D. Vật chuyển động nhanh dần đều sau đó chuyển động thẳng đều.
2.4.2.Giáo án số 2: Tiết 32(Theo PPCT) Bài tập về các lực cơ học
I. Mục tiêu:
1. Kiến thức: Củng cố các kiến thức về các loại lực cơ học: Lực hấp dẫn , lực đàn hồi, lực ma sát.
2. Kỹ năng: Vận dụng thành thạo các công thức tính lực để giải được một số bài tập cơ bản và phát triển được các BTCB thành những BTTH liên quan đến các kiến thức đã học và giải chúng.
3. Thái độ: Cẩn thận, chính xác khi giải bài tập.
II. Chuẩn bị:
1. Giáo viên:
- Nghiên cứu các bài tập chương “ Động lực học chất điểm” về phần các lực cơ học và xuất phương án giải chúng.
- Chuẩn bị các phiếu học tập
III. Tiến trình bài dạy:
Hoạt động 1(10 phút) Cho học sinh làm các bài tập trắc nghiệm khách quan Câu 1: Lực hấp dẫn do một hòn đá ở trên mặt đất tác dụng vào Trái Đất thì có độ lớn bằng
A. Lớn hơn trọng lượng của hòn đá. B. Nhỏ hơn trọng lượng của hòn đá C. Bằng trọng lượng của hòn đá. D. bằng 0.
Câu 2. Khi khối lượng của hai vật tăng lên gấp đôi và khoảng cách giữa chúng giảm đi một nửa thì độ lớn lực hấp đẫn giữa chúng
A. Tăng gấp 4 lần B. Giảm đi một nửa. C. Tăng gấp 16 lần D. giữ nguyên như cũ. Câu 3. Câu nào dưới đây là không đúng?
A. Lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.
B. Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
C. Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm tỉ lệ với tích khối lượng của hai vật. D. Lực đàn hồi của lò xo tỉ với bình phương độ biến dạng của lò xo.
Câu 4. Một lò xo có độ cứng k khối lượng không đáng kể, đầu trên gắn cố định tại nơi có gia tốc trọng trường g, m là khối lượng của các vật nặng treo vào đầu dưới lò xo. Độ dãn của lò xo phụ thuộc vào các đại lượng nào sau đây?
A. m,k B. k,g C. m,k,g D. m,g. Câu 5. Chon biểu thức đúng về lực ma sát trượt.
Câu 6. Một ô tô chạy trên đường với vận tốc v0= 100km/h thì hãm phanh hệ số ma sát trượt giữa đường và lốp xe là 0,7 lấy g = 10m/s2. quãng đường ô tô đi được kể từ lúc hãm đến lúc dừng lại là
A. 48,4m B. 50,2m C. 56,2m D. 62,4m.
Hoạt động của HS Hoạt động của GV Nội dung
- Làm việc theo nhóm, trả lời các câu TNKQ - Đại diện nhóm trả lời và nhận xét các nhóm khác.
- HS ghi nhận
- Phát phiếu học tập cho học sinh theo nhóm
- Trình bày các câu hỏi lí thuyết trên máy chiếu, yêu câu đại diện các nhóm trả lời các câu hỏi trắc nghiệm.
- Yêu cầu nhóm khác nhận xét.
- Nhận xét câu trả lời của các nhóm và rút ra kết luận.
Hoạt động 2: (10 phút): Giải bài tập cơ bản
Hoạt động của HS Hoạt động của GV Nội dung
-Ghi BTCB - Đưa ra bài tập cơ bản: - Đưa ra bài tập cơ bản 1: Một lò xo có khối lượng không đáng kể có độ cứng k= 50N/m . Khi treo một vật vào thì nó dãn thêm một đoạn 5cm. Tính Bài tập 1: Tóm tắt: Cho biết:k = 50N/m; ∆l=5cm=0,05m Tính Fđh=?
- Trả lời CH1. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Một HS lên bảng trình bày bài giải của mình. - HS khác theo dõi bạn giải và nhận xét bài làm của bạn.
- Ghi lời giải vào vở.
- Trả lời CH2.
- Một HS lên bảng trình bày bài giải của mình. - HS khác theo dõi bạn giải và nhận xét bài làm của bạn.
- Ghi lời giải vào vở
độ lớn của lực đàn hồi lò xo?
- Yêu cầu HS tóm tắt bài toán, GV vẽ sơ đồ tóm tắt?
CH1: Để giải bài toán này ta cần sử dụng kiến thức cơ bản nào?
- Gọi 1 HS lên bảng giải. - Gọi HS khác nhận xét. - Nhận xét bải giải của HS.
- Đưa ra bài tập cơ bản 2: Tính độ lớn của lực ma sát trượt tác dụng lên vật? Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng tiếp xúc lൠ=0,25 và áp lực mà vật tác dụng lên mặt tiếp xúc là N=20 (N) - Yêu cầu HS tóm tắt bài toán, GV vẽ sơ đồ tóm tắt?
CH2: Để giải bài toán này ta cần sử dụng kiến Giải: Áp dụng công thức Fđh=k. ∆l ta có: Fđh= 50.0,05=2,5N Tóm tắt: Cho biết: µ =0,25 N= 20(N) Tính: Fmst=? Giải: Độ lớn lực ma sát trượt là: Cho biết k, ∆l Tìm F đh=? Cho biết µ; N Tìm F mst=?
thức cơ bản nào?
- Gọi 1 HS lên bảng giải. - Gọi HS khác nhận xét. - Nhận xét bải giải của HS.
ms .
F =µN =
0,25.20=5(N)
Hoạt động 2: (20 phút): Phát triển BTCB theo các phương án và giải chúng
Hoạt động của HS Hoạt động của GV Nội dung
Hoạt động cá nhân phát triển bài tập theo PA1. - Trả lời CH1. Tìm (k hoặc ∆l) - Đặt đề bài toán mới cho lực đàn hồi yêu cầu tìm k hoặc tìm ∆l - Nêu nhận xét các đề bài toán mà các bạn mới đưa ra và đưa ra phương án - Hướng dẫn HS phát triển bài tập 1 thông qua các câu hỏi
- hướng dẫn HS phát triển bài tập hoán vị giả
thiết và kết luận(PA1) CH1: Nếu bài tập 1 cho lực đàn hồi thì ta có thể yêu cầu tìm đại lượng nào?
- Tìm k hoặc tìm ∆l từ đó các em có thể tự đặt bài toán mới có độ khó tương đương với bài toán trên.
- Nhận xét , chỉnh sửa đề bài tập mà học sinh mới đặt. Yêu cầu HS nêu phương án giải.
- Trên đây chúng ta đã hoán vị giả thiết và kết luận để có
Bài tập 3: Cho biết Fđh= 2,5N k = 50N/m Tìm ∆l = ? Giải: Từ công thức Fđh=k.∆l ta có ( ) dh 2,5 0,05( ) 50 5 F l m k cm ∆ = = = =
giải. - Đưa ra phương án giải - Ghi nhận và ghi BT vào vở Trả lời CH2. HS trả lời cần tính Fđh HS trả lời thông qua gia tốc a và khối lượng m Lắng nghe GV đặt
được bài toán có độ khó tương đương. Ta cũng có thể phát triển bài tập 1 thành các mức độ khó hơn. Tuy nhiên ta cũng sử dụng định luật II Niu tơn làm công đoạn chính và công thức lực đàn hồi để giải bài tập.
- Đưa ra bài tập minh họa. - Nêu phương án giải.
- Nhận xét ,bổ sung bài giải của HS
- Hướng dẫn HS phát triển kết luận (theo PA2) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
CH2? Trong BTCB trên ta có thể cho gián tiếp lực đàn hồi thông qua đại lượng trung gian nào.
- gợi ý: có những công thức nào liên quan đến lực đàn hồi
- Nhận xét và bổ sung câu trả lời của HS.
- Đặt bài tập mẫu minh họa và vẽ sơ đồ( Bài tập 4,5,6) Yêu cầu HS đặt BT mới
Bài tập 4(BT4) Cho biết m = 5kg; a=2m/s2 k = 100N/m Tìm Fk =? ∆l =? Giải:
- Lực gây ra gia tốc cho vật là lực kéo. Áp dụng định luật II Niu tơn ta có: Fk= m.a = 2.2 = 4(N) - Mặt khác lực đàn hồi của lò xo đúng bằng lực kéo Fk. Fđh=Fk 4 0,04( ) 4 100 k k F k l F l k m cm ⇒ ∆ = ⇒ ∆ = = = =
bài tập mẫu. - Các nhóm thảo luận để đặt BT mới theo mẫu. - Đại diện nhóm trình bày và nêu hướng giải - Các nhóm khác theo dõi và nhận xét. - Trả lời CH3 - Các nhóm thảo luận đặt đề ra theo sơ đồ. - Đại diện nhóm trình bày đề bài và nêu phương án giải của nhóm mình. Các nhóm theo dõi và nhận xét.
Ghi đề bài vào vở .
bằng cách không cho trực tiếp lực đàn hồi mà qua các đại lượng trung gian?
- Gọi đại diện nhóm trình bày.
- Nhận xét đề ra và hướng dẫn cách giải của các nhóm mới nêu.
Hướng dẫn HS phát triển bài tập theo PA3( Phát triển kết luận)
CH3: Để tính k hoặc ∆l thì ta phải tính được đại lượng nào? Ta có thể cho gián tiếp lực đàn hồi thông qua đại lượng động học nào?
Từ bài tập 4 ta có thể yêu cầu tìm những đại lượng nào trong động học?
Gợi ý: từ a có thể tìm những đại lượng nào trong động học? Tóm tắt: Cho biết m=2kg; k=100N/m; ∆l=5cm; v0=0 Tìm: -a=? - s=?
sau thời gian t = 5s Giải:
Lực gây ra gia tốc cho vật là lực đàn hồi: Fđh=k.∆l= 100.0,05=5N Gia tốc của vật là 5 2,5 2 dh F a m = = = (m/s2).
Nêu phương án giải bài tập GV mới đặt.
HS ghi nhớ Nhận xét đề toán và hướng giải của các nhóm nêu.
Đưa ra ví dụ minh họa. Hướng dẫn phát triển cả giả thiết và kết luận.
Hướng dẫn phát triển cả giả thiết và kết luận đồng thời hoán vị chúng.
Ta có thể phát triển BTCB 2 tương tự như BTCB1 các em về nhà tự làm hôm sau thầy sẽ kiểm tra bài làm của các em
Quãng đường vật đi được sau khi xuất phát 5 s là
2 2
1 1
.2,5.5
2 2
s= at = =31,25m
Hoạt động 4 (5 phút): Hướng dẫn và giao nhiệm vụ về nhà
Hoạt động của HS Hoạt động của GV Nội dung (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Ghi nhớ các yêu cầu của giáo viên
Ghi các bài tập về nhà theo yêu cầu của GV.
Yêu cầu HS giải các bài tập trong SGK và SBT. - Hướng dẫn các em về nhà tự đặt các bài tập mới theo hướng phát
v
s a
triển BTCB. Vẽ sơ đồ giải
Kết luận chương 2
- Để xây dựng được hệ thống BTVL theo lí thuyết phát triển bài tập chúng tôi đã căn cứ vào mục tiêu dạy học của chương, nội dung các kiến thức cơ bản, trọng tâm của chương, xác định được 6 đơn vị kiến thức cơ bản của chương đó là Định luật I Niu tơn
- Định luật II Niu tơn: F=ma (F→hl =m→a) - Định luật III Niu tơn : F12 =−F21
- Định luật vạn vật hấp dẫn: Lực hấp dẫn 12 2 r m m G Fhd = - Định luật Húc: Lực đàn hồi của lò xo Fđh =−k∆l
- Lực ma sát: F =µN
Chúng tôi chọn 4 BTCB đặc trưng cho kiến thức của chương.
Việc phát triển BTCB1( sử dụng phương trình cơ bản là định luật II Niu tơn) đã cho thấy kiến thức cơ bản sử dụng để phát triển BTCB1 bao trùm cho
cả các kiến thức sử dụng để phát triển BTCB2, BTCB3,BTCB4. Chính vì vậy trong khôn khổ luận văn chúng tôi sử dụng 3 BTCB. Trên cơ sở 3 BTCB chúng tôi phát triển được 28 bài tập vật lí dạy học chương “ Động lực học chất điểm”. Thiết kế tiến trình dạy học sử dụng lí thuyết phát triển bài tập với 03 giáo án.
Kết quả nghiên cứu nêu trên sẽ được triển khai TNSP ở trường THPT Việc phát triển bài tập có ý nghĩa đối với giáo viên khi hướng dẫn học sinh luyện tập giải bài tập. Với các phương án phát triển bài tập đã hình thành giúp giáo viên có thể vận dụng vào việc dạy bài tập vật lí thuận lợi, từ đó học sinh có thói quen đọc đề và phân tích bằng sơ đồ trước khi giải.Qua đó giúp các em phát triển tư duy , năng lực giải BTVL