Sáng kiến kinh nghiệm: Phương pháp giải nhanh các bài tập trắc nghiệm chương IV Các định luật bảo toàn Vật lý 10 (Chương trình nâng cao)

1<br /> <br /> I. ĐỀ TÀI: PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH CÁC BÀI TẬP TRẮC<br /> NGHIỆM CHƯƠNG IV CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN VẬT LÝ 10<br /> (CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO)<br /> II. ĐẶT VẤN ĐỀ<br /> 1. Lý do chọn đề tài:<br /> Cùng với sự phát triển chung của đất nước, ngành giáo dục cũng từng<br /> bước phát triển và lớn mạnh. Việc đổi mới phương pháp giảng dạy đang được<br /> các nhà giáo dục hết sức quan tâm.<br /> Hiện nay, trắc nghiệm khách quan là hình thức kiểm tra được xem là có<br /> độ chính xác và khách quan khá cao. Hình thức trắc nghiệm khách quan đang<br /> được áp dụng để kiểm tra đối với môn Vật lý ở nhiều trường THPT. Đặc biệt<br /> đây là hình thức thi trong các kì thi tốt nghiệp THPT và tuyển sinh Đại học,<br /> Cao đẳng đang được Bộ giáo dục và đào tạo áp dụng đối với môn Vật lý<br /> trong những năm học qua.<br /> Vậy làm thế nào để giải các bài tập cũng như các câu hỏi trắc nghiệm<br /> một cách chính xác và nhanh nhất đòi hỏi cần phải có phương pháp và cách<br /> thức làm đúng.<br /> Qua những năm giảng dạy môn Vật lý lớp 10 tôi mạnh dạn đưa ra đề<br /> tài “ Phương pháp giải nhanh các bài tập trắc nghiệm chương IV Các định<br /> luật bảo toàn Vật lý 10 (Chương trình nâng cao)’’ mong được chia sẻ cùng<br /> quý thầy cô, để nhằm đưa công việc giảng dạy vật lý ngày đạt hiệu quả cao<br /> hơn.<br /> 2. Cơ sở lý luận:<br /> Vật lý là môn khoa học tự nhiên đòi hỏi học sinh không chỉ nắm vững<br /> lý thuyết mà còn phải vận dụng lý thuyết vào giải các bài tập cụ thể cũng như<br /> trả lời các câu hỏi liên quan.<br /> Hình thức trắc nghiệm khách quan đối với mỗi bài tập thường cho dưới<br /> dạng các đáp số hoặc cho các công thức dưới dạng biểu thức đại số, các câu<br /> trắc nghiệm lý thuyết thường cho dưới dạng các phát biểu, yêu cầu học sinh<br /> chọn phát biểu đúng hoặc sai…<br /> Thời gian để học sinh đọc đề giải và chọn đáp án thường rất ngắn<br /> (khoảng 1,5 phút/ 1câu). Số lượng câu hỏi trong một đề kiểm tra nhiều, kiến<br /> thức rộng, đòi hỏi học sinh không những nắm một cách tổng quát các kiến<br /> thức mà còn phải có phương pháp giải nhanh để chọn đáp án đúng.<br /> 3. Cơ sở thực tiễn:<br /> Hiện nay giải bài tập trắc nghiệm vật lý, đối với học sinh thường gặp<br /> rất nhiều khó khăn để nhớ các công thức các định luật, các định lý các thuyết<br /> vật lý và thời gian để giải các bài tập trắc nghiệm.<br /> Việc học vật lý đối với học sinh gặp nhiều khó khăn, chất lượng bộ<br /> môn còn thấp, đặc biệt là môn vật lý ở khối lớp 10. Vì thế giáo viên cần phải<br /> làm thế nào giúp học sinh nhớ các công thức các định luật, các định lý các<br /> thuyết vật lý một cách chính xác và vận dụng vào giải nhanh các bài tập trắc<br /> nghiệm, để chất lượng bộ môn ngày càng được nâng cao.<br /> <br /> 2<br /> <br /> III. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU<br /> Phần 1. Tóm tắt lý thuyết chương IV- Các định luật bảo toàn<br /> 1. Hệ kín<br /> Một hệ vật được coi là hệ kín nếu không có tác dụng của ngoại lực, hoặc nếu<br /> có thì các ngoại lực này phải triệt tiêu lẫn nhau.<br /> <br />  Fng / l  0<br /> 2. Động lượng<br /> Động lượng của một vật chuyển động là đại lượng đo bằng tích của khối<br /> lượng và vận tốc của vật.<br /> <br /> <br /> <br /> P  mv<br /> <br /> Về độ lớn: P = mv.<br /> - Động lượng là đại lượng vec tơ cùng hướng với vec tơ vận tốc<br /> - Đơn vị của động lượng : kgm/s.<br /> 3. Định lí biến thiên động lượng<br /> Độ biến thiên động lượng của một vật trong một khoảng thời gian nào đó<br /> bằng tổng xung lượng của các lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó.<br /> <br />    <br /> P  P2  P1  Ft<br /> r<br /> Trong đó : F t là tổng xung lượng của các lực tác dụng lên vật.<br /> 4. Định luật bảo toàn động lượng<br /> Vec tơ tổng động lượng của hệ kín được bảo toàn.<br /> <br /> <br /> P  P '  const<br /> <br />  <br /> <br /> P<br /> <br /> P<br /> <br /> ...<br /> <br /> P<br /> Một hệ cô kín có n vật thì 1<br /> 2<br /> n  const<br /> 5. Nguyên tắc chuyển động bằng phản lực<br /> Trong một hệ kín nếu có một phần của hệ chuyển động theo một hướng thì<br /> theo định luật bảo toàn động lượng, phần còn lại của hệ phải chuyển động<br /> theo hướng ngược lại sao cho<br /> <br /> <br /> <br /> mv1  mv2  const .<br /> <br /> 6. Công<br /> r<br /> Công của một lực F không đổi được tính theo công thức:<br /> A = F.S.cos <br /> Trong đó<br /> +  là góc hợp bởi hướng của lực và hướng chuyển động của vật.<br /> + S là quãng đường vật đi được.<br /> Đơn vị của công: jun (J).<br /> <br /> 3<br /> <br /> *Nếu  là góc nhọn thì A > 0<br /> *Nếu  là góc tù thì A < 0<br /> *Nếu  = 900 thì A = 0<br /> 7. Công suất<br /> Công suất là đại lượng có giá<br /> cần để thực hiện công ấy.<br /> P<br /> <br /> => công phát động.<br /> => công cản.<br /> => lực không sinh công.<br /> trị bằng thương số giữa công A và thời gian t<br /> <br /> A<br /> t<br /> <br /> -Đơn vị công suất là W.<br /> -Một đơn vị khác thường dùng là: mã lực (HP).<br /> 8. Biểu thức khác của công suất<br /> r r<br /> A F.s r r<br /> P= =<br /> = F.v<br /> t<br /> t<br /> 9. Động năng<br /> Động năng của một vật là năng lượng do chuyển động mà có. Động năng<br /> được tính bởi công thức:<br /> Wđ <br /> <br /> mv 2<br /> 2<br /> <br /> Tính chất của động năng:<br /> -Động năng là đại lượng vô hướng và luôn dương.<br /> -Động năng có tính tương đối (phụ thuộc vào hệ quy chiếu).<br /> -Đơn vị của động năng là jun (J).<br /> 10. Định lý động năng<br /> Độ biến thiên động năng của một vật bằng tổng công của ngoại lực tác dụng<br /> lên vật.<br /> <br /> A  Wđ 2  Wđ 1<br /> 11. Thế năng trọng trường<br /> Thế năng trọng trường là dạng năng lượng tương tác giữa Trái Đất và vật, nó<br /> phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng trường.<br /> Chọn gốc thế năng tại mặt đất, thế năng trọng trường của một vật khối lượng<br /> m, ở độ cao z so với mặt đất có biểu thức:<br /> Wt = mgz<br /> *Khi một vật chuyển động trong trọng trường từ vị trí 1 đến vị trí 2 thì công<br /> của trọng lực của vật có giá trị bằng hiệu thế năng trọng trường tại vị trí 1 và<br /> vị trí 2.<br /> AP = Wt1 – Wt2<br /> 12. Lực thế<br /> Lực thế là các loại lực khi tác dụng lên một vật sinh ra một công cơ học có độ<br /> lớn không phụ thuộc vào dạng của đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí của<br /> điềm đầu và điểm cuối.<br /> Ví dụ: Lực đàn hồi, trọng lực.<br /> <br /> 4<br /> <br /> 13. Thế năng đàn hồi<br /> Wt(đh) =<br /> <br /> kx 2<br /> 2<br /> <br /> *Công của lực đàn hồi bằng độ giảm thế năng đàn hồi.<br /> A12 = Wt(đh1) – Wt(đ2)<br /> 14. Định luật bảo toàn cơ năng<br /> 14.1. Trường hợp vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực:<br /> mv12<br /> mv 2<br />  mgz1  2  mgz2<br /> 2<br /> 2<br /> <br /> 14.2. Trường hợp vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi:<br /> mv12 kx12 mv22 kx22<br /> <br /> <br /> <br /> 2<br /> 2<br /> 2<br /> 2<br /> <br /> 15. Biến thiên cơ năng<br /> Khi vật chịu tác dụng của lực không phải là lực thế thì cơ năng của vật không<br /> bảo toàn mà biến thiên, và công của lực này bằng độ biến thiên cơ năng.<br /> A12 = W2 – W1<br /> 16. Va chạm đàn hồi trực diện<br /> Vận tốc của từng quả cầu sau va chạm:<br />  m - m 2  v1 + 2m 2 v2<br /> v1' = 1<br /> m1 + m 2<br /> <br /> v'2 =<br /> <br />  m 2 - m1  v 2 + 2m 2 v2<br /> m1 + m 2<br /> <br /> Nhận xét:<br /> - Hai qua cầu có khốí lượng bằng nhau: m1 = m2 thì v1' = v2 ; v'2 = v1 .<br /> Có sự trao đổi vận tốc.<br /> - Hai quả cầu có khối lượng chênh lệch<br /> Giả sử m1  m 2 và v1  0 ta có thể biến đổi gần đúng với<br /> thu được v1, = 0; v,2 = -v 2<br /> 17. Va chạm mềm<br /> - Định luật bảo toàn động lượng: mv =  M + m  V .<br /> <br /> m2<br />  0 ta<br /> m1<br /> <br /> 5<br /> <br /> M<br /> Wđ1  0<br /> M+m<br /> ΔWđ < 0 chứng tỏ động năng giảm đi một lượng trong va chạm. Lượng<br /> này chuyển hoá thành dạng năng lượng khác, nhu toả nhiệt,..<br /> 18. Các định luật Kê-ple<br /> 18.1. Định luật 1: Mọi hành tinh đều chuyển động theo các quỹ đạo<br /> elip mà Mặt Trời là một tiêu điểm.<br /> 18.2. Định luật 2: Đoạn thẳng nối Mặt Trời và một hành tinh bất kỳ<br /> quét những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian như nhau.<br /> 18.3. Định luật 3: Tỉ số giữa lập phương bán trục lớn và bình phương<br /> chu kỳ quay là giống nhau cho mọi hành tinh quay quanh Mặt Trời.<br /> a12 a 22<br /> a i2<br /> =<br /> =<br /> .....<br /> =<br /> = ...<br /> T12 T22<br /> Ti2<br /> Đối với hai hành tinh bất kỳ<br /> - Độ biến thiên động năng của hệ: ΔWđ = -<br /> <br /> 3<br /> <br />  a1   T1 <br />   = <br />  a 2   T2 <br /> 19. Vệ tinh nhân tạo. Tốc độ vũ trụ:<br /> Vận tốc vũ trụ cấp I : vI = 7,9km/s.<br /> Vận tốc vũ trụ cấp II: v II = 11,2km/s.<br /> Vận tốc vũ trụ cấp III: vIII = 16,7km/s.<br /> <br /> 2<br /> <br />