Mức 1. Một vật khối lƣợng m=1 kg đƣợc treo tại trung điểm C của một sợi
dây thép AB nhƣ hình vẽ 2.4. Xét hai trƣờng hợp: 10ovà 20o, trƣờng hợp nào dây dễ đứt hơn? Từ đó cho biết dây phơi quần áo để căng hay chùng thì dễ đứt hơn?
Hƣớng dẫn Mức 3
- Giả sử quần áo có khối lƣợng m đƣợc treo ở chính giữa của sợi dây.
- Lực căng dây ở 2 nhánh bằng nhau và bằng T với:
2Tsin = P = mg mg T 2sin
- Khi nhỏ thì sin nhỏ và lực căng T lớn. Khi lớn thì sinlớn và lực căng T nhỏ. Vậy dây phơi quần áo thì nên để chùng.
Mức 2.
- Lực căng dây ở 2 nhánh bằng nhau và bằng T với:
2Tsin = P = mg mg T 2sin
- Khi tăng thì sin tăng nên lực căng dây sẽ giảm. Vậy dây phơi quần áo thì nên để chùng.
Mức 1.
- Lực căng dây ở 2 nhánh bằng nhau và bằng T với:
2Tsin = P = mg mg T 2sin Với α = 10o thì T = 28,8N Với α = 20o thì T = 14,6N
Vậy trƣờng hợp α = 10o thì dây dễ đứt hơn. Do đó dây phơi quần áo nên để chùng.
Bài 3
Hành vi năng lực đƣợc đánh giá
1.3. Phát biểu vấn đề
Diễn đạt lại đƣợc vấn đề bằng ngơn ngữ Vật lí
Cách thức phân mức Dựa trên mức độ tự lực của HS
Trong một bài báo nói về những chia sẻ của ngƣời lái tàu khi gặp những tình huống bất ngờ trên đƣờng sắt nhƣng khơng có giải pháp để cứu vãn, có đoạn viết nhƣ sau: Tàu hỏa không giống phương tiện giao thông
đường bộ muốn dừng là được ngay, mà cần có thời gian nhất định. Với tàu khách chạy 80km/h muốn dừng hẳn, lái tàu buộc hãm phanh gấp trên đoạn đường dài 400m mới dừng hẳn; tàu chở hàng nặng cũng phải 500 – 600m. Thành thử, thấy vật cản trên đường, muốn tránh va chạm cũng chịu”, lái tàu Lê Hữu Phú chia sẻ.
(Nguồn https://thanhnien.vn/doi-song/nhung-lai-tau-bat-dac-di-phai- can-chet-nguoi-am-anh-cuoc-doi-759191.html)
Mức 3. Diễn giải lại đoạn viết trên theo ngơn ngữ Vật lí
Mức 2. Kiến thức Vật lí nào đã đƣợc đề cập đến trong đoạn viết trên. Dùng
kiến thức đó để diễn giải lại câu đƣợc gạch chân.
Mức 1. Sử dụng mối quan hệ giữa khối lƣợng và mức quán tính để diễn giải
lại câu đƣợc gạch chân.
Đáp án
Mức 3. Đồn tàu có khối lƣợng lớn hơn các phƣơng tiện giao thông đƣờng
bộ rất nhiều nên có mức qn tính lớn hơn, tức là khó làm thay đổi vận tốc. Khi ngƣời lái tàu phanh gấp thì đồn tàu khơng thể dừng lại ngay lập tức mà phải tiếp tục đi thêm một khoảng thời gian nào đó rồi mới dừng lại. Với các tàu khách chạy 80 km/h thì đồn tàu phải đi thêm quãng đƣờng 400m rồi mới dừng hẳn. Với các tàu chở hàng nặng có mức qn tính lớn hơn nên khó thay đổi vận tốc hơn, phải đi thêm quãng đƣờng dài hơn (500 – 600m) rồi
mới dừng hẳn. Do vậy, thấy vật cản trên đƣờng, ngƣời lài tàu muốn tránh va chạm cũng chịu.
Mức 2. Đoạn viết trên đã đề cập đến mối quan hệ giữa khối lƣợng và mức
qn tính. Đồn tàu có khối lƣợng lớn hơn các phƣơng tiện giao thơng đƣờng bộ rất nhiều nên cũng có mức qn tính lớn hơn, tức là khó làm thay đổi vận tốc. Khi ngƣời lái tàu phanh gấp thì đồn tàu không thể dừng lại ngay lập tức mà phải tiếp tục đi thêm một khoảng thời gian nào đó rồi mới dừng lại đƣợc.
Mức 1. Đồn tàu có khối lƣợng lớn hơn các phƣơng tiện giao thông đƣờng
bộ rất nhiều nên có mức qn tính lớn hơn, tức là khó làm thay đổi vận tốc. Khi ngƣời lái tàu phanh gấp thì đồn tàu khơng thể dừng lại ngay lập tức mà phải tiếp tục đi thêm một khoảng thời gian nào đó rồi mới dừng lại đƣợc.
Bài 4
Hành vi năng lực đƣợc đánh giá
3.2. Thực hiện giải pháp GQVĐ
Vận dụng kiến thức về quán tính để giải thích một số hiện tƣợng trong thực tiễn
Cách thức phân mức Theo mức độ tự lực của HS
Một tấm vải đƣợc phủ trên một mặt bàn. Phía trên tấm vải có đặt các
vật nhƣ hình 2.5.
Mức 3. Ngƣời đàn ơng đứng cạnh chiếc bàn thực hiện 2 lần thí nghiệm nhƣ
sau: + Lần 1: kéo từ từ tấm vải.
+ Lần 2: giật nhanh tấm vải ra khỏi mặt bàn Em hãy mơ tả và giải thích hiện tƣợng xảy ra
Mức 2. Khi ngƣời đàn ông kéo từ từ tấm vải thì thấy các vật đặt trên bàn
chuyển động cùng với tấm vải, còn khi giật nhanh tấm vải ra khỏi mặt bàn thì các vật đặt trên tấm vải gần nhƣ khơng thay đổi vị trí? Em hãy giải thích tại sao?
Mức 1. Khi ngƣời đàn ơng kéo từ từ tấm vải thì thấy các vật đặt trên bàn chuyển động cùng với tấm vải, còn khi giật nhanh tấm vải ra khỏi mặt bàn thì các vật đặt trên tấm vải gần nhƣ khơng thay đổi vị trí. Sử dụng kiến thức về quán tính, em hãy giải thích tại sao?
( Nguồn: https://www.youtube.com/watch?)
Đáp án
- Kéo từ từ tấm vải: Các vật trên mặt tấm vải thì các vật đặt trên bàn sẽ chuyển động cùng với tấm vải.
Giải thích: Kéo từ từ tấm vải thì các vật có đủ thời gian để thay đổi vận tốc
nên sẽ chuyển động cùng với tấm vải
- Giật nhanh tấm vải ra khỏi mặt bàn: các vật đặt trên mặt tấm vải gần nhƣ
không thay đổi vị trí.
Giải thích: Do các vật có quán tính nên trong thời gian rất ngắn (do tấm vải
đƣợc giật nhanh) chúng chƣa kịp thay đổi vận tốc. Do vậy khi tấm vải đƣợc giật ra khỏi mặt bàn thì vị trí của các vật gần nhƣ không thay đổi.