Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học chương Các định luật bảo toàn" Vật lý 10 : Luận văn ThS. Giáo dục học: 60 14 01 11"

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC HOÀNG THỊ THU HÀ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN” VẬT LÍ 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÍ CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MƠN VẬT LÍ) Mã số: 60 14 01 11 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: GS.TS Nguyễn Quang Báu TS Lê Thái Hƣng HÀ NỘI - 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC HOÀNG THỊ THU HÀ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN” VẬT LÍ 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÍ CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN VẬT LÍ) Mã số: 60 14 01 11 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: GS.TS Nguyễn Quang Báu TS Lê Thái Hƣng HÀ NỘI - 2015 LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới hai thầy hướng dẫn khoa học GS.TS Nguyễn Quang Báu TS Lê Thái Hưng tận tình hướng dẫn tơi hồn thành luận văn Đối với tôi, thầy gương sáng tinh thần làm việc không mệt mỏi, lịng hăng say với khoa học, lịng nhiệt tình quan tâm bồi dưỡng hệ trẻ Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo trường Đại học Giáo Dục, Đại học Quốc gia Hà Nội tận tình giảng dạy, tạo điều kiện giúp đỡ tơi hồn thành khóa học Tơi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu thầy cô giáo, em học sinh Trường TH, THCS, THPT Nguyễn Công Trứ tạo điều kiện, đóng góp hợp tác giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Sau tơi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, đồng nghiệp anh chị học viên lớp động viên, giúp đỡ tơi nhiều q trình học tập hồn thành luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn ! Nam Định, ngày 10 tháng 11 năm 2015 Học viên Hoàng Thị Thu Hà i DANH MỤC CHƢ̃ VIẾT TẮT CĐ : Cấp độ ĐA : Đáp án ĐG : Đánh giá GV : Giáo viên GQVĐ : Giải vấn đề HS : Học Sinh NL : Năng lực NLGQVĐ : Năng lực giải vấn đề NLTP : Năng lực thành phần SGK : Sách giáo khoa PT : Phổ thông THPT : Trung học phổ thông ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC CHƢ̃ VIẾT TẮT ii MỤC LỤC iii DANH MỤC BẢNG v MỞ ĐẦU CHƢƠNG CƠ SỞ LÍ LUẬN 1.1 Lịch sử nghiên cứu vấn đề 1.1.1 Tình hình nghiên cứu giới 1.1.2 Tình hình nghiên cứu nƣớc 1.2 Một số vấn đề đánh giá theo cách tiếp cận lực 11 1.2.1 Năng lực 11 1.2.2 Đánh giá 16 1.2.3 Đánh giá lực 21 1.3 Một số vấn đề lực giải vấn đề 26 1.3.1 Khái niệm, cấu trúc lực giải vấn đề 26 1.3.2 Thang đo đánh giá lực giải vấn đề 28 1.4 Năng lực giải vấn đề mơn Vật lí THPT 33 1.4.1 Mục tiêu mơn Vật lí 33 1.4.2 Các lực chun biệt mơn Vật lí 35 1.4.3 Năng lực giải vấn đề mơn Vật lí 39 CHƢƠNG THIẾT KẾ CÔNG CỤ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHƢƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN ” VẬT LÍ 10 42 2.1 Vị trí, đặc điểm chƣơng “Các định luật bảo tồn” chƣơng trình Vật lí 10 42 2.1.1 Vị trí chƣơng “Các định luật bảo toàn” 42 2.1.2 Đặc điểm chƣơng "Các định luật bảo toàn" 43 2.2 Mục tiêu dạy học chƣơng “Các định luật bảo toàn” Vật lí 10 43 iii 2.2.1 Mục tiêu chƣơng "Các định luật bảo toàn" theo chuẩn kiến thức- kỹ 43 2.2.2 Mục tiêu bổ sung theo định hƣớng nghiên cứu 45 2.3 Thiết kế công cụ đánh giá lực giải vấn đề 45 2.3.1.Tình 45 2.3.2 Tình 50 2.3.3 Ma trận đề kiểm tra 45’ 55 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 57 3.1 Quá trình thực nghiệm 57 3.2 Kết kiểm tra 65 3.3 Phân tích chất lƣợng câu hỏi 67 3.4 Phân tích độ tin cậy kiểm tra 70 3.5 So sánh kết trƣờng 73 3.6 Kết luận thực nghiệm 75 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 76 Kết luận 76 Kiến nghị 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 PHỤ LỤC 82 Phụ lục Bài thực nghiệm 82 Phụ lục Phiếu trả lời 88 Phụ lục 3.Tình huống: Con lắc thử đạn 90 Phụ lục Tình huống: Rơi khỏi tàu vũ trụ 94 Phụ lục Tình huống: Pháo thăng thiên 97 iv DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Các mức độ nhận thức Bloom 25 Bảng 1.2 Thang phân loại dựa theo cấu trúc kết đầu quan sát (Structure of Observed Learning Outcomes, SOLO) 28 Bảng 1.3 Các mức độ phát triển lực GQVĐ theo Patrick Griffin 29 Bảng 1.4 Ví dụ xây dựng Rubric đánh giá lực GQVĐ HS 31 Bảng 1.5 Bảng lực GQVĐ môn Vật lí 39 Bảng 2.1 Phân bố vị trí chương số tiết học sách giáo khoa Vật lí 10 42 Bảng 2.2 Mục tiêu chương "Các định luật bảo toàn" theo chuẩn kiến thức-kỹ 43 Bảng 2.3 Bảng RUBRIC tiêu chí đánh giá lực GQVĐ tình 46 Bảng 2.4 Bảng Rubric tiêu chí đánh già lực GQVĐ tình 51 Bảng 2.5 Ma trận đề kiếm tra 45’ 55 Bảng 3.1 Đáp án kiểm tra thực nghiệm 45’ 59 Bảng 3.2 RUBRIC chấm điểm thực nghiệm 45’ 60 Bảng 3.3 Các thông số thống kê mô tả kết kiểm tra 65 Bảng 3.4 Bảng phân bố ngẫu nhiên kết kiểm tra 66 Bảng 3.5 Bảng biểu diễn độ khó, độ phân biệt câu hỏi tình 67 Bảng 3.6 Bảng biểu diễn phần trăm đạt cấp độ câu hỏi 67 Bảng 3.7 Bảng biểu diễn độ khó, độ phân biệt câu hỏi tình 68 Bảng 3.8 Bảng biểu diễn phần trăm đạt cấp độ câu hỏi trongtình 69 Bảng 3.10 Cronbach Alpha Nhóm - Thiết lập không gian vấn đề 71 Bảng 3.11 Cronbach Alpha Nhóm 3- Lập kế hoạch thực giải pháp 72 Bảng 3.12 Cronbach Alpha toàn 72 v Bảng 3.13 So sánh kết trường 74 Bảng 3.14 Kết phân tích ANOVA 75 vi DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ Sơ đồ 1.1: Quy trình đánh giá lực theo P.Griffin 22 Sơ đồ 1.2.Thang phân loại lực GQVĐ ATC21S 29 Hình 1.1 Lý thuyết “tảng băng trôi” 13 Hình 2.1 Tên lửa nước 45 Hình 2.2 Máy đóng cọc 50 Hình 3.1 Biểu đồ phân bố kết kiểm tra 65 Hình 3.2 Phân bố kết điểm theo nhóm 67 Hình 3.3 Phân bố học sinh theo mức độ trả lời câu hỏi 70 vii MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong thập kỷ qua, giáo dục Việt Nam bước phát triển với thành tựu đáng ghi nhận, đồng thời giáo dục ẩn chứa nhiều yếu kém, bất cập Chương trình giáo dục truyền thống gọi “chương trình định hướng nội dung” hay “dạy học định hướng đầu vào”, trọng truyền thụ hệ thống tri thức khoa học dựa vào khoa học chuyên mơn, khơng gắn với tình thực tiễn, giáo viên người truyền thụ tri thức, trung tâm trình dạy học, HS tiếp thu thụ động tri thức quy định sẵn Với phương pháp dạy học hạn chế khả sáng tạo động người Hơn nữa, thời đại tồn cầu hóa kinh tế, bùng nổ tri thức với phát triển vũ bão khoa học công nghệ đặt yêu cầu thách thức lớn nguồn lực người Thời gian gần đây, cụm từ “kỹ thiết yếu kỉ 21” nhắc đến nhiều truyền thông nhiều lĩnh vực giáo dục, tuyển dụng lao động bao gồm: kỹ tư duy, kỹ làm việc, kỹ sử dụng công cụ làm việc, kỹ sống xã hội tồn cầu, đổi toàn diện giáo dục đào tạo đề cao việc dạy học kiểm tra đánh giá theo “định hướng phát triển lực” tất yếu khách quan "đáp ứng u cầu cơng nghiệp hóa, đại hóa điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa hội nhập quốc tế" [1] Chương trình dạy học cịn gọi “dạy học định hướng đầu ra” tập trung vào việc mơ tả chất lượng đầu ra, coi “sản phẩm cuối cùng” trình dạy học Việc quản lý chất lượng dạy học chuyển từ việc điều khiển “đầu vào” sang điều khiển “đầu ra”, thực mục tiêu phát triển toàn diện phẩm chất nhân cách, trọng lực vận dụng tri thức tình thực tiễn nhằm chuẩn bị cho người lực giải tình sống nghề nghiệp, ứng dụng sáng tạo khoa học công Câu 10 Phát biểu sau nói máy đóng cọc? A Hoạt động máy đóng cọc tn theo định luật bảo tồn lượng B Các bước tiến hành đóng cọc: cố định cọc để giữ cọc thẳng đứng trình đóng cọc, thực hành đóng cọc cách đưa búa lên thật cao thả rơi để làm cọc lún sâu vào lịng đất C Hiệu suất máy đóng cọc không phụ thuộc vào tỷ lệ khối lượng cọc bê tơng búa đóng cọc D Va chạm búa cọc va chạm đàn hồi Câu 11 Tính vận tốc búa trước va chạm vào cọc bê tông? Lấy g=10 m/s2 A m/s B 28,8 km/h C 10 m/s D 36 km/h Câu 12.Sử dụng kiện để tính vận tốc bước trước va chạm với cột bê tông câu 11? A Gia tốc trọng trường g=10 m/s2 B Cọc bê tông dài 9m nặng cỡ 6000 kg C Búa đưa lên độ cao 3,2m so với đầu cọc D nhát búa rơi cọc sâu vào đất 0,1m Câu 13 Có thể sử dụng kiến thức để tính vận tốc búa câu 11? A Định luật bảo toàn động lượng B Định luật bảo tồn C Định lí biến thiên D Coi búa vật rơi tự do, sử dụng công thức rơi tự Câu 14 Tính vận tốc hệ búa cọc sau va chạm? A 4m/s B 11,52 km/h C 3,2 m/s D 14,4 km/h Câu 15 Sử dụng kiến thức để tính vận tốc búa câu 14? A Định luật bảo toàn B Định luật bảo toàn động lượng C Va chạm búa cọc bê tông va chạm mềm 86 D Va chạm búa cọc bê tông va chạm đàn hồi Câu 16 Tính lực cản đất tác dụng lên cọc? A 72,6 kN B 61,2 kN C 72600 N D 61200 N Câu 17 Sử dụng kiện kiến thức để tính lực cản đất câu 16? A Máy đóng cọc sử dụng nhiên liệu dầu diesel đập 40 lần/ phút B Mỗi làm việc máy đóng cọc tiêu hao 10 lít dầu Diesel C Mỗi nhát búa cọc bê tơng lún sâu vào đất d=0,1m D Độ biến thiên công lực cản Câu 18 Máy đóng cọc sử dụng 8h ngày sau ngày hồn thành xong phần móng Biết giá dầu 13 510đ/1 lít Câu sau nói số tiền dầu trả? A Mỗi ngày 080 800 đ B Mỗi ngày 108 080 đ C Số tiền để hồn thiện phần móng 242 400 đ D Số tiền để hồn thiện phần móng 324 240 đ Câu 19 Sử dụng kiện để tính tốn số tiền dầu trả câu 18? A Máy đóng cọc sử dụng nhiên liệu dầu diesel đập 40 lần/phút B Máy đóng cọc sử dụng ngày, sau ngày hồn thành phần móng C Mỗi máy tiêu hao 10 lít dầu Diesel, giá dầu 13510đ/1 lít D Mỗi máy tiêu hao lít dầu Diesel, sử dụng 10 ngày Câu 20 Dùng búa máy có khối lượng M= 400 kg thả rơi tự từ độ cao 5m so với đầu cọc để đóng cọc có khối lượng m = 100 kg vào đất Mỗi lần đóng cọc xuống sâu đoạn d=5cm Lấy g= 10m/s2 Bỏ qua lực cản khơng khí a Tính vận tốc búa trước chạm cọc? b Tính vận tốc búa cọc sau va chạm? c Xác định lực cản trung bình đất 87 Phụ lục Phiếu trả lời Họ tên:………………………………………… Lớp/ Trường:………………………………… PHIẾU TRẢ LỜI Tình 1: Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu Bước 1:………………………………………………………………… Bước 2:………………………………………………………………… Bước 3:………………………………………………………………… Bước 4:………………………………………………………………… Bước 5:………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………….………………………………………………………………… Câu ………………………………………………………………………………… …………….…………………………………………………………………… ……………………… ……………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Tình Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Câu 20 ………………………………………………………………………………… ….……….…………………………………………………………………… 88 ……………………… ……………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …… ………….……………………………………………………………… …….……………… ………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… … ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ….………….………………………………………………………………… ………………………… …………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ……………….………………………………………………………………… ……………………….………………………………………………………… ………………………………… …………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………….…………………………………………………………………… ……………………… ……………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………….…………………………………………………………………… ……………………… ……………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………….…………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… 89 Phụ lục 3.Tình huống: Con lắc thử đạn Con lắc thử đạn phát minh vào năm 1742 nhà toán học người Anh Benjamin Robins (1707-1751) Đây thật cách mạng khoa học đạn đạo, lần đưa cách đo xác vận tốc viên đạn Con lắc thử đạn cấu tạo đơn giản gồm hộp cát có khối lượng M treo vào đầu sợi dây khối lượng không đáng kể có chiều dài L, đầu cịn lại sợi dây gắn cố định Cách đo thực sau: viên đạn có khối lượng m bắn khỏi nòng súng theo phương ngang với tốc độ ban đầu vo vào hộp cát lắc đứng yên vị trí cân bằng, sau va chạm viên đạn xuyên sâu nằm lại hộp cát, động lượng viên đạn chuyển sang cho lắc (con lắc nặng khối lượng viên đạn) Động lượng ta có với động lượng viên đạn trước va chạm hộp cát nâng lên cao theo cung tròn đoạn h so với vị trí cân Từ độ cao h thu được, người ta tính tốn thời điểm dựa vào suy vận tốc ban đầu vo viên đạn Câu Chọn phát biểu nói lắc thử đạn? A Con lắc thử đạn sử dụng với mục đích đo vận tốc viên đạn B Vận tốc viên đạn tính dựa vào định luật bảo toàn động lượng định luật bảo toàn C Vận tốc viên đạn vận tốc hộp cát sau va chạm D Quá trình va chạm viên đạn bao cát động lượng bảo tồn động bảo tồn 90 Câu Chọn phát biểu sai thử nghiệm lắc thử đạn? A Khi bắn đạn khỏi súng súng bị giật lùi phía sau B Khi bắn đạn khỏi súng súng tiến phía trước C Va chạm viên đạn bao cát va chạm mềm D Sau va chạm, chuyển động viên đạn hộp cát chuyển động tròn Câu 3.Phát biểu sau viên đạn va chạm vào hộp cát? A Động lượng viên đạn truyền cho hộp cát khơng bảo tồn B Động lượng viên đạn truyền cho hộp cát bảo toàn C Động viên đạn truyền cho hộp cát khơng bảo tồn D Động viên đạn truyền cho hộp cát bảo toàn Câu Trong trình chuyển động bao cát viên đạn sau va chạm, nhận xét sau đúng? A Động giảm tăng tổng chúng không đổi B Càng lên cao tốc độ bao cát viên đạn giảm C Chuyển động hệ bao cát viên đạn chịu tác dụng trọng lực D Chuyển động bao cát viên đạn chuyển động tròn Câu Dùng súng có khối lượng m’=2,5 kg, bắn viên đạn có khối lượng m= 10g theo phương ngang với tốc độ đầu nòng vo vào lắc thử đạn có khối lượng hộp cát M= 3kg, sợi dây có khối lượng khơng đáng kể có chiều dài L =1m Viên đạn xuyên sâu vào hộp cát, nằm lại nâng hộp cát viên đạn lên cao h= 20 cm so với vị trí cân Lấy g= 10 m/s2 Tính vận tốc ban đầu vo viên đạn biết vận tốc giảm không đáng kể tình bắn khỏi nịng va chạm với lắc thử đạn? A 602 m/s B 2167,2 km/h C 301m/s D.1083,6 km/h Câu Để tính vận tốc ban đầu vo viên đạn câu ta phải sử dụng kiện sau đây? 91 A Viên đạn có khối lượng m=10g, hộp cát có khối lượng M= 3kg B Khẩu súng khối lượng vỏ súng 2,5 kg, viên đạn có khối lượng m= 10g C Con lắc thử đạn có khối lượng hộp cát M= 3kg, sợi dây có khối lượng khơng đáng kể có chiều dài L =1m D Hộp cát viên đạn nâng lên cao h= 20 cm so với vị trí cân bằng, lấy g= 10m/s2 Câu Để tính vận tốc ban đầu vo viên đạn câu ta phải dựa vào kiến thức nào? A Viên đạn xuyên sau vào hộp cát nằm lại trọng nên va chạm va chạm mềm, áp dụng định luật bảo toàn động lượng B Viên đạn xuyên sau vào hộp cát nằm lại trọng nên va chạm va chạm mềm, áp dụng định luật bảo toàn C Sau va chạm, hệ hộp cát viên đạn thu động nâng lên độ cao h dừng lại tức thời, áp dụng định luật bảo toàn D Sau va chạm, hệ hộp cát viên đạn thu động nâng lên độ cao h dừng lại tức thời, áp dụng định lí biến thiên động Câu Các bước tiến hành tính tốn vận tốc viên đạn khỏi nòng súng câu 5? Bước 1:………………………………………………………………… Bước 2:………………………………………………………………… Bước 3:………………………………………………………………… Bước 4:………………………………………………………………… Bước 5:………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… Câu Sau bắn viên đạn khỏi nòng súng có vận tốc, gọi vận tốc v’ Tính v’? 92 A 2,4 m/s B 4,8 m/s C 8,66 km/h D.17,33 km/h Câu 10 Để tính vận tốc súng sau bắn ta sử dụng công thức sau đây? A m’v’= m.vo B m’v’+ m.vo=0 C mvo - m’v’=0 D m’v’= - m.vo 93 Phụ lục Tình huống: Rơi khỏi tàu vũ trụ Đối với phi hành gia, rơi khỏi phi thuyền tàu vũ trụ ác mộng tồi tệ nhất: trôi lơ lửng môi trường không trọng lượng, xạ mặt trời, chênh lệch nhiệt độ q cao, bị xoay trịn bất định tới hết dưỡng khí thể cháy cọ xát với khơng khí q trình lao vào khí trái đất Chính vậy, có u cầu nghiêm ngặt phi hành gia Hiện nay, trang phục để bảo vệ thể, phi hành gia trang bị dưỡng khí đủ cho 7,5 ngồi khơng gian đặc biệt họ phải kết nối chắn với phi thuyền, tàu vũ trụ sợi dây đủ dài Nếu xảy cố, cứu cánh phi hành gia đồng nghiệp làm việc ngồi khơng gian khơng thể tự cứu phi thuyển khơng có khả tiếp cận khu vực khơng lập trình trước Một nhà du hành vũ trụ ngồi khơng gian, cố dây nối người tàu bị đứt Nhà du hành vũ trụ thành công quay trở tàu cách ném bình dưỡng khí mang theo người phía ngược với tàu Câu Thông tin đưa sau đúng? A Làm việc ngồi khơng gian vũ trụ vơ khắc nghiệt mơi trường khơng trọng lượng, xạ mặt trời, chệnh lệch nhiêt độ,… 94 B Hiện nay, nhà nghiên cứu trang bị an tồn cho phi hành gia sống lại không gian vũ trụ mặt đất C Một yêu cầu phi hành gia làm việc ngồi khơng gian kết nối với tàu vũ trụ sợi dây đủ dài để phòng trường hợp quên đường lại tàu vũ trụ D Hiện nay, phi hành gia trang bị quần áo đặc biệt đủ dưỡng khí để sống tối đa 7,5 bên ngồi khơng gian Câu Khi gặp cố ngồi khơng gian, phi hành gia A chờ cứu cánh đồng nghiệp làm việc ngồi khơng gian B u cầu trung tâm điều khiển phi thuyền ứng cứu C phải tự tìm cách quay trở lại phi thuyền D khơng thể thoát khỏi chết Câu Tại gặp cố tuột dây kết nối với tàu vũ trụ trong không gian, nhà du hành qua trở lại tàu ném bình dưỡng khí ngược với tàu? A Vì khối lượng nhẹ dễ di chuyển B Vì nhà du hành quay tàu nhờ nguyên tắc chuyển động phản lực C Vì may mắn người ném bình dưỡng khí ngược với tàu khơng cản trở đường quay tàu D Nhà du hành vũ trụ lại ném bình dưỡng khí ngược với tàu nhờ vào định luật bảo toàn động lượng để quay tàu Câu Một nhà du hành vũ trụ có khối lượng M= 80kg ngồi khơng gian Do cố, dây nối người với tàu bị tuột Để quay tàu vũ trụ, người ném bình ơxi mang theo người có khối lượng 10 kg phía ngược với tàu với vận tốc v= 12 m/s Giả sử ban đầu người đứng yên so với tàu, hỏi sau ném bình khí, người chuyển động phía tàu với vận tốc V bao nhiêu? A 1,5 m/s B 12 m/s C 5,4 km/h 95 D 43,2 km/h Câu Để tính vận tốc phi hành gia sau ném bình dưỡng khí câu sử dụng kiến thức ? A Theo định luật bảo toàn động lượng, vectơ động lượng người ngược chiều với vectơ động lượng bình dưỡng để vectơ tổng cộng hệ B Vì theo định luật III Niutơn, người chuyển động ngược với bình nhờ phản lực với vận tốc nhỏ vận tốc bình khí C Vì theo định luật III Niutơn, người chuyển động ngược với bình nhờ phản lực vận tốc bình khí D Theo định luật bảo toàn động lượng, vectơ động lượng phi hành gia chiều với vectơ động lượng bình dưỡng khí để vectơ tổng cộng hệ Câu Để thực tính tốn vận tốc phi hành gia câu 4, ta tiến hành tính tốn bước sau? A Tính động lượng bình dưỡng khí phi hành gia => Áp dụng định luật bảo tồn động lượng tính vận tốc phi hành gia B Tính ln vận tốc phi hành gia khối lượng phi hành gia gấp tám lần khối lượng bình dưỡng khí nên vận tốc phi hành gia phần tám vận tốc bình dưỡng khí C.Tính ln vận tốc phi hành gia khối lượng phi hành gia gấp tám lần khối lượng bình dưỡng khí nên vận tốc phi hành gia tám vận tốc bình dưỡng khí D Phi hành gia có vận tốc vận tốc bình dưỡng khí Câu Để tính vận tốc phi hành gia câu 4, công thức sau đúng? A 𝑉 =− 𝑚 𝑀 𝑣 𝑀 B V= v 𝑚 C M𝑉 + m𝑣= D 𝑉 =− 96 𝑀 𝑚 𝑣 Phụ lục Tình huống: Pháo thăng thiên Cách hàng nghìn năm người Trung hoa biết cách làm pháo thăng thiên mũi tên mang chất cháy, dựa vào lực đẩy thuốc pháo để mũi tên bay lên trở thành trò chơi dân gian lễ hội Pháo làm dạng mũi tên, với phần thân nhồi thuốc phóng, đầu phía gần ngịi làm khơng q chắn để thuốc phóng dễ dàng ngồi tạo phản lực đẩy pháo lên theo định luật bảo toàn động lượng Đầu pháo nhồi thuốc nổ với pháo viên thuốc nổ kết hợp phụ gia tạo màu Pháo thăng thiên gắn vào que tre nhỏ dài lõi que hương để mắc pháo vào dây hay cắm xuống đất mịn để kích hoạt pháo bay theo quỹ đạo thẳng Bên cạnh loại gắn que, số loại pháo thăng thiên tương đối lớn thường làm theo hình tên lửa, có cánh định hướng, đặt mặt phẳng đốt Khi đốt thuốc phóng cháy đẩy phần đầu pháo bay lên cao phần đầu pháo phát nổ tới hạn PHÁO THĂNG THIÊN TÊN LỬA Nguyên lý hoạt động nhà khoa học nghiên cứu chế tạo tên lửa ngày Tên lửa mang theo ngun liệu chất ơxi hóa Khi nguyên liệu cháy, hỗn hợp khí sinh phía sau tạo phản lực đẩy tên lửa phía trước Câu Chọn phát biểu A Nguyên tắc hoạt động pháo thăng thiên chuyển động phản lực 97 B Cấu tạo pháo gồm phận chính: phần đầu pháo phần thân pháo nhồi thuốc phóng C Pháo thăng thiên bay lên theo quỹ đạo thẳng D Vận tốc đầu pháo bay lên vận tốc thuốc phóng Câu Phát biểu sau mô tả nguyên tắc hoạt động pháo thăng thiên? A Khi đốt thuốc phóng cháy pháo thăng thiên nhẹ bay lên dễ dàng B Phần đầu pháo chứa thuốc nổ kèm phụ gia tạo màu để phá hủy pháo lên cao C Vì theo định luật bảo toàn động lượng, vectơ động lượng đầu pháo ngược chiều với vectơ động lượng phần thuốc phóng thân pháo để vectơ tổng cộng hệ D Vì theo định luật III Niutơn, vật A tác dụng vào B lực B phản lực lại A lực tương ứng, phần đầu pháo đẩy bay lên cao Câu Một pháo thăng thiên có khối lượng tổng cộng M=150g kể phần thuốc pháo m=50 g Khi đốt pháo toàn thuốc pháo cháy tức thời với vận tốc v= 100 m/s pháo bay thẳng đứng lên cao Lấy g=10m/s Vận tốc V pháo sau đốt độ cao cực đại h mà pháo thăng thiên bay lên là: A V=100 m/s h=250 m B V=50 m/s h=125 m C V= 180 km/h h=0,125 km D V=360 km/h h=0,25 km Câu Để tính vận tốc pháo sau đốt câu cần sử dụng kiện nào? A Định luật bảo toàn động lượng B Khối lượng thân pháo 100g, khối lượng thuốc pháo 50g tốc độ 100 m/s C Định luật bảo toàn 98 D Khối lượng thân pháo 150g, khối lượng thuốc pháo 50 g tốc độ 100 m/s Câu Để tính tốn độ cao cực đại pháo ta tiến hành tính tốn bước sau? A Tính động lượng pháo thăng thiên trước sau đốt=> Áp dụng định luật bảo toàn động lượng tính vận tốc pháo=> Áp dụng định luật bảo tồn tính độ cao cực đại pháo B Tính ln vận tốc pháo khối lượng thân pháo gấp đôi khối lượng thuốc nên vận tốc pháo sau đốt nửa vận tốc thuốc pháo=> Áp dụng định luật bảo toàn tính độ cao cực đại pháo C.Tính ln vận tốc pháo khối lượng thân pháo gấp đôi khối lượng thuốc nên vận tốc pháo sau đốt gấp đôi vận tốc thuốc pháo=> Áp dụng định luật bảo tồn tính độ cao cực đại pháo D Pháo có vận tốc vận tốc thuốc pháo ra=> Áp dụng định luật bảo tồn tính độ cao cực đại pháo Câu Để tính tốn vận tốc pháo sau đốt độ cao cực đại pháo câu 3, phải sử dụng công thức sau ? A MV= mv; V= 2gh B (M-m)V= m; V2= 2gh C V= mv/(M-m); V2= 2gh D V= mv/M; V= 2gh Câu Các bước tiến hành để tính tốn độ cao cực đại h mà pháo lên câu là: Bước 1: Bước 2: Bước 3: Bước 4: Bước 5: ………………………………………………………………………………… …………….…………………………………………………………………… 99 Câu Một tên lửa có khối lượng tổng cộng M = 10 bay với vận tốc 200 m/s trái đất phía sau tức thời khối lượng khí m= với vận tốc 400 m/s tên lửa Tìm vận tốc tên lửa sau khí với giả thiết tồn khối lượng khí lúc? A 0,6 km/s B 0,4 km/s C 600 m/s D 400m/s Câu 10 Để tính vận tốc tên lửa sau khí câu 9, ta phải sử dụng kiện nào? A Tên lửa hoạt động dựa nguyên lý chuyển động phản lực pháo thăng thiên B Chuyển động tên lửa áp dụng định luật bảo toàn động lượng C Vận tốc tên lửa bay lên vận tốc khí D Vận tốc tên lửa vận tốc ban đầu cộng với vận tốc khối khí 100