[r]
(1)Huongdanvn.com –Có 1000 sáng kiến kinh nghiệm hay
SỞ GIÁO DỤC - ĐAØO TẠO ĐỒNG NAI Đơn vi: TRƯỜNG THPT TR Ị AN
Mã số: ……… (Do HĐKH Sở GD và ĐT ghi)
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
PHƯƠNG PHÁP TÌM THỜI GIAN CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỂU HÒA
Người thực hiện: LÙ KỲ BẮC
Lĩnh vực nghiên cứu:
- Quản lý giáo dục
- Phương pháp dạy học bộ môn: Vật lý - Lĩnh vực khác:………
Có đính kèm: các sản phẩm không thể hiện bản in SKKN Mô hình Puần mềm Phim ảnh Hiện vật khác
(2)
SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC
I THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN Họ và tên: LÙ KỲ BẮC
Ngày tháng năm sinh: 14/01/1975 Nam, nữ: Nam
Địa chỉ: Ấp Tân Lâp1, xã Cây Gáo, huyện Trảng Bom, tỉnh Đồng Nai Điện thoại: 0988324427
Fax: Email: 7.Chúc vụ: Giáo Viên
Đơn vị công tác: Trường THPT Trị An
II TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO - Học: Đại Học
- Năm nhận bằng: 2002
- Chuyên ngành đào tạo: vật lý
III KINH NGHIỆM KHOA HỌC
- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm: Dạy môn vật lý
Số năm có kinh nghiệm: năm
- Các sáng kiến kinh nghiện đã có năm gần đây:
+ Phát huy tính tích cực học tập của học sinh tiết dạy môn vật lý + Thực hiện công tác trì sĩ số ở lớp chủ nhiệm
(3)
PHƯƠNG PHÁP TÌM THỜI GIAN CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỂU HÒA
I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trong những năm gần thi tốt nghiệp phổ thông và tuyển sinh đại học, môn vật lý thi trắc nghiệm Do đó đề thi theo chiều rộng bao phủ gần hoàn toàn kiến thức chương trình vật lý lớp 12 và thường hay có những bài toán liên quan tìm thời gian của vật chuyển động
Học sinh thường hay gặp khó khăn giải những bài toán liên quan tìm thời gian của vật chuyển động Để giải quyết khó khăn đó sẽ cố gắng đưa phương pháp giải bài toán cụ thể và theo cách giải nhanh nhất
II TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 1 Cơ sở lý luận
Bộ môn Vật lý là môn thường thi tốt nghiệp THPT và là môn thi tuyển sinh Đại học – Khối A nên rất nhiều học sinh yêu thích và cố gắng học tập
Bộ môn Vật lý được BGD quy định thi trắc nghiệm Để giúp học sinh có kiến thức và kỹ làm bài một cách nhanh nhất về những bài toán liên quan tìm thời gian của vật chuyển động Trước tiên xây dựng lý thyết dựa vào các kiến thức đã được học rồi đưa kết quả xem là công thức Từ đó học sinh dựa vào các công thức này để làm một số bài tập ví dụ bản
2 Nội dung
2.1 Tìm thời gian ngắn nhất của vật chuyển động từ vi trí x0 đến vi trí x
Gọi T là chu kỳ dao động của vật , A là biên độ và t là thời gian của vật chuyển động từ vị trí x1 đến vị trí x2 (x1 và x2 thường gặp là những vị trí đặc biệt )
* Về phương pháp tìm chung: Sử dụng mối liên hệ giữa dao động đều hòa và chuyển động tròn đều
a Vật từ vi trí cân bằng (x0=0) đến vi trí x= 2
A
Vật từ vị trí cân bằng (x0=0) đến vị trí x= 2
A
tương ứng quay được một góc O
B
B x0 x x
O
B
B x0 x x
(4)1 sin 2 x A 6
.t
. 2 T t =12 T (s) Ví dụ: Một vật dao động điều hòa với tần số bằng 5Hz Thời gian ngắn nhất để vật từ vị trí cân bằng x0=0 (A là biên độ dao động) đến vị trí có li độ x2 = + 0,5A là:
A
1
60 s B s C 1
20 s D 6 5 s.
Giải Ta có :
1 1 ( ) 12 12 60
T
t s
f
b Vật từ vi trí cân bằng (x0=0) đến vi trí x= 2 2
A
Tương tự :
2 sin 2 x A 4
.t
. 2 T t = 8 T (s)
Ví dụ: Một vật dao động điều hòa với tần số bằng 5Hz Thời gian ngắn nhất để vật từ vị trí cân bằng x0=0 (A là biên độ dao động) đến vị trí có li độ x2 x=
2 2 A là: A 1
20 s B s C 1
40 s D 6 5 s.
Giải Ta có :
1 1 ( ) 8 8 40 T
t s
f
c Vật từ vi trí cân bằng (x0=0) đến vi trí x= 3 2
A
Tương tự :
3 sin 2 x A 3
.t
. 2 T t =6 T (s)
Ví dụ: Một vật dao động điều hòa với tần số bằng 5Hz Thời gian ngắn nhất để vật từ vị trí cân bằng x0=0 (A là biên độ dao động) đến vị trí có li độ x2 x=
3 2 A là: A 1
10 s B s C 1
60 s D 1 30 s.
Giải Ta có :
1 1 ( ) 6 6 30 T
t s
f
d Vật từ vi trí cân bằng (x0=0) đến vi trí x=A
Tương tự :
(5)Ví dụ: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ 0.2 (s) Thời gian ngắn nhất để vật từ vị trí cân bằng đến vị trí vật có tốc độ bằng là:
A
1
10 s B
1
20 s C
1
40 s D 1 30 s.
Giải
Vật có tốc độ bằng tức là vật ở vị trí biên Ta có :
1 ( ) 4 20 T
t s
* chú ý: Do tính đối xứng qua vị trí cân bằng Vật từ vị trí cân bằng (x0=0) đến vị trí x= 2
A
; Vật từ vị trí cân bằng (x0=0) đến vị trí x= 2 2
A
; Vật từ vị trí cân bằng (x0=0) đến vị trí x=
3 2
A
; Vật từ vị trí cân bằng (x0=0) đến vị trí x= A cũng có kết quả tương tự
2.2 Tìm thời gian ngắn nhất của vật chuyển động từ vi trí x1 đến vi trí x2
Dựa vào sơ đồ phân bố thời gian ta xét vài trường hợp cụ thể sau: a Vật từ vi trí x1= 2
A
đến vi trí x2= 2
A
Dựa vào sơ đồ phân bố thời gian ta dễ dàng thấy: 12 12 6
T T T t
(s)
Ví dụ: Một vật dao động điều hòa với tần số bằng 10Hz Thời gian ngắn nhất để vật từ trí x1= 2
A
đến vị trí x2=2
A
(A là biên độ dao động) là: A
1
60 s B 1
40 s C 1
20 s D 6 5 s.
Giải 2 T 4 T 12 T 6 T 8 T 8 T 6 T 12 T 2 A 3 2 A 2 A
A O A
a ( c m /s )
Sơ đồ phân bố thời gian quá trình
(6)Ta có : 1 1 ( ) 10 T s f
t=6 T
=
1 ( ) 60 s b Vật từ vi trí x1= 2
A
đến vi trí x2= 2 2
A
Tương tự :
5 12 8 24
T T T t
(s)
Ví dụ: Một vật dao động điều hòa với tần số bằng 10Hz Thời gian ngắn nhất để vật từ trí x1= 2
A
đến vị trí x2= 2 2
A
(A là biên độ dao động) là: A
7
60 s B 1
40 s C 5
20 s D 5 240 s.
Giải
Ta có :
1 1 ( ) 10 T s f
t=
5 24 T = 5 ( ) 240 s
c Vật từ vi trí x1= 3 2
A
đến vi trí x2= 2
A
Tương tự: 6 12 4
T T T t
(s)
Ví dụ: Con lắc lò xo dao động với biên độ A Thời gian ngắn nhất để vật từ vị trí x1=
3 2
A
đến vị trí x2= 2
A
là 0,25(s) Chu kỳ của lắc:
A 1(s) B 1,5(s) C 0,5(s) D 2(s) Giải
Ta có: t = 4
T
T 4t 1 (s)
d Vật từ vi trí x1= 2 2
A
đến vi trí x2= 3 2
A
Tương tự:
5 8 6 24
T T T t
(s)
Ví dụ: Con lắc lò xo dao động với biên độ A Thời gian ngắn nhất để vật từ vị trí x1=
2 2
A
đến vị trí x2= 3 2
A
là (s) Chu kỳ của lắc: A 1(s) B
5
24(s) C 24
5 (s) D 2(s)
Giải
Ta có: t =
(7)2.3 Mối liên hệ giữa khoảng thời gian của vật chuyển động từ vi trí x1 đến vi trí x2 và một tính chất khác
Ví dụ Một lắc lò xo gồm một vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m Con lắc dao động đều hòa theo phương ngang với phương trìnhx A cos(t) Mốc thế tại vị
trí cân bằng Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp lắc có động bằng thế là 0,1 s Lấy 2 10 Khối lượng vật nhỏ bằng
A 400 g B 40 g C 200 g D 100 g
Giải
Với phương pháp giải nhanh này học sinh đã biết: wđ= wt thì
2 2 A x
Vậy theo đề bài: thời gian ngắn nhất vật từ vị trí x1= 2 2
A
đến vị trí x2= 2 2
A
Hoặc ngược lại từ x2 đến x1 là :
0.1 8 8 4
T T T
t s
T= 0.4 s 2 2 2 4 k m T 2 2 . 4 k T m 400 g
Ví dụ Một lắc lò xo (độ cứng của lò xo là 50 N/m) dao động điều hòa theo phương ngang Cứ sau 0,05 s thì vật nặng của lắc lại cách vị trí cân bằng một khoảng cũ Lấy 2 = 10 Khối lượng vật nặng của lắc bằng
A 250 g B 100 g C 25 g D 50 g
Giải
Dựa vào sơ đồ phân bố thời gian quá trình dao động ta thấy:
Cứ sau 0,05 s thì vật nặng của lắc lại cách vị trí cân bằng một khoảng cũ Vị trí đó chích là:
2 2 A x
8 8 4 0.05
T T T
t s
T= 0.2 s 2 2 2 4 k m T 2 2 . 4 k T m 50 g III HIỆU QUẢ CỦA ĐỀ TÀI
Cần phải giải bài tập từ dễ đến khó, giúp cho học sinh có thái độ tích cực, tự giác tìm lời giải cho bài toán
Đến tiết bài tập, giáo viên tổ chức hướng dẫn học sinh trình bày bài giải chi tiết, nhiều em có thể tham gia giải một bài tập, kích thích khả độc lập, sáng tạo của học sinh
Giúp các em có được cái nhìn tổng quan về phương pháp giải một bài tập Vật lý nói chung và bài tập liên quan đến bài toán tìm thời gian của vật chuyển động nói riêng Tạo hứng thú say mê học tập bộ môn Vật lý Từ đó phát huy được khả tự giác, tích cực của học sinh, giúp các em tự tin vào bản thân gặp bài toán mang tính tổng quát Sau áp dụng phương pháp này thì thấy đa số học sinh có hứng thú học tập và thi tuyển có kết quả cao
(8)Sáng kiến kinh nghiệm này áp dung cho tất cả các học sinh có học lực khác Đặc
biệt học sinh trung bình va yếu, chỉ cần nhớ công thức là làm bài được
Trên là những kinh nghiệm giảng dạy mà đúc kết được; thời gian có hạn, nên chắn còn nhiều hạn chế, thiếu sót Rất mong sự đóng góp ý kiến của Quý thầy cô và bạn bè đồng nghiệp để sáng kiến kinh nghiệm này có ích việc truyền thụ tri thức cho học sinh Xin chân thành cảm ơn!
V TÀI LIỆU THAM THẢO
STT Tên tài liệu tham khảo Tác giả Nhà xuất bản Cẩm nang ôn luyện thi
đại học
Nguyễn Anh Vinh Đại Học Sư Phạm
năm 2011
2
Chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý THPT tập
PGS.TẦN SỐ Vũ Thanh Khiết – Vũ Đình Túy
Giáo Dục năm 2003
3 Giải toán vật lý 12 tập Bùi Quang Hân
Giáo Dục Năm 1995
4 Trắc nghiệm Vật lí , Hóa học , Sinh học , Ngoại ngữ
Cục Khảo thí và Kiểm định chất lượng giáo dục – Bộ giáo dục và Đào tạo
ĐHQG Hà Nội Năm 2007
Giới thiệu đề TSĐH &CĐ từ 2001-2004
Nguyễn Cảnh Hòe ĐHSP Năm 2005 NGƯỜI THỰC HIỆN (Ký tên và ghi rõ họ tên)
(9)SỞ GD&ĐT ĐỒNG NAI CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Đơn vi: THPT Trị An Độc lập – Tự - Hạnh phúc
………., ngày tháng năm
PHIẾU NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Năm học: 2011 – 2012
Tên sáng kiến kinh nghiệm: PHƯƠNG PHÁP TÌM THỜI GIAN CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỂU HÒA
Họ và tên tác giả: LÙ KỲ BẮC Chức vụ: Giáo viên Đơn vị: THPT Trị An
Lĩnh vực: (Đánh dấu x vào các ô tương ứng, ghi rõ tên bộ môn hoặc lĩnh vục khác) - Quản lý giáo dục - Phương pháp dạy học bộ môn……… - Phương pháp giáo dục - Lĩnh vực khác:……… Sáng kiến kinh nghiệm đã được triễn khai áp dụng: Tại đơn vị Trong ngánh Tính mới (Đánh dấu x vào ô đây)
- Có giải pháp hoàn toàn
- có giải pháp cải tiến, đổi từ giải pháp đã có Hiệu quả (Đánh dấu x vào ô đây)
- Hoàn toàn và đã triển khai áp dụng toàn ngành có hiệu quả cao - Có tính cải tiến hoặc đổi từ những giải pháp đã có và đã triển khai áp dụng toàn ngành và có hiệu quả cao
- Hoàn toàn và đã triển khai áp dụng tại đơn vị có hiệu quả cao
- Có tính cải tiến hoặc đổi từ những giải pháp đã có và đã triển khai áp dụng
tại đơn vị có hiệu quả cao
Khả áp dụng (Đánh dấu x vào ô dòng đây)
- Cung cấp được các luận cứ khoa học cho việc hoạch định đường lối, chích sách: Tốt Khá Đạt
- Đưa các các giải pháp khuyến nghị có khả ứng dụng thực tiễn, dễ thực hiện và dễ vào cuộc sống: Tốt Khá Đạt
(10)Phiếu này được đánh dấu x đầy đủ vào các ô tương ứng, có ký tên xác nhận của người có thẩm quyền,đóng dấu của đơn vị và đóng kèm vào cuối bản sáng kiến kinh nghiệm
XÁC NHẬN CỦA TỔ CHUYÊN MÔN THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ