D YI T P V T LÍ PH THÔNG THEO PH NG PP “LAMAP” - ƯƠ
M T PH NG PHÁP HI U QU V I HÌNH TH C THI TR C NGHI M. ƯƠ
Th Ph ng - Chu V ượ ăn Biên
Khoa KHTN, Tr ng ườ Đ i h c H ng Đ c, Thanh Hóa
307, Lê Lai, Ph ng ườ Đông S n, TP Thanh Hóa.ơ
1. Thi t k ho t ế ế đ ng nh n th c khi d y h c sinh tìm quãng đ ng đi c aườ
v t dao đ ng đi u h òa.
Pha 1: Ch t đi m dao đ ng đi u h òa d c theo tr c Ox v i li đ có d ng x
= Acos(ωt + ϕ). Tìm quãng đ ng mườ à v t đi đ c t th i đi m t = tượ 1 đ n th iế
đi m t = t2.
Pha 2 : B t k v t xu t phát t đâu, quãng đ ng v t đi sau n a chu kườ ì
luôn luôn là 2A ? N u v t xu t phát t v trí cân b ng (xế (t1) = 0) ho c t v trí biên
(x(t1) = ± A) thì quãng đ ng v t đi sau m t ph n t chu kườ ư ì A? Trong kho ng
th i gian t (v i 0 < t < 0,5T), quãng đi đ c t i đa Sượ max t i thi u Smin? Đ
l ch c c đ i: S = (Smax - Smin)/2 0,4A?
Pha 3 : Quãng đ ng đi đ c ‘trung bườ ượ ình’:
2 1
.2
0,5
t t
S A
T
=
. Quãng đ ng điườ
đ c th a mượ ãn:
0,4 0, 4S A S S A < < +
.
Pha 4: Căn c vào:
( )
1
2 1
.2
0
0,5 .2 0,4 .2 0,4
t
S q A
t t x A
q
T
q A A S q A A
=
= ±
=
< < +
S è n gu yª n
S è b¸ n nguyª n vµ
Pha 5: T p h p, c u tc ki n th c. V n d ng gi i các i toán. ế
4. M t v t dao đ ng đi u ho à theo ph ng trình x = 1,25cos(2ươ πt - π/12) (cm) (t
đo b ng gy). Quãng đ ng v t đi đ c sau th i gian t = 2,5 s k t lúc b tườ ượ
đ u dao đ ng l à
A. 7,9 cm. B. 22,5 cm. C. 7,5 cm. D. 12,5 cm.
2 1
21
2 5 5 2 10 12 5
0 5 0 5 1
T ( s )
HD : t t ,
q S q. A A , ( cm )
, T , .
π
ω
= =
= = = = = =
S è n guyª n
5. M t v t nh dao đ ng đi u h òa d c theo tr c 0x (0 v trí cân b ng)
ph ng trình dao ươ đ ng x = 3.cos(3πt) (cm) (t tính b ng gy) thì đ ng mư à v t
đi đ c t th i đi m ban đ u đ n th i đi m 3 s lượ ế à
A. 24 cm. B. 54 cm. C. 36 cm. D. 12 cm.
2 1
2 2 ( )
3
:3 0 9 .2 18 54
0,5 0,5.2 / 3
T s
HD t t
q S q A A cm
T
π
ω
= =
= = = = = =
S è n guyª n
6. M t ch t đi m dao đ ng đi u h òa trên tr c Ox có ph ng trình ươ x = 4cos(4πt -
π/2) (cm). Trong 1,125 s đ u tiên v t đã đi đ c m t quượ ãng đ ng lườ à:
A. 32 cm. B. 36 cm. C. 48 cm. D. 24 cm.
( )
1
2 1
4cos 4 .0 =0
2
20,5( )
:1,125 0 4,5 .2 9 36
0,5 0,5.0,5
t
T s
HD t t
q S q A A cm
T
π
π
π
ω
=
÷
= =
= = =  = = =
S è b¸ n n guyª n
nh ng x
7. M t con l c xo dao đ ng v i ph ng tr ươ ình: x = 4cos4πt cm (t đo b ng
giây). Quãng đ ng v t đi đ c trong th i gian 2,875 (s) k t lúc t = 0 lườ ượ à:
A. 16 cm. B. 32 cm. C. 64 cm. D. 92 cm.
( )
1
2 1
4cos4 .0 =0
20,5( )
:2,875 0 11,5 .2 23 92
0,5 0,5.0,5
t
T s
HD t t
q S q A A cm
T
π
π
ω
=
= =
= = = = = =
S è b¸ n ngu yª n
nh ng x
8. M t v t dao đ ng đi u ho à d c theo tr c Ox (O là v trí cân b ng) có ph ng ươ
trình: x = 5.sin(2πt + π/6) cm (t đo b ng giây). Xác đ nh qu ãng đ ng v t điườ
đ c t th i đi m t = 1 (s) đ n th i đi m t = 13/6 (s).ượ ế
A. 32,5 cm B. 5 cm C. 22,5 cm D. 17,5 cm
2 1
21( )
: 70
.2 23,3
13 / 6 1 7 3
0,5 0,5.1 3 0,4 2
max
T s
HD S q A cm
t t
qTA A cm
π
ω
= =
= = =
= = =
= =
Ch än C
9. M t v t dao đ ng đi u ho à d c theo tr c Ox v i ph ng trình: x = 6cos(4 ươ πt -
π/3) cm (t đo b ng giây). Quãng đ ng v t đi đ c t th i đi m ban đ u đ nườ ượ ế
th i đi m t = 8/3 (s) l à
A. 134,5 cm. B. 126 cm. C. 69 cm. D. 21 cm.
2. Thi t k ho t ế ế đ ng nh n th c khi d y h c sinh t ìm giá tr l n nh t c a
đi n áp hi u d ng tr ên cu n c m trên t c a m ch đi n xoay chi u
không pn nhánh có t n s thay đ i.
Pha 1: M t đo n m ch đi n xoay chi u g m đi n tr thu n R, cu n y
thu n c m (c m thu n) có đ t c m L v à t đi n có đi n dung C m c n i ti p. ế
Đ t vào hai đ u đo n m ch tr ên m t đi n áp xoay chi u m à ch có t n s góc ω
thay đ i đ c. T ượ ìm ω đ đi n áp hi u d ng tr ên t c c đ i (UC) ho c trên
cu n c m c c đ i (UL).
Pha 2 : Đ t
2
2
L R
ZC
τ
=
- g i là tr t .
Đ nhHD1: 1) UC = max ZL = Zτ. ("C max L t ")
2) UL = max ZC = Zτ. ("L max C t ")
Pha 3 : Ch ng minhc đ nh .
{
{ {
{
2
2 2
2
2 2 4 2 2
2
2
2
2 2
2
1
1: . .
12 1
2
2
. . min 2 2
τ
ωω ω
ωω
ω ω
= = = = =
+ +
+
+ ÷
÷
+ + = = = = =
1 4 42 4 43
C C
c
a x
x
b
L
U U U
CM U I Z max
Cax bx c
L R
L C C
R L C
C
L R
b L R
C
a x b x c x L Z Z
a L C
{
{ {
{
2
22
2
2 2 4 2 2
2
2
2
2
2
2 : . . 1 1 1 1
12 1
2
1 1
2
. . min 1
2
L L
c
a x
xb
C
U U
CM U I Z L
L R
R L L C C L
C
Umax
ax bx c
L R
bC
a x b x c x Z Z Z
a C
C
τ τ
ω
ωω ω
ω
ω ω
= = =
+
+ ÷
÷
= =
+ +
+ + = = = = =
1 4 42 4 43
Pha 4: Tìmc gtr c c đ i. Đ t
2
'4
τ
=
L R
ZC
Đ nhHD2:
max max . .
' '
τ τ
= = =
L C
L C
L
Z Z C
U U U U
RZ RZ
Pha 5: T p h p, c u tc ki n th c. V n d ng gi i các i toán. ế
10. M t đo n m ch không pn nhánh g m: đi n tr thu n 100 Ω, cu n dây
thu n c m đ t c m 15 mH v à t đi n đi n dung 1 μF. Đ t vào hai
đ u m ch m t đi n áp xoay chi u m à ch t n s thay đ i đ c. Khi đi n áp ượ
hi u d ng hai đ u t đ t giá tr c c đ i th ì t n s c giá tr
A. 20000/3 (rad/s). B. 20000 (rad/s). C. 10000/3 (rad/s). D. 10000 (rad/s).
2 3 2
6
max 3
15.10 100 100( )
2 10 2
:100 20000
100 ( / )
15.10 3
τ
τω ω
= = =
= = = =
C L
L R
ZC
HD
U Z Z L rad s
11. M t đo n m ch không pn nhánh g m: đi n tr thu n 100 Ω, cu n dây
thu n c m đ t c m 15 mH v à t đi n đi n dung 1 μF. Đ t vào hai
đ u m ch m t đi n áp xoay chi u m à ch t n s thay đ i đ c. Khi đi n áp ượ
hi u d ng hai đ u cu n c m đ t giá tr c c đ i th ì t n s c có giá tr
A. 20000/3 (rad/s). B. 20000 (rad/s). C. 10000/3 (rad/s). D. 10000 (rad/s).
2 3 2
6
max 6
15.10 100 100( )
2 10 2
:1 1
100 10000( / )
100.10
τ
τω
ω
= = =
= = = =
L C
L R
ZC
HD
U Z Z rad s
C
12. M t đo n m ch không pn nhánh g m: đi n tr thu n 100 Ω, cu n dây
thu n c m đ t c m 12,5 mH v à t đi nđi n dung 1 μF. Đ t vào hai
đ u m ch đi n m t đi n áp xoay chi u giá tr hi u d ng 200 V v à t n
s thay đ i đ c. G tr c c đ i c a đi n áp hi u d ng tr ượ ên t
A. 300 (V) B. 200 (V) C. 100 (V) D. 250 (V)
2 3 2
6
3
6
max max
12,5.10 100
' 100
4 10 4
:12,5.10
10
. . 200. 250( )
' ' 100.100
L C
C L
L R
ZC
HD L
Z Z C
U U U U V
RZ RZ
τ
τ τ
= = =
= = = = =
13. Cho đo n m ch không pn nhánh đi n tr 100 Ω cu n dây thu n c m có đ
t c m 1 H, t đi n có đi n dung 10 -4 (F). Đ t vào hai đ u m ch đi n đi n áp
xoay chi u giá tr hi u d ng 100 3 V ch t n s f thay đ i. Giá tr
c c đ i c a đi n áp hi u d ng tr ên t
A. 300 (V). B. 200 (V). C. 100 (V). D. 250 (V).
2 2
4
4
max max
1 100
' 50 3
4 10 4
:1
10
. . 100 3. 200( )
' ' 100.50 3
τ
τ τ
= = =
= = = = =
L C
C L
L R
ZC
HD L
Z Z C
U U U U V
RZ RZ
K t qu gi ng d y cho th y, ti n trình d y h c nh ế ế ư đã đ xu t đ ã nuôi
d ng ý t ng ng i h c, làm cho h c sinh h ng thú m ra c ph ngưỡ ưở ườ ướ ươ
pháp ti p c n các bài toán v t tìm ra d u hi u b n ch t c a các d ng bàiế
toán.
TÀI LI U THAM KH O
[1] Đ H ng Tr ươ à Tr ng T ng, D y h c V t theo ph ng pháp Lamap ườ ươ
tr ng ph thông M t xu h ng d y h c hi n ườ ướ đ i. T p chí khoa h c giáo d c s
3/2010.
[2] G. Charpak. Bàn tay n n b t ( Đinh Ng c Lân d ch). NXB Giáo d c, H.1999.