SKKN phương pháp giải bài tập bảo toàn động lượng tham khảo
GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh MỤC LỤC I TÓM TẮT ĐỀ TÀI II GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI .3 III PHƯƠNG PHÁP .4 Khách thể nghiên cứu .4 Thiết kế nghiên cứu Quy trình nghiên cứu .6 Đo lường thu thập liệu IV PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ BÀN LUẬN KẾT QUẢ V KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ VI TÀI LIỆU THAM KHẢO 10 VII PHỤ LỤC 11 GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh TÊN ĐỀ TÀI HƯỚNG DẪN HỌC SINH LỚP GIẢI BÀI TẬP VỀ ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG BẰNG CÁCH PHÂN LOẠI VÀ ĐƯA RA PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN NHẰM NÂNG CAO KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA HỌC SINH LỚP 10CB6 TRƯỜNG THPT QUANG TRUNG Nhóm nghiên cứu: Nguyễn Thị Thu Hà, Trần Văn Luỹ – Trường THPT Quang Trung, Gò Dầu , Tây Ninh – Sở Giáo dục Đào tạo Tây ninh I TÓM TẮT ĐỀ TÀI Môn Vật lý môn khoa học nghiên cứu vật, tượng xãy hàng ngày, có tính ứng dụng thực tiễn cao Để học tốt mơn vật lý,học sinh phải có thái độ học tập nghiêm túc, có tư sáng tạo vấn đề đặt tìm hướng giải phù hơp Trong phần học vật lý 10, động lượng khái niệm Vật lý trừu tượng học sinh Trong tốn có ứng dụng định luật bảo tồn động lượng, học sinh thường gặp khó khăn việc biểu diễn vectơ động lượng hạn chế việc vận dụng tốn học vào toán vật lý Mặc khác, động lượng đại lượng có tính tương đối phụ thuộc vào hệ quy chiếu, học sinh thường quên đặc điểm nên hay nhầm lẫn giải tập Từ hạn chế khó khăn nêu trên, chúng tơi nghiên cứu, phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng để nâng cao kỹ giải tập cho học sinh lớp 10CB6 trường THPT Quang Trung Nghiên cứu tiến hành học sinh lớp 10CB6 trường THPT Quang Trung lớp thực nghiệm lớp 10CB5 lớp đối chứng Kết cho thấy tác động có ảnh hưởng tốt đến kỹ giải tập học sinh lớp 10CB6 định luật bảo toàn động lượng Điểm trung bình trước tác động: + Lớp thực nghiệm: 6,167 + Lớp đối chứng: 5,647 Điểm trung bình sau tác động: + Lớp thực nghiệm: 7.833 + Lớp đối chứng: 6,647 Kết kiểm tra T_test cho thấy: p = 0.00013 < 0.05 Dữ liệu cho thấy khác biệt lớn điểm trung bình kiểm tra trước sau tác động Điều chứng minh sử dụng giải pháp phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng làm tăng kết giải tập cho lớp 10CB6 trường TPPH Quang Trung GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh II GIỚI THIỆU Hiện trạng Qua trình giảng dạy chương trình Vật lý lớp 10 trường THPT Quang Trung nhận thấy học sinh gặp nhiều khó khăn giải tập động lượng đặc biệt tốn áp dụng định luật bảo tồn động lượng Học sinh gặp khó khăn nguyên nhân sau:: + Học sinh chưa vận dụng định luật bảo tồn động lượng vào tốn cụ thể + Học sinh toán học đặc biệt phép tính vectơ + Kỹ giải tập học sinh yếu + Bản thân học sinh khơng chịu khó học hỏi, tìm hiểu kiến thức Để giúp học sinh củng cố kiến thức tón học biết cách vận dụng định luật bảo tồn động lượng vào tốn cụ thể, chọn giải pháp phân loại đưa phương pháp giải toán định luật bảo toàn động lượng Giải pháp thay Nhằm nâng cao chất lượng giải tốn học sinh, thay để học sinh vận dụng lý thuyết để giải tập giáo viên hướng dẫn học sinh phân loại đưa phương pháp giải toán định luật bảo toàn động lượng Những nghiên cứu gần Vấn đề sử dụng giải pháp phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo tồn động lượng có nhiều viết trình bày Ví dụ: - Tìm hiểu nội dung kiến thức định luật bảo toàn động lượng Phạm Đức Cường, Trường ĐHSP TPHCM - Rèn luyện kỹ giải tập định luật bảo tồn động lượng thơng qua câu hỏi định hướng tư Nguyễn Trường Giang, Trường Đại học Giáo dục Những giải pháp có tác dụng nâng cao kết học tập học sinh chưa phù hợp với học sinh phổ thông nên kết hợp đưa giải pháp Vấn đề nghiên cứu Việc phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo tồn động lượng có làm nâng cao kết giải tập cho học sinh hay không? Giả thuyết nghiên cứu GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh Việc phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng làm nâng cao kết giải tập cho học sinh III PHƯƠNG PHÁP Khách thể nghiên cứu Khách thể sử dụng để thực nghiên cứu đề tài học sinh lớp 10CB6 lớp 10CB5 trường THPT Quang Trung đối tượng có nhiều thuận lợi cho việc nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng phía đối tượng học sinh giáo viên * Giáo viên: Nguyễn Thị Thu Hà – Giáo viên dạy lớp 10CB6 ( Lớp thực nghiệm) Trần Văn Lũy – Giáo viên dạy lớp 10CB5 ( Lớp đối chứng) * Học sinh: Chọn lớp: lớp 10CB6 lớp 10CB5, hai lớp có nhiều điểm tương đồng: trình độ học sinh, số lượng, Bảng: Giới tính tổng số học sinh lớp 10 trường THPT Quang Trung Số HS Lớp 10CB6 Lớp 10CB5 36 34 Nam Nữ 27 23 11 Dân tộc Dân tộc Kinh 36 34 Hoa 0 Ý thức học tập học sinh hai lớp: Các em ngoan, tích cực, chủ động tham gia học tập Thiết kế nghiên cứu Giáo viên chọn thiết kế 2: Kiểm tra trước sau tác động nhóm tương đương Chọn hai lớp: + Lớp 10CB6 trường THPT Quang Trung lớp thực nghiệm, + Lớp 10CB5 trường THPT Quang Trung lớp đối chứng Lấy kết kiểm tra 15 phút hai lớp để làm kiểm tra trước tác động Giáo viên sử dụng kết kiểm tra nghiên cứu sử dụng phương pháp kiểm chứng T-Test độc lập kiểm tra trước tác động Bảng kiểm chứng xác định nhóm tương đương GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh Đối chứng Thực nghiệm 5.647 6.167 TBC p= 0.125 Qua phép kiểm chứng T- Test độc lập, ta thấy p = 0,125 > 0,05: Từ đến kết luận chênh lệch điểm số trung bình lớp thực nghiệm lớp đối chứng khơng có ý nghĩa, hai lớp xem tương đương Sau áp dụng giải pháp thay vào nhóm thực nghiệm, giáo viên cho học sinh làm kiểm tra 15 phút học xong giải pháp phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng lấy kết làm kiểm tra sau tác động Cụ thể: - Bài kiểm tra trước tác động: Giáo viên đề cho hai lớp làm - Bài kiểm tra sau tác động: Giáo viên cho đề cho hai lớp làm - Tiến hành kiểm tra chấm Bảng thiết kế nghiên cứu: Nhóm Kiểm tra Tác động trước TĐ Kiểm tra sau TĐ Dạy học có hướng dẫn phân Lớp 10CB6 (Thực nghiệm) Lớp 10CB5 (Đối Chứng) O1 O2 loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng Không O3 O4 Ở thiết kế này, sử dụng phép kiểm chứng T-Test độc lập Quy trình nghiên cứu * Chuẩn bị giáo viên - Chúng tham khảo tài liệu – đề tài nghiên cứu liên quan đến tập định luật bảo toàn động lượng Cả hai thảo luận sau thống nhất: GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh Giáo viên Trần Văn Lũy dạy lớp 10CB5: (Lớp đối chứng): Thiết kế học khơng có phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng, tiến trình lên lớp khác hoạt động bình thường Giáo viên Nguyễn Thị Thu Hà dạy lớp 10CB6: (Lớp thực nghiệm): Thiết kế học có phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo tồn động lượng + Hệ thống hóa kiến thức liên quan định luật bảo toàn động lượng + Phân loại dạng tập định luật bảo toàn động lượng + Soạn tập mẫu tập áp dụng cho học sinh - Chuẩn bị kiểm tra có mức độ tương đương: kiểm trước tác động sau tác động * Tiến hành dạy thực nghiệm: Giáo viên Nguyễn Thị Thu Hà dạy lớp 10CB6: Tổ chức dạy học có sử dụng phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng Thời gian thực nghiệm tiết bồi dưỡng lớp 10CB6 Trường THPT Quang Trung tuần chuyên môn thứ 20, 21 năm học 2014 - 2015 (phụ lục V) Đo lường thu thập liệu Trước tác động đề tài, cho em học sinh thực kiểm tra (phụ lục II) Sau thu bài, hướng dẫn lại học sinh cách tính cho đáp án Chúng chấm kiểm tra theo đáp án thang điểm rõ ràng, thông báo kết mà học sinh đạt Chúng tiến hành tác động vào lớp thực nghiệm cách phân loại đưa phương pháp giải tập, giải tập mẫu hướng dẫn cho học sinh nhà làm tập áp dụng (phụ lục V) hai tuần Sau tác động cho học sinh thực kiểm tra (phụ lục III) Để kiểm tra độ tin cậy liệu, tiến hành kiểm tra nhiều lần nhóm vào thời điểm gần Kết cho thấy, chênh lệch điểm số khơng cao, điều chứng tỏ liệu thu đáng tin cậy Bài tập đưa để kiểm chứng có nội dung cụ thể phản ánh đầy đủ rõ ràng khái quát vấn đề nghiên cứu Sau hai tuần áp dụng giải pháp nêu nhận thấy kết giải tập định luật bảo toàn động lượng học sinh lớp 10CB6 trường THPT Quang Trung tốt Đa số em học sinh chủ động giải loại tập em chủ động hứng thú GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh IV PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ BÀN LUẬN KẾT QUẢ Phân tích liệu Tổng hợp kết chấm kiểm tra sau tác động: Nhóm thực nghiệm Nhóm đối chứng (10CB6) (10CB5) Điểm trung bình 7.833 6.647 Độ lệch chuẩn 1.056 1.454 Giá trị P T - Test 0.00013 Chênh lệch giá trị trung 0.82 bình chuẩn (SMD) Như chứng minh kết nhóm trước tác động tương đương Sau tác động kiểm chứng chênh lệch ĐTB T-Test cho kết P = 0.00013 < 0.05, cho thấy: chênh lệch điểm trung bình nhóm thực nghiệm nhóm đối chứng có ý nghĩa, tức chênh lệch kết ĐTB nhóm thực nghiệm cao ĐTB nhóm đối chứng khơng ngẫu nhiên mà kết tác động Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn (SMD): SMD = 0.82 Điều cho thấy, mức độ ảnh hưởng dạy học có sử dụng phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng lớn Giả thuyết kiểm chứng: Việc sử dụng phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng học sinh lớp 10 trường THPT Quang Trung Biểu đồ so sánh điểm trung bình trước tác động sau tác động nhóm thực nghiệm nhóm đối chứng Giả thuyết đề tài Hướng dẫn học sinh lớp 10CB6 Trường THPT Quang Trung giải tập định luật bảo toàn động lượng cách phân loại đưa phương pháp giải nhằm nâng cao kết học tập kiểm chứng GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh Bàn luận kết quả: - Kết kiểm tra sau tác động lớp thực nghiệm điểm trung bình = 7.833, kết kiểm tra tương ứng lớp đối chứng điểm trung bình = 6.647 Độ chênh lệch điểm số hai nhóm 1.186 Điều cho thấy điểm trung bình hai lớp đối chứng thực nghiệm có khác biệt rõ rệt, lớp tác động có điểm trung bình cao lớp đối chứng - Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn hai kiểm tra SMD = 0.82 Điều có nghĩa mức độ ảnh hưởng tác động lớn - Phép kiểm chứng T-Test điểm trung bình sau tác động hai lớp p = 0.00013 < 0.005 Kết khẳng định chênh lệch điểm trung bình hai lớp ngẫu nhiên mà tác động Qua kết thu nhận q trình ứng dụng, chúng tơi nhận thấy việc thực giải pháp phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng làm nâng cao kỹ giải tập cho học sinh, học sinh tích cực, hứng thú học tập đồng thời thu nhận kiến thức kỹ giáo viên giảng dạy Nhờ mà học sinh học vật lí có tập trung môn học Thực giải pháp phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng làm tăng kết học tập học sinh nhiều V KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ * Kết luận - Việc thực giải pháp phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng làm nâng cao kết học tập cho học sinh lớp 10CB6 trường THPT Quang Trung - Kết vận dụng giải pháp: làm cho học sinh hứng thú môn học giải yêu cầu thực tiễn * Khuyến nghị - Thường xuyên tổ chức lớp tập huấn để bồi dưỡng chuyên môn, nghiệp vụ cho giáo viên - Giáo viên phải thường xun tìm tòi để đọc, tham khảo tài liệu nhằm phục vụ tốt cho q trình dạy học vật lí GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh - Với kết đề tài này, mong bạn đồng nghiệp quan tâm, chia sẻ ứng dụng đề tài trình dạy học để tạo hứng thú nâng cao kết học tập cho học sinh Tây Ninh, ngày 20 tháng 03 năm 2015 Nhóm nghiên cứu Nguyễn Thị Thu Hà Trần Văn Lũy VI TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách giáo viên Vật lí 10 (chuẩn) NXB giáo dục Sách giáo khoa Vật lí 10 (chuẩn) NXB giáo dục Sách tập Vật lí 10 (chuẩn) NXB giáo dục Dự án Việt – Bỉ: Tài liệu nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng (Nhà xuất Đại học sư phạm) Tìm hiểu nội dung kiến thức định luật bảo toàn động lượng Phạm Đức Cường, Trường ĐHSP TPHCM Rèn luyện kỹ giải tập chương Các định luật bảo tồn vật lý 10 thơng qua câu hỏi định hướng tư Nguyễn Trường Giang, Trường Đại học Giáo dục GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh VII CÁC PHỤ LỤC PHỤ LỤC I KẾ HOẠCH NCKHSPƯD Tên đề tài: Hướng dẫn học sinh lớp 10CB6 Trường THPT Quang Trung giải tập định luật bảo toàn động lượng cách phân loại đưa phương pháp giải nhằm nâng cao kết học tập Bước Hoạt động Hiện trạng Học sinh học yếu phần tập chương IV định luật bảo toàn động lượng Giải pháp thay Phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng Vấn đề nghiên cứu, giả thuyết nghiên cứu Việc phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo tồn động lượng có làm nâng cao kết học tập vật lý cho học sinh lớp 10CB6 trường THPT Quang Trung khơng? Có, việc phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng làm nâng cao kết học tập vật lý cho học sinh lớp 10CB6 trường THPT Quang Trung Kiểm tra trước tác động sau tác động nhóm tương đương Nhóm Kiểm tra trước tác động Tác động Kiểm tra sau tác động N1(10CB6) O1 X O3 N2(10CB5) O2 không O4 Thiết kế Bài kiểm tra học sinh Đo lường Kiểm chứng độ tin cậy kiểm tra Kiểm chứng độ giá trị kiểm tra Phân tích Kết Sử dụng phép kiểm chứng T-test độc lập mức độ ảnh hưởng Kết vấn đề nghiên cứu có ý nghĩa khơng ? Nếu có ý nghĩa, mức độ ảnh hưởng ? PHỤ LỤC V 10 GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh Bước : Vì bỏ qua lực cản nên hệ có hai vật: người (m 1), xe (m2) hệ cô lập r r Bước 3: Ta có pt ps r r r � m1v01 m2 v02 (m1 m2 )v (1) Bước 4: Chiếu (1) lên chiều dương m1v01 m2v02 (m1 m2 )v m v m2v02 v 01 m1 m2 v 5.3 15.2 2, 25(m / s) 15 Bước 5:Vậy sau va chạm, xe chuyển động chiều dương ( chiều chuyển động ban đầu xe) với vận tốc có độ lớn 2,25 m/s Bài tập mẫu 2: Vật thứ có khối lượng 5kg chạy với vận tốc 3m/s va chạm vào vật thứ hai 15kg chạy ngược chiều đường nằm ngang với vận tốc 2m/s Sau va chạm hai vật dính vào Tìm vận tốc hai vật sau va chạm Bỏ qua lực cản Nhận dạng: Vì sau va hai vật dính vào chuyển động vận tốc nên va chạm mềm Tóm tắt m1= 5kg m2= 15kg v01= 3m/s v02= 2m/s (+) r Chiều độ lớn v ? r v01 r v02 Trước va chạm m1 r v Giải Bước 1: Sau va chạm 19 m1 m2 (Giả sử chiều dương) m2 GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh Bước : Vì bỏ qua lực cản nên hệ có hai vật: người (m 1), xe (m2) hệ lập r r Bước 3: Ta có pt ps r r r � m1v01 m2 v02 (m1 m2 )v (1) Bước 4: Chiếu (1) lên chiều dương m1v01 m2v02 (m1 m2 )v m v m2 v02 v 01 m1 m2 v 5.3 15.2 0, 75(m / s ) 15 Bước 5: Vậy sau va chạm, xe chuyển động ngược chiều dương ( chiều chuyển động ban đầu xe) với vận tốc có độ lớn 0,75 m/s Bài tập vận dụng Bài 1: Một xe gng có khối lượng 30 chuyển động đường thẳng với vận tốc 1,5m/s móc vào xe gng thứ hai có khối lượng 20 đứng n Tính vận tốc hai xe móc vào nhau? Bỏ qua ma sát lực cản không khí ĐS: 0,9m/s Bài 2: Một xe cát có khối lượng 3kg chuyển động theo phương ngang với vận tốc 2m/s Một viên đá có khối lượng 500g bay theo phương ngang với vận tốc 10 m/s chiều với xe cát đến cắm vào xe cát Tìm vận tốc hệ xe cát viên đá sau va chạm? Bỏ qua ma sát lực cản khơng khí ĐS: 3,14m/s Bài 3: Một xe cát có khối lượng 390kg chuyển động theo phương ngang với vận tốc 8m/s Một viên đá có khối lượng 10kg bay theo phương ngang với vận tốc 12 m/s ngược chiều với xe cát đến cắm vào xe cát Tìm vận tốc hệ xe cát viên đá sau va chạm? Bỏ qua ma sát lực cản khơng khí ĐS: 7,5m/s Bài 4: Hai xe lăn nhỏ có khối lượng 300g 2kg chuyển động mặt phẳng ngang ngược chiều với vận tốc tương ứng 2m/s 0,8m/s Sau va chạm, hai xe dính vào chuyển động vận tốc Tìm độ lớn chiều vận tốc hai xe sau va chạm? Bỏ qua ma sát lực cản khơng khí 20 GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh ĐS: - 0,435m/s Bài 5: Một vật có khối lượng m chuyển động với vận tốc 3m/s đến va chạm với vật có khối lượng 2m đứng yên Sau va chạm, hai vật dính vào chuyển động với vận tốc bao nhiêu? Bỏ qua ma sát lực cản khơng khí ĐS: 1m/s Dạng : Chuyển động phản lực Nhận dạng chung: Chuyển động súng đạn, vỏ pháo thuốc pháo, vỏ tên lửa khối khí Dạng 3.1 Chuyển động súng đạn, vỏ pháo thuốc pháo… Nhận dạng: Xét xem trước bắn súng đạn chuyển động hay đứng yên, sau bắn đạn bay theo phương ban đầu hay hợp với phương ban đầu góc Phương pháp: Bước 1: Vẽ hình (gồm hình: trước tương tác, sau tương tác) chọn chiều dương Bước : Vì bỏ qua lực cản nên hệ có hai vật: Vật 1(m 1), vật 2(m2) hệ cô lập r r Bước 3: Ta có pt ps r r - Xét ban đầu hai vật đứng yên pt r r r � m1v1 m2v2 (1) Bước 4: Chiếu (1) lên chiều dương � đại lượng cần tìm Bài tập mẫu 1: Một súng đại bác nằm ngang có khối lượng 1000kg (khơng tính khối lượng viên đạn) bắn viên đạn có khối lượng 2,5kg theo phương ngang Vận tốc viên đạn khỏi nòng súng 600m/s Xác định chiều độ lớn vận tốc súng sau bắn r r Nhận dạng: Vì trước bắn súng đạn nằm yên nên pt , sau bắn đạn chuyển động theo phương nằm ngang Tóm tắt Giải (+) m1= 1000kg Bước 1: r m2= 2,5kg r r v v v01= v02 = 01 02 v2= 600m/s r Trước va chạm Chiều độ lớn v1 ? m m r v2 r v1 Sau va chạm m1 m2 Bước : Vì nội lực lớn so với ngoại lực nên(Giả hệ có Vỏdương) súng (m 1), sử hai cùngvật: chiều đạn (m2) hệ cô lập r r Bước 3: Ta có pt ps r r r � m1v1 m2 v2 (1) Bước 4: Chiếu (1) lên chiều dương 21 GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh m1v1 m2v2 m v v1 2 m1 v1 2,5.600 1,5(m / s ) 1000 Bước 5: Vậy sau bắn, súng chuyển động ngược chiều dương (súng giật lùi phía sau) với vận tốc có độ lớn 1,5 m/s Bài tập mẫu 2: Một súng đại bác nằm ngang có khối lượng 820kg kể đạn, bắn viên đạn có khối lượng 20kg theo phương hợp với phương ngang góc 600 Vận tốc viên đạn khỏi nòng súng 480m/s.Tính vận tốc súng sau bắn? r r Nhận dạng: Vì trước bắn súng đạn nằm yên nên pt , sau bắn đạn chuyển động theo phương hợp với phương ngang góc 600 Tóm tắt m1= 800kg m2= 20kg v01= v02 = v2= 480m/s = 600 r Chiều độ lớn v1 ? Giải (+) O Bước 1: r r r v01 v02 x Trước va chạm m1 m2 r v1 Sau va chạm m1 r v2 m2 (Giả sử chiều dương) Bước : Vì nội lực lớn so với ngoại lực nên hệ có hai vật: Vỏ súng (m 1), đạn (m2) hệ cô lập r r Bước 3: Ta có pt ps r r r � m1v1 m2 v2 (1) Bước 4: Chiếu (1) lên chiều dương m1v1 m2v2 cos m v cos v1 2 m1 22 GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh 20.480 cos 600 v1 6(m / s ) 800 Bước 5: Vậy sau bắn, súng chuyển động ngược chiều dương (súng giật lùi phía sau) với vận tốc có độ lớn 6m/s Bài tập vận dụng Bài 1: Một súng đại bác nằm ngang có khối lượng (khơng tính khối lượng viên đạn) bắn viên đạn có khối lượng 5kg theo phương ngang Vận tốc viên đạn khỏi nòng súng 400m/s Xác định chiều độ lớn vận tốc súng sau bắn ĐS: - 1m/s Bài 2: Một súng đại bác nằm ngang có khối lượng 650kg kể đạn, bắn viên đạn có khối lượng 50kg theo phương hợp với phương ngang góc 30 Vận tốc viên đạn khỏi nòng súng 450m/s.Tính vận tốc súng sau bắn? ĐS: - 37,5m/s Bài 3: Pháo thăng thiên có khối lượng 150g kể 50g thuốc pháo Khi đốt pháo, giả thiết toàn thuốc cháy tức thời với vận tốc 98m/s đất Tìm độ cao cực đại pháo? Biết bay thẳng đứng bỏ qua lực cản Lấy g = 9,8 m/s2 ĐS: 120m Bài 4: Một pháo nhả đạn theo phương nằm ngang Khẩu pháo có khối lượng 100kg, viên đạn có khối lượng 10g Vận tốc khỏi nòng súng viên đạn 500m/s Tìm vận tốc giật lùi cuả pháo ĐS: 0,05m/s Bài 5: Một phảo đại bác có khối lượng tấn, bắn viên đạn theo phương ngang có khối lượng 10kg với vận tốc 400m/s coi lức đầu, hệ đại bác đạn dứng yên Vận tốc giật lùi đại bác bao nhiêu? ĐS: 1m/s Dạng 3.2: Chuyển động tên lửa Nhận dạng: Xét xem sau bắn khí với vận tốc hệ quy chiếu đứng yên hay hệ quy chiếu chuyển động Phương pháp: Bước 1: Vẽ hình (gồm hình: trước khí ra, sau khí ra) chọn chiều dương Chú ý: Nếu chưa biết chiều vật trước hay sau va chạm giả sử vectơ vận tốc chuyển động chiều dương Bước : Vì bỏ qua lực cản nên hệ có hai vật: Vỏ tên lửa(m 1), khối khí (m2) hệ lập r r Bước 3: Ta có pt ps r r r - Nếu khối khí chuyển động với vận tốc so với đất v01 v02 v0 r r r � (m1 m2 )v0 m1v1 m2 v2 (1) - Nếu khối khí chuyển động với vận tốc so với tên lửa trước khí r r r r r r v01 v02 v0 , v2 v0 u r r r r � (m1 m2 )v0 m1v1 m2 (v0 u )(1) 23 GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh - Nếu khối khí chuyển động với vận tốc so với tên lửa sau khí r r r r r r v01 v02 v0 , v2 v1 u r r r r � (m1 m2 )v0 m1v1 m2 (v1 u )(1) Bước 4: Chiếu (1) lên chiều dương � đại lượng cần tìm Bước 5: Kết luận: Nếu kết giá trị dương vật chuyển động chiều giả sử ban đầu (cùng chiều dương) ngược lại kết giá trị âm vật chuyển động ngược chiều giả sử ban đầu ( ngược chiều dương) Bài tập mẫu 1: Một tên lửa có khối lượng tổng cộng chuyển động theo phương ngang với vận tốc 100m/s từ tên lửa, lượng nhiên liệu có khối lượng cháy tức thời phía sau vận tốc 400m/s đất Tìm vận tốc tên lửa sau khí Nhận dạng: Vì trước khí vỏ tên lửa khí chuyển động r r r vận tốc nên v01 v02 v0 Tóm tắt m1= 4000kg m2= 2000kg v01= v02 =v0 =100m/s v2= 400m/s r Chiều độ lớn v1 ? Giải Bước 1: r v0 r v1 m1 m1 x ( +) O m2 m2 r v2 Trước khí Sau khí (Giả sử chiều dương) Bước : Vì nội lực lớn so với ngoại lực nên hệ có hai vật: Vỏ súng (m 1), đạn (m2) hệ cô lập r r Bước 3: Ta có pt ps r r r � (m1 m2 )v0 m1v1 m2v2 (1) Bước 4: Chiếu (1) lên chiều dương (m1 m2 )v0 m1v1 m2v2 24 GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh v1 v1 (m1 m2 )v0 m v2 m1 (4000 2000).100 2000.400 350(m / s ) 4000 Bước 5: Vậy sau va chạm, vỏ tên lửa chuyển động chiều dương (vỏ tên lửa chuyển động chiều chuyển động ban đầu tên lửa) với vận tốc có độ lớn 350 m/s Bài tập mẫu 2: Một tên lửa có khối lượng tổng cộng chuyển động theo phương ngang với vận tốc 100m/s từ tên lửa, lượng nhiên liệu có khối lượng cháy tức thời phía sau vận tốc 400m/s tên lửa trước khí Tìm vận tốc tên lửa sau khí Nhận dạng: Vì trước khí vỏ tên lửa khí chuyển động r r r vận tốc nên v01 v02 v0 , tên lửa chuyển động với vận tốc 400 m/s tên lửa r r r trước khí nên u= 400m/s, v2 v0 u Tóm tắt m1= 4000kg m2= 2000kg v01= v02 v0 =200m/s u= 400m/s r Chiều độ lớn v1 ? r r v0 v1 Giải x Bước 1: m1 m1 ( +) O m2 m2 r u Trước khí Sau khí (Giả sử chiều dương) Bước : Vì nội lực lớn so với ngoại lực nên hệ có hai vật: Vỏ súng (m 1), đạn (m2) hệ cô lập r r Bước 3: Ta có pt ps r r r � ( m1 m2 )v0 m1v1 m2 v2 r r r Với v2 v0 u r r r r � (m1 m2 )v0 m1v1 m2 (v0 u )(1) Bước 4: Chiếu (1) lên chiều dương 25 GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh (m1 m2 )v0 m1v1 m2 (v0 u ) (m m2 )v0 m (v0 u ) v1 m1 (4000 2000).100 2000.(100 400) 300(m / s ) 4000 Bước 5: Vậy sau va chạm, vỏ tên lửa chuyển động chiều dương (vỏ tên lửa chuyển động phía trước) với vận tốc có độ lớn 300 m/s v1 Ví dụ 3: : Một tên lửa có khối lượng tổng cộng chuyển động theo phương ngang với vận tốc 100m/s từ tên lửa, lượng nhiên liệu có khối lượng cháy tức thời phía sau vận tốc 400m/s tên lửa sau khí Tìm vận tốc tên lửa sau khí Nhận dạng: Vì trước khí vỏ tên lửa khí chuyển động r r r vận tốc nên v01 v02 v0 , tên lửa chuyển động với vận tốc 400 m/s tên lửa r r r sau khí nên u= 400m/s, v2 v1 u Tóm tắt m1= 4000kg m2= 2000kg v01= v02 v0 =200m/s u= 400m/s r r Chiều độ lớn v1 ? v Giải r v0 x Bước 1: m1 m1 ( +) O m2 m2 r u Trước khí Sau khí (Giả sử chiều dương) Bước : Vì nội lực lớn so với ngoại lực nên hệ có hai vật: Vỏ súng (m 1), đạn (m2) hệ cô lập r r Bước 3: Ta có pt ps r r r � (m1 m2 )v0 m1v1 m2 v2 r r r Với v2 v1 u r r r r � (m1 m2 )v0 m1v1 m2 (v0 u )(1) 26 GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh Bước 4: Chiếu (1) lên chiều dương (m1 m2 )v0 m1v1 m2 (v1 u ) (m m2 )v0 m u v1 m1 m2 (4000 2000).100 2000.400 233,3(m / s) 4000 2000 Bước 5: Vậy sau va chạm, vỏ tên lửa chuyển động chiều dương (vỏ tên lửa chuyển động phía trước) với vận tốc có độ lớn 233,3 m/s v1 Bài tập vận dụng Bài 1: Một tên lửa có khối lượng 10 bay với vận tốc 200m/s đất tức thời phía sau lượng khí có khối lượng với vận tốc 500m/s đất Tìm vận tốc tên lửa sau khí ĐS: 340 m/s Bài 2: Một tên lửa có khối lượng 10 bay với vận tốc 200m/s đất tức thời phía sau lượng khí có khối lượng với vận tốc 500m/s tên lử trước khí Tìm vận tốc tên lửa sau khí ĐS: 300 m/s Bài 3: Một tên lửa có khối lượng tổng cộng 1tấn bay với vận tốc 200m/s đất tức thời phía sau lượng khí có khối lượng 100kg với vận tốc 500m/s tên lửa sau khí Tìm vận tốc tên lửa sau khí ĐS: 283,3 m/s Bài 4: Một tên lửa có khối lượng 10 bay với vận tốc 200m/s đất tức thời phía sau lượng khí có khối lượng với vận tốc 700m/s tên lửa sau khí Tìm vận tốc tên lửa sau khí ĐS: 316,67 m/s Bài 5: Một tên lửa có khối lượng 10 bay với vận tốc 200m/s đất tức thời phía sau lượng khí có khối lượng với vận tốc 700m/s đất Tìm vận tốc tên lửa sau khí ĐS: 300m/s Dạng 4: Bài tốn viên đạn nổ r Nhận dạng:Một viên đạn bay với vận tốc v nổ thành hai mảnh, mảnh thứ r r có khối lượng m1 bay với vận tốc v1 hợp với v góc Tìm hướng độ lớn vận tốc mảng thứ hai Phương pháp: Bước 1: Xem hệ hai mảnh đạn sau nổ: mảnh thứ (m 1) mảnh thứ hai (m2) hệ lập nội lực lớn nhiều so với trọng lực mảnh đạn Bước : - Tìm độ lớn động lượng viên đạn trước nổ: p = m.v - Tìm độ lớn động lượng mảnh thứ sau nổ: p1= m1v1 27 GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh r r r Bước 3: Theo định luật bảo toàn động lượng ta có: p p1 p2 (1) Bước 4: Vẽ hình biểu diển phép cộng vectơ (1) theo liệu đầu r p1 O r p r p2 Bước 5: Dựa vào tính chất hình học để giải tốn - Có thể tính theo công thức chung sau: p2 p p12 p p1 cos r r với góc hợp p p1 - v2 p2 m2 p sin sin sin � sin p2 p2 - Ta có: p1 � ? r r ( Với góc hợp p p2 ) Bước 6: Kết luận Bài tập mẫu 1: Một viên đạn pháo bay ngang với vận tốc 300m/s nổ thành hai mảnh có khối lượng 5kg 15kg Mảnh nhỏ bay lên theo phương thẳng đứng với vận tốc 400 m/s Hỏi mảnh to bay theo phương nào, với vận tốc bao nhiêu? Bỏ qua sức cản khơng khí? Nhận dạng: Ban đầu viên đạn bay theo phương ngang, mảnh thứ bay lên theo phương thẳng đứng nên =900 Tóm tắt v = 300m/s m1 = 5kg m2 = 15 kg m = 20 kg v1 = 400 m/s r Chiều độ lớn v2 ? Giải Bước 1: Xem hệ hai mảnh đạn sau nổ: mảnh thứ (m 1) mảnh thứ hai (m2) hệ cô lập nội lực lớn nhiều so với trọng lực mảnh đạn Bước : Động lượng viên đạn trước nổ: 28 GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh p = m.v = 20.300 = 6000 (N.s) Động lượng mảnh thứ sau nổ: p1= m1v1 = 400 = 2000 (N.s) r r r Bước 3: Theo định luật bảo toàn động lượng ta có: p p1 p2 (1) Bước 4: r p1 O r p r p2 Bước 5: - - - p2 = p p12 p p1 cos p2 60002 (2000 3) 2.6000.2000 3.cos 90 6928, 2( N s) p 6928, v2 = 461,88(m / s ) m2 15 p sin 2000 3.sin 900 sin sin � sin 0,5 p1 p2 p2 6928, � 300 r Bước 6: Vậy mảnh hai bay xuống hợp với p góc 300 với vận tốc có độ lớn 461,88(m/s) Bài tập mẫu 2: Một viên đạn có khối lượng 20kg bay thẳng đứng lên cao với vận tốc 15m/s nổ thành hai mảnh: mảnh 8kg văng với vận tốc 26,5m/s theo hướng hợp với phương thẳng đứng hướng lên góc 45 Hỏi mảnh văng theo hướng nào, vận tốc bao nhiêu? Nhận dạng: Ban đầu viên đạn bay theo phương thẳng đứng, mảnh thứ bay lên theo hướng hợp với phương thẳng đứng hướng lên góc 450 nên =450 Tóm tắt v = 15m/s m1 = 8kg m2 = 12 kg m = 20 kg v1 = 26,5 m/s r Chiều độ lớn v2 ? Giải Bước 1: Xem hệ hai mảnh đạn sau nổ: mảnh thứ (m 1) mảnh thứ hai (m2) hệ lập nội lực lớn nhiều so với trọng lực mảnh đạn Bước : 29 GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh Động lượng viên đạn trước nổ: p = m.v = 20.15 = 300 (N.s) Động lượng mảnh thứ sau nổ: p1= m1v1 = 26,5= 212 (N.s) r r r Bước 3: Theo định luật bảo toàn động lượng ta có: p p1 p2 (1) Bước 4: r p r p2 r p1 O Bước 5: - - - p2 p p12 p p1 cos p2 3002 2122 2.300.212.cos 450 ; 212( N s) p 212 v2 = 17, 7(m / s) m2 12 sin sin p1.sin 212.sin 450 � sin p1 p2 p2 212 � 450 r Bước 6: Vậy mảnh hai bay xuống hợp với p góc 450 với vận tốc có độ lớn 17,7(m/s) Bài tập vận dụng Bài 1: Một viên đạn có khối lượng 2kg bay đến điểm cao quỹ đạo parabol với vận tốc 250m/s nỗ làm hai mảnh: mảnh (1) khối lượng 1,5kg rơi thẳng đứng, vận tốc bắt đầu chạm đất 200m/s Tìm hướng độ lớn vận tốc mảnh (2) sau nổ? Bỏ qua sức cản khơng khí ĐS: 100m/s ; 370 Bài 2: Một viên đạn có khối lượng 800g bay ngang với vận tốc 12,5m/s độ cao 20m vỡ làm hai mảnh: mảnh (1) khối lượng 500g rơi thẳng đứng, vận tốc bắt đầu chạm đất 40m/s Tìm hướng độ lớn vận tốc mảnh (2) sau nổ? Bỏ qua sức cản khơng khí ĐS: 74,8m/s ; 630 Bài 3: Một viên đạn bay thẳng đứng lên cao với vận tốc 250m/s nổ thành hai mảnh có khối lượng Mảnh (1) có vận tốc 500m/s theo hướng hợp với phương thẳng đứng hướng lên góc 60 Tìm hướng độ lớn vận tốc mảnh (2) sau nổ? Bỏ qua sức cản khơng khí ĐS: 500m/s ; 600 Bài 4: Một viên đạn bay thẳng đứng lên cao với vận tốc 250m/s nổ thành hai mảnh có khối lượng Mảnh (1) có vận tốc 500m/s theo 30 GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh hướng hợp với phương thẳng đứng hướng xuống góc 60 Tìm hướng độ lớn vận tốc mảnh (2) sau nổ? Bỏ qua sức cản khơng khí ĐS: 866m/s ; 300 Bài 5: : Một viên đạn có khối lượng 1kg bay thẳng đứng lên cao với vận tốc 500m/s nổ thành hai mảnh có khối lượng Mảnh (1) bay theo phương ngang với vận tốc 500m/s Tìm hướng độ lớn vận tốc mảnh (2) sau nổ? Bỏ qua sức cản khơng khí ĐS: 1118m/s ; 23,60 31 GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh DUYỆT CỦA HỘI ĐỒNG KHOA HỌC NHÀ TRƯỜNG PHIẾU ĐÁNH GIÁ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SƯ PHẠM ỨNG DỤNG 1.Tên đề tài: Hướng dẫn học sinh lớp 10CB6 Trường THPT Quang Trung giải tập định luật bảo toàn động lượng cách phân loại đưa phương pháp giải nhằm nâng cao kết học tập Người thực hiện: NGUYỄN THỊ THU HÀ + TRẦN VĂN LŨY Họ tên người đánh giá: HỘI ĐỒNG KHOA HỌC 4.Đơn vị công tác: Trường THPT QUANG TRUNG Ngày họp: 28/03/2013 Địa điểm họp: Phòng giáo viên Ý kiến đánh giá : Điểm tối đa Tiêu chí đánh giá Tên đề tài - Thể rõ nội dung, đối tượng tác động - Có ý nghĩa thực tiễn Hiện trạng - Nêu trạng - Xác định nguyên nhân gây trạng - Chọn nguyên nhân để tác động giải Giải pháp thay - Mô tả rõ ràng giải pháp thay - Giải pháp khả thi hiệu - Một số nghiên cứu gần liên quan đến đề tài 4.Vấn đề nghiên cứu giả thuyết nghiên cứu - Trình bày rõ ràng vấn đề nghiên cứu dạng câu hỏi - Xác định giả thuyết nghiên cứu Thiết kế -Lựa chọn thiết kế phù hợp, đảm bảo giá trị nghiên cứu Đo lường - Xây dựng công cụ thang đo phù 32 5 10 5 Điểm đánh giá Nhận xét GV:Nguyễn Thị Thu Hà - Trường THPT Quang Trung -Gò Dầu - Tây Ninh hợp để thu thập liệu - Dữ liệu thu đảm bảo độ tin cậy độ giá trị Phân tích liệu bàn luận - Lựa chọn phép kiểm chứng thống kê phù hợp với thiết kế - Trả lời rõ vấn đề nghiên cứu Kết - Kết nghiên cứu : giải vấn đề đặt đề tài đầy đủ, rõ ràng có tính thuyết phục - Những đóng góp đề tài nghiên cứu 20 mạng lại hiểu biết thực trạng, phương pháp chiến lược… - Áp dụng kết , triển vọng áp dụng địa phương, nước quốc tế Minh chứng cho hoạt động nghiên cứu đề tài : - Kế hoạch học, kiểm tra, bảng điểm, 35 thang đo, băng hình, ảnh, liệu thơ… (đầy đủ khoa học, mang tính thuyết phục) 10 Trình bày báo cáo - Văn viết (cấu trúc khoa học, hợp lí, diễn đạt mạch lạc, hình thức đẹp) - Báo cáo kết trước hội đồng (rõ ràng, mạch lạc, có sức thuyết phục) Tổng cộng 100 Đánh giá Tốt (từ 86 - 100 điểm) Khá (từ 70 - 85 điểm) Đạt (50 – 60 điểm) Không đạt (dưới 50 điểm) Nếu có điểm khơng sau cộng điểm xếp loại hạ mức Ngày 28 tháng năm 2015 TM.HĐKH CHỦ TỊCH NGUYỄN VĂN QUÂY 33 ... đối chứng Lấy kết kiểm tra 15 phút hai lớp để làm kiểm tra trước tác động Giáo viên sử dụng kết kiểm tra nghiên cứu sử dụng phương pháp kiểm chứng T-Test độc lập kiểm tra trước tác động Bảng kiểm... cho hai lớp làm - Bài kiểm tra sau tác động: Giáo viên cho đề cho hai lớp làm - Tiến hành kiểm tra chấm Bảng thiết kế nghiên cứu: Nhóm Kiểm tra Tác động trước TĐ Kiểm tra sau TĐ Dạy học có hướng... Trung Kiểm tra trước tác động sau tác động nhóm tương đương Nhóm Kiểm tra trước tác động Tác động Kiểm tra sau tác động N1(10CB6) O1 X O3 N2(10CB5) O2 không O4 Thiết kế Bài kiểm tra học sinh