bai tap ve van toc truyen song vat ly 12 39403 tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về t...
Tr ng THPT Khoái Châuườ V n TuânĐỗ ă Phần I: ĐẶT VẤN ĐỀ Bài toán liên quan đến vận tốc học sinh đã làm quen từ khi học tiểu học và THCS. Trong phần Cơ học lớp 10 các bài toán liên quan đến vận tốc rất đa dạng và phong phú, nó thể hiện sự phát triển của kiến thức trong chương trình của học sinh phổ thông. Ở đây tôi chỉ hệ thống 1 số bài tập liên quan đến vận tốc và định lý cộng vận tốc trong chuyển động thẳng, nhằm giúp học sinh nắm vững và hiểu sâu hơn về vận tốc trong chuyển động thẳng cũng như định lý cộng vận tốc. Phần II: GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ Khi giảng dạy tôi trình bày vấn đề trên theo cấu trúc sau: A. LÝ THUYẾT: Cung cấp cho học sinh A 1 – Kiến thức cơ bản 1) Về chuyển động thẳng đều 2) Về chuyển động thẳng biến đổi đều 3) Về tính tương đối của tọa độ, quỹ đạo, vận tốc 4) Định lý cộng vận tốc - Nội dung: - Biểu thức: 13 12 23 v v v= + uur uur uur - Độ lớn của 13 v uur khi: +) 12 v uur và 23 v uur cùng hướng +) 12 v uur và 23 v uur cùng phương, ngược chiều +) 12 v uur vuông góc 23 v uur +) 12 v uur tạo với 23 v uur một góc α xác định 5) Định luật bảo toàn động lượng - Nội dung - Biểu thức 6) Các kiến thức toán học cần thiết a) Định lý hàm số sin b) Định lý hàm số cosin c) Quy tắc tổng hợp vectơ d) Kỹ năng giải phương trình, hệ phương trình e) Kỹ năng vẽ và khai thác đồ thị A 2 .Phân loại các dạng bài tập và cách làm I) Dạng 1: Tìm vận tốc của chuyển động khi cho 2 chất điểm gặp nhau - Lập phương trình tọa độ trong hệ quy chiếu khảo sát - Tìm thời điểm chất điểm gặp nhau bằng cách cho x 1 = x 2 - Tìm vận tốc bằng cách thay t vào phương trình tọa độ hoặc vận tốc - Theo điều kiện đề bài, lập phương trình, hệ phương trình cần thiết rồi tìm vận tốc II) Dạng 2: Dùng đồ thị tọa độ của chuyển động thẳng đều - Nắm vững đồ thị tọa độ theo phương trình: x = x 0 + vt GV: V n TuânĐỗ ă 1 Tr ng THPT Khoái Châuườ V n TuânĐỗ ă - Từ đồ thị tìm các cặp điểm có tọa độ xác định rồi lập công thức tính vận tốc v= tan α = 2 1 2 1 x x t t − − - Lưu ý: Nếu đồ thị tọa độ của 2 vật song song thì vận tốc của chúng phải bằng nhau III) Dạng 3: Dùng định lý cộng vận tốc Bước 1: + Quy ước rõ vật 1 là vật khảo sát vật 2 là vật chuyển động kéo theo vật 3 là vật đứng yên + Biểu diễn các vectơ vận tốc tương ứng 12 v uur là vận tốc của vật 1 so với vật 2 23 v uur là vận tốc của vật 2 so với vật 3 13 v uur là vận tốc của vật 1 so với vật 3 Bước 2: Viết biểu thức tổng quát của định lý cộng vận tốc: 13 12 23 v v v= + uur uur uur (1) Bước 3: Căn cứ vào phương trình (1) và điều kiện đề bài để vẽ giản đồ vectơ vận tốc (Nếu cần) Bước 4: Từ giản đồ vectơ vận tốc và điều kiện đề bài chuyển phương trình (1) sang dạng đại số và lập các phương trình phụ nếu cần rồi tìm các yếu tố mà đề bài yêu cầu. B. BÀI TẬP MINH HỌA I. Bài tập tự luận I.1. Dạng 1: Bài 1: Hai xe chuyển động thẳng đều cùng 1 lúc từ 2 bến cách nhau 40km. Nếu chúng đi ngược chiều sau 24 phút gặp nhau. Nếu chúng đi cùng chiều sau 2 giờ sẽ gặp nhau. Tìm vận tốc mỗi xe? Giải +) Chọn hệ quy chiếu +) Lập phương trình tọa độ, vận tốc - Phương trình tổng quát: x = x 0 + vt - Vì 2 xe đi ngược chiều nhau: x 1 = v 1 t x 2 = x 0 – v 2 t Sau 24 phút = 0,4 h hai xe gặp nhau nên x 1 = x 2 ta có 0,4v 1 = x 0 – 0,4v 2 ⇔ 0,4(v 1 + v 2 ) = 40 ⇔ v 1 + v 2 = 100 (1) - Hai q onthionline.net-ôn thi trực tuyến Câu 11 Tại mặt nước nằm ngang, có hai nguồn kết hợp A B dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u1 = a1cos(40πt + π/6) (cm), u2 = a2cos(40πt + π/2) (cm) Hai nguồn tác động lên mặt nước hai điểm A B cách 18 cm Biết vận tốc truyền sóng mặt nước v = 120 cm/s Gọi C D hai điểm thuộc mặt nước cho ABCD hình vuông Số điểm dao động với biên độ cực đại đoạn CD A B C D D C A B AD CT : Cạnh CD // với nguồi AB AB ( − 1) ∆ϕ AB ( − 1) ∆ϕ − + ≤k≤ + λ 2π λ 2π v 120 λ= = = 6cm f 20 Thế số vào ta KQ: π π − 18( − 1) 18( − 1) + ≤k≤ + 2π 2π 1,0759≤k≥1,4 nhận k= 0,1 chọn C B GIO DC V O TO TRNG I HC VINH NGUYN TH HNG Dạy học bài tập chơng Lợng tử ánh sáng vật lý 12 (ban cơ bản) theo lý thuyết phát triển bài tập vật lý LUN VN THC S GIO DC HC VINH - 2011 2 B GIO DC V O TO TRNG I HC VINH NGUYN TH HNG Dạy học bài tập chơng Lợng tử ánh sáng vật lý 12 (ban cơ bản) theo lý thuyết phát triển bài tập vật lý CHUYấN NGNH: Lí LUN V PPDH VT Lí M S: 60. 14.10 LUN VN THC S GIO DC HC Ngi hng dn khoa hc: PGS. TS. NGUYN QUANG LC VINH - 2011 4 LỜI CẢM ƠN Tác giả luận văn xin chân thành cảm ơn Khoa đào tạo Sau đại học, tổ bộ môn Phương pháp giảng dạy Vật lý Trường Đại học Vinh, các thầy giáo, cô giáo khoa Vật lý Trường Đại học Vinh cùng Trường THPT Nguyễn Mộng Tuân - Huyện Đông Sơn - Tỉnh Thanh Hóa. Tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với thầy giáo - PGS. TS. Nguyễn Quang Lạc, người đã tận tình hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tác giả trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo tham gia giảng dạy đã tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu và giúp đỡ trong thời gian theo học. Cuối cùng, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đối với gia đình, những người thân yêu đã động viên, giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn này. Do thời gian không nhiều, luận văn không tránh khỏi những thiếu sót, tác giả mong muốn nhận được những ý kiến đóng góp của độc giả. Vinh, tháng 12 năm 2011 Tác giả Nguyễn Thị Hương i DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Viết tắt Cụm từ BT Bài tập BTCB Bài tập cơ bản BTVL Bài tập vật lý BTPH Bài tập phức hợp BTST Bài tập sáng tạo DH Dạy học DHVL Dạy học vật lý HS Học sinh GV Giáo viên SGK Sách giáo khoa SGV Sách giáo viên THPT Trung học phổ thông KHTN Khoa học tự nhiên KTCB Kiến thức cơ bản PA Phương án LTN Lớp thực nghiệm LĐC Lớp đối chứng LLDH Lý luận dạy học ii MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU 1 1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI .1 2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU .2 3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU www.daykemquynhon.ucoz.com www.daykemquynhon.ucoz.com www.daykemquynhon.ucoz.com www.daykemquynhon.ucoz.com www.daykemquynhon.ucoz.com www.daykemquynhon.ucoz.com www.daykemquynhon.ucoz.com www.daykemquynhon.ucoz.com www.daykemquynhon.ucoz.com www.daykemquynhon.ucoz.com A) ĐẶT VẤN ĐỀ. - Trong cải cách giáo dục việc rèn luyện kỹ năng giải bài tập vật lý bậc THCS gần như chưa được chú trọng! Tại sao vậy? Vì trong cả 3 năm học vật lý 6, 7, 8 không có giờ bài tập nào trong 105 tiết; Vật lý 9 có 6/70 tiết bài tập chiếm 8,5% Dẫn đến kết quả là học học sinh bậc THCS về kỹ năng giải bài tập vật lý còn nhiều hạn chế hay nói cách khác là rất yếu. - 100% giáo viên cho rằng: “Không có thời lượng giành cho việc rèn luyện kỹ năng giải bài tập”. => phần lớn học sinh chưa nắm được phương pháp giải bài tập vật lý nhất là bài tập định lượng. - Đứng trước thực trạng trên tôi thấy rằng việc rèn luyện kỹ năng cho học sinh giải bài tập là việc làm hết sức cần thiết “Nó” giúp học sinh không còn phải lo lắng khi học vật lý và thông qua việc giải bài tập học sinh được rèn luyện: + Kỹ năng tóm tắt. + Kỹ năng vận dụng kiến thức đã học về vật lý. + Kỹ năng tính toán. + Củng cố kiến thức vật lý, kiến thức toán học. Đó chính là mục tiêu cuối cùng của vật lý học và từ đó tư duy của học sinh sẽ được phát triển một cách toàn diện. Hướng dẫn học sinh “Giải bài tập về vận tốc trung bình trong chuyển động không đều” là đề tài không đơn giản. Song với mục tiêu trên tôi hi vọng qua chuyên đề này giúp cho các em vơi đi cái khó khăn khi tiếp xúc với dạng bài tập về chuyển động ở lớp 8, ở lớp 9. Nhất là khi được học trong đội tuyển học sinh giỏi ở các cấp trường, huyện và khi các em bước vào chương trình THPT với bộ môn vật lý vô cùng phong phú về chuyển động (chuyển động đều, chuyển động biến đổi đều, chuyển đông không đều, rơi tự do ). Song “Giải bài tập về vận tốc trung bình trong chuyển động không đều” không hề đơn giản với người dạy, người học. B) GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ. Thật vậy qua thực tế giảng dạy nhiều năm bộ môn vật lý bậc THCS và tham gia bồi dưỡng nhiều đội tuyển học sinh giỏi môn vật lý cấp trường, cấp huyện. Tôi thấy rằng khác với môn toán học khi nâng cao môn vật lý lên đôi chút là học sinh đã gặp nhiều khó khăn (với lý do đã nêu ở phần đặt vấn đề). Song không phải vì vậy mà tôi lùi bước. Xuất phát từ mục tiêu nói trên tôi xây dựng một chuyên đề giảng dạy cho học sinh về “Toán chuyển động” bao gồm hai chuyên đề nhỏ. - Chuyên đề 1: Toán chuyển động đều. + Tính vận tốc S v t = + Tính thời gian S t v = + Tính quãng đường .S v t= Với phương pháp giải là: lập phương trình bậc nhất- hệ phương trình bậc nhất và lập phương trình bậc hai. - Chuyên đề 2: Tính vận tốc trung bình trong chuyển động không đều. Trong thực tế chuyển động của một động tử khó có thể là chuyển động đều. Mà phần lớn là chuyển động không đều vì vậy để khắc sâu kiến thức cho học sinh việc trước tiên tôi phải xây dựng cho học sinh một lý thuyết về chuyển động. I/ Xây dựng lý thuyết về vận tốc và vận tốc trung bình. a, Chuyển động đều. S v t = v là quãng đường đi được bằng nhau trong khoảng thời gian bằng nhau (v là hằng số ) b, Chuyển động không đều: 1 2 1 2 n tb n S S S S v t t t t + + + = = + + Tröôøng THCS Vónh Phuùc Nguyeãn Thò Thuyø Trang PHÒNG GD VÀ ĐT THÀNH PHỐ BẾN TRE TRƯỜNG THCS VĨNH PHÚC SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỀ TÀI: HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP VỀ VẬN TỐC TRUNG BÌNH TRONG CHUYỂN ĐỘNG KHÔNG ĐỀU Đề tài thuộc lĩnh vực : Vật lý Họ và tên người thực hiện: Nguyễn Thị Thùy Trang Chức vụ: Tổ trưởng tổ Lý-Tin học + Dạy lý 8, 9 Sinh hoạt tổ chuyên môn: Lý – Tin học 1 Trường THCS Vónh Phúc Nguyễn Thò Thuỳ Trang A. PHẦN MỞ ĐẦU I. BỐI CẢNH CỦA ĐỀ TÀI - Xuất phát từ mục tiêu đào tạo của trường THCS là phải trao dồi cho học sinh những kiến thức cơ bản của các mơn học, nhằm góp phần giáo dục tồn diện cho các em, trên cơ sở đó các em vận dụng sáng tạo trong đời sống và khoa học kĩ thuật. - Trong cải cách giáo dục việc rèn luyện kỹ năng giải bài tập vật lý bậc THCS chưa được chú trọng lắm. Trong chương trình của khối 6,7,8 có rất ít tiết bài tập do đó dẫn đến kết quả là học sinh còn hạn chế về kỹ năng giải bài tập, thậm chí có học sinh rất sợ bài tập Vật lý. II. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI - Đứng trước thực trạng này tơi thấy rằng việc rèn luyện kỹ năng giải bài tập cho học sinh là rất cần thiết, nó giúp cho học sinh khơng phải lo lắng khi học vật lý và thơng qua việc giải bài tập học sinh còn rèn luyện được: + Kỹ năng tóm tắt đề bài + Kỹ năng vận dụng kiến thức đã học về vật lý + Kỹ năng tính tốn + Củng cố kiến thức Vật lý - Với những lí do trên tơi quyết định chọn đề tài “ Hướng dẫn học sinh giải một số bài tập về vận tốc trung bình trong chuyển động khơng đều”. Tơi hy vọng rằng qua chun đề này giúp các em vơi đi cái khó khăn khi tiếp xúc với dạng bài tập về chuyển động ở lớp 8 và còn là hành trang giúp các em vững vàng khi học tiếp chương trình Vật lý các khối còn lại. III. PHẠM VI VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 1. Phạm vi nghiên cứu Sáng kiến kinh nghiệm này viết về chủ đề: “ Hướng dẫn học sinh giải một số bài tập về vận tốc trung bình trong chuyển động khơng đều”.Nằm trong chương I : Cơ học của Vật lý lớp 8. 2 Trường THCS Vónh Phúc Nguyễn Thò Thuỳ Trang 2. Đối tượng nghiên cứu Hướng dẫn học sinh giải bài tập tính vận tốc trung bình của chuyển động khơng đều là một chun đề khó đối với học sinh đại trà . Vì vậy khi tơi viết chun đề này tơi chọn đối tượng học sinh là khá, giỏi. Nhằm mục đích bồi dưỡng học sinh giỏi và cũng là nền tảng cho các em khi học ở các lớp trên mà khơng bối rối khi gặp các dạng bài tốn tương tự như vậy. IV. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI - Giúp các em nắm vững lại một số khái niệm và công thức tính vận tốc trung bình, quãng đường và thời gian trong