Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập vào bài tập day học chương các định luật bảo toàn vật lí 10 thpt theo hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH PHẠM TUẤN CƯỜNG XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” VẬT LÝ 10 THPT THEO HƯỚNG BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGHỆ AN - 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH PHẠM TUẤN CƯỜNG XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” VẬT LÝ 10 THPT THEO HƯỚNG BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH Chuyên ngành: Lý luận PPDH môn Vật lý Mã số: : 60 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN QUANG LẠC NGHỆ AN - 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tôi, số liệu kết nghiên cứu nêu luận văn trung thực đồng tác giả cho phép sử dụng chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả Phạm Tuấn Cường LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, phòng Đào tạo sau Đại học quý thầy cô khoa Vật lý trường Đại học Sư phạm Vinh tạo điều kiện giúp đỡ suốt thời gian học tập Với tình cảm chân thành trân trọng nhất, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Quang Lạc, người tận tình hướng dẫn, cung cấp tài liệu giúp đỡ q trình làm luận văn Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn đến Ban giám hiệu giáo viên Vật lý trường Trung học phổ thông Long Phước tạo điều kiện cho tiến hành khảo sát thực tế thực nghiệm sư phạm đề tài Cuối cùng, tơi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè giúp đỡ động viên suốt trình học tập thực đề tài Đồng Nai, tháng năm 2016 Tác giả luận văn MỤC LỤC MỞ ĐẦU Chương CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Vấn đề dạy học giải vấn đề 1.1.1 Khái niệm vấn đề 1.1.2 Dạy học giải quyêt vấn đề 1.1.3 Các mức độ dạy học giải vấn đề 12 1.2 Năng lực giải vấn đề 13 1.2.1 Khái niệm lực [4], [12] 13 1.2.2 Phân loại lực [4], [9] 15 1.2.3 Năng lực Vật lý 15 1.2.4 Năng lực giải vấn đề 17 1.3 Bài tập Vật lý vai trò việc bồi dưỡng lực giải vấn đề học sinh 19 1.3.1 Bài tập Vật lý 19 1.3.2 Các loại tập Vật lý 20 1.3.3 Vai trò tập Vật lý việc bồi dưỡng lực giải vấn đề học sinh 25 1.4 Các biện pháp bồi dưỡng lực giải vấn đề cho học sinh dạy học tập Vật lý 28 1.4.1 Biện pháp 1: Xây dựng hệ thống tập làm phương tiện bồi dưỡng lực giải vấn đề 28 1.4.2 Biện pháp 2: Rèn luyện cho học sinh kỹ phân tích, tìm tịi lời giải tập 28 1.4.3 Biện pháp 3: Hướng dẫn học sinh hình thành lớp, nhóm tập loại tìm tịi angơrít giải chung từ sáng tạo tập dạng 29 1.4.4 Biện pháp 4: cung cấp tri thức phương pháp giải tập Vật lý cho học sinh 29 1.5 Các yêu cầu nguyên tắc xây dựng hệ thống tập Vật lý nhằm bồi dưỡng lực giải vấn đề cho học sinh 29 1.5.1 Các yêu cầu tập Vật lý hệ thống tập 29 1.5.2 Các nguyên tắc xây dựng hệ thống tập Vật lý 31 1.6 Tiến trình sử dụng tập Vật lý theo hướng bồi dưỡng lực giải vấn đề học sinh 34 1.6.1 Nguyên tắc biên soạn tiến trình 34 1.6.2 Tiến trình sử dụng Bài tập Vật lý theo hướng bồi dưỡng lực giải vấn đề cho học sinh 35 1.6.2.1 Giai đoạn mở đầu học 35 1.6.3 Sử dụng biện pháp bồi dưỡng lực giải vấn đề tiến trình dạy học tập Vật lý 40 Kết luận chương 41 Chương TỔ CHỨC DẠY HỌC BTVL CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” THEO HƯỚNG BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH 42 2.1 Phân tích nội dung chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 THPT 42 2.1.1 Đặc điểm chương 42 2.1.2 Mức độ cần đạt kiến thức, kỹ chương 43 2.2 Thực trạng dạy học chương “Các định luật bảo toàn” trường THPT 44 2.2.1 Thực trạng 44 2.2.2 Nguyên nhân 45 2.3 Xây dựng hệ thống tập Vật lý chương “Các định luật bảo toàn” 46 2.3.1 Bài tập nêu vấn đề 46 2.3.2 Bài tập xây dựng kiến thức 47 2.3.3 Bài tập củng cố, vận dụng 53 2.3.4 Bài tập nhà 57 2.4 Biên soạn tiến trình dạy học cho số chương “Các định luật bảo toàn” 63 2.4.1 Bài: Động lượng Định luật bảo toàn động lượng (tiết 38 39) 63 2.4.2 Bài: Công Công suất (tiết 40 41) 74 Kết luận chương 83 Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 84 3.1 Mục đích, nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 84 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 84 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 84 3.2 Đối tượng phương pháp thực nghiệm sư phạm 84 3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 84 3.2.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 84 3.3 Nội dung thực nghiệm sư phạm 86 3.4 Kết thực nghiệm sư phạm 86 3.4.1 Đánh giá định tính 86 3.4.2 Đánh giá định lượng 87 3.4.3 Kiểm định giả thiết thống kê 90 Kết luận chương 92 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 93 TÀI LIỆU THAM KHẢO 95 PHỤ LỤC1 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ ĐC Đối chứng GV Giáo viên HS Học sinh NXB Nhà xuất SGK Sách giáo khoa TB Trung bình TG Thời gian THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm BTVL Bài tập vật lý PP Phương pháp BT Bài tập VL Vật lý DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 Bảng số liệu HS chọn làm mẫu TN 85 Bảng 3.2 Bảng thống kê điểm số (Xi) kiểm tra 88 Bảng 3.3 Bảng phân bố tần suất 88 Bảng 3.4 Bảng phân bố tần suất tích lũy 89 Bảng 3.5 Bảng tham số thống kê 90 C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Sơ đồ 1.1 Cấu trúc dạy học GQVĐ môn Vật lý 11 Sơ đồ 1.2 Phân loại tập Vật lý 20 Sơ đồ 1.3 Tiến trình tổ chức dạy học theo nhóm 38 Hình 2.1 Sơ đồ cấu trúc nội dung chương định luật bảo toàn 42 Hình 2.2 Hình vẽ tập 1.1 47 Hình 2.3 Hình vẽ tập 1.5 52 Hình 2.4 Hình vẽ tập 1.6 52 Đồ thị 3.1 Biểu đồ phân bố điểm 88 Đồ thị 3.2 Biểu đồ phân bố tần suất 89 Đồ thị 3.3 Biểu đồ phân bố tần suất tích lũy 89 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an P 33 WA  WB Hmax =5(m) c Gọi C vị trí mà WdC  WtC Cơ C: WC  WtC  WdC  2WtC  2mgzC - Áp dụng định luật bảo toàn A C WA  WC 2mg  zC  zC  2,5m Bài 5.6 Từ độ cao 10 m, vật ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 10m/s, lấy g = 10m/s2 a Tìm độ cao cực đại mà vật đạt so với mặt đất b Ở vị trí vật Wđ = 3Wt c Xác định vận tốc vật Wđ = Wt d Xác định vận tốc vật trước chạm đất Bài giải - Chọn gốc tạ mặt đất a Ta có: + Cơ O: W(0)= mv02  mgz + Cơ A: WA  mgz A Theo định luật bảo toàn năng: W (O) = W(A) v02  gz0  15m Suy ra: mv0  mgz0  mgz A  z A  2g b Tìm h1 để ( Wđ1 = 3Wt3) Gọi C điểm có Wđ1 = 3Wt3 + Cơ C: W(C) = 4Wtc = 4mgzc Theo định luật BT năng: W(C) = W(A) Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an P 34 Suy ra: zC  z A 15   3,75m 4 c Gọi D điểm có WđD = WtD + Cơ D: W(D) = 2WđD = mvD2 Theo định luật BT W(D) = W(A)  vD  gz A  15.10  12,2m / s d Cơ B: W(B) = mvB Theo định luật BT W(B) = W(A)  mvB2  mgz A  vB  gz A  24,4m / s Bài 5.7 Một hịn bi có khối lượng 20g ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 4m/s từ độ cao 1,6m so với mặt đất a Tính hệ quy chiếu mặt đất giá trị động năng, bi lúc ném vật b Tìm độ cao cực đại mà bi đạt c Tìm vị trí hịn bi động năng? Bài giải: a Động A 1 W®A  mvA2  0,02.42  0,16 (J) 2 Thế A WtA  mgz A  0,02.10.1,6  0,32 (J) Cơ A WA  WtA  W®A  0,16  0,32  0,48  J  b Goi B vị trí mà bi đạt độ cao cực đại Cơ B: Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an P 35 WB  WtB  WdB WB  mgzB  mgvB2 (vB  0) Áp dụng định luật bảo toàn tai A B WA  WB 0,48  0,02.10.zB  zB  2,4m c Gọi C vị trí động W®C  WtC Cơ C: WC  W®C  WtC  2WtC  2mgzC Áp dụng định luật bảo toàn A C WA  WC  0,48  2mgzC  zC  0,48  1,2m 2.0,02.10 Bài 5.8 Từ mặt đất, vật có khối lượng m = 200g ném lên theo phương thẳng đứng với vận tốc 30m/s Bỏ qua sức cản khơng khí lấy g = 10ms-2 a Tìm vật b Xác định độ cao cực đại mà vật đạt c Tại vị trí vật có động năng? Xác định vận tốc vật vị trí Bài giải: Chọn gốc A vị trí ném vật (ở mặt đất): WtA = a Ta có W = WA = WđA = 1 mv 2A = 0,2.900 = 90 (J) 2 b Gọi B vị trí cao mà vật đạt được: vB = Cơ vật B: WB = WtB = mgzmax Theo định luật bảo toàn năng: WB = WA => mgzmax= Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn mv 2A C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an P 36 v A2 => zmax = = 45m 2g c Gọi C vị trí mà vật có động năng: WđC = WtC => WC = WđC + WtC = 2WđC = 2WtC Theo định luật bảo toàn năng: WC = WB + 2WtC = mgzmax 2mgzC = mgzmax=> zC = + 2WđC = mgzmax2 zmax= 22,5m mv C2 = mgzmax=> vC = gzmax = 15 ms-1 Bài 5.9 Một súng đồ chơi có lò xo dài 10cm Lúc bị nén dài 4cm bắn thẳng đứng viên đạn có khối lượng 30g lên cao 6m Tìm độ cứng lò xo Bài giải: Đạn chịu tác dụng trọng lực lực đàn hồi lò xo, bảo tồn Cơ đạn trọng trường vật độ cao lớn nhất: Wt = mgz Chính đàn hồi lò xo lò xo bị nén chuyển thành trọng trường: Wtđh =Wt  kx  mgz Suy ra: k  2mgz 2.0,03.10.6   1000 N/m x2 0,062 5.4 Bài tập nhà Bài 5.8 Một vật khối lượng 5kg thả rơi từ độ cao 10m a Tính vật Chọn gốc mặt đất b Tính tốc độ vật độ cao 5m Bài 5.9 Một lắc đơn có chiêu dài 1m Kéo cho dây làm với đường thẳng đứng góc α=450 thả nhẹ Tính vận tốc lắc qua vị trí mà dây làm với đường thẳng góc 300 lấy g=10m/s2 m h M Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn k C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an P 37 Bài 5.10 Một hịn bi có khối lượng m = 0,5 kg rơi từ độ cao h = 1,25m vào đĩa Có khối lượng M = 1kg đỡ lị xo có độ cứng k = 100 N/m Tính độ co cực đại lị xo nếu: a Va cham tuyệt đối đàn hồi b Va chạm mềm Bài 5.11 Một đá ném với tốc độ 10m/s theo phương thẳng đứng hướng lên từ độ cao 5m Bỏ qua sức cản khơng khí, lấy g = 10m/s Hãy tìm: a Độ cao cực đại vật đạt được? b Vận tốc vật chạm đất? Bài 5.12 Quả cầu nhỏ khối lượng 500 g treo đầu sợi dây dài m, đầu dây cố định Kéo cầu khỏi vị trí cân cho dây hợp với phương thẳng ứng góc 450 thả tự Tìm: a Vận tốc lắc qua vị trí cân b Tính lực căng dây vị trí cân Hướng dẫn giải BT nhà Bài 5.8 a vật chịu tác dụng trọng lực nên vật bảo toàn Do vật bắt đầu thả  rơi vật W = W(A) = Wt(A) + Wđ(A) = mgzA + =  5.10.10 = 500J A b Theo định luật bảo toàn năng, ta có W(A) = W(B) C Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn B C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an P 38 mgz A  mgzB  mvB2  vB  g ( z A  Z B )  10 m/s Bài 5.9 Chọn gốc thê C vị trí cân Cơ A: WA  mgl (1  cos ) Cơ B: WB  mgl (1  cos )  mv 2 Áp dụng định luật bảo toàn A B WA  WB mgl (1  cos )  mgl (1  cos )  mv 2  v  gl (cos  cos )  v  2.10.1(cos45  cos30)  3,18  v  1,8m / s Bài 5.10 Độ nén lò xo có M vị trí cân bằng: x0 = Mg/k = 0,1m = 10cm Vận tốc m trước va chạm: v = 2gh = 5m/s a, Va chạm đàn hồi: áp dụng định luật bảo tồn động lượng ta có: mv = mv, + MV (1) Va chạm đàn hồi có động bảo tồn nên ta có: mv2 = MV2+ mv, (2) Giải hệ (1) & (2) ta có V = 10/3 = 3,33 m/s - Chọn gốc độ cao vị trí lò xo bị nén nhiều 1 MV2 + kx02 + Mgx = k ( x + x0 )2 2 Giải phương trình ta có : x = 0,33 m Độ nén cực đại lò xo: x  x  x0 = 0,43 m b Va chạm mềm: áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có vận tốc hệ sau va chạm: Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an P 39 V, = m v = 5/3 =1,67m/s mM - Chọn gốc độ cao vị trí lị xo bị nén nhiều 1 ( M  m)V ,  kx 20  (m  M ) gx,  k ( x,  x0 )2 2 Giải phương trình ta có : x, = 0,59 m Độ nén cực đại lò xo: x,  x,  x0 = 0,69 m Bài 5.11 Chọn mộc tính mặt đất (z0 = 0) + Cơ vị trí ném (Vị trí B): WB  mgzB  mvB2 + Cơ vị trí có độ cao cực đại (Vị trí A): WA  mgz A  mvA2  mgz A a Độ cao cực đại vật đạt được: 1 v  10 m WB  WA  mgzB  mvB2  mgz A  z A  zB  2g 1 b Cơ vị trí C: WC  mgzC  mvC2  mvC2 2 Vận tốc vật chạm đất: 1 WB  WC  mgzB  mvB2  mvC2 2  vC2  vB2  gzB  200  vC  10 m/s Bài 5.12 - vật chịu tác dụng lực: + Trọng lực P + Lực căng dây T - vật chuyển động trường lực thế, ta áp dụng định luật bảo tồn để giải tốn Ngồi ta giải định lý động a Chọn gốc vị trí cân (vị trí thấp vật) Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an P 40 Viết biểu thức định luật bảo tồn cho vị trí góc 450 vị trí cân WA  WB  WtA    W®B  mghA  mvB2   Với: hA  l  cos 450  l 1  cos450   2  gl 1  cos450   2.10.1    20  10  2,42m / s   b Khi cần tính đến lực căng dây T, ta phải áp dụng lại Định luật II Niu tơn cho vật vị trí cần tính - Chú ý vật chuyển động trịn với gia tốc hướng tâm, hợp lực trọng lực lực căng lực hướng tâm - Viết biểu thức định luật II Niu tơn cho vật vị trí cân B: P  T  maB - Chiếu phương trình lên trục hướng tâm BO:  P  T  maht  m  T  maht  m vB2 l vB2 2,422  0,5.10  0,5  7,93N l Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an P 41 PHỤ LỤC PHIẾU HỌC TẬP Trả lời phiếu học tập số1: Nhóm:…… Thành viên:………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… Bài 2.3 Một tơ có khối lượng 1,2 trượt không vận tốc đầu từ đỉnh dốc phẳng nghiêng nhẵn với góc nghiêng α = 300 Tìm cơng mà trọng lực thực tốc độ ô tô vật quãng đường 10m - Góc hợp lực hợp với hướng chuyển dời: ………………………………… - Công lực thực hiện:…………………………………………………………… - Tốc độ vật: …………… - Ý nghĩa công: …………………………………………………………… Trả lời phiếu học tập số 2: Nhóm:…… Thành viên:………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… Bài 2.4 Một vật có khối lượng 500g chuyển động với tốc độ v = 10 m/s mặt sàn nằm ngang với hệ số ma sát 0,2 Người ta N kéo vật có khối lượng m = 50kg trượt sàn nhà F 5m tác dụng lực F=50N theo phương ngang, hệ số ma sát vật mặt sàn Fms P 0,2 Tính cơng lực ma sát? - Góc hợp lực hợp với hướng chuyển dời: ………………………………… - Công lực thực hiện:……………………………………………………………… - Tốc độ vật: …………… - Ý nghĩa công: …………………………………………………………… Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an P 42 PHỤ LỤC 8: GIÁO ÁN BÀI: ĐỘNG NĂNG I MỤC TIÊU Sau học xong học sinh có khả năng: Kiến thức + Phát biểu định nghĩa viết cơng thức tính động + Nêu đơn vị đo động + Phát biểu nội dung viết biểu thức định lý động Kỹ + Biết cách tính lượng vật chuyển động (động năng) + Vận dụng định lý động để giải BT + Nêu nhiều ví dụ vật có động sinh cơng Thái độ + Tích cực học tập, trung thực, cẩn thận tính tốn, hợp tác q trình làm việc nhóm + Giaos dục mơi trường: Ý thức phịng chống thiên tai, lợi dụng thiên nhiên phục vụ lợi ích người II CHUẨN BỊ Giáo viên: - Chuẩn bị ví dụ thực tế vật có động sinh công - Chuẩn bị video minh họa vật có động sinh cơng thực tế Học sinh: - Ôn lại phần động học lớp - Ơn lại phần cơng lực - Ôn lại chuyển động thẳng biến đổi III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an P 43 Hoạt động (2 phút): Ổn định lớp học, kiểm tra sĩ số Hoạt động (5 phút): Làm nảy sinh vấn đề nêu vấn đề Hoạt động giáo viên Hoạt động HS GV: Trình chiếu nội dung BT đồng thời HS xem thí nghiệm mơ chiếu thí nghiệm mơ va chạm Đọc đề bài, suy nghĩ tìm cách giải hai vật m1và m2 Bài giải: Bài 3.1 Một vật khối lượng m1 = 100g Tóm tắt: chuyển động mặt nằm Cho: m1 = 100g = 0,1 kg ngang nhẵn với tốc độ 4m/s va vào v01 = m/s vật m2 = 100g đứng yên Biết sau m2 = 100g = 0,1 kg va chạm, vật m1 đứng yên vật m2 v02 = m/s chuyển động với tốc độ 4m/s Tìm: NL m1 a Tại người ta nói vật m1 có a vật m1 thực cơng lên vật mang lượng? m2 (vật m1 tác dụng lực lên b Tìm lượng vật m1? vật m2 quãng đường nhỏ làm Yêu cầu HS đọc giải BT cho vật m2 biến đổi chuyển động), GV nêu vấn đề: biết vật m1 có mang lượng vật thực cơng lên vật khác b Suy nghĩ tìm cách giải vật có mang lượng Vậy chưa thể giải lượng vật m1 HS tiếp nhận vấn đề tính nào? Hoạt động (18 phút) Tìm hiểu khái niệm động xây dựng định lý động Hoạt động giáo viên GV: Trình chiếu nội dung BT Hoạt động HS HS: đọc suy nghĩ tìm cách giải Bài 3.2 Một ơtơ chuyển động Tóm tắt: với tốc độ m/s húc vào Cho: voto = m/s thùng khối lượng 144 kg đứng m = 144 kg Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an P 44 yên Sau kéo thùng v0 = m/s đoạn nhỏ tốc độ tơ thùng v = m/s 6m/s (giả sử mặt đường nhẵn) Tìm: A = ? Tìm cơng mà ô tô thực kéo Phân tích: Từ đề ta thấy thùng thay đổi tốc độ (thu gia tốc) thùng Hướng giải: Biểu diễn F s theo kết lực mà ôtô tác dụng vào khối lượng tốc độ thùng để GV hướng dẫn HS giải BT tìm cơng theo cơng thức A = Fs Bài giải: Trình tự giải: Ơ tơ tác dụng lực vào thùng làm thùng - Vận dụng công thức tính cơng biến đổi chuyển động Như ôtô lực, định luật II Niu tơn thực công lên thùng - Vận dụng mối liên hệ vận tốc, Từ công thức A  Fs  m.a.s (1) gia tốc quãng đường vật - Liên hệ biểu thức với Giải: HS tự giải kết Mặt khác v  v02  as v  v  2as → 2 Thay vào (1) ta có: 2 mv  mv0  Fs 2 Hay 2 mv  mv0  A 2 (2) Dưới tác dụng lực kéo ô tô, tốc độ thùng tăng từ đến m/s v0  , v  6m / s , nên mv  A Thay số ta có: GV: nêu kiến thức 1 A  mv  144.62  2592 J  2,6kJ 2 HS: tiếp nhận GV: nêu định nghĩa động năng, đơn HS: tiếp nhận Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an P 45  Ý nghĩa VL động năng: vị - GV: Yêu cầu HS nêu ý nghĩa VL động Khi vật có động vật tác dụng lực lên vật khác lực sinh cơng - Gv trình chiếu video, hình ảnh Xem hình ảnh: động sinh sinh cơng vật có động công  Định lý động GV: Yêu cầu HS nêu ví dụ vật có động có khả sinh công Từ (2) ta suy ra: Độ biến thiên động vật công GV: Yêu cầu HS nêu mối quan hệ lực tác dụng lên vật độ biến thiên động công lực tác dụng Yêu cầu HS nêu trường hợp động vật tăng, giảm 2 mv  mv0  A hay Wđ  Wđ0  A 2 Từ hệ thức ta suy ra: + Khi A > (lực tác dụng lên vật sinh Nêu ví dụ trường hợp động cơng dương) động vật tăng tăng, động giảm + Khi A < (lực tác dụng lên vật sinh cơng âm) động vật giảm Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an P 46 Hoạt động (18 phút) Củng cố, vận dụng Hoạt động giáo viên Hoạt động HS Từ kiến thức vừa xây dựng Năng lượng vật m1 động có được, yêu cầu em trả lời câu giá trị là: hỏi 1b 1 Wđ  mv  0,1.42  0,8 J 2 GV: Phân nhóm giao nhiệm vụ HS: nhận nhóm nhiệm vụ HS: Các nhóm tiến hành đọc bài, suy nhóm Bài 3.4 Một tơ khối lượng nghĩ tìm cách giải chuyển động với vận tốc HS: Nhóm cử đại diện trình bày kết quả, 72km/h tắt máy, hãm phanh nhóm cịn lại nhận xét đối chứng kết Tính qng đường ô tô cho Bài giải 3.4: đến dừng lại, biết lực hãm phanh Fh = 104N 1 Ta có: Ah  Ap  AN  mv  mv02 2 GV: Vì trọng lực phản lực vng góc - Quan sát điều kiển hoạt động hướng chuyển dời nên Ap = AN = nhóm  F s.cos1800   mv02 - Quan sát kịp thời giúp đỡ 2 cách nêu gới ý, định hướng Ah  mv  mv0  F s  mv0 2 nhóm giải mv02 2.103.202  s    40m Hướng dẫn 3.4 Fh 2.104 Vận dụng định lý động để tìm giải tốn Hoạt động (2 phút) Giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động HS GV: yêu cầu HS nhà học: Định HS: ghi nhận nhiệm vụ nhà nghĩa động năng, ý nghĩa động Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn