SKKN đề tài “ Bài tập định luật bảo toàn động lượng”.

BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN 1.Lời giới thiệu Đổi mới phương pháp dạy học là khắc phục phương pháp truyền thụ một chiều, rèn luyện thói quen, nếp sống tư duy sáng tạo của người học. Để thực hiện được nhiệm vụ này cần phải bồi dưỡng được cho học sinh phương pháp học tập để phát triển tư duy nhận thức và kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tế. Muốn nâng cao chất lượng học tập bộ môn vật lý phải có nhiều yếu tố song hành trong đó việc áp dụng các phương pháp hướng dẫn giải bài tập vật lý đóng vai trò hết sức quan trọng. Trong quá trình giải bài tập vật lý lớp 10 phần định luật bảo toàn động lượng học sinh còn nhiều lúng túng, nhiều em chưa có phương pháp giải phù hợp, linh hoạt, chưa biết vận dụng phương pháp phân tích tổng hợp để giải bài tập một cách có hiệu quả. Bài tập vật lí là một trong những công cụ không thể thiếu được trong quá trình dạy học. Với tính chất là một phương tiện dạy học, bài tập vật lí giữ vị trí đặc biệt quan trọng trong việc hoàn thành dạy học vật lí: Bài tập vật lí giúp học sinh hiểu sâu hơn những quy luật vật lí, biết phân tích chúng và ứng dụng chúng vào những vấn đề thực tiễn. Thông qua các bài tập vật lí, với sự vận dụng linh hoạt kiến thức đã học để tự lực giải quyết tốt những tình huống có vấn đề thì các kiến thức đó trở nên sâu sắc, hoàn thiện hơn. Bài tập vật lí là phương tiện tốt để phát triển óc tưởng tượng, tính độc lập trong suy luận, tính kiên trì trong việc khắc phục khó khăn. Bài tập vật lí là một hình thức củng cố, ôn tập, hệ thống hóa kiến thức trong một chương hay một phần. Động lượng là một khái niệm Vật lý trừu tượng đối với học sinh. Động lượng có ý nghĩa rất quan trọng đối với học sinh khi giải bài tập Vật lý có áp dụng Định luật bảo toàn động lượng trong va chạm đàn hồi, va chạm mềm ở lớp 10 cơ bản và bài toán dao động điều hoà ,phản ứng hạt nhân ở lớp 12. Việc kết hợp các ĐLBT để giải một bài toán Vật lý có ý nghĩa rất quan trọng trong việc phát triển tư duy của học sinh, phát huy được khả năng tư duy sáng tạo của học sinh. Vì vậy tôi chọn đề tài “ Bài tập định luật bảo toàn động lượng”. 2. Tên sáng kiến Bài tập định luật bảo toàn động lượng 3. Tác giả sáng kiến Họ và tên: Đỗ Anh Toản Địa chỉ tác giả sáng kiến: Trường THPT Yên Lạc 2 – huyện Yên Lạc – tỉnh Vĩnh Phúc Số điện thoại: 0965142054; địa chỉ Email; lcmuadonggmail.com. 4. Chủ đầu tư sáng kiến Đỗ Anh Toản Trường THPT Yên Lạc 2 – huyện Yên Lạc – tỉnh Vĩnh Phúc 5. Lĩnh vực áp dụng sáng kiến Sáng kiến được áp dụng trong giảng dạy phần định luật bảo toàn động lượng, chương 4, Vật lý 10, ban cơ bản. Sáng kiến giúp phân loại bài tập nhằm giúp học sinh dễ nhận biết và phân loại nhanh tìm ra hướng giải quyết bài toán. 6. Ngày sáng kiến được áp dụng Ngày 15012020 7. Mô tả bản chất sáng kiến Hệ thống bài tập có liên quan đến lý thuyết động lượng và vận dụng làm một số bài tập, tuy kiến thức vật lý SGK nhưng học sinh lại thường gặp khó khăn do kiến thức toán học có nhiều hạn chế. Để học sinh nắm được phương pháp giải bài toán động lượng, trước hết giáo viên cần kiểm tra và trang bị lại cho học sinh một số kiến thức toán học cơ bản, đặc biệt là công thức lượng giác. • Định lí hàm số cosin, tính chất của tam giác vuông. • Giá trị của các hàm số lượng giác với các góc đặc biệt. • Kỹ năng sử dụng máy tính điện tử bỏ túi. 7.1. Thực trạng của học sinh trước khi thực hiện đề tài Phần lớn học sinh không nhớ biểu thức Định lí hàm số cosin, Định lí Pitago, không xác định được giá trị của các hàm số lượng giác ứng với các góc đặc biệt (300, 450, 600, 900, 1200,…). Khoảng 50% học sinh chưa có động cơ học tập đúng đắn. 7.2. Biện pháp thực hiện • Trang bị cho học sinh các kiến thức toán học cần thiết: lượng giác, giá trị các hàm số lượng giác, định lí hàm số cosin. • Hướng dẫn học sinh sử dụng thành thạo máy tính bỏ túi. • Yêu cầu học sinh kẻ sẵn một số bảng giá trị các hàm số lượng giác để tìm được kết quả nhanh chóng. • Giáo viên khai thác triệt để các bài toán trong SGK và SBT bằng cách giao bài tập về nhà cho học sinh tự nghiên cứu tìm phương pháp giải. • Trong giờ bài tập, giáo viên hướng dẫn học sinh trình bày lời giải và nhiều học sinh có thể cùg tham gia giải một bài. 7.3. Mô tả nội dung sáng kiến 7.3.1. Cơ sở lý thuyết 7.3.1.1. Kiến thức Toán học: 1. Định lý hàm số cosin: a2 = b2 + c2 – 2bccosA 2. Công thức tam giác vuông : a2 = b2 + c2 3. Yêu cầu học sinh nhớ lại hàm số lượng giác cơ bản ứng với các góc đặc biệt: 7.3.1.2. Kiến thức Vật lý: 7.3.1.3. Kiến thức động học • • • Chuyển động ném xiên. 7.3.1.4. Kiến thức về Động lượng 7.3.1.4.1. Khái niệm hệ kín: Một hệ vật gọi là hệ kín (hay cô lập) nếu các vật trong hệ chỉ tưng tác với nhau mà không tươn

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VĨNH PHÚC TRƯỜNG THPT YÊN LẠC - - BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN Tên sáng kiến: BÀI TẬP ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG Tác giả sáng kiến: Đỗ Anh Toản Mã sáng kiến: 28.54.03 Vĩnh Phúc, năm 2020 BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN 1.Lời giới thiệu Đổi phương pháp dạy học khắc phục phương pháp truyền thụ chiều, rèn luyện thói quen, nếp sống tư sáng tạo người học Để thực nhiệm vụ cần phải bồi dưỡng cho học sinh phương pháp học tập để phát triển tư nhận thức kỹ vận dụng kiến thức vào thực tế Muốn nâng cao chất lượng học tập mơn vật lý phải có nhiều yếu tố song hành việc áp dụng phương pháp hướng dẫn giải tập vật lý đóng vai trị quan trọng Trong trình giải tập vật lý lớp 10 phần định luật bảo toàn động lượng học sinh cịn nhiều lúng túng, nhiều em chưa có phương pháp giải phù hợp, linh hoạt, chưa biết vận dụng phương pháp phân tích - tổng hợp để giải tập cách có hiệu Bài tập vật lí công cụ thiếu q trình dạy học Với tính chất phương tiện dạy học, tập vật lí giữ vị trí đặc biệt quan trọng việc hồn thành dạy học vật lí: - Bài tập vật lí giúp học sinh hiểu sâu quy luật vật lí, biết phân tích chúng ứng dụng chúng vào vấn đề thực tiễn - Thông qua tập vật lí, với vận dụng linh hoạt kiến thức học để tự lực giải tốt tình có vấn đề kiến thức trở nên sâu sắc, hồn thiện - Bài tập vật lí phương tiện tốt để phát triển óc tưởng tượng, tính độc lập suy luận, tính kiên trì việc khắc phục khó khăn - Bài tập vật lí hình thức củng cố, ơn tập, hệ thống hóa kiến thức chương hay phần Động lượng khái niệm Vật lý trừu tượng học sinh Động lượng có ý nghĩa quan trọng học sinh giải tập Vật lý có áp dụng Định luật bảo tồn động lượng va chạm đàn hồi, va chạm mềm lớp 10 tốn dao động điều hồ ,phản ứng hạt nhân lớp 12 Việc kết hợp ĐLBT để giải tốn Vật lý có ý nghĩa quan trọng việc phát triển tư học sinh, phát huy khả tư sáng tạo học sinh Vì tơi chọn đề tài “ Bài tập định luật bảo toàn động lượng” Tên sáng kiến Bài tập định luật bảo toàn động lượng Tác giả sáng kiến - Họ tên: Đỗ Anh Toản - Địa tác giả sáng kiến: Trường THPT Yên Lạc – huyện Yên Lạc – tỉnh Vĩnh Phúc - Số điện thoại: 0965142054; địa Email; lcmuadong@gmail.com Chủ đầu tư sáng kiến - Đỗ Anh Toản - Trường THPT Yên Lạc – huyện Yên Lạc – tỉnh Vĩnh Phúc Lĩnh vực áp dụng sáng kiến Sáng kiến áp dụng giảng dạy phần định luật bảo toàn động lượng, chương 4, Vật lý 10, ban Sáng kiến giúp phân loại tập nhằm giúp học sinh dễ nhận biết phân loại nhanh tìm hướng giải toán Ngày sáng kiến áp dụng Ngày 15/01/2020 Mô tả chất sáng kiến Hệ thống tập có liên quan đến lý thuyết động lượng vận dụng làm số tập, kiến thức vật lý SGK học sinh lại thường gặp khó khăn kiến thức tốn học có nhiều hạn chế Để học sinh nắm phương pháp giải toán động lượng, trước hết giáo viên cần kiểm tra trang bị lại cho học sinh số kiến thức toán học bản, đặc biệt cơng thức lượng giác  Định lí hàm số cosin, tính chất tam giác vng  Giá trị hàm số lượng giác với góc đặc biệt  Kỹ sử dụng máy tính điện tử bỏ túi 7.1 Thực trạng học sinh trước thực đề tài - Phần lớn học sinh không nhớ biểu thức Định lí hàm số cosin, Định lí Pitago, không xác định giá trị hàm số lượng giác ứng với góc đặc biệt (300, 450, 600, 900, 1200,…) - Khoảng 50% học sinh chưa có động học tập đắn 7.2 Biện pháp thực  Trang bị cho học sinh kiến thức toán học cần thiết: lượng giác, giá trị hàm số lượng giác, định lí hàm số cosin  Hướng dẫn học sinh sử dụng thành thạo máy tính bỏ túi  Yêu cầu học sinh kẻ sẵn số bảng giá trị hàm số lượng giác để tìm kết nhanh chóng  Giáo viên khai thác triệt để toán SGK SBT cách giao tập nhà cho học sinh tự nghiên cứu tìm phương pháp giải  Trong tập, giáo viên hướng dẫn học sinh trình bày lời giải nhiều học sinh cùg tham gia giải 7.3 Mô tả nội dung sáng kiến 7.3.1 Cơ sở lý thuyết 7.3.1.1 Kiến thức Toán học: Định lý hàm số cosin: a2 = b2 + c2 – 2bccosA Công thức tam giác vuông : a2 = b2 + c2 Yêu cầu học sinh nhớ lại hàm số lượng giác ứng với góc đặc biệt: 7.3.1.2 Kiến thức Vật lý: 7.3.1.3 Kiến thức động học    V13 V12  V23 v v a  t v.t vt v0  a.t S  at  v0t vt2  v02 2aS Chuyển động ném xiên 7.3.1.4 Kiến thức Động lượng 7.3.1.4.1 Khái niệm hệ kín: Một hệ vật gọi hệ kín (hay lập) vật hệ tưng tác với mà khơng tương tác với vật ngồi hệ (gọi tắt mơi trường ngồi) Ví dụ: Hệ hai vật chuyển động khơng có ma sát mặt phẳng nhẵn nằm ngang Trong tượng nổ, va chạm, hệ vật coi gần hệ kín thời gian ngắn xảy tượng  7.3.1.4.2 Khái niệm Động lượng p vật khối lượng m chuyển   động với vận tốc v đại lượng vectơ tích khối lượng m với vận tốc v   vật: p = m v - Động lượng có hướng vân tốc - Động lượng hệ tổng vectơ động lượng vật hệ - Đơn vị: kg.m/s 7.3.1.4.3 Định luật bảo toàn động lượng: Vectơ tổng động lượng hệ kín bảo toàn      p  p ' hay p const a) Đối với hệ hai vật: p1  p2 const b) Nếu hệ không kín ngoại lực có cung phương Oy chẳng hạn hình chiếu tổng ngoại lực xuống phương Ox khơng Do đó, hình chiếu   tổng động lượng phương Ox bảo toàn : p1x  p2 x const 7.3.1.4.4 Liên hệ lực động lượng: Độ biến thiên động lượng vật khoảng thời gian xung lượng tổng lực tác   dụng lên vật khoảng thời gian : p = F t 7.3.2 CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN: 7.3.2.1 Bài tập tự luận Bài tập ví dụ 1: Tìm tổng động lượng (hướng độ lớn) hệ hai vật có khối lượng m1 = m2 = 1kg Vận tốc vật có độ lớn v1 = 1m/s có hướng khơng đổi Vận tốc vật có độ lớn v2 = 2m/s và: a) Cùng hướng với vật b) Cùng phương, ngược chiều c) Có hướng nghiêng góc 600 so với v1 Tóm tắt: m1 = m =  P ? a) v2  v1 Yêu cầu: b) v2  v1 + Học sinh biểu diễn vectơ 1kg động học v1 = 1m/s + Xác định vectơ tổng c) (v1; v2 ) 60  v2 = 2m/s trường hợp + Biết áp dụng Định lí hàm số cosin Nhận xét: Lời giải: + Học sinh thường gặp khó khăn xác Động lượng hệ: định vectơ tổng động lượng hệ P P1  P2 m1 v1  m2 v2 Trong đó: P1 = m1v1 = 1.1 = (kgms-1) vectơ P1 , P2 P2 = m2v2 = 1.2 = (kgms-1) + Không nhớ ĐLHS cosin, xác định góc   a) Khi v2  v1  P2  P1 tạo vectơ P1 , P2 P1 P   P = P1 + P2 = (kgms-1) b) Khi v2  v1  P2  P1  P = P2 – P1 = (kgms-1) 0 c) Khi (v1; v2 ) 60  ( P1; P2 ) 60   P2 Áp dụng ĐLHS cosin: P P12  P22  P1 P2 cos  P12  P22  P1 P2 cos(   ) 12  2  2.1.2 cos 1200 7 (kgms-1) Bài tập ví dụ 2: Sau va chạm vật chuyển động phương Một toa xe khối lượng m1 = 3T chạy với tốc độ v1 = 4m/s đến va chạm vào toa xe đứng yên khối lượng m2 = 5T Toa chuyển động với vận tốc v2’ = 3m/s Toa chuyển động sau va chạm? Tóm tắt: Lời giải: m1 = 3T v1 = 4m/s + Xét va chạm xảy thời gian m2 = 5T v2 = ngắn v2’ = 3m/s v1' ? m1 + v1 m2 + Chọn chiều dương theo chiều chuyển động xe ( v1 ) + Áp dụng ĐLBT động lượng ta có: m1 v1  m2 v2 m1 v1'  m2 v2' (*) + Giả sử sau va chạm xe chuyển động theo chiều dương v1 ( v2  v1 ) Yêu cầu: + Chiếu PT (*) lên chiều dương ta có: + Nêu điều kiện hệ kín m1v1 + = m1v1’ + m2v2’ ' + Nêu kiến thức ĐLBT động  v1'  m1v1  m2v2  3.4  5.3  m1 lượng cho hệ vật + Giả sử chiều chuyển động xe v1’ < chứng tỏ sau va chạm chuyển động theo chiều ngược lại sau va chạm + Chiếu biểu thức động lượng xác định vận tốc v1, Nhận xét: Học sinh gặp khó khăn chuyển biểu thức động lượng dạng vectơ sang biểu thức đại số để tính tốn Bài tập ví dụ 3: Sau va chạm vật chuyển động khác phương Một viên đạn khối lượng 2kg bay thẳng đứng lên cao với vận tốc 250m/s nổ thành mảnh khối lượng Mảnh thứ bay lên với vận tốc 250m/s theo phương lệch góc 600 so với đường thẳng đứng Tóm tắt: Lời giải: m = 2kg v = - Hệ viên đạn trước sau nổ 250m/s hệ kín do: m1 = m2 = 1kg v = + Nội lực lớn nhiều so với ngoại 500m/s lực (v1 ; v2 ) 600 P A P2 B β α v2 ? + Thời gian xảy tương tác ngắn - Động lượng hệ trước va chạm: P = m.v = 2.250 = 500 (kgms-1) P1 - Động lượng mảnh thứ nhất: O P1 = m.v = 1.500 = 500 (kgms1 )=P - Áp dụng ĐLBT động lượng ta có: P P1  P2 Yêu cầu: Theo định lý hàm số cosin cho tam giác + Vẽ hình biểu diễn vectơ động OAB ta có: lượng P P12  P22  P1 P2 cos  + Vận dụng ĐLHS cosin xác định P2 2 P (1  cos  )   + Xác định góc   P2 , P  1 P2 P 2(1  cos  ) 500 21   500  2 (kgms-1)  P2 P m2 v2  v2 500 (m/s)  ∆OAB  = 600 Vậy sau đạn nổ mảnh thứ hai bay lên với vận tốc v2 = 500m/s tạo với phương thẳng đứng góc = 600 Nhận xét:  Học sinh khó khăn biểu diễn vectơ động lượng xác định vectơ tổng  Không xác định phương chuyển động mảnh thứ Bài tập ví dụ 4: Một thuyền chiều dài l = 2m, khối lượng M = 140kg, chở người có khối lượng m = 60kg; ban đầu tất đứng yên Thuyền đậu theo phương vng góc với bờ sơng Nếu người từ đầu đến đầu thuyền thuyền tiến lại gần bờ, dịch chuyển bao nhiêu? Bỏ qua sức cản nước Tóm tắt: Lời giải: l = 2m M = 140kg Dễ thấy, để BTĐL hệ thuyền m = 60kg l’ = ? ban đầu đứng yên người chuyển động thuyền chuyển động Yêu cầu: ngược lại + Mô tả chuyển động người, thuyền - Xét người thuyền theo so với bờ hướng xa bờ + Chọn HQC chung bở cho vật + Gọi vận tốc người so với thuyền là: v (v12 ) chuyển động + Áp dụng CT cộng vận tốc, ĐLBT động + Vận tốc thuyền so với bờ là: V (v23 ) lượng + Vận tốc người so với bờ là: v ' (v13 ) (1) v12 ( 2) + Áp dụng công thức vận tốc ta có: V (3) v13 v12  v23  v ' v  V (*) + Chọn chiều dương trùng với v12 Do người thuyền chuyển động ngược chiều nên: Nhận xét: (*)  v’ = v – V  v = v’ + V + Học sinh quên cách chọn gốc quy + Khi người hết chiều dài chiếu mặt đất đứng yên thuyền với vận tốc v thì: l = v.t + Không xác định vận tốc vật l v chuyển động so với gốc quy chiếu  t   cách áp dụng công thức vận tốc l v V ' Trong thời gian này, thuyền quãng l V t V đường so với bờ: l l  v ' (1) v V 1 V ' - Áp dụng ĐLBT động lượng ta có: mv '  M V 0  mv '  MV 0  v' M  V m (2) Bài tập ví dụ 5: Bài tốn đạn nổ Một súng đại bác tự hành có khối lượng M = 800kg đặt mặt đất nằm ngang bắn viên đạn khối lượng m = 20kg theo phương làm với đường nằm ngang góc α = 60 Vận tốc đạn v = 400m/s Tính vận tốc giật lùi súng Tóm tắt: Lời giải: M = 800kg m = 20kg - Hệ đạn súng trước sau α = 600 v = 400m/s bắn hệ kín vì: v V=? m  V M  + Thời gian xảy tương tác ngắn + Nội lực lớn nhiều ngoại lực - Trước đạn nổ: động lượng hệ - Ngay sau đạn nổ: Pđ mv ; P M V + Đạn bay theo phương tạo góc 60 với phương ngang + Súng giật lùi theo phương ngang - Hệ súng đạn hệ kín có động lượng u cầu: bảo tồn theo phương ngang + Xác định ĐK hệ đạn sóng hệ Áp dụng ĐLBT động lượng ta có: kín Pđ  P 0  mv  M V 0 + Áp dụng ĐLBT động lượng Chọn chiều dương ngược chiều chuyển + Xác định phương động lượng bảo động súng tồn Chiếu xuống phương nằm ngang ta có: m.v.cosα – MV = V m 20 v cos   400 5 (m/s) M 800 Nhận xét: Nhiều học sinh không xác định phương động lượng bảo tồn Bài tập ví dụ 6: Bài tốn chuyển động tên lửa Một tên lửa có khối lượng tổng cộng 100T bay với vật tốc 200m/s Trái đất (tức thời) 20T khí với tốc độ 500m/s tên lửa Tính vận tốc tên lửa sau khí hai trường hợp a) Phụt phía sau (ngược chiều bay) b) Phụt phía trước (bỏ qua sức cản trái đất) Tóm tắt: Lời giải: M = 100T V = 200m/s - Hệ tên lửa khí trước m = 20T v = 500m/s sau hệ kín V’ =? a) v  V - Gọi M, M’ khối lượng tên lửa b) v  V trước sau khí - Gọi V , V ' vận tốc tên lửa so với Yêu cầu: trái đất trước sau V  + Nêu ngun tắc khí có khối lượng m v vận tốc lượng khí so với tên chuyển động tên lửa lửa  Vận tốc lượng khí so với + Chọn gốc quy chiếu chiều dương Trái đất là: M V  v  + Biết vận dụng công - Áp dụng ĐLBT động lượng ta có: thức vận tốc để xác định M V ( M  m)V '  m V  v (*) vận tốc tên lửa Chọn chiều dương theo chiều chuyển sau khí + Biết trường hợp tên lửa tăng tốc, giảm  m  động tên lửa a) Trường hợp khí phía sau: tên tốc lửa tăng tốc v  V  (*): MV = (M – m).V’ + m(V Nhận xét: – v) Học sinh không tưởng tượng  V '  MV  m(V  v) V  m v Mm Mm trình tăng tốc giảm tốc tên lửa nhờ khí 200  20 500 325 (m/s) > V 100  20 b) Trường hợp khí phía sau: tên lửa giảm tốc v  V  (*): MV = (M – m).V’ + m(V + v)  V ' MV  m(V  v) m V  v Mm Mm 200  20 500 75 (m/s) < V 100  20 Bài tốn ví dụ 7: Một lựu đạn ném từ mặt đất với vận tốc v = 20m/s theo hướng lệch với phương ngang góc α = 300 Lên tới đỉnh cao nổ thành mảnh có khối lượng Mảnh I rơi thẳng đứng với vận tốc v1 = 20m/s 10 a) Tìm hướng độ lớn vận tốc mảnh II b) Mảnh II lên tới độ cao cực đại cách mặt đất bao nhiêu? Tóm tắt: v0 = 20m/s v1 = 20m/s α = 300 m1 = m = a) v2 ? y m yMax Px v0 O Lời giải: β O’ x b) hMax = ? Chọn hệ trục toạ độ Oxy: P2 y’Ma hMax P1 x α Ox nằm ngang Oy thẳng đứng Gốc O vị trí ném lựu đạn Tại thời điểm ban đầu t0 = 0, vận tốc lựu đạn theo phương:  v0 x v0 cos  20 cos 300 10 (m / s )   v0 y v0 sin  20 sin 30 10(m / s ) Tại thời điểm t xét chuyển động lựu đạn theo phương: Đai lượng Ox Oy Vận tốc v x v0 x 10 v y v0 y  gt Toạ độ x v x t 10 3t y v0 y t  Chuyển động biến đổi gt 10t  5t 2 a) Khi lựu đạn lên tới độ cao cực đại y  ymax  v y 0  vOy  gt 0  t vOy 10  1 (s) g 10 (2)  ymax 5 (m) * Xét vị trí cao sau nổ: - Hệ viên đạn trước sau nổ hệ kín vì: 11 (1) (2) + Nội lực lớn nhiều ngoại lực + Thời gian xảy tương tác ngắn - Áp dụng ĐLBT động lượng ta có: Px P1  P2 Do mảnh I rơi thẳng đứng, lựu đạn O’ có vận tốc trùng phương ngang  P1  Px  P22 P12  P  (m2 v2 ) ( m1v1 )  (mvx )  v22 v12  4vx2  v2  v12  4vx2  20  4.102.3 40 (m/s) Gọi β góc lệch v2 với phương ngang, ta có: tan   P1 m1v1 v 20       30 Px mvx 2v x 2.10 3 Vậy mảnh II bay lên với vận tốc 40m/s tạo với phương ngang góc β = 300 b) Mảnh II lại tham gia chuyển động ném xiên góc ném β = 30 Tương tự phần (a), ta có:  20 (m / s )  v'0 x v2 cos  40   v' v sin  40 20(m / s )  y 2 Sau thời gian t’ lựu đạn nổ, ta có:  v ' x v'Ox t ' 20 3t '   v ' y v'Oy  gt ' 20  10t ' Khi mảnh II lên tới độ cao cực đại: v' y 0  t '  20 2 (s) 10 Độ cao cực đại mảnh II lên tới kể từ vị trí lựu đạn nổ: y 'max v'Oy t ' gt ' 20.2  5.2 20 (m) Vậy độ cao cực đại mảnh II lên tới là: hmax  ymax  y 'max 5  20 25 (m) Nhận xét: Học sinh thường gặp khó khăn khi: + Xét chuyển động vật bị ném xiên, xác định độ cao cực đại + Xác định phương bảo toàn động lượng biểu diễn vectơ động lượng mảnh đạn trước sau nổ 12 7.3.2.2 Bài tập trắc nghiệm Câu 1: Một vật có khối lượng 0,5 kg trượt khơng ma sát mặt phẳng ngang với vận tốc m/s đến va chạm vào tường thẳng đứng theo phương vng góc với tường Sau va chạm vật ngược trở lại theo phương cũ với vận tốc m/s Thời gian ur tương tác 0,2 s Lực F tường tác dụng vào vật có độ lớn bao nhiêu? A 1750N B.17,5N C.175N D.1,75N Câu 2: Bắn bi thép với vận tốc v vào bi thủy tinh nằm yên Sau va chạm hai hịn bi chuyển động phía trước, bi thủy tinh có vận tốc gấp lần vận tốc bi thép, khối lượng bi thép gấp lần khối lượng bi thủy tinh Vận tốc bi sau va chạm là: ' A v1  v 3v ' ; v2  2 C v1/ 2v ; v2/  ' B v1  3v 3v v ' ; v2  2 D v1/  3v / ; v2 2v Câu 3: khí cầu M có thang dây mang người khối lượng m Khí cầu người đứng n khơng người leo lên thang với vận tốc v0 thang Vận tốc đất khí cầu bao nhiêu? Mv0 mv0 A M  m   B M  m   C mv0 M D  M  m  v0  M  2m  Câu 4: Một đá ném xiên góc 30 so với phương ngang với động lượng ur ban đầu có độ lớn kg.m/s từ mặt đất Độ biến thiên động lượng  P đá rơi tới mặt đất có giá trị là: A kg.m/s B kg.m/s C kg.m/s D kg.m/s Câu 5: Một prôtôn có khối lượng m p = 1,67.10 -27 kg chuyển động với vận tốc v p = 1.10 m/s tới va chạm vào hạt nhân Heli (thường gọi hạt  ) nằm yên Sau va cham, prôtôn giật lùi với vân tốc v ’ p = 6.10 m/s cịn hạt  bay phía trước với vận tốc v = 4.10 m/s Khối lượng hạt  là: A 6,68.10-27 kg B 66,8.10-27kg C 48,3.10-27 kg D 4,83.10-27kg Câu 6: Một đại bác khối lượng 6000 kg bắn theo phương ngang đạn khối lượng 37,5 kg Khi đạn nổ, súng giật lùi phía sau với vận tốc v = 2,5 m/s Khi đầu đạn vận tốc bao nhiêu? 13 A 358m/s B 400m/s C.350m/s D 385m/s  Một xe chở cát khối lượng M chuyển động với vận tốc V Một viên đạn khối lượng m bay đến với vận tốc v cắm vào cát (Dùng thông tin để trả lời câu hỏi 7, 8, 9) Câu 7:Sau viên đạn cắm vào, xe cát chuyển động với vận tốc u có độ lớn hướng là: A u < v chiều ban đầu B u < v ngược chiều ban đầu C u = 0, xe cát dừng lại D Xảy khả tùy thuộc vào thời gian đạn găm vào Câu 8: Với giá trị v xe cát dừng lại? A MV cos m B MV m.cos MV C M  v cos   MV D M  m cos   Câu 9: Trong thời gian đạn cắm vào cát, áp lực xe cát lên mặt đường sẽ: A Tăng lên B Giảm xuống C Không đổi D Tùy thuộc vào thời gian găm xảy khả Câu 10: Một tên lửa vũ trụ bắt đầu rời bệ phóng giây lượng khí đốt 1300 kg với vận tốc v = 2500 m/s Khối lượng ban đầu tên lửa 3.105 kg Lực tổng hợp tác dụng lên tên lửa có: A Phương thẳng đứng lên, độ lớn 3,23.104N B Phương thẳng đứng lên, độ lớn 32,3.104N C Phương thẳng đứng xuống, độ lớn 32,3.104N D Phương thẳng đứng xuống, độ lớn 3,23.104N Những thông tin cần bảo mật: Không Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến Sáng kiến áp dụng dạy học cho học sinh lớp 10 – THPT Sáng kiến áp dụng trường THPT tỉnh 10 Đánh giá lợi ích thu được(kết thực hiện) Với thời lượng tiết tập giáo viên minh hoạ bước giải toán qua tập cho học sinh nghiên cứu nhà Kết quả, học sinh tích cực tham gia giải tập, nhiều em tiến nhanh, nắm vững kiến thức 14 Việc giao tập nhà cho học sinh nghiên cứu giúp học sinh có thái độ tích cực, tự giác tìm lời giải cho tốn Đến tiết tập, giáo viên tổ chức hướng dẫn học sinh trình bày giải chi tiết, nhiều em tham gia giải tập, kích thích khả độc lập, sáng tạo học sinh Giúp em có nhìn tổng quan phương pháp giải tập Vật lý nói chung tập liên quan đến ĐLBT động lượng nói riêng Tạo hứng thú say mê học tập mơn Vật lý Từ phát huy khả tự giác, tích cực học sinh, giúp em tự tin vào thân gặp toán mang tính tổng quát 15 TÀI LIỆU THAM KHẢO SKG Vật lí 10 - NXB Giáo dục - 2006 SBT Vật lí 10 - NXB Giáo dục - 2006 Tuyển tập toán nâng cao Vật lí 10 – NXB Đại học QGHN Phân loại phương pháp giải nhanh Vật lí 10 – NXB Đại học QGHN Nguồn Intenet 16 Ngày… tháng…năm…… ngày….tháng…năm… Thủ trưởng đơn vị/ CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG Chính quyền địa phương SÁNG KIẾN CẤP CƠ SỞ ngày… tháng….năm…… Tác giả sáng kiến Đỗ Anh Toản 17 ... huy khả tư sáng tạo học sinh Vì tơi chọn đề tài “ Bài tập định luật bảo toàn động lượng” Tên sáng kiến Bài tập định luật bảo toàn động lượng Tác giả sáng kiến - Họ tên: Đỗ Anh Toản - Địa tác giả... vật: p = m v - Động lượng có hướng vân tốc - Động lượng hệ tổng vectơ động lượng vật hệ - Đơn vị: kg.m/s 7.3.1.4.3 Định luật bảo toàn động lượng: Vectơ tổng động lượng hệ kín bảo tồn    ... khăn khi: + Xét chuyển động vật bị ném xiên, xác định độ cao cực đại + Xác định phương bảo toàn động lượng biểu diễn vectơ động lượng mảnh đạn trước sau nổ 12 7.3.2.2 Bài tập trắc nghiệm Câu 1: