Phân loại giải bài toán đồ thị trong các chương dao động điều hòa, sóng cơ, dòng điện xoay chiều và dao động điện từ trong môn vật lý 12 và giới thiệu phương pháp giải bài toán đồ thị trong các chương dao động điều hòa, sóng cơ, dòng điện xoay chiều và dao động điện từ môn vật lý 12
Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú MỤC LỤC MỤC LỤC………………………………………………………………… … …1 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT……………………………………………… ….…2 MỞ ĐẦU……………………………………………………………….…….……3 I Lí chọn đề tài………………………………………………….….… … II Mục đích phương pháp nghiên cứu………………………….…… … III Giới hạn đề tài………………………………………………….…… …….4 IV Kế hoạch thực hiện…………………………………………….…… …….4 NỘI DUNG………………………………………………………….…….………4 I Lý thuyết chung hàm sin, cos đồ thị hàm sin vật lý ………… …….4 II Các ví dụ hướng dẫn ……………………………………………….… … KẾT LUẬN………………………………………………………….…….…… 16 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………….…….……17 -1- Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt GV HS HSG THPT Từ viết đầy đủ Giáo viên Học sinh Học sinh giỏi Trung học phổ thông -2- Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TỐN ĐỒ THỊ TRONG MƠN VẬT LÝ 12 A Phần mở đầu I Lý chọn đề tài Trong đề thi tốt nghiệp, thi đại học, thi học sinh giỏi mơn vật lí theo xu hướng thường có nhiều tốn yêu cầu học sinh phải sử dụng vận dụng linh hoạt kiến thức liên quan đến đồ thị Khi gặp toán dạng học sinh thường lúng túng việc tìm cho phương pháp giải tốt Nếu học sinh nắm vững kiến thức phần thường giải nhanh, ngược lại không nắm lại làm nhiều thời gian, làm ảnh hưởng đến thời gian làm toán khác kết không cao Các sách tham khảo, hướng dần học sinh học làm tập lại trọng áp dụng công thức vật lí vào làm tập để kết nhanh mà không trọng nhiều tập đồ thị nên tập dạng thường khó với học sinh THPT Nhằm giúp em học sinh có nhìn khái qt hơn, lựa chọn cho phương pháp tối ưu để đạt hiệu cao làm tập liên quan đến đồ thị chương trình Vật lý lớp 12, tơi chọn đề tài “Phương pháp giải toán đồ thị chương trình vật lý 12” II Mục đích phương pháp nghiên cứu Mục đích đề tài học sinh giáo viên : + Đối với HS: - Khai thác hệ thống tập đồ thị vật lí lớp 12 - Đánh giá thực trạng khả giải tập đồ thị học sinh - Học sinh nhìn vào đồ thị để tìm kết mà đề yêu cầu từ kiện đề cho mà vẽ đồ thị - Học sinh tự tìm hướng giải tập đồ thị vật lí lớp 12 + Đối với GV: Giúp GV nâng cao kĩ kỹ giảng dạy 12 Phương pháp nghiên cứu: - Nghiên cứu kiến thức hàm sin đồ thị hàm sin - Phân loại, tìm hiểu, phân tích lựa chọn số tốn có dùng hàm dao động - Kiểm tra đánh giá hiệu đạt -3- Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú III Giới hạn đề tài - Chương trình Vật lí 12 - Có thể áp dụng ôn học sinh giỏi IV Kế hoạch thực : Thời gian thực đề tài từ tháng 12/2017 đến tháng 12/2020 B Phần nội dung : I Lý thuyết chung hàm sin, cos đồ thị hàm sin vật lý: Các hàm điều hịa điều có dạng hình sin khác tên gọi, biên độ, chu kỳ pha ban đầu Đồ thị dao động điều hòa: a Đồ thị li độ: x = Acos(ωt+φ) Ta lập bảng giá trị sau để vẽ đồ thị hàm điều hoà x = Acos(ωt+φ) - Các đồ thị số giá trị x0 ϕ lúc t = 0: Từ đồ thị tìm đại lượng dựa quy luật sau: + Tìm biên độ dao động dựa vào trục giới hạn cắt điểm trục tung (tìm biên độ A, Aω Aω2) + Tìm chu kì dao động dựa vào lặp lại trục thời gian, dựa vào khoảng thời gian gần pha để vật nhận giá trị + Tại thời điểm t x = ?, v = ? , a = ? nhằm tìm pha ban đầu φ chu kì T Suy tần số góc ω + Dựa vào đường trịn vận dụng cơng thức dao động tìm đại -4- Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú lượng yếu tố cần tìm b Đồ thị so sánh pha dao động điều hịa: x; v; a Phương trình vận tốc: x = -ωAsin(ωt+φ) = ωAcos(ωt+φ + π/2) Phương trình gia tốc: x = -ω 2Acos(ωt+φ) = ω 2Acos(ωt+φ + π) - Vẽ đồ thị cho trường hợp ϕ = Đồ thị ly độ ,vận tốc gia tốc dao động điều hoà vẽ chung hệ tọa độ: -5- Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú c.Đồ thị lượng dao động điều hồ 2 Phương trình: Wd = mv2 = kA2sin2(ωt + ϕ ) Phương trình năng: Wt = 2 kx = kA cos2(ω t + ϕ ) 2 -6- Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú Đồ thị sóng cơ: - Giả sử phương trình dao động đầu A dây là: uA = Acosωt - Phương trình dao động M là: uM = Acosω(t - ∆t) x = Acosω t − ÷ v t x = Acos2π − ÷ T λ Với ω = 2π λ = vT T Đồ thị dao động điện: Phương trình điện áp cường độ dịng điện biểu diễn hình bên : -7- Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú u =U0 cos(ωt+ϕu ) i = I0 cos(ωt+ϕi ) Đồ thị dao động điện từ: Phương trình điện tích bản: q = q0cos(ωt + ϕ) π Phương trình dịng điện mạch: i = I 0cos(ω t + ϕ + ) II Các ví dụ hướng dẫn: -8- Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú Dao động điều hòa -9- Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú Bài tập - 10 - Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú Sóng - 11 - Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú Dao động điện - 12 - Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú - 13 - Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú Dao động điện từ - 14 - Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú - 15 - Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú C Kết luận I Ý nghĩa đề tài công tác giảng dạy, học tập Trong năm gần áp dụng vào giảng dạy vật lí 12 bồi dưỡng HS giỏi mơn Vật lí Trong q trình giảng dạy tơi thấy HS gặp khó khăn tiếp cận hướng dẫn giải trực tiếp tốn phân tích đa phần HS làm tốt Đề tài đáp ứng yêu cầu dạy học ôn thi tốt nghiệp môn vật lý 12, giúp em tự tin giải toán đồ thị thường gặp đề thi tốt nghiệp năm gần II Khả áp dụng Đề tài áp dụng giảng dạy cho chương trình vật lý 12 III Bài học kinh nghiệm, hướng phát triển - 16 - Sáng kiến – Thi Trần Anh Tú Để giảng dạy thành thạo cho học sinh giáo viên phải người nắm vững kiến thức mơn tốn, lập trình khả phân tích vận dụng hiệu đạt cao IV Đề xuất, kiến nghị LỜI CẢM ƠN Xin chân thành cảm ơn quý Ban giám hiệu, thầy cô tổ môn tạo điều kiện để hoàn thành đề tài sáng kiến kinh nghiệm Tài liệu tham khảo Sách giáo khoa sách tập vật lí 12 Sách giáo khoa sách tập mơn tốn 10,11,12 Một số ôn tập mạng internet - 17 - ... Anh Tú PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN ĐỒ THỊ TRONG MÔN VẬT LÝ 12 A Phần mở đầu I Lý chọn đề tài Trong đề thi tốt nghiệp, thi đại học, thi học sinh giỏi môn vật lí theo xu hướng thường có nhiều toán. .. đạt hiệu cao làm tập liên quan đến đồ thị chương trình Vật lý lớp 12, tơi chọn đề tài ? ?Phương pháp giải tốn đồ thị chương trình vật lý 12? ?? II Mục đích phương pháp nghiên cứu Mục đích đề tài học... tập đồ thị vật lí lớp 12 - Đánh giá thực trạng khả giải tập đồ thị học sinh - Học sinh nhìn vào đồ thị để tìm kết mà đề yêu cầu từ kiện đề cho mà vẽ đồ thị - Học sinh tự tìm hướng giải tập đồ thị