1
SỞ GD&ĐT VĨNH PHÚC
TRƯỜNG THPT NGUYỄN THÁI HỌC
------------***------------
BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU,
ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN
“PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
BÀI TẬP CHƯƠNG ĐỘNG LỰC HỌC
CHẤT ĐIỂM – VẬT LÝ 10”
TÁC GIẢ: VŨ THỊ THANH HƯƠNG
TỔ: LÝ – HÓA – SINH – CN.
MÃ SÁNG KIẾN: 05.54
Vĩnh Yên, tháng 2 năm 2020
2
BÁO CÁO KẾT QUẢ
NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN
A. PHẦN MỞ ĐẦU
I. Lời giới thiệu
Hiện nay, với bộ môn Vật lý, hình thức thi trắc nghiệm khách quan được áp
dụng trong kì thi THPT Quốc gia cho lớp 12, còn với lớp 10 và lớp 11 thì tùy theo
từng trường, có trường sử dụng hình thức kiểm tra tự luận, có trường sử dụng hình
thức kiểm tra trắc nghiệm khách quan, cũng có trường sử dụng cả hai hình thức tùy
theo từng chương, từng phần. Tuy nhiên dù kiểm tra với hình thức gì đi nữa thì
cũng cần phải nắm vững những kiến thức cơ bản một cách có hệ thống mới làm tốt
được các bài kiểm tra, bài thi.
Bộ môn Vật lý được phân phối theo chương trình đồng tâm. Lớp 10
và 11 học để chuẩn bị cho lớp 12, nên nhiệm vụ chính của Vật lý lớp 10 là tạo cho
học sinh kỹ năng học tập Vật lý theo đúng đặc trưng bộ môn. Vật lý lớp 10 có vai
trò quan trọng nhất, có toàn bộ cách tiếp cận bộ môn Vật lý, cách vận dụng kiến
thức và phát triển tư duy Vật lý cho học sinh. Trong nội dung môn Vật lý lớp 10,
phần Động lực học chất điểm có tác dụng rất tốt, giúp học sinh phát triển tư duy
Vật lý. Trong phần này thể hiện rất rõ các thao tác cơ bản của tư duy Vật lý là từ
trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn
khách quan, như:
- Phân tích hiện tượng và huy động các kiến thức có liên quan để đưa ra kết quả
của từng nội dung được đề cập.
- Sử dụng kiến thức toán học có liên quan như để thực hiện tính toán đơn giản
hoặc suy luận tiếp trong các nội dung mà bài yêu cầu.
- Sử dụng kiến thức thực tế để suy luận, để biện luận kết quả của bài toán (Xác
nhận hay nêu điều kiện để bài toán có kết quả). Việc học tập phần này được tập
trung vào việc vận dụng kiến thức để giải các bài tập về động lực học chất điểm.
Vấn đề đặt ra là: Làm thế nào để học sinh có những kỹ năng giải các
bài tập về động lực học chất điểm một cách lôgíc, chặt chẽ, đặc biệt là làm thế nào
để qua việc rèn luyện kỹ năng giải các bài tập động lực học chất điểm là một nội
dung cụ thể có thể phát triển tư duy Vật lý, và cung cấp cho học sinh cách tư duy
cũng như cách học đặc trưng của bộ môn Vật lý ở cấp trung học phổ thông.
Để giúp các em học sinh ôn tập một cách có hệ thống những kiến thức của chương
II - Vật lý lớp 10 – Ban cơ bản, đã giảm tải, tôi xin tóm tắt phần lí thuyết, tuyển
chọn một số bài tập tự luận theo từng dạng và tuyển chọn một số câu trắc nghiệm
khách quan theo từng phần ở trong sách giáo khoa, sách bài tập và một số sách
tham khảo. Hy vọng tập tài liệu này sẽ giúp ích được một chút gì đó cho các quí
đồng nghiệp trong quá trình giảng dạy (có thể dùng làm tài liệu để dạy tự chọn,
dạy phụ đạo, bồi dưỡng HSG) và các em học sinh trong quá trình học tập, Các bài
tập tự luận trong mỗi dạng bài tập đều có phương pháp giải và hướng dẫn giải
minh họa theo từng bước, còn các câu trắc nghiệm khách quan thì chỉ có đáp án,
không có lời giải chi tiết.
3
Xuất phát từ những lí do trên, tôi chọn đề tài: “Phân loại và phương pháp giải bài
tập chương Động lực học chất điểm – Vật lý 10”
II. Tên sáng kiến:
“Phân loại và phương pháp giải bài tập chương Động lực học chất điểm – Vật lý
10”
III. Tác giả sáng kiến:
- Họ và tên: Vũ Thị Thanh Hương
- Địa chỉ tác giả sáng kiến: Giáo viên trường THPT Nguyễn Thái Học
- Số điện thoại: 0915.466.128. Email: vhuongsp81@gmail.com
IV. Chủ đầu tư: không
V. Lĩnh vực áp dụng sáng kiến:
1) Đối tượng sử dụng đề tài:
+ Giáo viên dạy môn Vật lý lớp 10 tham khảo để hướng dẫn học sinh giải bài
tập, đặc biệt là cách giải các bài tập điển hình sử dụng phương pháp Động lực học
+ Học sinh học lớp 10 luyện tập để kiểm tra, thi môn Vật lý.
2) Phạm vi áp dụng:
Phần Động lực học chất điểm chương trình Vật lý 10 – Ban Cơ bản.
3) Phương pháp nghiên cứu:
Tập hợp các bài tập điển hình trong sách giáo khoa, trong sách bài tập, trong các kì
thi khảo sát chất lượng, thi chuyên đề, thi học sinh giỏi (từ khi thay sách) và phân
chúng thành các bài tập minh họa của những dạng bài tập cơ bản.
Hệ thống các công thức, kiến thức liên quan và phương pháp giải cho từng
dạng.
Có bài tập ví dụ và giải minh họa để các em học sinh có thể nắm bắt, rèn luyện
kỹ năng giải bài tập.
Các câu trắc nghiệm luyện tập là các câu hỏi nằm trong các đề thi khảo sát
trong những năm qua.
VI. Ngày sáng kiến được áp dụng lần đầu hoặc áp dụng thử:
Ngày 29 tháng 10 năm 2019
VII. Mô tả bản chất của sáng kiến:
B - NỘI DUNG
CÁC DẠNG BÀI TẬP CHƯƠNG ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM
– VẬT LÝ LỚP 10
PHẦN I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
I/ Các khái niệm cơ bản:
1/ Chất điểm: là vật thể mà kích thước có thể bỏ qua khi nghiên cứu.
Các trường hợp mà vật có thể coi là chất điểm:
- Kích thước của vật rất nhỏ so với chiều dài quỹ đạo của vật và chỉ xác định vị trí
của vật trên quỹ đạo.
4
- Vật rắn chuyển động tịnh tiến: Mọi điểm trên vật có quỹ đạo giống nhau nên chỉ
cần xác định chuyển động của một điểm trên vật.
2/ Hệ quy chiếu: Là công cụ giúp nghiên cứu chuyển động của vật.
- Hệ quy chiếu gồm: Hệ tọa độ (thường dùng hệ tọa độ Đề các vuông góc) gắn với
vật làm mốc và mốc thời gian, đồng hồ.
- Có hai trường hợp sử dụng hệ quy chiếu:
+ Hệ quy chiếu quán tính: Trong Vật lý lớp 10 đó là hệ quy chiếu đứng yên hoặc
chuyển động thẳng đều so với mặt đất.
+ Hệ quy chiếu phi quán tính: Trong Vật lý lớp 10 đó là hệ quy chiếu gắn với vật
chuyển động có gia tốc không đổi đối với mặt đất.
3/ Lực:
- Lực là đại lượng đặc trưng cho tác dụng của vật này vào vật khác, kết quả là làm
thay đổi chuyển động của vật hoặc làm cho vật bị biến dạng.
- Lực có ba đặc trưng:
+ Điểm đặt: Là vị trí tác dụng của tương tác.
+ Hướng của lực: Là hướng tác dụng của tương tác gồm phương và chiều
+ Độ lớn của lực: Là mức độ mạnh yếu của tương tác.
- Biểu diễn lực: Bằng vectơ
+ Gốc vectơ biểu diễn điểm đặt của lực.
+ Hướng của vectơ biểu diễn hướng của lực, đường thẳng mang vectơ lực là giá
của lực.
+ Chiểu dài vectơ biểu diễn độ lớn của lực theo tỷ lệ xích quy ước.
4/ Tổng hợp và phân tích lực:
a/ Tổng hợp lực là thay thế nhiều lực tác dụng đồng thời vào một vật bằng một lực
có tác dụng giống hệt như tác dụng của toàn bộ những lực ấy.
Lực thay thế gọi là hợp lực, các lực được thay thế gọi là lực thành phần.
12
F F F
- Quy tắc: Cộng vectơ
Trong Vật lý thường dùng quy tắc hình bình hành: Hợp lực của hai lực đồng quy
được biểu diễn bằng đường chéo (kẻ từ điểm đồng quy) của hình bình hành mà hai
cạnh là những vectơ biểu diễn hai lực thành phần.
b/ Phân tích lực là thay thế một lực bằng hai hay nhiều lực tác dụng đồng thời và
gây hiệu quả giống hệt như lực ấy.
- Quy tắc: Quy tắc hình bình hành.
Để phân tích một lực thành hai lực thì cần phải biết phương tác dụng của hai lực
đó.
Nếu phương tác dụng của hai lực thành phần vuông góc với nhau thì lực thành
phần là hình chiếu của hợp lực trên các phương đó.
5/ Các lực cơ học:
a/ Lực hấp dẫn: Là lực hút giữa hai vật bất kỳ
- Đặc điểm của lực hấp dẫn giữa hai chất điểm.
+ Điểm đặt: Ở chất điểm đang xét.
+ Hướng: Phương: trùng đường thẳng nối hai chất điểm.
Chiều: biểu diễn lực hút.
5
+ Độ lớn:
2
21
hd r
mm
GF
Với G = 6,67 Nm2/kg2.
- Trọng lực: là lực hút của trái đất tác dụng lên một vật
Đặc điểm:
+ Điểm đặt: Ở trọng tâm của vật
+ Hướng: Phương thẳng đứng.
Chiều từ trên xuống.
+ Độ lớn: P = mg g: gia tốc rơi tự do (gia tốc trọng trường)
b/ Lực đàn hồi: Là lực xuất hiện ở vật khi vật đàn hồi bị biến dạng.
- Lực đàn hồi của lò xo đồng đều bị kéo hoặc bị nén:
Đặc điểm:
+ Điểm đặt: Ở vật nhận tác dụng của lực đàn hồi.
+ Hướng: Ngược với hướng của biến dạng. (hướng biến dạng là hướng chuyển
động tương đối của đầu ấy so với đầu kia)
+ Độ lớn: Fđh = k. l l = l – l0: độ biến dạng của lò xo.
- Lực căng của dây:
Đặc điểm:
+ Điểm đặt: Ở vật nhận tác dụng của lực căng dây.
+ Hướng: Phương trùng với dây
Chiều hướng về phần giữa của dây
- Lực đàn hồi của một mặt bị ép
Đặc điểm:
+ Điểm đặt: Ở vật nhận tác dụng của lực đàn hồi.
+ Hướng: Phương vuông góc với bề mặt vật
Chiều ngược với chiều của áp lực gây ra lực đàn hồi đó.
c/ Lực ma sát: Là lực xuất hiện khi một vật chuyển động hoặc có xu hướng chuyển
động trên mặt một vật khác.
Có ba trường hợp:
- Lực ma sát trượt: xuất hiện khi ở mặt tiếp xúc khi một vật trượt trên mặt vật khác.
Đặc điểm:
+ Điểm đặt: Ở vật nhận tác dụng của lực ma sát.
+ Hướng: Phương tiếp tuyến với mặt tiếp xúc
Chiều: ngược chiều chuyển động tương đối của vật ấy so với vật kia.
+ Độ lớn: Fms = t.N t: hệ số ma sát trượt
- Lực ma sát lăn: xuất hiện khi một vật lăn trên mặt vật khác.
Đặc điểm:
+ Điểm đặt: Ở vật nhận tác dụng của lực ma sát.
+ Hướng: Phương tiếp tuyến với mặt tiếp xúc
Chiều: ngược chiều chuyển động tương đối của vật ấy so với vật kia.
+ Độ lớn: Fms = l.N l: hệ số ma sát lăn
Chú ý: Hệ số ma sát lăn l nhỏ hơn hệ số ma sát trượt t hàng chục lần.
- Lực ma sát nghỉ: xuất hiện khi một vật có xu hướng chuyển động trên mặt vật
khác. Lực ma sát nghỉ xuất hiện để cân bằng với các ngoại lực khác tác dụng vào
vật.
Đặc điểm: