dụng được chế độ đo phù hợp. - Biết sử dụng nguồn biến áp. - Lắp ráp được các thiết bị thí nghiệm theo sơ đồ. · Biết cách tiến hành thí nghiệm: Phương án 1 - Treo quả nặng vào đầu băng giấy, lổng băng giấy vào dưới cần rung. - Bật công tắc bộ cần rung. - Thả quả nặng kéo theo băng giấy rơi tự do. - Thu lại băng giấy, dùng thước đô khoảng cách giữu các chấm mực. - Ghi số liệu. Phương án 2 - Đo thời gian rơi nhiều lần ứng với cùng quãng đường rơi. - Ghi chép các số liệu. · Biết tính toán các số liệu thu được từ thí nghiệm để đưa ra kết quả: - Tính các giá trị trong bảng số liệu. - Vẽ đồ thị v(t) và s(t2). - Nhận xét về kết quả phép đo. Chọn 1 trong 2 phương án để thực hiện. Chương II : ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM 1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương trình CHỦ ĐỀ MỨC ĐỘ CẦN ĐẠT GHI CHÚ a) Lực. Quy tắc tổng hợp và phân tích lực. b) Ba định luật Niu-tơn. c) Các lực cơ : lực hấp dẫn, trọng lực, lực đàn hồi, lực ma sát. d) Lực hướng tâm. e) Hệ quy chiếu phi quán tính. Lực quán tính. Kiến thức - Phát biểu được định nghĩa của lực và nêu được lực là đại lượng vectơ. - Phát biểu được quy tắc tổng hợp các lực tác dụng lên một chất điểm và phân tích một lực thành hai lực theo các phương xác định. - Nêu được quán tính của vật là gì và kể được một số ví dụ về quán tính. - Phát biểu được định luật I Niu-tơn. - Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn và viết được hệ thức của định luật này. - Nêu được ví dụ về lực đàn hồi và những đặc điểm của lực đàn hồi của lò xo (điểm đặt, hướng). - Phát biểu được định luật Húc và viết hệ thức của định luật này đối với độ biến dạng của lò xo. - Nêu được đặc điểm ma sát trượt, ma sát nghỉ và ma sát lăn. Viết được công thức tính lực ma sát nghỉ cực đại và lực ma sát trượt. - Nêu được mối quan hệ giữa lực, khối lượng và gia tốc được thể hiện trong định luật II Niu-tơn như thế nào và viết được hệ thức của định luật này. - Nêu được gia tốc rơi tự do là do tác dụng của trọng lực và viết được hệ thức =. - Nêu được khối lượng là số đo mức quán tính. - Phát biểu được định luật III Niu-tơn và viết được hệ thức của định luật này. - Nêu được các đặc điểm của phản lực và lực tác dụng. - Nêu được lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều là tổng hợp các lực tác dụng lên vật và viết được hệ thức = mw2r - Nêu được hệ quy chiếu phi quán tính là gì và các đặc điểm của nó. Viết được công thức tính lực quán tính đối với vật đứng yên trong hệ quy chiếu phi quán tính. Kĩ năng - Vận dụng được định luật Húc để giải được bài tập về sự biến dạng của lò xo. - Vận dụng được công thức tính lực hấp dẫn để giải các bài tập. - Vận dụng được các công thức về lực ma sát để giải các bài tập. - Biểu diễn được các vectơ lực và phản lực trong một số ví dụ cụ thể. - Vận dụng được các định luật I, II, III Niu-tơn để giải được các bài toán đối với một vật, đối với hệ hai vật chuyển động trên mặt đỡ nằm ngang, nằm nghiêng. - Vận dụng được mối quan hệ giữa khối lượng và mức quán tính của vật để giải thích một số hiện tượng thường gặp trong đời sống và kĩ thuật. - Vận dụng quy tắc tổng hợp lực và phân tích lực để giả