H ng d n h c sinh THCS gi i m t s bài t p V t lý liên quan đn l c đy Acsimetướ ế
TÊN Đ TÀI:
“H NG D N H C SINH THCS GI I M T S BÀI T P V T LÝ LIÊNƯỚ
QUAN ĐN L C ĐY ÁCSIMÉT”
Ph n 1: ĐT V N Đ
Trong ch ng trình V t lý c p THCS nhi u ki n th c ch đc trình bàyươ ế ư
m t cách khái l c, hình thành cho h c sinh nh ng ki n th c V t lý c b n ban ượ ế ơ
đu mà không đi sâu khai thác v n d ng, đc bi t là trong ch ng trình m i các ươ
ki n th c n ng v tính lí thuy t, lí lu n không đc quan tâm đ c p, gi ngế ế ượ
d y, xoáy sâu mà ch quan tâm đn vi c v n d ng vào th c ti n, chú tr ng nhi u ế
đn kĩ năng th c hành. Chính vì v y, ph n l n h c sinh ch a th c s n m v ng,ế ư
hi u sâu v các ki n th c. T đó vi c cung c p cho h c sinh các ki n th c có h ế ế
th ng, kh c sâu nh ng ki n th c quan trong là nhi m v đt ra th ng xuyên ế ườ
cho m i m t giáo viên.
Ki n th c v l c đy Acsimet cũng không ph i ngo i l , ki n th c v l cế ế
đy Acsimet trong ch ng trình V t lý c p THCS đc trình bày trong 3 ti t ươ ượ ế
(Ti t14 - bài L c đy Ác-si-mét, Ti t 15 - bài Th c hành: Nghi m l i l c đyế ế
Ác-si-mét và Ti t16 - bài S n i)ế
Tuy nhiên trong các bài toán th c t cũng nh trong các đ thi HSG ki n ế ư ế
th c v l c đy Acsimet l i đc đ c p đn r t nhi u, h n th n a các bài t p ượ ế ơ ế
này th ng là khó, h c sinh mu n gi i đc thì c n n m r t ch c các ki n th cườ ượ ế
v l c đy Acsimet. Chính vì v y, vi c tìm tòi, h th ng hoá các ki n th c v ế
l c đy Acsimet cũng nh xây d ng m t h th ng các bài t p rèn luy n kĩ năng ư
gi i bài t p, h ng d n h c sinh gi i các bài t p v l c đy Acsimet là m t yêu ướ
c u b c thi t đt ra hi n nay. ế Th c t các tr ng THCS m i h c k h c sinh ế ườ
ch h c thêm bu i t m t đn hai bu i nên không th có th i gian và l ng ki n ế ượ ế
Ph m Xuân Th ng- THCS Di n Hoàng 1
H ng d n h c sinh THCS gi i m t s bài t p V t lý liên quan đn l c đy Acsimetướ ế
th c ph c v cho vi c gi i các bài t p nâng cao. M t khác v i xu th hi n nay ế
h c sinh ch chú tr ng vào h c môn Văn Toán đ thi vào c p 3 còn ch a chú ư
tr ng đn môn Lý đ thi vào các tr ng chuyên l p ch n, ch a nói đn vi c ế ườ ư ế
tuy n ch n đi ngũ thi h c sinh gi i các c p. Vì th khi h c sinh ch a có thói ế ư
quen tìm tòi, khai thác, m rng các bài toán đã hc giúp các em có c sơ khoa
hc khi phân tích, phán đoán, tìm li gii các bài toán khác mt cách năng đng
h n, sáng tơ o h n. ơ
T ch gi i đc bài toán nhanh, g n và chính xác các em v n t i bài ượ ươ
t p gi i quy t m i liên h gi a các hi n t ng v t lý khác nhau. N u làm t t ế ươ ế
đi u này ng i th y đã giúp các em h c sinh t tin h n vào kh năng c a mình ườ ơ
và thêm ph n h ng thú h c t p.
Là m t giáo viên Toán Lý tr c ti p đng l p gi ng d y b môn v t lý ế
THCS nên tôi luôn suy nghĩ là ph i làm th nào đ có k t qu cao trong gi ế ế
gi ng d y nói chung và ph đo h c sinh y u kém, b i d ng h c sinh khá gi i ế ưỡ
nói riêng. B i v y tôi luôn t mình tìm ki m tài li u cũng nh h c h i đng ế ư
nghi p đ đúc rút ra kinh nghi m cho b n thân. Đng th i đ ti n hành gi ng ế
d y cũng nh trong b i d ng h c sinh năng khi u và ph đo h c sinh y u ư ưỡ ế ế
kém có hi u qu cao. Các bài toán ph i đc s p x p thành t ng ph n, t ng ượ ế
d ng, t ng lo i c b n t d đn khó, t m t d ng đn m i liên h gi a các ơ ế ế
d ng sao cho phù h p v i t ng đi t ng h c sinh. V i m i lo i tôi luôn c ượ
g ng tìm tòi ph ng pháp gi i t i u nh t cho phù h p v i kh năng ươ ư c a h c
sinh.
Xu t phát t th c t đó và qua quá trình gi ng d y, b i d ng HSG V t lý ế ưỡ
tôi đã tìm tòi, nghiên c u, h th ng thành kinh nghi m “H ng d n h c sinhướ
THCS gi i m t s bài t p V t lý liên quan đn l c đy Ác-si-mét” ế
Ph n 2 . N I DUNG
Ph m Xuân Th ng- THCS Di n Hoàng 2
H ng d n h c sinh THCS gi i m t s bài t p V t lý liên quan đn l c đy Acsimetướ ế
I.Các b c ti n hànhướ ế
1. Đu năm h c ki m tra ch t l ng đu năm đ có c s phân lo i đi ượ ơ
t ng h c sinh t đó có c s gi ng d y h p lýượ ơ
2. Trong gi truy n đt ki n th c m i, gi bài t p, gi ôn t p tôi luôn xác ế
đnh đúng tr ng tâm bài h c, xây d ng h th ng câu h i phù h p nh m phát
huy tính tích c c, sáng t o và ch đng c a t t c các đi t ng h c sinh ư
3. Tùy t ng bài h c c th tôi giành riêng kho ng t 5 6 phút đ ki m tra
ki n th c cũ, đt v n đ vào ki n th c m i ế ế đ t đó gây c m giác h ng thú
nh n th c c a h c sinh, t o đng c cho h c sinh hăng say vào ti t h c ơ ế
4 . Gi bài t p, ôn t p tôi ch n t m t đn hai bài tr ng tâm đ h ng d n ế ướ
h c sinh tìm tòi l i gi i và t đó tìm ra cách gi i nhanh nh t, phù h p nh t
II. Ki n th c s d ngế
1. Các ki n th c v l c đy Ác-si-métế
1.1 L c đy Ác-si-mét: (F A)
M t v t khi nhúng vào trong ch t l ng (hay ch t khí ) đu b ch t l ng
(hay khí) đy th ng đng t d i lên m t l c b ng tr ng l ng ph n ch t l ng ướ ượ
(hay khí) mà v t chi m ch . ế
* Đi m đt c a l c đy Ác-si-mét là tr ng tâm c a v t.
* Ph ng c a l c đy Ác-si-mét là ph ng th ng đng, chi u t d iươ ươ ướ
lên.
* Đ l n c a l c đy Ác-si-mét đc tính theo công th c: ượ
FA= d.V
Trong đó: d là tr ng l ng riêng c a ch t l ng (hay khí) ượ (N/m3)
V là th tích ph n ch t l ng (hay khí) b v t chi m ch ế
(m3)
Ph m Xuân Th ng- THCS Di n Hoàng 3
H ng d n h c sinh THCS gi i m t s bài t p V t lý liên quan đn l c đy Acsimetướ ế
1.2 Cân b ng l c khi v t n i:
Khi m t v t n i trên m t ch t l ng, v t ch u tác d ng c a 2 l c là tr ng
l c P và l c đy Ác-si-mét F A và ta có : P = FA
Trong đó FA = d.V v i V là th tích ph n v t chìm trong ch t l ng ( không
ph i là th tích c a v t), d là tr ng l ng riêng ch t l ng. ượ
2. M t s ki n th c khác c n n m v ng: ế
2.1 T ng tácươ (Đnh lu t ba Newton)
N u v t A tác d ng lên v t B m t l c Fế AB thì v t B cũng tác d ng lên v t
A m t l c F BA cùng ph ng, ng c chi u, có cùng c ng đ ươ ượ ườ (hai l c tr c đi) .
FAB =- FBA
2.2 H p l c :
H p l c c a n l c F 1, F2,...., Fn là m t l c F sao cho tác d ng c a l c F vào
v t t ng đng v i tác d ng c a t t c các l c F ươ ươ 1, F2,...., Fn đng th i cùng tác
d ng vào v t.
F = F1+ F2 +.... + Fn
Phép tìm h p l c g i là t ng h p l c. Đ t ng h p l c ta dùng phép c ng
véc t ơ(đây là ki n th c thu c ch ng trình toán THPT song ta có th gi i thi uế ươ
m t cách khái quát, ch yêu c u h c sinh v n d ng trong nh ng tr ng h p đc ườ
bi t: Hai véc t cùng ph ng, ho c hai véc t có ph ng vuông góc v i nhau) ơ ươ ơ ươ
theo quy t c sau:
N u F = Fế1+ F2 ta xét 2 tr ng h p sau:ườ
* TH1: F1, F2 cùng ph ng thì F có ph ng trùng ph ng v i 2 l c thànhươ ươ ươ
ph n F1,F2; chi u cùng chi u v i l c có đ l n l n h n trong hai l c F ơ 1, F2 ; đ
l n đc tính theo công th c: ượ
F = F1- F2
Ph m Xuân Th ng- THCS Di n Hoàng 4
F
1
O
F
F
2
H ng d n h c sinh THCS gi i m t s bài t p V t lý liên quan đn l c đy Acsimetướ ế
* TH2: F1, F2 không cùng ph ng thì F là đng chéo hình bình hành t oươ ườ
b i hai c nh là hai l c F 1, F2
+ N u Fế1 F2 thì hình hình bình hành tr thành hình ch nh t.
Ng c l iượ : M t l c F b t k bao gi cũng có th phân tích thành nhi u
l c thành ph n sao cho F chính là h p l c c a các l c thành ph n đó.
F có th phân tích thành các l c thành ph n F 1, F2,...., Fn sao cho
F = F1+ F2 +.... + Fn
2.3 Các l c cân b ng:
N u các l c Fế 1, F2,...., Fn cùng tác d ng vào m t v t và có h p l c F
b ng 0 thì các l c F 1, F2,...., Fn là các l c cân b ng.
Tính ch t:
+ Khi các l c tác d ng vào m t v t cân b ng thì v n t c c a v t không
đi.
+ Ng c l i khi v n t c c a m t v t không đi ượ (v t đng yên hay chuy n
đng th ng đu) thì các l c tác d ng vào v t cân b ng.
+ Cân b ng theo ph ng: ươ
N u các l c Fế 1, F2,...., Fn cùng tác d ng vào m t v t cân b ng thì hình
chi u c a chúng trên m t ph ng nào đó cũng cân b ng.ế ươ
L u ý:ư V i các bài t p d ng này ch y u ch xét các l c cùng ph ng ế ươ
2.4 Công th c tính công c h c: ơ
* Công th c tính công: A = F.S
trong đó: F là l c tác d ng (N)
S là qu ng đng d ch chuy n theo ph ng c a l c tác d ng ườ ươ
(m)
Ph m Xuân Th ng- THCS Di n Hoàng 5