Những biện pháp đổi mới phương pháp dạy học môn vật lý ở THCS trong giai đoạn hiện nay.. Quy trình dạy học một đại lượng vật lý.. Người ta thả một quả cầu bằng nhôm có bán kính R2= 10cm
Trang 1UBND HUYỆN NGHI LỘC ĐỀ THI CHỌN GIÁO VIÊN DẠY GIỎI HUYỆN
Thời gian: 120 phút ( Không kể thời gian giao đề )
Câu 1: Đồng chí hãy trình bày:
a Những biện pháp đổi mới phương pháp dạy học môn vật lý ở THCS trong giai đoạn hiện nay
b Quy trình dạy học một đại lượng vật lý Theo đồng chí khi dạy một đại lượng vật lý cần lưu ý những vấn đề gì? Lấy ví dụ minh hoạ
Câu 2: Một bình hình trụ có bán kính đáy R1= 20cm được đặt thẳng đứng chứa nước ở nhiệt độ t1= 200c Người ta thả một quả cầu bằng nhôm có bán kính R2= 10cm ở nhiệt độ t2= 400c vào bình thì khi cân bằng mực nước trong bình ngập chính giữa quả cầu Bỏ qua sự trao đổi nhiệt của bình với môi trường Cho khối lượng riêng của nước D1= 1000kg/m3 và của nhôm D2= 2700kg/m3
, nhiệt dung riêng của nước C1= 4200J/kg.K và của nhôm C2= 880J/kg.K
a Tìm nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt
b Đổ thêm dầu ở nhiệt độ t3= 150c vào bình cho vừa đủ ngập quả cầu Biết khối lượng riêng và nhiệt dung riêng của quả cầu D3= 800kg/m3 và C3= 2800J/kg.K Xác định:
- Nhiệt độ của hệ khi cân bằng nhiệt
- Áp suất tại đáy bình
- Áp lực của quả cầu lên đáy bình
Câu 3: Nêu phương án thí nghiệm để xác định điện trở của một ampe kế.
Dụng cụ gồm: Một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi, một điện trở R0 đã biết giá trị, một biến trở con chạy ( có điện trở toàn phần lớn hơn R0), hai chiếc khoá điện, một số dây dẫn đủ dùng ( có điện trở không đáng kể ), một ampe kế cần xác định điện trở
Chú ý: Không mắc ampe kế trực tiếp vào nguồn.
Câu 4: Một thiết bị gồm một mặt phẳng nghiêng ABC, ròng rọc cố định O1 và ròng rọc động O2 được bố trí như hình vẽ Cho AB = 3m, BC = 4m Bỏ qua trọng lượng của ròng rọc và ma sát, dây nhẹ và không giãn
a Nếu kéo đầu dây F theo phương thẳng đứng để đưa
vật M lên cao thì lợi bao nhiêu lần về lực ?
b Một quả cầu có khối lượng m = 0,5kg làm bằng chất
có khối lượng riêng là 5g/cm3 được treo vào đầu dây F
thì quả cầu chuyển động đều trong một bình nước theo
chiều từ dưới lên trên Xác định vận tốc chuyển động
của quả cầu Biết rằng nếu thả riêng quả cầu trong bình
nước thì quả cầu chuyển động với vận tốc 0,1m/s và lực cản lại chuyển động của nước chỉ phụ thuộc vận tốc chuyển động và tỷ lệ thuận với vận tốc chuyển động Cho khối lượng của vật M = 1,5kg, khối lượng riêng của nước là
1000kg/m3
A
B
M
C F
O1
O2
Trang 2HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ THI GIÁO VIÊN DẠY GIỎI
Môn: Vật lý
Câu1: ( 4 điểm )
a Những biện pháp đổi mới PPDH môn vật lí ở THCS ( 1điểm )
1, Nghiên cứu nắm vững chương trình giáo dục phổ thông môn vật lí ở THCS
2, Rèn luyện những kỹ năng dạy học vật lí cơ bản
3 Sử dụng thiết bị TN và đồ dùng dạy học theo hướng tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS
4 Ứng dụng máy tính và các công nghệ hiện đại trong dạy học vật lí
5 Đổi mới đánh giá kết quả học tập của HS
6 Đổi mới việc soạn giáo án ( lập kế hoạch bài dạy )
b.Quy trình dạy học đại lượng vật lí: ( 1điểm )
- Phát hiện đặc điểm định tính của đại lượng vật lí
- Làm sáng tỏ đặc điểm định lượng của đại lượng vật lí
- Định nghĩa đại lượng vật lí
- Xác định đơn vị đo đại lượng vật lí
- Vận dụng đại lượng vật lí vào thực tiễn
c Những lưu ý khi dạy học đại lượng vật lí: ( 1 điểm )
- Mỗi đại lượng vật lí đều có 2 đặc điểm: định tính ( biểu thị một tính chất nào
đó của sự vật, hiện tượng, còn được gọi là ý nghĩa vật lí của đại lượng vật lí ), định lượng ( biểu thị mối quan hệ giữa đại lượng đang xét với các đại lượng đã biết )
- Nội dung của đại lượng không phải là bất biến có thể thay đổi theo sự phát triển của trình độ nhận thức con người
d Ví dụ minh hoạ: ( 1 điểm )
Câu 2: ( 2 điểm )
a Tìm nhiệt độ của nước khi cân bằng nhiệt ( 0,5điểm )
- Khối lượng của nước trong bình là:
m1= V1.D1= (πR2
1 R2-
2
1
3
4 πR3
2).D1= 10,472 (kg)
- Khối lượng của quả cầu là: m2= V2.D2=
3
4 π R3
2.D2= 11,31 (kg)
- Phương trình cân bằng nhiệt: c1m1( t - t1 ) = c2m2( t2- t )
Suy ra: t =
2 2 1 1
2 2 2 1 1 1
m c m c
t m c t m c
+
+
= 23,70c
b ( 1,5 điểm )
- Thể tích của dầu và nước bằng nhau nên khối lượng của dầu là:
m3=
1
3
1
D
D
m
= 8,38 (kg)
- Tương tự như trên, nhiệt độ của hệ khi cân bằng nhiệt là:
Trang 3tx=
3 3 2 2 1
1
3 3 3 2 2 2 1
1
1
m c m c m
c
t m c t m c
t
m
c
+ +
+ +
≈ 210c ( 0,5đ)
- Áp suất các chất lỏng gây ra ở đáy bình là:
p = 10 ( D1.R2+ D3.R2) = 1800 (N/m2) ( 0,5đ)
- Áp lực của quả cầu lên đáy bình là:
F = P(cau)- FA (cau)= 10m1 -
2
1
3
4 π R3
2( D1+ D3).10 ≈ 75(N) ( 0,5đ)
Câu 3: ( 2 điểm )
Mắc mạch điện như hình vẽ
- Chỉ đóng K1, dòng qua R0 là I1 : U = I1( RA+ R0)(1)
- Chỉ đóng K2, dịch chuyển con chạy để ampe kế chỉ I1,
khi đó R = R0
- Đóng cả hai khoá thì ampe kế chỉ I2 Ta có:
U = I2( RA+
2
0
R
) (2)
- Giải hệ phương trình (1) và (2), ta được: RA = (22( ))
1 2
0 2 1
I I
R I I
−
−
Câu 4: ( 2 điểm )
a ( 1 điểm )
Gọi trọng lượng của vật M là P Để vật M chuyển
động đều thì:
P.AB = F1.AC = F1 AB2 +BC2
⇒ P.3 = F1.5 ⇒ F1 =
5
3
.P
Mà F1 = 2F2 ⇒ F2 =
5
3 2
1
.P =
10
3
.P
Vì F2 = F ⇒ F =
10
3
.P Như vậy nếu kéo đầu dây F theo phương thẳng đứng để đưa vật M lên cao thì lợi
3
10
lần về lực
b ( 1 điểm )
Đổi 0,5kg = 500g, D0 = 1000kg/m3 = 1g/cm3 ⇒ d0 = 0,01N/cm3
Ta thấy: P = 10M = 10.1,5 = 15(N) ⇒ F =
10
3
.P = 4,5(N) Gọi P1 là trọng lượng quả cầu: P1 = 10m = 10.0,5 = 5(N)
Thể tích của quả cầu: V =
1
D
m
=
5
500
= 100(cm3)
⇒ Lực đẩy acsimet tác dụng lên vật: FA = V.d0 = 100.0,001 = 1(N)
- Khi quả cầu chuyển động từ dưới lên trên: F + FA = FC + P1
Với FC là lực cản chuyển động của quả cầu:
FC = F + FA - P1 = 4,5 + 1 - 5 = 0,5(N)
- Khi thả quả cầu chuyển động từ trên xuống dưới: P1 = FA + F,
C
A K1
K2
R0
R U
A
B
M
C F
O
1
O F21
F2
P
Trang 4⇒ F,
C = P1 - FA = 5 - 1 = 4(N)
- Gọi k là hệ số tỷ lệ giữa lực cản và vận tốc chuyển động, v1 là vận tốc chuyển động của quả cầu theo hướng từ trên xuống, v2 là vận tốc chuyển động của quả cầu theo hướng từ dưới lên
Ta có: F,
C = k.v1 và FC = k.v2
⇒
C
C
F
F,
=
2
1
v
v
⇒ 0 , 1 0 , 0125 ( / )
4
5 , 0 1
,
F
F v
C
=
Vậy vận tốc của quả cầu khi chuyển động từ dưới lên trên là 0,0125(m/s)