SKKN phương pháp giải bài toán về chuyển độn g cơ học

Phơng pháp giải toán chuyển động học Phần I : mở đầu I Lý chọn đề tài: Lý khách quan: Căn vào nhiệm vụ chơng trình vật lý THCS : Cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức bản, trình độ phổ thông trung học sở, bớc đầu hình thành học sinh kỹ phổ thông thói làm quen làm việc khoa học, góp phần hình thành họ lực nhận thức phẩm chất, nhân cách mà mục tiêu giáo dục THCS đề Vật lý sở nhiều ngành kỹ thuật quan trọng phát triển khoa học vật lý gắn bó chặt chẽ tác động qua lại trực tiếp với tiến khoa học kỹ thuật Vì hiểu vật lý có giá trị to lớn đời sống sản xuất, đặc biệt công nghiệp hoá đại hoá đất nớc Căn vào nhiệm vụ bồi dỡng học sinh giỏi hàng năm trờng THCS nhằm phát học sinh có lực học tập môn vật lý bậc THCS để bồi dỡng nâng cao lực nhận thức, hình thành cho em kỹ nâng cao việc giải tập vật lý Giúp em tham gia dù c¸c kú thi häc sinh giái cÊp trêng, huyện , tỉnh đạt kết cao mang lại thành tích cho thân, gia đình thực mục tiêu bồi dỡng học sinh hàng năm đề Lý chđ quan: Trong sè tÊt c¶ môn KHTN: Toán, Lý, Hoá, Sinh Vật lý môn khoa học khó với em : Vật lý môn khoa học thực nghiệm đợc toán học hoá mức độ cao Đòi hỏi em phải có kiến thức, kỹ toán học đinh viêc giải tập vật lý Phơng pháp giải toán chuyển động học Việc học tập môn vật lý nhằm mang lại cho học sinh kiến thức vật, tợng trình quan trọng đời sống sản xuất kỹ quan sát tợng trình vật lý để thu thập thông tin liệ cần thiết mang lại hứng thú học tập nh áp dụng kiến thức kỹ vào hoạt động đời sống gia đình cộng đồng Chơng trình vật lý THCS gồm mảng kiến thức lớn: Cơ học Nhiệt học Quang học Điện , điện từ học Trong toán chuyển động thuộc mảng kiến thức học toán thiết thực gắn bó với sống hàng ngày em Tuy nhiên việc giải thích tính toán loại tập em gặp không khó khăn Vì để giúp trình lĩnh hội vận dụng giải tập chuyển động học đợc tốt nhằm nâng cao chất lợng dạy học phục vụ công tác bồi dỡng học sinh giỏi thúc định lựa chọn vấn đề để nghiên cứu áp dụng II Mục đích nghiên cứu: Phân dạng tập chuyển động học, phân tích nội dung lý thuyết có liên quan Híng dÉn cho häc sinh vËn dơng lý thut phân tích toán đề đợc phơng pháp giải cụ thể, ngắn gọn dễ hiểu So sánh với phơng pháp khác tình xảy với toán để mở rộng hiểu sâu tờng tận toán Mục đích thực dới đạo, thiết kế, tổ chức hớng dẫn em học tập Học sinh chủ thể hoạt động nhận thức tự học, rèn luyện từ hình thành phát triển lực , nhân cách cần thiết ngời lao động với mục tiêu đề Phơng pháp giải toán chuyển động học III Nhiệm vụ nghiên cứu: Phân tích thực trạng Việc tiếp cận phân tích giải tập nâng cao chuyển động học học sinh gặp khó khăn Nguyên nhân em thiếu hiểu biết kỹ quan sát phân tích thực tế, thiếu công cụ toán học việc giải thích phân tích trả lời câu hỏi tập phần Đề xuất giải pháp Để nâng cao lực giải tập liên quan tới Chuyển động học vật mạnh dạn đa giải pháp + Tăng cờng cho học sinh quan sát chuyển động học sống hàng ngày, tợng thực tế +Làm thí nghiệm + Trang bị cho em công cụ toán hệ phơng trình, bậc ẩn, kiến thức tam giác vuông, hệ thức lợng tam giác, bậc hai để giải tập thuộc thể loại + Kết hợp việc tự học , tự đọc tài liệu tham khảo em IV Đối tợng nghiên cứu: + Nghiên cứu phong pháp bồi dỡng học sinh giỏi môn vật lý bậc THCS thông qua tài liệu qua đồng nghiệp + Các loại tài liệu tham khảo có liên quan tới phần chuyển động học + Chơng trình vật lý phần học + Các em học sinh đội tuyển vật lý trờng THCS Phơng Thịnh năm học 2003 -> 2005 THCS Thanh Uyên qua học kì I năm 2005 V Phơng pháp nghiên cứu: + Phơng pháp chính: Tổng kết kinh nghiệm + Phơng pháp hỗ trợ: + Phơng pháp điều tra Phơng pháp giải toán chuyển động học + Phơng pháp nghiên cứu tài liệu : loại sách tham khảo, tài liệu phơng pháp dạy vật lý VI mục tiêu nghiên cứu : Xuất phát từ mục tiêu cấp học mục tiêu môn vật lý trờng THCS là: Phát bồi dỡng học sinh có lực học tập môn Vật lý ( Đặc biệt phần học lớp ) nhằm mang lại kiến thức nâng cao, thành tích cao thi học sinh giái cÊp hun, tØnh ®em vinh quang vỊ cho thân cho trờng cho lớp Nâng cao chất lợng giảng dạy học sinh mũi nhọn môn Vật lý nói chung trờng THCS huyện nhà Phơng pháp giải toán chuyển động học Phần II: Néi dung I Thùc tr¹ng : Thùc trạng: Qua nghiên cứu vài năm trở lại việc học sinh tiếp thu vận dụng kiến thức phần chuyển động học nhiều hạn chế, kết cha cao Sự nhận thức ứng dụng thực tế nh vận dụng vào việc giải tập Vật lý ( Đặc biệt phần học ) nhiều yếu Cụ thể : Kết KSCL Lầ Năm học n KS Giái Trung Kh¸ 2003- SL 2 % 5% 5% SL 14 10 2004 3 7,5 17 % 35% 25% 42,5 % b×nh SL % 16 40% 18 45% 37,5 15 % YÕu SL 10 % 20% 25% 12,5 % Mét sè thuận lợi khó khăn: a, Những thuận lợi: Việc thực nhiệm vụ nhận đợc quan tâm giúp đỡ đồng nghiệp BGH cấp lãnh đạo Vì đề tài nhận đợc đạo kịp thời Tài liệu nghiên cứu nh: sách giáo khoa vật lý 8, loại sách tham khảo bồi dỡng học sinh giỏi có sẵn th viện trờng, đại đa số học sinh tham gia bồi dìng ®éi tun vËt lý cã ý thùc tËp tốt, chịu khó tham khảo tài liệu hỏi thầy hỏi bạn việc giải tập từ dễ đến khó b, Những khó khăn: Phơng pháp giải toán chuyển động học Là giáo viên trẻ, bớc vào công tác bồi dỡng học sinh giỏi năm 2005 2006 năm thứ ba Bản thân gặp không khó khăn khó khăn việc lựa chọn tài liệu giảng dạy phần chuyển ®éng c¬ häc Kinh nghiƯm trun thơ kiÕn thøc cho học sinh thiếu thốn Bên cạnh đó, số học sinh đội tuyển nhng kiến thức em chuyển động học thiếu thốn, ý cá nhân lớn, trây lời Đã gây không khó khăn cho thực để tài II Những biện pháp tác động Qua thực tế giảng dạy, nghiên cứu, đa số hoạt động học sinh nhằm nâng cao chất lợng học tập phần Chuyển động học học sinh giỏi cụ thể: Hoạt động tìm hiểu lý thuyết phần chuyển động học: * Tóm tắt lý thuyết Thông qua ví dụ thực tế hình thành cho em khái niệm chuyển động học , chuyển động đều, chuyển động không cụ thể a, Sự thay đổi vị trí vật so với vật khác theo thời gian gọi chuyển động học + Một vật coi đứng yên so với vật nhng lại chuyển động so với vật khác b, Chuyển động thẳng chuyển động vật đợc quãng đờng khoảng thời gian + Chuyển động không chuyển động mà vận tèc cđa vËt cã ®é lín thay ®ỉi theo thêi gian c, Vận tốc chuyển động thẳng cho biết mức độ nhanh hay chậm chuyển động đợc đo quãng đờng đợc đơn vị thời gian: Phơng pháp giải toán chuyển động học v = s /t Trong : s: Quãng đờng đợc.(m,km) t: Thời gian (s, h) v: VËn tèc: m/s ; km/h 1m/s=100cm/s=3,6km/h VÐc t¬ vân tốc v có: - Gốc đặt điểm vật - Hớng: trùng với hớng chuyển động - Độ dài tỷ lệ với độ lớn vận tốc theo t¬ xÝch t ý cho tríc d, Ph¬ng trình xác đinh vị trí vật: A x * Các bớc lập phơng trình: - Chọn toạ ®é gèc thêi gian, chiỊu (+) cđa chun ®éng - Viết phơng trình: x = x0 vt x: Vị trí vật so với gốc thời điểm bất kú x0 : VÞ trÝ cđa vËt so víi gèc toạ độ t=0 +: Chuyển động chiều dơng : Chuyển động ngợc chiều dơng Hệ quả: +Nếu hai hay nhiều vật gặp nhau: x1 = x = … = x n + NÕu hai vật cách khoảng l: sảy trờng hợp: Các khoảng l trớc gặp sau gặp nhau: x x =l x1 – x = l e, VÏ s¬ đồ thị chuyển động vật: Bớc 1: Lập phơng trình, xác định vị trí vật Bớc : Lập bảng biến thiên Bớc 3: Vẽ đồ thị Phơng pháp giải toán chuyển động học Bớc 4: Nhận xét đồ thị ( cần) - Tổng hợp vận tốc: - Phơng trình véc tơ v B = v12 + v23 HƯ qu¶ + NÕu hai chuyển động chiều: v13 = v12 + v23 + Nếu vật chuyển động ngợc chiều: v13 = {v12 v23} + Nếu chuyển động có phơng vu«ng gãc: v13 = v122 + v 23 + Nếu chuyển động tạo với góc bất kú: v132 = v 12 + v232+2v12v23; cos Trong ®ã V12: vËn tèc vËt so víi vËt v23: vËn tèc vËt so víi vËt v13: vËn tèc vËt so víi vËt * Bµi tËp vËn dơng: Sau híng dÉn häc sinh t×m hiĨu lý thut ta cã thĨ ®a sè tập nghiệm tự luận để em khắc sâu phần lý thuýêt: Đề bài: Câu 1: Điền từ hay cụm từ thích hợp vào chỗ chống câu sau cho nghĩa: a, Khi vÞ trÝ cđa vËt…… theo thêi gian so víi vËt míi ta nãi vËt Êy ®ang……………so víi vËt mèc b, Khi ………… cđa vËt kh«ng thay ®ỉi, so víi vËt mèc ta nãi vËt Êy ®ang so với vật mốc Câu 2: Trong trờng hợp sau đây: a, Một mẩu phấn đợc ném từ tay thầy giáo 10 Phơng pháp giải toán chuyển động học b, Một rơi không gian c, Một viên bi rơi từ cao xuống d, Chuyển động đầu van xe đạp quanh trụ bánh xe e, Ngăn bàn đợc kéo Chỉ rõ trờng chuyển động thẳng, chuyển động cong chuyển động tròn? Câu 3: Trong chuyển động sau chuyển động chuyển động ®Ịu, chun ®éng kh«ng ®Ịu? a, Chun ®éng bay cđa chim b, Chuyển động ô tô bắt đầu khởi hành c, Chuyển động bánh xe với vận tốc không đổi d, Chuyển động đoàn tàu vào ga Câu 4: Khi nói chuyển động, hai häc sinh ph¸t biĨu nh sau: - Häc sinh A: Khi vị trí vật A thay đổi so với vật B vật A chuyển động so với vật B - Học sinh B: Khi khoảng cách vật A so với vật B thay đổi, vËt A ®ang chun ®éng so víi vËt B Theo em, ý kiến đúng, ý kiến sai? Tại sao? (Tuỳ theo thời gian vận dụng lợng chơng trình bồi dỡng mà ta đa từ 1-> text nhỏ để em khắc sâu kiến thức, lý thuyết ) Hoạt đông phân tích phơng pháp vận dụng giải dạng tập bản: Giáo viên đa số loại tập Trong loại có việc phân tích lý thuyết, tìm phơng pháp vận dụng giải số tập 2.1.Lập công thức đờng đi, công thức vị trí vật 11 Phơng pháp giải toán chuyển động học Bài tËp : Cïng mét lóc cã hai xe xuÊt phát từ hai điểm A B cách 60 km , chóng chun ®éng cïng chiỊu Xe thø nhÊt khëi hµnh tõ A víi vËn tèc v1 = 30 km/h, xe hai khëi hµnh tõ B víi vËn tèc v = 40km/h ( Hai xe ®Ịu chun động thẳng ) a, Tính khoảng cách hai xe sau mét giê kĨ tõ lóc xt ph¸t b, Sau xuất phát đợc 30 phút xe thứ đột ngột tăng tốc với vận tốc v1 = 50 km/h Hãy xác định thời điểm vị trí hai xe gặp Phơng pháp giải: a, Vẽ hình biểu diễn vị trí cuả hai xe thời điểm khởi hành - viết biểu thức đờng xe sau thời gian t, từ suy công thức định vị trí xe A b, Vẽ hình biểu diễn vị trí cuả hai xe thời điểm sau xt ph¸t giê 30 - ViÕt biĨu thøc đờng xe sau thời gian 30 phút , từ suy công thức định vị trí xe A - Lập phơng trình tính thời gian hai xe gặp kể từ lúc xe tăng tốc - Xác định vị trí hai xe gặp thời gian Giải: a, Công thức xác định vị trí hai xe : Giả sử hai xe chuyển động đoạn đờng thẳng AN V1 V2 12 Phơng pháp giải toán chuyển động học hai xe khởi hành lúc, chạy chiều AB Xe ô tô khởi hµnh tõ A víi vËn tèc 45 km/h Sau chạy đợc nửa giở dừng lại nghỉ giờ, tiếp tục chạy với vận tốc 30km/h Xe đap khëi hµnh tõ B víi vËn tèc 15km/h a, vÏ đồ thị đờng hai xe hệ trục toạ độ b, vào đồ thị xác định thời điểm vị trí lúc hai xe đuổi kịp Phơng pháp giải: a Viết biểu thức đờng xe - Lập bảng biến thiên đờng s theo thời gian t kể từ vị trí khởi hành - Vẽ hệ trụ toạ độ SOt có gốc toạ độ O trùng với A; gốc thời gian lúc hai xe xuất phát - Căn vào bảng biến thiên, biểu diễn điểm thuộc đồ thị lên hệ trục toạ độ( cần xác định hai điểm) Nối điểm lại ta đợc đồ thị b, Từ điểm giao chiếu xuống trục hoành Ot ta đợc thời điểm hai xe đuổi kịp nhau, chiếu xuống trục tung OS ta đợc vị trí hai xe đuổi kịp cách A Giải: a, Vẽ đồ thị đờng hai xe: Đờng hai xe từ điểm xuát phát: - Xe ô tô, tính từ A đầu: s1 = v1t = 45,1 = 45km giê nghØ: s1 =45 km Sau hai giê : s1= 45 +v1t s1 = 45 +30 t - Xe đạp, tính từ B: 15 Phơng pháp giải toán chuyển động học s2 = v2 t = 15t Bảng biến thiên: t(h) s1km) s2(km) 0 45 15 45 75 b, Thêi điểm vị trí đuổi kịp nhau: Giao điểm hai đồ thị I K Giao điểm I có toạ độ (1;45) Vậy sau xe ô tô đuổi kịp - xe đạp , vị trí cách A 45km Giao điểm K có toạ độ : (3;75) Vậy sau xe ô tô lại đuổi - kịp xe đạp vị trí cách A 75km Sau ô tô chạy trớc xe đạp 2.3 Tính vận tốc trung bình Bài : TÝnh vËn tèc trung b×nh cđa mét vËt hai trờng hợp sau: a, Nửa thời gian đầu vật chuyển ®éng víi vËn tèc v 1, nưa thêi gian sau vËt chun ®éng víi vËn tèc v2 b, Nưa qu·ng ®êng ®Çu vËt chun ®éng víi vËn tèc v1 , nưa qu·ng ®êng sau vËt chun ®éng víi vËn tècv2 c, So sánh vận tốc trung bình hai trờng hợp câu a) b) áp dụng : v1 = 40km/h, v2 = 60km/km Phơng pháp giải: a, Dựa vào công thức vận tốc trung bình v= s/t để tính quãng đờng vật đợc s1 , s2 s nửa thời gian đầu, nửa thời gian sau thời gian t, kết hợp biểu thức s 1,s2 s3 mối quan hệ s = s1 + s2 ®Ĩ suy vËn tèc trung bình va 16 Phơng pháp giải toán chuyển động học b, Dựa vào công thức v=s/t để tính khoảng thời gian, t 1, t2 t mà vật nửa quãng đờng đầu, nửa quãng đờng sau quãng đờng Kết hợp ba biểu thøc t1, t2 vµ t mèi quan hƯ t = t + t2 ®Ĩ suy vËn tèc trung b×nh cđa vb c, Ta xÐt hiƯu va – vb Giải: a) Tính vận tốc trung bình va: Quãng đờng vật đợc - Trong nửa thời gian đầu: s1 = v1 t/2 - Trong nöa thêi gian sau: s2 = v2t/2 - Trong c¶ kho¶ng thêi gian: s = va t Ta cã: (1) (2) (3) s = s + s2 (4) Thay (1), (2) , (3) vào (4) ta đợc: va t = v1.t/2 + v2 t/2  va = v1  v2 ] (a) b TÝnh vËn tèc trung b×nh vb Thêi gian vật chuyển động: - Trong nửa quãng đờng đầu : t1 = s 2v1 - Trong nưa qu·ng ®êng sau: t2 = s 2v2 - Trong quãng đờng: t = s vb Ta cã: t = t + t2 Thay (5), (6), (7) vào (8) ta đợc: s vb l vb = = s 2v1 l 2v1 + + s 2v2 l 2v2 17 (5) (6) (7) (8) Phơng pháp giải toán chuyển động häc vb = 2v v2 v1 (b)  v2 c, So sánh va vb Xét hiệu: va vb = ( v1  v v2 v2 ) – ( v  v2 ) = (v1  v2 ) 0 2(v1  v2 ) VËy va > vb DÊu b»ng s¶y : v1 = v2 ¸p dơng sè ta cã: va = 50km/h vb = 48km/h Bài : Một ngời dự định quãng đờng với vận tốc không đổi km/h Nhng đến nửa đờng nhờ đợc bạn đèo xe đạp tiếp với vận tốc không đổi 12 km/h đến sớm dự định 28 phút Hỏi : Nếu ngời hết toàn quãng đờng hết lâu ? Phơng pháp giải : - Thiết lập công thức tính độ dài quãng đờng dựa theo công thức tính vận tốc thời gian đến sớm dự định - Tính thời gian thời gian nhờ xe đạp - Tính thời gian toàn đoạn đờng Giải : Gọi chiều dài nửa quãng đờng S ( km ) Theo đầu bµi ta cã : t1 = t2 + 28/60 Hay : S/5 = S/12 + 28/60  S/5 - S/12 = 28/60 hay 12S - 5S = 28 => S = 28/7 = km 18 Phơng pháp giải toán chuyển động học Thời gian : t1 = S/ V1 = 4/5 ( giê ) Thời gian xe đạp : t2 = S/ V2 = 4/12 = 1/3 ( giê ) Thêi gian ®i hết toàn quãng đờng : t = t1 + t2 = 4/5 +1/3 = 17/15 = phút Vậy ngời toàn quãng đờng hết phút 2.4 Hợp vận tốc phơng Bài : a, Hai bên A,B sông thẳng cách khoảng AB= S Một ca nô xuôi dòng từ A đến B thời gian t 1, ngợc dòng từ B đến A thời gian t Hỏi vận tốc v1 ca nô v2 dòng nớc áp dụng : S = 60km, t1 = 2h, t2 = 3h b, Biết ca nô xuôi dòng từ A đến B thời gian t 1, ngợc dòng từ B đến A thời gian t Hỏi tắt máy ca nô trôi theo dòng nớc từ A đên B thời gian t bao nhiêu? áp dụng t1 = 2h , t2= 3h Phơng pháp giải: a, áp dụng công thức hợp vận tốc: v = v1 +v2 trờng hợp, v1 v2 phơng , chiều lúc xuôi dòng, để lập hệ phơng trình hai ẩn số b, Ngoài hai phơng trình lúc xuôi dòng lúc ngợc dòng nh câu a, phải lập thêm phơng trình lúc ca nô trôi theo dòng nớc Giải hệ phơng trình ta tính đợc thời gian t Giải: a, Tính vận tốc v, ca nô v2 ,của dòng nớc: Vận tốc ca nô bờ sông: - Lúc xuôi dòng: v= v1 +v2 = s/t1 - Lúc ngợc dòng: v = v1 – v2 = s/t2 (1) (2) LÊy (1) cộng (2) theo vế, ta có: 19 Phơng pháp giải toán chuyển động học 2v s s  t1 t2 s s (  ) t1 t v1  (3) Tõ (1) suy ra: Thay sè: v2  s s s s  v1   (  ) t1 t1 t1 t2 v2  s s (  ) t1 t v1  v2  (4) 60 60 (  )  25 2 60 60 (  )5 2 (km/h) (km/h) b, Thời gian ca nô trôi theo dòng nớc từ A đến B Vận tốc ca nô bờ sông: - Lúc xuôi dòng: v= v1 + v2 - Lúc ngợc dòng: v = v1 v2 Thời gian chuyển động ca nô: - Lúc xuôi dòng: t1 = s/ v1+ v2 (5) - Lúc ngợc dòng: t2 = s/t1 – v2 (6) - Lóc theo dßng: t = s/v2 (7) Tõ (5) vµ(6) ta cã: s = v1t1 + v2t1 = v1t2 – v2t2 v2(t1+t2) = v1 (t2 – t1) v2  v12 t2  t1 t1  t2 (8) Thay (8) vµo (5) ta cã: s  (v1  v t2  t1 2v t t )t1  1 t1  t2 t1 t2 Thế (8) và(9) vào (7) ta đợc: (9) 2v1t1t2 s 2t t t t t   12 v2 v t2  t1 t2  t1 t1 t2 20 Phơng pháp giải toán chuyển động học áp dụng : t x2 x  12 (h) 3 Bµi : Mét ngêi chÌo mét thun qua s«ng nớc chảy Để cho thuyền theo đờng thẳng AB thẳng góc vớ bờ ngời phải chèo để hớng thuyền theo đờng thẳng AC.Biết sông rộng 400m, thuyền qua sông hết phút 20 giây, vận tốc thuyền nớc là1m/h Tính vận tốc dòng nớc bờ sông Phơng pháp giải - Biểu diễn véc tơ vận tốc: C B v1 cđa thun ®èi víi níc v2 cđa níc ®èi bờ sông v thuyền bờ sông lên hình vẽ - áp dụng công thức: v= v1 +v2 cho trờng hợp v1vuông góc với v2 ta có v2 = v12+v2 - ¸p dơng : v = AB t - Giải hệ phơng trình ta tính đợc v2 Giải: Gọi véc tơ v1 vận tốc thuyền nớc, véc tơ v2 vận tốc dòng nớc bờ sông, véc tơ v vận tốc cđa thun ®èi víi bê, ta cã: v = v1+ v2 Các véc tơ v, v1 , v2 đợc biểu diễn nh sau: Ta có : véc tơ v vuông góc với véc tơ v2 nên độ lớn v1 tho¶ : v12 = v2 + v22 (1) 21 , v v2 Phơng pháp giải toán chuyển động học Mặt khác ta có: v = AB t C B Thay v1= 1m/s, v = 0,8m/s vµo (1) ta cã: 12 = 0,82 + v22 v1 v22 = 12 – 0,82 = 0,62 v2 A v1 VËy : v2 = 0,6m/s ( Chó ý: cã thĨ gi¶i thÝch b»ng c¸ch) AC = v1.t CB = v2 = AC  AB CB t Sau t×m hiểu phơng pháp vận dụng giải số tập Học sinh làm rõ số tập củng cố cho dạng tập để khắc sâu , hiểu ghi nhớ dạng bại tập chuyển động học thực tế 2.5 : Chuyển động phơng, chiều ngợc chiều : Bài tập : Hai đoàn tầu chuyển động sân ga hai đờng sắt song song Đoàn tầu A dài 65 mẻt, đoàn tầu B dài 40 mét Nếu hai tầu chiều, tầu A vợt tầu B khỏng thời gian tính từ lúc đầu tầu A ngang đuôi tầu B đến lúc đuôi tầu A ngang đầu tầu B 70 giây Nếu hai tầu ngợc chiều từ lúc đầu tầu A ngang đầu tầu B đến lúc đuôi tầu A ngang đuôi tầu B 14 giây Tính vận tốc tầu Phơng pháp giải : - Vẽ sơ ®å biĨu diƠn sù chun ®éng hai trêng hỵp ®i chiểu ngợc chiều củ hai tầu 22 Phơng pháp giải toán chuyển động học - Xác định quãng đờng mà hai tầu đợc thời gian t1 = 70 giây t2 = 14 giây - Thiết lập công thức tính vận tốc hai tầu dựa sở chiều dài hai tầu thời gian - Lập giải hệ phơng trình bậc hai ẩn số Giải : * Khi hai tầu chiều Ta có : SB A lA A B B lB SA - Quãng đờng tầu A đợc : SA = VA t - Quãng đờng tầu B đợc : SB = VB t Theo h×nh vÏ : SA - SB = lA + lB ( VA – VB )t = lA + lB l A + lB => VA – VB = = 1,5 ( m/s ) t * Khi hai tầu ngợc chiều Ta có : SA A B SB A B l A + lB - Quãng đờng tầu A đợc : SA = VA t - Quãng đờng tầu B đợc : SB = VB t 23 (1) Phơng pháp giải toán chuyển động học Theo h×nh vÏ ta cã : SA + SB = lA + lB hay ( VA + VB ) t’ = lA + lB lA + lB => VA + VB = = 7,5 ( m/s ) (2) t’ Tõ ( ) vµ ( ) Ta cã hệ phơng trình : VA VB = 1,5 ( 1’ ) VA + VB = 7,5 ( 2’ ) Tõ ( 1’ ) => VA = 1,5 + VB thay vµo ( 2’ ) ( 2’) 1,5 + VB + VB = 7,5 VB = => VB = ( m/s ) Khi VB = => VA = 1,5 + = 4,5 ( m/s ) Vậy vận tốc tầu : TÇu A víi VA = 4,5 m/s TÇu B víi VB = m/s III KÕt qu¶ sau sư dụng biện pháp : Với phơng pháp dạy gắn lý thuyết vào tập gắn tập với thực tế sống chuyển động giúp cho em tiếp thu kiến thức cách độc lập tích cực sáng tạo Do học sinh hứng thú hiểu sâu sắc từ vận dụng linh hoạt nâng cao Qua đối chứng kinh nghiệm test ,các khảo sát thấy chất lợng học sinh đội tuyển Vật lý lớp bồi dỡng học phần chuyển động co học đợc nâng lên rõ rệt Các em biết tự củng cố ôn luyện kiến thức tập biết phối hợp kiến thức vào thực hành giải tập Cụ thể qua học sinh: Lần Năm học khảo sát Giỏi SL % Khá SL Kết Trung % 24 Bình SL % Yếu SL % Phơng pháp giải toán chuyển động học 2004 2005 Học kì I 2005 2006 12,5 % 17,5 % 10 20 9,7% 16,1 % 14 25,0 % 50% 25,8 % 45,2 % 20 15 14 11 50,0 % 37,5 % 45,1 % 35,5 % 12,5 % 0% 19,4 % 3,2% IV Bµi häc kinh nghiƯm: Kinh nghiƯm thĨ: a, Đối với ngời dạy: + Phải nỗ lực, vợt khó , nắm vững kiến thức tâm để có đủ lực xay dựng hệ thống câu hỏi dẫn dắt cách khoa học Yêu cầu + Nắm bắt kịp thời đổi phơng pháp bồi dỡng học sinh giỏi + Luôn tìm tòi dạng thông qua việc su tầm tài liệu tham khảo nhằm nâng cao chuyên môn nghiệp vụ + Khuyến khích học sinh, tạo niềm say mê, hứng thú cho học sinh, cã híng “më” vỊ kiÕn thøc gióp cho häc sinh có yêu cầu tự đọc sách tự khai thác b, Đối với trò: + Phải nỗ lực, kiên trì, vợt khó và, phải thực hoạt động trí óc, có óc tơng đơng tích cực tự nghiên cứu hiểu giải thích tợng vật lý + Cần cù chịu khó, ham học hỏi, sử dụng sách tham khảo vừa sức, có hiệu + Học phải đôi với hành để củng cố khắc sâu, nâng cao kiến thức 25 Phơng pháp giải toán chuyển động học 2, Cách sử dụng sáng kiến kinh nghiệm Sáng kiến kinh nghiệm : Phơng pháp giải toán chuyển động học Có thể áp dụng cho công tác bồi dỡng học sinh giỏi lớp 8,9 bậc THCS Là tài liệu tham khảo nâng cao chuyên môn cho giáo viên vật lý bậc THCS Phần III : Kết luận ý kiến đề xuất I KÕt ln: - Båi dìng häc sinh mòi nhän nhiệm vụ quan trọng ngời giáo viên Nhằm phát nuôi dỡng tài cho đất nớc Đẩy mạnh nghiệp phát triển giáo dục Đáp ứng mục tiêu : Nâng cao dân trí bồi dỡng nhân tài phục vụ nghiệp công nghiệp hoá - đại hoá đất nớc thời kỳ 26 Phơng pháp giải toán chuyển động học - Kinh nghiệm rút từ sáng kiến ¸p dơng cho c«ng t¸c båi dìng häc sinh giái c¸c líp 8,9 bËc THCS Gióp hƯ thèng ho¸ cho em kiến thức cách có hệ thống, sâu rộng, phát triển t vật lý - Để nâng cao chất lợng giảng dạy phần chuyển động học đợc nêu đề tài có phối hợp linh hoạt phơng pháp giảng dạy Tuỳ theo vùng , miền đối tợng học sinh mà ngời giáo viên áp dụng khác nhau: cho phù hợp - Đề tài đợc Hội đồng khoa học nhà trờng thẩm định đa áp dụng bớc đầu đạt hiệu Rất mong đợc quan tâm giúp đỡ đóng góp xây dựng lãnh đạo bạn đọc để vận dụng đạt kết cao II ý kiến đề xuất: Để tạo điều kiện thuận lợi cho việc thực hiện, mạnh dạn có số ý kiến ®Ị xt nh sau: + Chn ho¸ ®éi ngò gi¸o viªn trùc tiÕp båi dìng häc sinh giái + Båi dỡng thờng xuyên cho đội ngũ giáo viên + Có chế độ thời lợng dạy đại trà phù hợp với GV bồi dỡng đội tuyển + Tạo điều kiện khích lệ nâng cao chất lợng giảng dạy môn 27 Phơng pháp giải toán chuyển động học Tôi xin chân thành cảm ơn ! , ngày 25 tháng 01 năm 200 Phụ trách C/M Duyệt Ngêi viÕt Mơc lơc Néi dung PhÇn I : më đầu Trang I Lí chọn đề tài LÝ kh¸ch quan LÝ chđ quan 28 Phơng pháp giải toán chuyển động học II Mục đích nghiên cứu III Nhiệm vụ nghiên cứu IV Đối tợng nghiên cứu V Phơng pháp nghiên cứu VI Mục tiêu nghiên cứu Phần hai : Nội dung I Thực trạng II Biện pháp tác động Hoạt động tìm hiểu lí thuyết Hoạt động phân tích phơng pháp vận dụng giải 11 2.1 Lập công thức đờng đi, vị trí vật 11 2.2 Vẽ ®å thÞ ®êng ®i, ý nghÜa giao ®iĨm 14 2.3 Tính vận tốc trung bình 15 2.4 Hợp vận tốc phơng 18 2.5 Chuyển động phơng, chiều - ng- 21 ợc chiều 23 III Kết sử dụng biện pháp 23 IV Bài học kinh nghiệm Phần III : Kết luận ý kiến đề xt I KÕt ln 25 25 II ý kiÕn ®Ị xuÊt 29 ... chuyển động học + Một vật coi đứng yên so với vật nhng lại chuyển động so với vật khác b, Chuyển động thẳng chuyển động vật đợc quãng đờng khoảng thời gian + Chuyển động không chuyển động mà vận... thẳng, chuyển động cong chuyển động tròn? Câu 3: Trong chuyển động sau chuyển động chuyển động đều, chuyển động không đều? a, Chun ®éng bay cđa chim b, Chun ®éng ô tô bắt đầu khởi hành c, Chuyển. .. thiết ngời lao động với mục tiêu đề Phơng pháp giải toán chuyển động học III Nhiệm vụ nghiên cứu: Phân tích thực trạng Việc tiếp cận phân tích giải tập nâng cao chuyển động học học sinh g p khó