skkn sử dụng sơ đồ định hướng giải bài tập vật lý để giải một số bài tập ứng dụng định luật bảo toàn động lượng vật lý 10 thpt nhằm gúp học sinh nắm vững

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
TRƯỜNG THPT ĐÀO DUY TỪ
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
SỬ DỤNG SƠ ĐỒ ĐỊNH HƯỚNG HÀNH ĐỘNG ĐỂ GIẢI MỘT
SỐ BÀI TẬP ỨNG DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG
LƯỢNG VẬT LÝ 10 THPT NHẰM GIÚP HỌC SINH NẮM
VỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN, GÓP PHẦN PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
Người thực hiện: Nguyễn Văn Hoan
Chức vụ: Giáo viên
Đơn vị công tác:Trường THPT Đào Duy Từ
SKKN thuộc môn: Vật lí
1
Năm học 2012 – 2013

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
Mỗi môn học trong chương trình Vật lý phổ thông đều có vai trò rất
quan trọng trong việc hình thành và phát triển tư duy của học sinh.
Trong quá trình giảng dạy, người thầy luôn phải đặt ra cái
đích đó là giúp học sinh nắm được kiến thức cơ bản, hình thành
phương pháp, kĩ năng, kĩ xảo, tạo thái độ và động cơ học tập đúng đắn
để học sinh có khả năng tiếp cận và chiếm lĩnh những nội dung kiến
thức mới theo xu thế phát triển của thời đại.
Môn Vật lý là môn khoa học nghiên cứu những sự vật, hiện tượng xảy
ra hàng ngày, có tính ứng dụng thực tiễn cao. Học sinh phải có một
thái độ học tập nghiêm túc, có tư duy sáng tạo về những vấn đề mới
nảy sinh để tìm ra hướng giải quyết phù hợp.
Trong phần Cơ học lớp 10, Động lượng là một khái niệm khá
trừu tượng đối với học sinh vì nó chỉ là một đại lượng trung gian để
xác định vận tốc hoặc khối lượng của vật. Trong các bài toán liên
quan đến động lượng học sinh thường gặp khó khăn trong việc xác

định hệ là kín theo phương nào, biểu diễn các vectơ động lượng
Mặt khác, động lượng cũng là một đại lượng có tính tương đối
nên phụ thuộc vào hệ quy chiếu, học sinh thường quên đặc điểm này
nên hay nhầm lẫn khi giải bài toán.
Để khắc phục được những khó khăn trên khi dạy học bồi
dưỡng bài tập định luật bảo toàn động lượng, nếu Giáo viên lựa chọn
hệ thống bài tập thích hợp và coi trọng việc hướng dẫn học sinh tự
lực, tích cực hoạt động tư duy trong quá trình giải bài tâp vật lí thì
chất lượng nắm vững kiến thức cơ bản của học sinh được nâng cao,
đồng thời góp phần phát triển được năng lực giải quyết vấn đề cho họ.
2
I/ LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Động lượng là một khái niệm Vật lý trừu tượng đối với học sinh.
Trong các bài toán Vật lý, động lượng chỉ một đại lượng trung gian để
xác định vận tốc hoặc khối lượng của vật.
Động lượng có ý nghĩa rất quan trọng đối với học sinh khi giải
bài tập Vật lý có áp dụng Định luật bảo toàn (ĐLBT) trong va chạm
đàn hồi, va chạm mềm ở lớp 10 và bài toán phản ứng hạt nhân lớp 12.
Thực tiễn cho thấy việc giải quyết một bài tập liên quan tới
định luật bảo toàn động lượng là một vấn đề khó đối với học sinh ở
lớp 10 THPT.
Việc đưa ra cho học sinh sơ đồ định hướng (SĐĐH) giải bài
tập vật lí, vận dụng SĐĐH giải bài tập vật lí để giải các bài tập định
luật bảo toàn động lượng sẽ giúp học sinh nắm vững kiến thức cơ bản,
góp phần nâng cao năng lực giải quyết vấn đề.
II/ MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Áp dụng (SĐĐH) giải bài tập vật lí để giải một số bài tập vật lí ĐLBT
động lượng ở lớp 10 THPT. Nhằm giúp học sinh nắm vững kiến thức
cơ bản, góp phần phát triển năng lực giải quyết vấn đề.
III/ THỜI GIAN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

Thực hiện trong chương trình bồi dưỡng kiến thức sau khi học bài
định luật bảo toàn động lượng lớp 10 THPT năm học 2009 -2010 .
3

PHẦN II: GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
I. Mối quan hệ nắm vững kiến thức và giải bài tập vật lí(BTVL)
I.1 Khái niệm về kiến thức, kĩ năng , kĩ xảo.
Theo lí luận dạy học, kiến thức được hiểu là kết quả của quá
trình nhận thức bao gồm “một tập hợp nhiều mặt về số lượng của các
biểu tượng mà khái niệm lĩnh hội được, được giữ lại trong trí nhớ và
được tái tạo khi có những đòi hỏi tương ứng”.
Những kiến thức được nắm vững một cách tự giác, sâu sắc
phần lớn do có tích lũy thêm kĩ năng, kĩ xảo sẽ chở thành công cụ của
tư duy học sinh.
Kĩ năng là khả năng của con người biết sử dụng có mục đích
và sáng tạo những kiến thức và kĩ xảo của mình trong quá trình hoạt
động lí thuyết cũng như thực tiễn. Kĩ năng bao giờ cũng xuất phát từ
kiến thức, dựa trên kiến thức. Kĩ năng chính là kiến thước trong hành
động. Còn kĩ xảo là hành động mà những phần hợp thành của nó do
luyện tập mà trở thành tự động hóa. Kĩ xảo là mức độ cao của nắm
vững kĩ năng. Kĩ xảo là hành động đã được tự động hóa, các thao tác
được thực hiện rất nhanh, như một tổng thể, dễ dàng mau lẹ.
Những kiến thức vật lí có thể được chia thành các nhóm: Khái
niệm (hiện tượng ,đại lượng vật lí); Định luật, nguyên lí; Thuyết ;
Phương pháp nghiên cứu; ứng dụng trong sản xuất đời sống.
Những kĩ năng cơ bản vật lí được chia thành các nhóm sau:
Quan sát, đo lường, sử dụng các dụng cụ và các máy đo phổ biến, thực
4
hiện những thí nghiệm đơn giản; Giải BTVL; Vận dụng các kiến thức
vật lí để giải thích những hiện tượng đơn giản, những ứng dụng của

vật lí trong đời sống và sản xuất; Sử dụng các thao tác tư duy lôgic và
các phương pháp nhận thức vật lí.
Những kĩ xảo chủ yếu đối với vật lí chia làm hai nhóm: Kĩ
xảo thực nghiệm, kĩ xảo áp dụng các phương pháp toán học và các
phương tiện phụ trợ.
I.2 Các mức độ nắm vững kiến thức.
I.2.1 Các mức độ về nắm vững kiến thức.
Một trong những nhiệm vụ chủ yếu nhất của dạy học là đảm
bảo cho học sinh nắm vững kiến thức dạy ở nhà trường.
Nắm vững kiến thức không chỉ là hiểu đúng nội hàm, ngoại
diên của nó, xác định được vị trí của nó, tác dụng của kiến thức ấy
trong hệ thống kiến thức cơ bản đã tiếp thu từ trước, mà còn biết quá
trình hình thành nó và vận dụng được nó vào thực tiễn.
I.2.2 Các mức độ nắm vững kiến thức.
Sự nắm vững kiến thức có thể được phân biệt ở ba mức độ sau:
biết, hiểu , vận dụng được.
Biết một kiến thức nào đó là nhận ra được nó, phân biệt được
nó với các kiến thức khác, kể lại được nội hàm của nó một cách chính
xác. Đây là mức độ tối thiểu học sinh cần đạt được trong học tập.
Hiểu một kiến kiến thức nào đó là gắn được kiến thức ấy vào
các kiến thức đã biết, đưa được nó vào trong hệ thống vốn kiến thức
của bản thân. Nói cách khác hiểu một kiến thức nào đó là hiểu đúng
nội hàm, ngoại diên của kiến thức đó, xác lập được mối quan hệ giữa
nó với hệ thống kiến thức khác vận dụng được trực tiếp kiến thức ấy
vào tình huống quen thuộc dẩn đến có khả năng vận dụng nó một cách
linh hoạt sáng tạo.
Vận dụng được kiến thức vào việc giải quyết các nhiệm vụ
thực tiễn là tìm được kiến thức thích hợp trong vốn kiến thức đã có để
giải quyết một nhiệm vụ mới. Nhờ vận dụng mà kiến thức được nắm
vững một cách thực sự. Chính trong lúc vận dụng kiến thức quá trình

nắm nó thêm sâu sắc, càng làm cho những nét bản chất mới của kiến
thứcđược bộc lộ. Ngoài ra trong khi vận dụng kiến thức những thao
tác tư duy được trau dồi, cũng cố và một số kĩ năng, kĩ xảo được hình
thành, hứng thú học tập của học sinh được nâng cao.
I.3 Mối quan hệ giữa nắm vững kiến thức và giải BTVL
5
Để đảm bảo cho học sinh nắm vững kiến thức vật lí một cách
chắc chắn ,cần hình thành cho họ kĩ năng, kĩ xảo không chỉ bằng vận
dụng kiến thức mà chiếm lĩnh nó còn thức qua nhiều hình thức tập
luyện khác nhau. Trong số đó việc giải nhiều bài tập, nhiều loại bài
tập được sắp xếp có hệ thống từ dễ đến khó là hình thức luyện tập
được tiến hành nhiều nhất, do đó có tác dụng hình thành kĩ năng, kĩ
xảo vận dụng kiến thức vật lí của học sinh.
Chất lượng nắm vững kiến thức bước đầu thể hiện ở việc giải
các bài tập cơ bản về kiến thức ấy về mức độ ghi nhớ và hiểu. Còn
chất lượng giải hệ thống bài tập phát hiện về một đề tài, chương, phần
của chương trình phản ánh chất lượng nắm vững kiến thức và các mối
quan hệ của chúng trong đề tài,chương, phần đó với nhau và vận dụng
chúng trong những tình huống phức tạp, mới.
II. Phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong hoạt động giải bài
tập của học sinh
II.1 Khái niệm về năng lực
Năng lực là những thuộc tính riêng lẻ của cá nhân, nhờ những
thuộc tính ấy mà con người hoàn thành tốt đẹp một hoạt động nào đó
mà mặc dù bỏ ra ít sức lao động nhưng kết quả vẩn cao.
Năng lực còn chi phối quá trình tiếp thu kiến thức, kĩ năng, kĩ
xảo cũng như hiệu quả thực hiện một hành động nhất định.
Khi xem xét bản chất của năng lực cần chú ý tới ba dấu hiệu chủ
yếu của nó: Sự khác biệt các thuộc tính tâm lí cá nhân, làm cho người
này khác người kia; Chỉ là sự khác biệt có liên quan tới hiệu quả thực

hiện một hoạt động nào đó; Được hình thành và phát triển trong quá
trình hoạt động của cá nhân.
Năng lực được chia làm ba mức độ phát triển: Năng lực; Tài
năng ; Thiên tài. Trong đó năng lực là danh từ chỉ mức độ hoàn thành
có kết quả một hoạt động nào đó.
II.2 Mối quan hệ giữa phát triển năng lực và nắm vững kiến thức,
kĩ năng , kĩ xảo
Giữa phát triển năng lực và nắm vững kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo
có một mối quan hệ bền chặt. Mức độ phát triển năng lực phụ thuộc
vào mức độ nắm vững kiến thức, kĩ năng , kĩ xảo. Muốn phát triển
năng lực cần nắm vững và vận dụng một cách sáng tạo những kiến
thức, kĩ năng, kĩ xảo đã tích lũy được về một lĩnh vực hoạt động nhất
định: Mặt khác năng lực giúp cho việc nắm vững kiến thức, kĩ năng,
kĩ xảo một cách nhanh chóng hơn.
6
Tuy nhiên không nên quy tất cả việc phát triển năng lực vào
việc cung cấp kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo. Năng lực khác kĩ năng, kĩ
xảo ở chổ kĩ năng, kĩ xảo rèn luyện được còn năng lực ngoài việc rèn
luyện học tập phải có tư chất.
II.3 Tiêu chuẩn phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong giải
BTVL
Giải bài tập là một hình thức tự lực giải quyết một vấn đề nào
đó nêu ra trong đầu bài. Ở trình độ thấp là là nhận biết những điều
kiện để áp dụng một giải pháp đã biết vào một tình huống tương tự
các tình huống đã biết. Ở trình độ cao hơn phải thực hiện một loạt
những phân tích và biến đổi để có thể áp dụng những giải pháp cơ bản
đã biết.
III.Thực trạng học sinh các khóa trước khi tiến hành đề tài.
Để tìm hiểu thực trạng nắm vững kiến thức và giải bài tập phần
ĐLBT động lượng của học sinh lớp 10, chúng tôi đã tiến hành điều tra

trong năm học 2008-2009, 2010-2011.
Đối tượng là học sinh lớp 10 của trường THPT Đào Duy Từ
(Thành phố Thanh Hóa).
Chất lượng nắm vững kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo giải bài tập phần
ĐLBT động lượng chủ yếu đánh giá qua chất lượng của 9 bài kiểm tra
viết (6 bài một tiết,3 bài 15 phút).
Kết quả điều tra cụ thể như sau:
Giỏi Tỷ lệ
%
Khá Tỷ lệ
%
TB Tỷ lệ
%
Yếu Tỷ lệ
%
Kém Tỷ lệ
%
0 0 17 17 50 50 28 28 5 5
IV. Sơ đồ định hướng giải BTVL
Giải bài tập vật lí là một quá trình phức tạp.Việc học sinh không giải
được hoặc giải sai bài tập chưa đủ cơ sở kết luận học sinh không hiểu
biết gì về vật lí, việc không giải được do nhiều nguyên nhân.Trong số
đó chủ yếu là do: Không hiểu điều kiện bài tập: Hiểu điều kiện bài tập
nhưng không biết vận dụng kiến thức vật lí nào
Cho nên, để rèn luyện kĩ năng giải bài tâp vật lí, một biện pháp quan
trọng là dạy cho các em phương pháp giải bài tập vật lí.
7
V. Sơ đồ định hướng giải BTVL
Sơ đồ định hướng khái quát gồm các giai đoạn hành động sau:
Bước1: Nghiên cứu đầu bài :

Đọc kĩ đầu bài.
Mã hóa đầu bài bằng kí hiệu quen dùng.
Đổi đơn vị của các đại lượng trong cùng một hệ thống thống nhất.
vẽ hình hoặc sơ đồ.
Bước2: Phân tích hiện tượng và lập kế hoạch giải.
Mô tả hiện tượng, quá trình vật lí xảy trong các tình huống nêu lên
trong đầu bài.
Vạch ra các quy tắc, định luật chi phối hiện tượng, quá trình ấy.
Dự kiến những lập luận, biến đổi toán học cần thiết nhằm xác lập
được mối quan hệ giữa cái đã cho và cái phải tìm.
Bước3: Trình bài lời giải.
Viết các phương trình của các định luật và giải hệ hệ phương trình có
được để tìm ẩn số dưới dạng tổng quát, biểu diển các đại lượng cần
tìm qua các đại lượng đã cho.
Thay giá trị bằng số của các đại lượng đã cho để tìm ẩn số, thực
hiện các phép tính có độ chính xác cho phép.
Bước4: Kiểm tra và biện luận kết quả
Cần tạo cho học sinh thói quen giải các bài tập vật lí theo sơ đồ định
hướng này
Điều này có thể tiến hành tùy thuộc vào từng bài tập cụ thể. Mà trước
hết phải ghi nhớ được các bước hành động ( mặc dù không phải bài
tập nào cũng áp dụng tất cả các bước của SĐĐH giải bài tập vật lí).
VI.Tác dụng của giải bài tập vật lí theo SĐĐH giải BTVL
Sử dụng SĐĐH thấy rõ lợi ích khi đưa vào dạy học trong việc
rèn kĩ năng, kĩ xảo giải bài tập vật lí cho học sinh. Tuy nhiên trong
thực tiễn dạy học có rất nhiều học sinh không nắm được ngay cả các
hành động, thao tác giải những bài tập mẫu đơn giản, phổ biến.
Tác dụng của SĐĐH được thể hiện ở chổ:
Đa số các SĐĐH trong dạy học vật lí là SĐĐH hành
động.Trong loại này những chỉ dẫn chỉ là những phương hướng chung

tìm kiếm lời giải bài tập, và tạo cho học sinh thói quen xác định
phương hứơng và cách thức hành động trước khi bắt tay vào hành
động cụ thể.
Giải bài tập theo SĐĐH làm bớt khó khăn trong quá trình nắm
vững kỹ năng giải bài tâp và cho phép dạy mọi đối tượng học sinh.
8
giải bài tập theo SĐĐH tạo cho học sinh thói quen lập luận và hành
động chặt chẽ, chính xác.
Giải bài tập theo SĐĐH là chuẩn bị cho giải bài tập sáng tạo.
Bởi lẽ trong quá trình giải bài tập mẫu theo nó, những thao tác tư duy
và kĩ năng giải bài tập của học sinh được hình thành, đồng thời họ sẽ
thực hiện các thao tác ở mức độ tự động hóa khi chuyển sang giải bài
tập sáng tạo.
Tuy nhiên không thể coi giải bài tập vật lí bằng SĐĐH là vạn
năng, mà chỉ là bước đầu tiên hình thành kĩ năng giải bài tập vật lí nói
chung để dần chuyển sang giải bài tập sáng tạo.
VII. Sử dụng SĐĐH giải bài tập vật lí để giải một số bài tập ĐLBT
động lượng lớp 10 THPT
Bài tập I (5/129/SGK)
Tìm tổng động lượng (hướng và độ lớn) của hệ hai vật có khối lượng
bằng nhau m
1
= m
2
= 1kg. Vận tốc của vật 1 có độ lớn v
1
= 1m/s và có
hướng không đổi. Vận tốc của vật 2 có độ lớn v
2
= 2m/s và:

a) Cùng hướng với vật 1.
b) Cùng phương, ngược chiều.
c) Có hướng nghiêng góc 60
0
so với v
1
.
Bước1
m
1
= m
2
=
1kg
v
1
= 1m/s
V
2
= 2m/s
?
=⇒
P
a)
12
vv ↑↑
b)
12
vv ↑↓
c)

α
==
0
21
60);( vv
Bước3
Động lượng của hệ:

221121
vmvmPPP +=+=
Trong đó: P
1
= m
1
v
1
= 1.1 = 1
(kgms
-1
)
P
2
= m
2
v
2
= 1.2 = 2
(kgms
-1
)

a) Khi
12
vv ↑↑
⇒
12
PP ↑↑
⇒
P = P
1
+ P
2
= 3 (kgms
-1
)
b) Khi
12
vv ↑↓
⇒
12
PP ↑↓
⇒
P = P
2
– P
1
= 1 (kgms
-1
)
c) Khi
0

21
60);( =vv
⇒
α
==
0
21
60);( PP
Áp dụng ĐLHS cosin:
9
β
cos2
21
2
2
2
1
2
PPPPP −+=
)cos(2
21
2
2
2
1
απ
−−+= PPPP
7120cos2.1.221
022
=−+=

(kgms
-1
)
Bước2
+ Biểu diễn được các vectơ động học
+ Xác định được vectơ tổng trong mỗi
trường hợp.
+ Áp dụng hàm số cosin.
Bước4 kiểm tra kết quả.
Bài tập2: (6/129 SGK)
Một toa xe khối lượng m
1
= 3T chạy với tốc độ v
1
= 4m/s đến va chạm
vào 1 toa xe đứng yên khối lượng m
2
= 5T. Toa này chuyển động với
vận tốc v
2
’ = 3m/s. Toa 1 chuyển động thế nào sau va chạm?
Bước 1
m
1
= 3T v
1
= 4m/s
m
2
= 5T v

2
= 0
v
2
’ = 3m/s
?
'
1
=v

Bước2
+ Hệ gồm 2 vật m
1
,m
2
.
+ Là hệ kín theo phương chuyển
Bước 3
+ Áp dụng ĐLBT động lượng ta
có:


'
22
'
112211
vmvmvmvm +=+
(*)
+ Giả sử sau va chạm 2 xe cùng
chuyển động theo chiều dương của

1
v

(
12
vv ↑↑
).
Chiếu phương trình (*) lên chiều
dương ta có:
m
1
v
1
+ 0 = m
1
v
1
’ + m
2
v
2
’
1
3
3.54.3
1
'
2211
'
1

−=
−
=
−
=⇒
m
vmvm
v
10
1
v
m
1
m
2
+
α
1
P
απ
−
P
2
P
động.
+ Xét sự va chạm xảy ra trong
thời gian ngắn.
+ Chọn chiều dương theo chiều
chuyển động của xe 1 (
1

v
).
Bước4
v
1
’ < 0 chứng tỏ sau va chạm 1
chuyển động theo chiều ngược lại.
Bài tập 3: (4.13 SBT)
Một súng đại bác tự hành có khối lượng M = 800kg và đặt trên mặt
đất nằm ngang bắn một viên đạn khối lượng m = 20kg theo phương
làm với đường nằm ngang một góc α = 60
0
. Vận tốc của đạn là v =
400m/s. Tính vận tốc giật lùi của súng.
Bước1
M = 800kg m = 20kg
α = 60
0
v = 400m/s
V = ?
Bước2
- Trước khi đạn nổ: động lượng của
hệ bằng 0.
- Ngay sau khi đạn nổ:
;
đ
VMPvmP ==
+ Đạn bay theo phương tạo góc 60
0

với phương ngang.
+ Súng giật lùi theo phương ngang.
+Hệ sung và đạn là hệ kín theo
phương nằm ngang vì không có
ngoại lực
Bước3
- Hệ súng và đạn là hệ kín có động
11
v
M
V
m
+
α
+ Xác định ĐK hệ đạn và sóng
là hệ kín theo phương mằm
ngang
+ Áp dụng ĐLBT động lượng.
+ Xác định phương động lượng
bảo toàn.
- Hệ đạn và súng ngay trước và
ngay sau khi bắn là hệ kín theo
phương nằm ngang
lượng bảo toàn theo phương ngang.
Áp dụng ĐLBT động lượng ta có:
0 0
đ
=+⇔=+ VMvmPP
Chọn chiều dương ngược chiều
chuyển động của súng.

Chiếu xuống phương nằm ngang ta
có:
m.v.cosα – MV = 0
5
2
1
.400.
800
20
cos. ===⇒
α
v
M
m
V
(m/s).
Bước4
Kiểm tra kết quả bảo toàn động
lượng chỉ đúng cho phương ngang.
Bài tập 4: (3/134/ SGK)
Một tên lửa có khối lượng tổng cộng 100T đang bay với vật tốc
200m/s đối với Trái đất thì phụt ra (tức thời) 20T khí với tốc độ
500m/s đối với tên lửa. Tính vận tốc của tên lửa sau khi phụt khí trong
hai trường hợp.
a) Phụt ra phía sau (ngược chiều bay).
b) Phụt ra phía trước (bỏ qua sức cản của trái đất)
Bước1
M = 100T V = 200m/s
m = 20T v = 500m/s
- Hệ tên lửa và khí phụt ra ngay

trước và ngay sau khi phụt là hệ
kín.
- Gọi M, M’ là khối lượng tên lửa
ngay trước và ngay sau khi phụt
V’ =
?
a)
Vv ↑↓
b)
Vv ↑↑
12
khí.
- Gọi
' , VV
là vận tốc của tên lửa so
với trái đất ngay trước và ngay sau
khi phụt khí có khối lượng m.
v
là vận tốc lượng khí phụt ra so
với tên lửa.
⇒
Vận tốc của lượng khí phụt ra so
với Trái đất là:
( )
vV +
Khi phụt khí hệ tên lửa và khí phụt
ra là hệ kín
Bước3
- Áp dụng ĐLBT động lượng ta có:
( )

')( vVmVmMVM ++−=
(*)
Chọn chiều dương theo chiều
chuyển động của tên lửa.
a) Trường hợp khí phụt ra phía sau
⇒↑↓ Vv
(*): MV = (M – m).V’ +
m(V – v)
v
mM
m
V
mM
vVmMV
V .
)(
'
−
+=
−
−−
=⇔
325500.
20100
20
200 =
−
+=
(m/s) > V
b) Trường hợp khí phụt ra phía

trước
⇒↑↑ Vv
(*): MV = (M – m).V’ +
m(V + v)
v
mM
m
V
mM
vVmMV
V .
)(
'
−
−=
−
+−
=⇔
75500.
20100
20
200 =
−
−=
(m/s) < V
Bước4
-Khí phụt ra phía sau tên lửa tăng
tốc.
-Khí phụt ra phía trước tên lủa
giảm tốc.

Bước2
+ Nêu được nguyên
tắc chuyển động của
tên lửa.
+ Chọn gốc quy
chiếu và chiều
dương.
+ Biết vận dụng công
thức vận tốc để xác
định vận tốc của tên
lửa ngay sau khi phụt
khí.
+ Biết trường hợp
nào tên lửa tăng tốc,
giảm tốc.
Học sinh không tưởng tượng
được ra quá trình tăng tốc và
giảm tốc của tên lửa nhờ khí
phụt ra.
Bài tập 5 (3/13/SGK)
13
V
M
⊕
m
Một viên đạn khối lượng 2kg đang bay thẳng đứng lên cao với vận tốc
250m/s thì nổ thành 2 mảnh khối lượng bằng nhau. Mảnh thứ nhất bay
lên với vận tốc 250m/s theo phương lệch góc 60
0
so với đường thẳng

đứng.
Bước1
m = 2kg v =
250m/s
m
1
= m
2
= 1kg v
1
=
500m/s
0
21
60);( =vv

?
2
=v
Bước2
+ Vẽ hình biểu diễn các vectơ
động lượng.
+ Vận dụng ĐLHS cosin xác
định P
2
.
+ Xác định góc
( )
,
2

PP=
β
.
- Hệ viên đạn ngay trước và sau
khi nổ là hệ kín do:
+ Nội lực lớn hơn rất nhiều so
với ngoại lực.
+ Thời gian xảy ra tương tác rất
ngắn.
- Động lượng của hệ trước va
chạm:
P = m.v = 2.250 = 500 (kgms
-1
)
- Động lượng của mảnh thứ nhất:
P
1
= m.v = 1.500 = 500 (kgms
-
1
) = P
Khi đạn nổ hệ là kín động lượng
trước và sau nổ bảo toàn.
Bước3
+Áp dụng ĐLBT động lượng ta có:


21
PPP +=
Theo định lý hàm số cosin cho tam

giác OAB ta có:
α
cos2
21
2
2
2
1
2
PPPPP −+=
)cos1(2
2
α
−= P
500
2
1
12500)cos1(2
2
=






−=−=
α
PP

(kgms
-1
)
500
2222
=⇒==⇒ vvmPP
(m/s)
⇒
∆OAB đều
⇒
β= 60
0
.
Vậy sau khi đạn nổ mảnh thứ hai
bay lên với vận tốc v
2
= 500m/s tạo
với phương thẳng đứng một góc β=
60
0
.
Bước4
Kiểm tra kết quả.
Bài toán 6: (Nâng cao 26.32 GTVL 10 II)
Một lựu đạn được ném từ mặt đất với vận tốc v
0
= 20m/s theo hướng
lệch với phương ngang góc α = 30
0
. Lên tới đỉnh cao nhất nó nổ thành

mảnh có khối lượng bằng nhau. Mảnh I rơi thẳng đứng với vận tốc v
1

= 20m/s.
14

1
P
O
α
A
B
β

2
P
P
a) Tìm hướng và độ lớn vận tốc của mảnh II.
b) Mảnh II lên tới độ cao cực đại cách mặt đất bao nhiêu?
Bước1
v
0
= 20m/s v
1
= 20m/s
α = 30
0
m
1
= m

2
=
2
m
a)
?
2
=v
b) h
Max
= ?
Bước2
Chọn hệ trục toạ độ Oxy: Ox nằm ngang
Oy thẳng đứng
Gốc O là vị trí ném lựu đạn.
Tại thời điểm ban đầu t
0
= 0, vận tốc lựu đạn theo mỗi phương:





===
===
)/(1030sin20sin.
)/(31030cos20cos.
0
00
0

00
smvv
smvv
y
x
α
α
Tại thời điểm t xét chuyển động của lựu đạn theo 2 phương:
Ox Oy
Vận tốc
310
0
==
xx
vv
gtvv
yy
−=
0

(1)
Toạ độ
ttvx
x
310==
22
0
510
2
1

ttgttvy
y
−=−=

(2)
Chuyển
động
đều biến đổi đều
a) Khi lựu đạn lên tới độ cao cực đại
00
max
=−⇔=⇔= gtvvyy
Oyy
1
10
10
===⇒
g
v
t
Oy
(s)
(2)
5
max
=⇒ y
(m)
* Xét tại vị trí cao nhất ngay sau khi nổ:
- Hệ viên đạn ngay trước và ngay sau khi nổ là hệ kín vì:
15

O
y
O’
β

x
P

1
P
h
Max
α

2
P

0
v
x
y
Max
y’
Max
+ Nội lực lớn hơn rất nhiều ngoại lực.
+ Thời gian xảy ra tương tác ngắn.
Bước3
Áp dụng ĐLBT động lượng ta có:

21

PPP
x
+=
Do mảnh I rơi thẳng đứng, lựu đạn tại O’ có vận tốc trùng phương
ngang
22
11
2
22
22
1
2
21
)()()(
xx
mvvmvmPPPPP +=⇔+=⇒⊥⇒
403.10.42044
2222
12
22
1
2
2
=+=+=⇔+=⇒
xx
vvvvvv
(m/s)
Gọi β là góc lệch của

2

v
với phương ngang, ta có:
3
1
3.10.2
20
2
tan
1111
=====
xxx
v
v
mv
vm
P
P
β

0
30=⇒
β
Vậy mảnh II bay lên với vận tốc 40m/s tạo với phương ngang một góc
β = 30
0
.
b) Mảnh II lại tham gia chuyển động ném xiên dưới góc ném β = 30
0
.
Tương tự phần (a), ta có:








===
===
)/(20
2
1
.40sin.'
)/(320
2
3
.40cos.'
20
20
smvv
smvv
y
x
β
β
Sau thời gian t’ lựu đạn nổ, ta có:






−=−=
==
'1020'''
'320'.''
tgtvv
ttvv
Oyy
Oxx
Khi mảnh II lên tới độ cao cực đại:
2
10
20
'0' ==⇔= tv
y
(s)
Độ cao cực đại của mảnh II lên tới kể từ vị trí lựu đạn nổ:
202.52.20'
2
1
'''
22
max
=−=−= gttvy
Oy
(m)
Vậy độ cao cực đại của mảnh II lên tới là:
25205'
maxmaxmax
=+=+= yyh

(m)
Bước 4 nhận xét: Học sinh thường gặp khó khăn khi:
+ Xét chuyển động của một vật bị ném xiên, xác định độ cao cực đại.
+ Xác định phương bảo toàn động lượng và biểu diễn vectơ động
lượng của các mảnh đạn ngay trước và ngay sau khi nổ.
16
PHẦN III. KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
Với thời lượng 3 tiết bài tập trên một lớp học và tiến hành trên
nhiều lớp giáo viên minh hoạ các bước giải bài toán qua 6 bài tập về
định luật bảo toàn động lượng đã cho học sinh nghiên cứu ở nhà. Kết
quả, học sinh tích cực tham gia giải bài tập, nhiều em tiến bộ nhanh,
nắm vững kiến thức cơ bản. Cụ thể được minh hoạ ở bảng sau:

Lớp
Giỏi Tỉ
lệ
%
Khá Tỉ lệ
%
TB Tỉ
lệ
%
Yếu Tỉ
lệ
%
Kém Tỉ
lệ
%

10B8

4 8 15 30 24 48 5 10 2 4
3 6 16 32 25 50 4 8 2 4
17
KẾT LUẬN
Việc dùng SĐĐH giải bài tập vật lí giảng dạy bài tập định luật bảo
toàn động lượng cho học sinh giúp học sinh có thái độ tích cực, tự
giác tìm lời giải cho mỗi bài toán.
Đến tiết bài tập, giáo viên tổ chức hướng dẫn học sinh trình
bày bài giải chi tiết, nhiều em có thể cùng tham gia giải một bài tập,
kích thích khả năng độc lập, sáng tạo của mỗi học sinh.
18
Giúp các em có được cái nhìn tổng quan về phương pháp giải
một bài tập Vật lý nói chung và bài tập liên quan đến ĐLBT động
lượng nói riêng. Tạo hứng thú say mê học tập trong bộ môn Vật lý. Từ
đó phát huy được khả năng tự giác, tích cực của học sinh, giúp các em
tự tin vào bản thân khi gặp bài toán mang tính tổng quát, từ đó giúp
các em nắm vững kiến thức cơ bản một các vững chắc, góp phần phát
triển năng lực giải quyết vấn đề.
Đó chính là mục đích mà chung tôi đặt ra.
NHỮNG KIẾN NGHỊ SAU QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
Có thể mở rộng đề tài dùng SĐĐH giải bài tập vật lí để áp dụng cho
nhiều kiến thức vật lí khác nhau.
19
Triển khai đại trà trong dạy học bồi dưỡng bài tập vật lí ở trường
phổ thông.

Tác giả xin chân thành cảm ơn!
Thanh hóa, ngày 10 tháng 5 năm 2013
Tác giả
Nguyễn Văn

hoan
20
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Hồ Ngọc Đại.Giải pháp giáo dục.NXB Giáo dục, 1991.
2.Nguyển Đức Thâm- Phạm Hữu Tòng-Đoàn Duy Hinh.Tài liệu bồi
dưỡng Giáo viên THPT.
3.Lê Quang Long – Nguyển Đức Thâm. Phương pháp giảng dạy vật lí
.NXB Giáo dục.
4.Vũ Quang .Những phương pháp nhận thức trong vật lí học Ở trường
phổ thông.
5.Lương Tất Đạt –Lê Chân Hùng- Nguyển Ngọc Hưng-Phạm Đình
Thiết-Bùi Trọng Tuân- Lê Trọng Tường.Vật lí lớp 10 Nâng cao. 2007
6.Lương Tất Đạt –Lê Chân Hùng- Nguyển Ngọc Hưng-Phạm Đình
Thiết-Bùi Trọng Tuân- Lê Trọng Tường.Bài tập Vật lí lớp 10 Nâng
cao 2007
21
22