Trong khóa luận, chúng tôi hướng dẫn hoc sinh lớp 10 giải hệ thống BTVL trên bằng các câu hỏi định hướng tư duy còn sơ lược giải chúng đươc trình bày trong phần phụ lục 2.
Bài tập 1:
1. Kiểu hướng dẫn giải: Orixtic. 2. Câu hỏi định hướng tư duy:
- Động lượng của vật được xác định bằng biểu thức nào?
- Để tính động lượng của vật cần xác định những đại lượng vật lí nào? - Sử dụng kiến thức nào để tính được vận tốc của mỗi xe.
1. Kiểu hướng dẫn giải: Angorit. 2. Câu hỏi định hướng tư duy - Tính động lượng của vật:
+ Viết biểu thức tính động lượng của vật.
+ Sử dụng dữ kiện của đề bài để tính động lượng của vật. - Tính động lượng của hệ vật:
+ Chọn hệ quy chiếu và chiều dương của trục tọa độ. + Viết biểu thức động lượng cho hệ vật khảo sát. + Chiếu biểu thức vectơ lên chiều dương đã chọn.
+ Trường họp vectơ vận tốc của hai vật vuông góc với nhau hoặc hợp với nhau một góc a , tìm mối quan hệ vectơ động lượng và biểu diễn vectơ động lượng của từng vật lên trục tọa độ.
+ Bằng phương pháp hình học và bằng phép chiếu vectơ xác định vectơ động lượng của hệ vật.
+ Từ dữ kiện đề bài tính động lượng của hệ vật Bài tập 3:
1. Kiểu hướng dẫn giải Angorit. 2. Câu hỏi định hướng:
- Tính độ biến thiên động lượng của hệ:
+ Xác định chiều dương của chuyển động.
+ Xác định vận tốc của vật trước và sau va chạm (hướng và độ lớn) + Biểu diễn vectơ vận tốc trên hình vẽ.
+ Viết biểu thức tính độ biến thiên động lương của hệ.
+ Chiếu lên chiều dương đã chọn và dựa vào dữ kiện đề bài để tính độ biến thiên động lượng của hệ.
- Tính lực trung bình do bóng tác dụng lên tường:
+ Chiếu lên chiều dương đã chọn.
+ Sử dụng kết quả ý a tính lực tác dụng trung bình.
Bài tập 4:
1. Kiểu hướng dẫn: Orixtic 2. Câu hỏi định hướng tư duy
- Để tìm vận tốc của xe cần xác định đại lượng vật lí nào? - Xác định các lực tác dụng lên xe trượt?
- Phản lực trung bình của tuyết tác dụng lên xe tính như thế nào thông qua động lượng của người khi đẩy tuyết? càn áp dụng công thức nào?
Bài tập 5:
1. Kiểu hướng dẫn : Định hướng khái quát 2. Câu hỏi định hướng tư duy.
- Để xác định chiều và độ di chuyển của thuyền cần xác định đại lượng vât lí nào?
- Hệ vật cần khảo sát gồm những vật nào? Hệ đó có phải hệ kín không? + Hệ chịu tác dụng của ngoại lực nào?
+ Tổng hợp các lực tác dụng lên hệ có đặc điểm gì?
+ Áp dụng định luật bảo toàn động lượng như thế nào cho phù hợp? - Chọn hệ quy chiếu như thế nào cho việc giải bài tập là đơn giản nhất?
- Vận tốc của các vật trong hệ có mối quan hệ với nhau như thế nào ừong hệ quy chiếu đã chọn? Áp dụng công thức gì?
Bài tập 6
1. Kiểu hướng dẫn: Định hướng khái quát 2. Câu hỏi định hướng:
- Hệ mỗi thuyền có phải hệ kín không?
+ Có thể xác định vận tốc của mỗi thuyền bởi đại lượng vật lí nào? + Áp dụng định luật gì để tính vận tốc của mỗi thuyền ?
- Đối với hệ kín thì đại lượng nào được bảo toàn?
- Động lượng của hệ mỗi thuyền trước sau khi vật rơi vào thuyền được tính như thế nào?
- Chọn hệ quy chiếu như thế nào để bài toán đơn giản nhất.
Bài tập 7
1. Kiểu hướng dẫn: Orixtic 2. Câu hỏi định hướng tư duy:
- Để xác định được quãng dường dịch chuyển của M cần xác định đại lượng vật lí nào?
- Hệ vật đang xét có phải hệ kín không?
- Động lượng của hệ vật trước và sau khi vật m trượt ừên vật M xác định như thế nào?
- Có thể áp dụng định luật gì để giải bài toán?
Bài tập 8
1. Kiểu hướng dẫn: Orixtic 2. Câu hỏi định hướng:
- Tác dụng vào vật có những lực nào? Lực nào sinh công? - Áp dụng công thức nào tính công của các lực đó?
Bài tập 9:
1. Kiểu hướng dẫn: Orixtic 2. Câu hỏi định hướng:
- Vật chịu tác dụng lực nào? Lực nào làm vật chuyển động, lực nào cản trở chuyển động của vật?
- Phân tích thành phần trọng lực, thành phần nào của trọng lực cản trở chuyển động của vật?
- Lực kéo vật tính như thế nào?
Bài tập 10:
1. Kiểu hướng dẫn: Orixtic 2. Câu hỏi định hướng:
- Hiện tượng xảy ra đối với người và đối với tạ? - Tính công bằng những công thức nào?
- Cần tính động năng của tạ so với sân hay so với người? - Vận tốc của tạ so với ngưòi được tính bằng công thức nào? - Động lượng hệ được bảo toàn theo phương nào?
Bài tập 11:
1. Kiểu hướng dẫn: Định hướng khái quát. 2. Câu hỏi định hướng tư duy
- Áp dụng công thức nào để tính được công suất cần thiết của thang máy?
+ Cần tính được những đại lượng vật lí nào?
+ Lực nâng thang máy lên và vận tốc cuả thang máy ừong công thức xác định như thế nào?
- Công suất tối thiểu để nâng được thang máy kín người lên ừên tính như thế nào? cần phải xác định những đại lượng vật lí nào?
Bài tập 12:
1. Kiểu hướng dẫn: Orixtic 2. Câu hỏi định hướng:
- Công suất trung bình của động cơ tính bằng công thức nào? cần xác định những đại lượng vật lí nào?
- Công của động cơ được xác định như thế nào?
- Để xác định thời gian xe đạt vận tốc V cần phải xác định những đại lượng vật lí nào?
- Xe chạy với lực phát động lớn nhất và công suất cực đại thì gia tốc và vận tốc của xe tính như thế nào?
- Trường họp xe đạt công suất cực đại mà vận tốc của xe nhỏ hơn vận tốc càn đạt thì lực F phải có giá trị như thế nào, công A của động cơ chuyển hóa thành gì?
- Thời gian để vận tốc của xe tiếp tục tăng từ giá trị vận tốc khi công suất cực đại tới vận tốc V tính như thế nào?
Bài tập 13
1. Kiểu hướng dẫn: Orixtic 2. Câu hỏi định hướng tư duy:
- Động năng của vật được xác định như thế nào?
- Để xác định động năng của vật so với xe cần xác định những đại lượng vật lí nào?
- Để xác định động năng của vật so với đất cần xác định những đại lượng vật lí nào?
- Vận tốc của vật trước khi ném và sau khi ném có giá ừị như thế nào?
- Xác định vận tốc của vật đối với xe và đối với đất như thế nào? Áp dụng công thức gì?
Bài tập 14:
1. Kiểu hướng dẫn: Orixtic 2. Câu hỏi định hướng tư duy:
- Áp dụng biểu thức nào để tính thế năng của hệ vật? cần phải xác định những đại lượng vật lí nào?
- Để tính độ biến thiên thế năng của hệ vật càn tính thế năng của vật ở những vị trí nào?
Bài tập 15:
2. Câu hỏi định hướng tư duy:
- Áp dụng biểu thức nào tính thế năng của hệ vật?
- Công của ừọng lực và công của lực đàn hồi tính như thế nào? Thế năng của hệ xác định như thế nào qua công của trọng lực và công của lực đàn hồi?
Bài tập 16:
1. Kiểu hướng dẫn: Qrixtic 2. Câu hỏi định hướng:
- Vật chuyển động ừên BC chịu tác dụng của lực nào? Có thể áp dụng định luật gì để tính vận tốc của vật?
- Chọn gốc thế năng của vật ở vị trí nào để việc giải bài toán đơn giản nhất?
- Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho vật ở những vị trí nào?
- Vật chuyển động trên CD chịu tác dụng những lực gì? Áp dụng định luật gì để tính hệ số ma sát giữa vật và mặt CD? Công của lực ma sát có mối liên hệ như thế nào với độ biến thiên cơ năng của vật.
Bài tập 17:
1. Kiểu hướng dẫn: Orixtic 2. Câu hỏi định hướng:
- Vận tốc của vật tại độ cao cực đại có đặc điểm gì?
- Độ cao cực đại của vật được xác định thông qua biểu thức tính đại lượng nào?
- Tại vị trí vật có độ cao cực đại thì cơ năng có mối liên hệ như thế nào so với động năng và thế năng?
- Cơ năng của vật tại vị trí cao nhất tính như thế nào?
+ Tại vị trí vật có độ cao cực đại vật chịu tác dụng của những lực nào? + Có thể áp dụng định luật gì?
- Tại thời điểm vật có động năng bằng thế năng thì cơ năng có mối quan hệ như thế nào với động năng?
Bài tập 18:
1. Kiểu hướng dẫn: Orixtic 2. Câu hỏi định hướng:
- Trong quá trình chuyển động dây giãn, vậy có những lực nào tác dụng lên vật?
- Trong quá trình chuyển động đại lượng nào được bảo toàn? - Tại В gia tốc của vật có phương chiều thế nào?
Bài tập 19:
1. Kiểu hướng dẫn: Định hướng khái quát. 2. Câu hỏi định hướng:
- Để xác định lực tác dụng của quả cầu lên vòng xiếc cần phải xác định đại lượng vật lí nào?
+ Vận tốc của m tại vị trí M được xác định như thế nào? Có thể sử dụng định luật gì?
+ Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng của vật tại những vị trí nào?Chọn gốc thế năng tại vị trí nào cho việc giải bài toán là phù hợp nhất?
- Tại M có những lực nào tác dụng lên m? Kết hợp sử dụng kiến thức nào để tính lực nén do quả cầu tác dụng lên vòng xiếc?
- Tại điểm cao nhất của vòng tròn có những lực nào tác dụng lên bi? - Để hòn bi có thể vượt qua vòng tròn thì lực vòng tròn tác dụng lên bi tại
điểm cao nhất D phải thỏa mãn điều kiện gì?
Bài tập 20:
1. Kiểu hướng dẫn: Orixtic 2. Câu hỏi định hướng:
- Xác định hệ vật cần khảo sát? Hệ vật có phải hệ kín không? - Áp dụng định luật gì để tính vận tốc của bi?
- Chọn gốc thế năng tại vị trí nào?
- Để bi không vượt khỏi chậu thì vận tốc của bi phải thỏa mãn điều kiện gì?
Bài tập 21:
1. Kiểu hướng dẫn: Orixtic 2. Câu hỏi định hướng:
- Vật chuyển động phải thỏa mãn điều kiện nào để vật không roi ra sau xe? - Vận tốc vật và xe thay đổi như thế nào trong quá trình vật trượt trên sàn
xe?
- Đại lượng nào của hệ vật đang xét được bảo toàn?
- Động năng của xe thay đổi như thế nào? Biểu thức tương ứng?
Bài tập 22:
1. Kiểu hướng dẫn: Định hướng khái quát. 2. Câu hỏi định hướng:
- Hệ vật đang xét gồm những vật nào, có phải hệ kín không? - Mô tả hiện tượng vật lí xảy ra:
+ Vật có lên tới nêm bên phải không? Tại sao?
+ Có thể chia chuyển động của vật thành mấy giai đoạn? - Áp dụng định luật gi để giải bài toán?
+ Đối với hệ kín đại lượng vật lí nào được bảo toàn?
+ Viết phương trình định luật bảo toàn động lượng, bảo toàn cơ năng cho từng giai đoạn?
Bài tập 23:
1. Kiểu hướng dẫn: Orixtic 2. Câu hỏi định hướng:
- Hệ vật cần khảo sát gồm những vật nào?
- Sau va chạm trạng thái của hệ vật thay đổi như thế nào? - Khi nào thì lò xo co cực đại? Mô tả hiện tượng vật lí xảy ra? - Có thể sử dụng định luật gì để tính được độ co cực đại của lò xo?
Bài tập 24:
1. Kiểu hướng dẫn: Orixtic 2. Câu hỏi định hướng:
- Hệ vật cần khảo sát gồm những vật nào?
- Trong va chạm đàn hồi xuyên tâm đại lượng vật lí nào được bảo toàn? Áp dụng định luật gì để tính vận tốc của con lắc ngay sau va chạm?
- Sau va chạm, con lắc chuyển động như thế nào? Áp dụng định luật gì để tính được góc lệch cực đại của con lắc?
Bài tập 25:
1. Kiểu hướng dẫn: Orixtic 2. Câu hỏi định hướng:
- Sau va chạm hệ vật biến đổi như thế nào?
- Có thể áp dụng định luật gì để tính vận tốc của vật sau va chạm? + Trong va chạm xuyên tâm đại lượng vật lí nào được bảo toàn?
+ Động lượng của hệ được xác định như thế nào? Động lượng của hệ được bảo toàn theo phương nào?
- Độ cao mà vật đạt được xác định thông qua đại lượng vật lí nào? Áp dụng định luật gì để tính được độ cao vật đạt được?
+ Cơ năng của hệ có thay đổi trong quá trình va chạm không? + Chọn gốc thế năng như thế nào cho việc giải bài toán là đơn giản nhất?
Bài tập 26:
1. Kiểu hướng dẫn: Orixtic 2. Câu hỏi định hướng:
- Vận tốc của vật lúc chạm đất có thể xác định qua đại lượng vật lí nào? - Bỏ qua lực cản của không khí có thể áp dụng định luật gì để tính được vận
tốc của vật lúc chạm đất.
- Lực cản trung bình của đất tính qua biểu thức nào?
Bài tập 27 :
1. Kiểu hướng dẫn: Định hướng khái quát. 2. Câu hỏi định hướng:
- Hệ vật cần khảo sát gồm những vật nào? - Va chạm của búa và cọc là va chạm gì? - Xác định lực cản của đất như thế nào?
+ Công lực cản của đất xác định như thế nào?
+ Công lực cản của đất có mối quan hệ gì với độ biến thiên cơ năng của hệ?
+ Độ biến thiên cơ năng của hệ được tính như thế nào? cần phải xác định những đại lượng vật lí nào?
+ Áp dụng định luật nào để tính vận tốc của búa và cọc ngay sau va chạm?
- Phàn năng lượng búa bị tiêu hao xác định như thế nào?
- Phần năng lượng thắng lực cản của búa có mối quan hệ như thế nào với công của lực cản của đất?