Tải bản đầy đủ (.doc) (17 trang)

Hướng dẫn học sinh giải các bài tập định tính trong chương động lực học lớp 10 một cách nhanh gọn và chính xác

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (139.36 KB, 17 trang )

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
TRƯỜNG THPT NGUYỄN TRÃI

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI CÁC BÀI TẬP ĐỊNH
TÍNH TRONG CHƯƠNG ĐỘNG LỰC HỌC LỚP 10 MỘT
CÁCH NHANH GỌN VÀ CHÍNH XÁC

Người thực hiện: Nguyễn Thị Kiều Oanh
Chức vụ: Giáo viên
SKKN môn: Vật lý

THANH HÓA NĂM 2016
MỤC LỤC
1


PHẦN I: MỞ ĐẦU
I. Lý do chọn đề tài:
Vật lý học không phải chỉ là các phương trình và con số. Vật lý học là những
điều đang xảy ra trong thế giới xung quanh ta. Từ khi bắt đầu học vật lý, bài tập
định tính luôn luôn là một “tiết mục” thu hút sự chú ý và thích thú của học sinh.
Bằng chứng là khi bắt đầu học vật lý (THCS) giáo viên chủ yếu dạy học trò hiện
tượng vật lý, giải thích các hiện tượng mà ít tính toán định lượng phức tạp. Vì vậy
có thể nói bài tập định tính như là bước khỏi đầu, cánh cổng mở ra cho học sinh
tiếp cận ngôi nhà vật lý một cách thú vị.
Các bài tập định tính vật lý tạo điều kiện cho học sinh đào sâu và củng cố
kiến thức. Chúng cũng là phương tiện kiểm tra kiến thức và kỹ xảo thực hành của
học sinh. Người giáo viên biết vận dụng khéo léo các bài tập định thì sẽ nâng cao
được hứng thú của học sinh khi học vật lý và giúp học sinh phát huy được tính tích


cực tiếp thu tài liệu trong khi lên lớp. Giải các bài tập định tính sẽ tạo điều kiện cho
học sinh phân tích các hiện tượng làm phát triển ở học sinh tư duy lôgic, khả năng
phán đoán, kĩ năng vận dụng các kiến thức lý thuyết để giải thích các hiện tượng
trong tự nhiên, trong đời sống.
Đặc biệt trong quá trình giảng dạy, tôi nhận thấy học sinh rất thích bài tập
định tính. Theo tôi, học sinh thích là vì bài tập định tính luôn là những câu hỏi xuất
phát từ các hiện tượng trong cuộc sống hàng ngày như mưa đá, xe chuển động, cầu
chì điện, cầu vồng…Con người nói chung luôn quan tâm những gì gần gũi với đời
sống hằng ngày nhất vì vậy học sinh cũng không ngoại lệ. Hơn nữa, những bài tập
định tính chỉ cần học sinh trả lời bằng cách diễn đạt ngôn ngữ (ít khi dùng biểu
thức toán, dĩ nhiên tùy cấp độ) nên việc trả lời được thực hiện dễ dàng. Ví dụ khi
giải thích hiện tượng cầu vồng, học sinh chỉ cần vận dụng hiện tượng khúc xạ ánh
sáng, hiện tượng tán sắc ánh sáng qua các giọt nước mưa và biểu đạt những suy
nghĩ thành lời. Do đó, bài tập định tính cũng giúp cho các em cách sắp sếp ý tưởng
2


và trình bày những suy nghĩ của mình một cách rõ ràng mạch lạc.
Từ những lí do nêu trên, tôi mạnh dạn viết đề tài “ Hướng dẫn học sinh
giải các bài tập định tính trong chương động lực học lớp 10 một cách nhanh gọn
và chính xác ”, nhằm giúp học sinh yêu thích và hiểu hơn bản chất Vật lý của các
hiện tượng cơ học cũng như giáo viên có các tiết dạy phong phú, sôi nổi hơn.
II. Mục đích nghiên cứu.
* Đối với giáo viên: Dùng các kiến thức này để làm phong phú và hấp dẫn
hơn các bài giảng liên quan.
* Đối với học sinh: Giúp các em hiểu sâu thêm những kiến thức đã được học
trên lớp, biết thêm nhiều kiến thức mới có liên quan, đồng thời phần nào có thể cảm
nhận được vẻ đẹp của môn vật lí mà các em yêu thích.
III. Đối tượng nghiên cứu.
- Học sinh lớp 10, đội tuyển học sinh giỏi 10: Trong năm học 2014- 2015 và

trong năm học 2015- 2016.
- Các bài dạy trong chương: Động lực học lớp 10.
IV. Phương pháp nghiên cứu.
Để hoàn thành đề tài này tôi chọn phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp nghiên cứu tài liệu:
Đọc các sách giáo khoa phổ thông, các sách đại học, sách tham khảo
phần Động lực học chất điểm.
- Phương pháp thống kê:
Chọn các hiện tượng có trong chương trình phổ thông và gần gũi với đời
sống hằng ngày.
- Phương pháp phân tích và tổng hợp kinh nghiệm trong quá trình giảng dạy
và thực tế đời sống.
PHẦN II: NỘI DUNG
I. Cơ sở lý luận của sáng kiến kinh nghiệm:
Động lực học nghiên cứu chuyển động của các vật khi có tương tác với các
vật khác. Tương tác được mô tả bằng ngôn ngữ của các lực tác dụng lên vật. Các
chuyển động xảy ra trong không gian và thời gian, tính chất của chúng được thể
hiện trong các định luật của chuyển động. Cơ sở của động lực học chất điểm là ba
định luật Newton. Định luật I Newton đã khẳng định về sự đồng tính và đẳng
hướng của không gian đối với hệ qui chiếu quán tính. Tính đồng tính của không
3


gian có nghĩa là không gian không có những điểm khác nhau về tính chất. Tính
đẳng hướng của không gian là sự bình đẳng về tính chất của nó theo mọi hướng.
Điều đó có nghĩa là nếu một vật nào đó không chịu tác dụng của ngoại lực mà đứng
yên ở một thời điểm nào đó đối với hệ qui chiếu quán tính và giữ nguyên trạng thái
nghỉ trong suốt thời gian sau thì không gian là đồng nhất đối với hệ đó. Nếu vật
không chịu tác dụng của ngoại lực, ban đầu chuyển động với một vận tốc nào đó và
giữ nguyên vận tốc đó trong suốt thời gian sau thì không gian là đẳng hướng. Định

luật II Newton xác lập mối quan hệ giữa gia tốc của chất điểm chuyển động trong
một hệ qui chiếu quán tính với các lực tác dụng lên nó. Tác dụng của lực lên một
vật không phụ thuộc vào vấn đề vật đang đứng yên hay chuyển động theo quán tính
hoặc dưới ảnh hưởng của các lực khác. Lực tác dụng lên vật sinh ra gia tốc có
hướng trùng với hướng mà lực đã tác dụng lên vật. Định luật III Newton xác định
mối liên hệ giữa các lực do các vật tương tác lẫn nhau. Tác dụng giữa các vật bao
giờ cũng có tính chất tương hỗ. Nói cách khác lực do tương tác giữa các vật gây ra
bao giờ cũng xuất hiện thành từng cặp trực đối nhau: lực và phản lực. Chúng bao
giờ cũng cùng loại nhưng đặt vào hai vật khác nhau.
Trong động lực học tương tác giữa các vật được xem là đã cho. Chẳng hạn,
tương tác hấp dẫn giữa các chất điểm được mô tả bằng định luật vạn vật hấp dẫn,
tương tác tĩnh điện giữa các điện tích điểm được mô tả bởi định luật Coulomb. Biểu
thức của những lực đưa vào các định luật Newton được rút ra từ các lĩnh vực khác
nhau của vật lí mà trong đó chúng được nghiên cứu.
Các bài toán động lực học thường gặp có hai dạng chính đó là : Xác định
chuyển động khi biết trước nguyên nhân gây ra sự biến đổi của chuyển động hay
còn được gọi là “bài toán thuận” và xác định nguyên nhân gây ra sự biến đổi của
chuyển động (lực tác dụng) khi biết trước qui luật biến đổi của chuyển động. Việc
giải các bài toán động lực học phải bắt đầu từ việc phân tích tất cả các lực tác dụng
lên vật mà ta đang xét. Sau đó, vận dụng các định luật Newton để thiết lập các mối
quan hệ giữa các đại lượng đã biết và chưa biết bằng hệ thống các phương trình, rồi
đi giải hệ thống các phương trình đó để trả lời các yêu cầu sau khi đánh giá các kết
quả về mặt ý nghĩa vật lí cho phù hợp với điều kiện ban đầu của bài toán.
Sự tương tác giữa các vật sinh ra lực làm biến đổi chuyển động. Dưới những
tương tác khác nhau thì có các loại lực khác nhau như : lực không đổi, lực phụ
thuộc vào thời gian, lực phụ thuộc vào khoảng cách, lực phụ thuộc vào vận tốc,….
Do đó, tùy điều kiện cụ thể của từng bài toán mà có những cách tiếp cận khác
nhau để phát hiện bản chất vật lí của vấn đề.
II. Thực trạng của vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm:
Một thực tế rõ ràng rằng hiện nay khi giảng dạy số lượng bài tập định tính

đang được sử dụng rất hạn chế. Dĩ nhiên có rất nhiều lí do đưa ra nhưng cũng phải
4


đề cập đầu tiên, nguồn bài tập định tính xuất bản thành sách không nhiều. Hơn nữa,
cũng cần nói chương trình nặng đã không cho phép giáo viên tốn thêm thời gian
cho các phần định tính này. Vì dạy xong bài học cần tập trung thời gian để rèn
luyện kĩ năng tính toán, đáp ứng tiêu chí thi cử. Thêm vào đó, khối lượng công việc
nhiều cũng không cho phép giáo viên có thời gian để sưu tầm, đọc thêm và hiểu rõ
hơn (để trình bày cho học sinh dễ hiểu). Vì vậy, số lượng bài tập dạng này đến được
với học sinh còn hơi ít dẫn đến học sinh thường cảm thấy không hiểu và không làm
được bài tập định tính.
III. Giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề

Trong đề tài này, tôi xin giới thiệu một số bài tập định tính ở 9 nội dung cơ
bản:
1.Quán tính
1.1.Tại sao một người đứng trong con thuyền đang đi khó có thể giữ vững tư thế cũ
nếu con thuyền đột nhiên dừng lại?
* Khi con thuyền đột nhiên dừng lại thì người trên thuyền theo quán tính vẫn
đang tiếp tục giữ nguyên trạng thái chuyển động theo hướng đi của thuyền lúc
trước, do đó người khó có thể giữ vững tư thế cũ.
1.2. Thực tế chiếc xe đã chuyển động như thế nào nếu người ngồi trên xe có xu
hướng ngã chúi về phía trước (hay phía sau), nghiêng sang bên trái (hay bên phải) ?
* Trong khi xe đang chuyển động, người ngồi trên xe cũng chuyển động
cùng với xe. Nhưng khi xe thay đổi trạng thái chuyển động thì chỉ có thân người
tiếp xúc với xe là thay đổi chuyển động cùng với xe; còn đầu của người thì chưa
kịp thay đổi trạng thái chuyển động (do không tiếp xúc với xe) vẫn giữ nguyên
quán tính chuyển động ban đầu. Vì vậy, khi xe đột ngột dừng lại (hoặc tăng tốc) thì
người sẽ có xu hướng chúi về phía trước (hay phía sau) ; khi xe đột ngột nghiêng

sang trái (hay sang phải) thì người sẽ có xu hướng ngã về bên phải (hay bên trái).
→ Quán tính đã gây nên sự chậm trễ trong việc thay đổi trạng thái chuyển

động của vật.
1.3. Con chó săn to khỏe và chạy nhanh hơn con thỏ. Tuy thế, nhiều khi con thỏ bị
chó săn rượt đuổi vẫn thoát nạn nhờ vận dụng “ chiến thuật “ luôn luôn đột ngột
thay đổi hướng chạy làm chó săn lỡ đà. Điều này được giải thích ra sao ?
* Sự khác nhau về khối lượng (hay mức quán tính) đã đưa đến sự khác nhau
về mức độ thay đổi trạng thái chuyển động. Con thỏ có khối lượng nhỏ hơn chó săn
nên dễ dàng thay đổi chuyển động hơn về hướng và độ lớn của vận tốc. Do đó, khi
thỏ đột thay đổi vận tốc thì chó săn không kịp thay đổi chuyển động và bị lỡ đà.

5


→ Mức quán tính càng nhỏ thì mức độ thay đổi chuyển động càng nhanh và

ngược lại.
1.4. Khi ô tô vòng về phía trái thì nó nén xuống lò xo bên trái hay bên phải?
* Khi ô tô vòng về phía trái thì thân xe vẫn đang tiếp tục chuyển động theo
hướng cũ do đó thân xe sẽ nén xuống lò xo bên phải.
→ Vật có xu hướng giũ nguyên trạng thái chuyển động (tính đà)

2. 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.
2.1. Từ trên cao ta nếu ta nhảy xuống một nền cát tơi sẽ an toàn hơn là nhảy xuống
một chỗ đất rắn?
* Khi nhảy xuống một nền cát tơi và nhảy xuống một chỗ đất rắn sự chậm

lại của toàn thân người sẽ khác nhau vì sự giảm vận tốc đến 0 thực hiện trên các
quãng đường khác nhau. Khi nhảy xuống chỗ đất rắn, lực làm chậm rất lớn và có
thể làm trẹo chân người nhảy xuống.
2.2. Khi bắt một quả bóng nặng bằng tay, ta có thể làm yếu lực va chạm của nó
bằng cách nào?
* Lực va chạm của quả bóng phụ thuộc vào khoảng thời gian trong đó vận
tốc của quả bóng giảm tới 0. Khoảng thời gian đó được xác định bằng độ dài quãng
đường mà trên đó vận tốc giảm đi. Nên khi đã tiếp xúc với quả bóng ta cho tay
chuyển động chậm dần đều theo hướng bay của quá bóng thì có thể làm yếu lực va
chạm đi.
3. Định luật I Niutơn:
Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu
tác dụng của những lực cân bằng nhau thì vật sẽ đứng yên
hoặc chuyển động thẳng đều.
3.1. Tại sao toa xe lửa lại chuyển động thẳng đều mặc dù vẫn có lực của đầu máy
tác dụng vào nó?
* Vì các lực tác dụng lên toa xe cân bằng nhau.
3.2. Một vật đang nằm yên trên mặt bàn nằm ngang, tại sao ta có thể khẳng định
rằng bàn đã tác dụng lực lân vật ấy?
* Một vật đang nằm yên trên mặt bàn nằm ngang, theo định luật I Niutơn
thì nó sẽ không lực nào hoặc chịu tác dụng của những lực cân bằng
6


nhau mà nó luôn chịu tác dụng của lực hút của trái đất ( trọng
lực). Điều đó chứng tỏ phải có lực của bàn tác dụng vào vật để
cân bằng với trọng lực. Vì vậy ta có thể khẳng định rằng bàn đã tác dụng
lực lân vật ấy
4. Định luật II Niutơn:
Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng đã gây

ra nó, có độ lớn tỷ lệ thuận với độ lớn của lực và tỷ lệ
nghịch với khối lượng của vật..
4.1. Một tên lửa sẽ chuyển động thế nào nếu nó chịu tác dụng của
a) một lực không đổi
b) một lực giảm đều
* Vì lực tác dụng không đổi nên gia tốc chuyển động của tên lửa cũng không
đổi ( định luật II ) do đó tên lửa sẽ chuyển động nhanh dần đều.
* Vì lực tác dụng nên gia tốc của tên lửa cũng giảm đều do đó tên lửa sẽ
chuyển động nhanh dần.
4.2. Rất khó đóng đinh vào một bức vách làm bằng ván mỏng vì lúc đó tấm ván bị
uốn cong đi nhưng nếu ta đặt ở phía bên kia bức vách một vật nào đó thì có thể
đóng được đinh. Giải thích điều đó như thế nào?
* Bức vách bằng ván mỏng có khối lượng không lớn lắm, dưới tác dụng của
những lực nhỏ cũng thu được gia tốc đáng kể gần bằng gia tốc của đinh. Vì vậy
đinh không thể chuyển động tương đối đối với bức vách để có thể xuyên vào gỗ
được. Nếu đặt một vật nào đó vào phía bên kia bức vách ( chỗ đóng đinh) để làm
tăng khối lượng của nó thì gia tốc vách nhận được sẽ nhỏ hơn gia tốc của đinh ,
đinh sẽ chuyển động tương đối đối với vách và xuyên sâu vào gỗ.
4.3. Tại sao ô tô chở nặng đi trên các đoạn đường đá gồ ghề lại êm hơn ô tô không
chở hàng?
* Khi đi trên đường, giữa ô tô và những chỗ gồ ghề có sự va chmj gây ra gia
tốc cho ô tô. Nếu khối lượng của ô tô tăng lên thì sẽ làm giảm gia tốc của ô tô do sự
va chạm của ô tô với những chỗ gồ ghề gây ra. Do đó ô tô chở nặng đi trên các
đoạn đường đá gồ ghề êm hơn ô tô không chở hàng.
4.4. Tại sao khi một toa tàu trọng tải lớn, cỡ 50 tấn được nối vào đoàn tàu chở
khách thì sẽ làm cho đoàn tàu chạy êm hơn?
* Tương tự câu 4.4 khi khối lượng của đoàn tàu tăng lên thì sẽ làm giảm
gia tốc do sự xô giật của đầu máy gây ra, vì thế đoàn tàu chạy êm hơn.

7



4.5. Một chiếc đèn lồng kín trong đó có đốt nến, chuyển động thẳng và nhanh dần.
Có thể nhận thấy rằng khi đó ngọn lửa nghiêng theo hướng gia tốc chuyển động.
Giải thích?
* Khối lượng riêng của khí trong ngọn lửa nhỏ hơn khối lượng riêng của
không khí xung quanh. Vì vậy dưới tác dụng của cùng một lực ngọn lửa nhận được
gia tốc lớn hơn không khí lạnh xung quanh. Do đó ngọn lửa nghiêng về phía trước.
5. Định luật III Niutơn
Nếu A tác dụng lên B một lực thì đồng thời B tác dụng trở lại A một lực. Hai
lực này là hai lực trực đối (cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn, đặt vào hai
vạt khác nhau).
5.1. Trên một chiếc cân ở vi trí cân bằng có một bình đựng nước không đầy. Hỏi có
còn cân bằng nữa không nếu ta nhúng một ngón tay vào nước sao cho không chạm
vào đáy và thành bình?
* Vì nước tác dụng lên ngón tay một lực hướng thẳng đứng lên trên ( lực
Acsimet ) nên theo định luật III ngón tay cũng tác dụng lên nước một lực như thế
nhưng hướng xuống dưới. Vì vậy thăng bằng của cân bị phá vỡ.
5.2. Một sợi dây thừng vắt qua một ròng rọc cố định. Một đầu dây treo một vật
nặng còn đầu kia bám vào dây và đu người lên. Trọng lượng vật nặng bằng trọng
lượng người. Hỏi nếu người này dùng tay leo lên trên thì hiện tượng sẽ xảy ra như
thế nào?
5.3. Hai con thuyền ở trong nước yên lặng. Những người ngồi trong đó cùng kéo
sợi dây nối hai con thuyền với nhau
a) So sánh chuyển động của hai con thuyền này?
* Nếu khối lượng của hai con thuyền cộng với hành khách của mình bằng
nhau thì hai con thuyền tiến lại gần nhau với vận tốc như nhau. Nếu khối lượng của
các con thuyền cộng với hành khách của mình khác nhau thì gia tốc của mỗi con
thuyền tỉ lệ nghịch với khối lượng của nó.
b) Nếu một đầu dây buộc chặt vào một con thuyền, còn đầu dây kia do người ngồi

trên thuyền thứ hai kéo thì chuyển động của hai con thuyền đó sẽ như thế nào?
* Chuyển động của hai con thuyền đó sẽ không thay đổi
5.4. Nếu một tàu thủy va vào một con thuyền thì nó có thể làm thuyền đắm mà nó
không bị hư hại gì. Điều đó có phù hợp về sự bằng nhau giữa tác dụng và phản tác
dụng không?
* Định luật III Niutơn nói về sự bằng nhau của các lực chứ không nói về
sự bằng nhau của các kết quả tác dụng của các lực đó.
8


5.5. Cánh quạt nằm ngang của máy bay trực thăng có thể quay hoăc bằng động cơ
đặt trong thân máy bay hoặc bằng phản lực của khí thoát ra từ những bộ phận đặc
biệt ở cuối cánh quạt. Tại sao máy bay trực thăng dùng động cơ lại cần phải có
thêm một cánh quạt đuôi nữa còn máy bay trực thăng phản lực thì không cần cánh
quạt đuôi ?
* Cánh quạt của máy bay trực thăng thông thường quay được là do động
cơ gắn chặt vào thân máy bay tác dụng lên nó một lực. Theo Định luật III Niutơn
thì cánh quạt cũng tác dụng lên động cơ một lực như thế nhưng hướng ngược lại.
Ngẫu lực này tạo ra một mô men có xu hướng làm quay máy bay theo hướng
ngược hướng quay của cánh quạt. cánh quạt đuôi dùng để bù trừ chuyển động quay
này. Trong máy bay trực thăng phản lực thì lực cánh quạt đặt vào khối khí thoát ra
nên không tạo ra mô men quay.
6. Lực đàn hồi
Là lực xuất hiện ở vật khi vật đàn hồi bị biến dạng đàn
hồi.
- Lực đàn hồi của lò xo:
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)
- 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.
6.1. Tại sao viên bi thép lại có thể nảy lên khi rơi xuống sàn lót gạch nhưng lại nằm
yên khi rơi xuống cát ?

9


* Va chạm giữa hòn bi với sàn nhà mang đặc tính biến dạng đàn hồi nên
sinh ra lực đàn hồi và làm cho viên bi nảy lên. Còn va chạm giữa viên bi và lớp cát
là va chạm mềm mang đặc tính biến dạng không đàn hồi nên không có lực đàn hồi
xuất hiện và viên bi không thể nảy lên được.
→ Sự nảy lên hay không nảy lên của vật va chạm hay tổng quát ; trạng

thái chuyển động thay đổi như thế nào là phụ thuộc tính chất bề mặt và cấu trúc vật
chất của vật va chạm. Tính chất đó được biểu diễn bằng tính đàn hồi.
6.2. Nếu bất thình lình cho đầu máy xe lửa chuyển động thì chỗ nối các toa sẽ có
thể bị đứt. Vì sao? Trong phần nào của đoàn xe lửa chỗ nối thường hay bị đứt?
* Lực tương tác phân tử tạo ra một độ bền nhất định của các vật liệu làm
móc nối trong đoàn xe lửa. Nếu đầu máy bất thình lình chuyển bánh thì do quán
tính của các toa xe và do tác dụng của các lực cản trong các móc nối mà sinh ra sức

căng, đôi khi vượt quá giới hạn bền của vật liệu. Vì thế các móc nối có thể bị đứt.
Nếu trước khi bắt đầu chuyển động tất cả các móc nối đều bị căng ra thì móc nối
của những toa gần đầu máy nhất thường dễ bị đứt nhất vì lực làm căng các móc
nối ở đây lớn nhất.
6.3. Khi làm cỏ bằng tay không nên nhổ cỏ một cách quá nhanh? Tại sao?
* Nếu nhổ cỏ nhanh quá, rễ của các cây cỏ chưa kịp bắt đầu chuyển động và
thân cây cỏ bị đứt, như thế việc làm cỏ không đạt được mục đích.
6.4. Treo vật lần lượt vào hai lò xo ta thấy độ dãn của các lò xo khác nhau. Có thể
kết luận gì về sự khác nhau giữa độ cứng của hai lò xo không ?
* Vật có khối lượng không đổi, khi treo lần lượt vào hai lò xo thì lực đàn
hồi xuất hiện ở các lò xo là như nhau. Do đó, độ cứng của các lò xo sẽ tỉ lệ nghịch
với độ dãn của các lò xo. Vì thế, lò xo nào dãn ra nhiều hơn thì có độ cứng nhỏ
hơn.
→ Lực đàn hồi sinh ra là như nhau đối với những lực tác dụng bằng nhau.

6.5. Dùng một sợi dây cao su nhỏ để treo một vật, dây cao su dãn nhưng không đứt.
Khi cầm dây giật mạnh đột ngột thì dây bị đứt. Hãy giải thích tại sao ?
* Dây chịu tác dụng của trọng lực của vật làm dây dãn mà không đứt là vì
còn nằm trong giới hạn đàn hồi của dây cao su. Nhưng khi cầm dây giật mạnh đột
ngột thì lực sinh tác dụng lên dây lớn hơn rất nhiều so với trọng lực của vật và vượt
qua giới hạn đàn hồi cho phép của dây cao su nên dây đứt.
→ Trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi sinh ra giúp vật lấy lại hình dạng

và kích thước ban đầu. Nhưng khi vượt qua giới hạn đàn hồi thì vật không thể lấy
lại hình dạng và kích thước ban đầu

10


7. Lực Ma sát

Là lực xuất hiện khi một vật chuyển động hoặc có xu
hướng chuyển động trên mặt một vật khác.
- Lực ma sát trượt: xuất hiện 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.
- 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.
Chú ý: Hệ số ma sát lăn μl nhỏ hơn hệ số ma sát trượt μt
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:
+ Điểm đặt: Ở vật nhận tác dụng của lực ma sát.
+ Hướng: Phương tiếp tuyến với mặt tiếp xúc,
Chiều: ngược chiều với xu hướng chuyển động tương đối
của vật ấy so với vật kia.
+ Độ lớn: Cân bằng với các ngoại lực khác tác
dụng lên vật. Bằng độ lớn hợp lực của các ngoại lực khác
tác dụng lên vật.
Chú ý: Giá trị của hệ số ma sát nghỉ μn lớn hơn hệ số ma

sát trượt μt ở cùng một cặp mặt tiếp xúc.
7.1. Khi bánh xe ô tô quay trượt thì lực kéo giảm đi một cách rõ rệt. Giải thích?
11


* Khi bánh xe quay không trượt thì xuất hiện lực ma sát lăn. Còn khi bánh
xe quay trượt thì xuất hiện lực ma sát trượt. Mà lực ma sát lăn nhỏ hơn lực ma sát
trượt nên lực kéo giảm đi rõ rệt khi bánh xe ô tô quay trượt.
7.2. Các ổ bi có ma sát nhỏ hơn các ổ đĩa. Nhưng hiện nay những toa xe lửa lớn
toàn bằng kim loại người ta lại dùng ổ đĩa. Tại sao vậy?
* Các ổ bi có ma sát nhỏ hơn các ổ đĩa nhưng các ổ đĩa chịu được những
phụ tải rát lớn do diện tích lựa lớn. Vì vậy mặc dù các ổ bi có ma sát nhỏ hơn các ổ
đĩa. Nhưng hiện nay những toa xe lửa lớn toàn bằng kim loại người ta lại dùng ổ
đĩa.
7.3. Khi nói về tác dụng lợi hại của ma sát. Một học sinh nêu một thí dụ sau : “ Đối
với các bánh xe của đầu máy tàu hoả thì ma sát là có lợi, còn đối với các bánh xe
của các toa thì ma sát là có hại”. Sự thiếu chính xác trong câu nói trên ở chỗ nào ?
* Ma sát có lợi khi nó phục vụ đúng mục đích của người sử dụng và có
hại khi nó làm mài mòn các thiết bị, gây cản trở chuyển động không theo mục đích
sử dụng của con người. Đối với các bánh xe của đầu máy tàu hoả thì lực ma sát
nghỉ tác dụng lên các bánh xe phát động làm chuyển động đoàn tàu nên có lợi ; còn
khi tàu chuyển động các bánh xe của các toa lăn trên đường ray tạo ra ma sát lăn
cản trở chuyển động nên có hại.
Ma sát phụ thuộc vào tính chất của bề mặt tiếp xúc. Các loại chuyển động khác
nhau xác định các loại ma sát khác nhau.
7.4. Trong bóng đá khi một hậu vệ muốn cản phá tiền đạo đối phương đang mở tốc
độ xuống bóng rát nhanh thì thường dùng vai chèn vào người tiền đạo và lấy sức
nâng người ấy lên. Giải thích xem cách làm ấy có hiệu quả hay không ?
* Khi nâng cơ thể tiền đạo đối phương lên, người hậu vệ đã làm giảm bớt
lực tác dụng giữa hai chân đối phương với mặt đất, tức là giảm lực ma sát nghỉ

đóng vai trò lực tăng tốc của đối phương. Do đó, sự gia tăng tốc độ của tiền đạo đối
phương bị chậm lại.
→ Lực ma sát tỉ lệ với áp lực do vật chuyển động ép lên bề mặt mà nó

tiếp xúc.
7.5. Tại sao đi trên đường đất sét trơn trợt vào trời nắng ráo dễ dàng hơn khi đi vào
trời mưa ? Nếu bạn đi trên xe ôtô bị sa lầy trên quãng đường trơn trợt thì bạn có thể
nêu ý kiến gì giúp đưa xe ra khỏi chỗ lầy không ? Giải thích ?
* Chúng ta đi bộ hay đi xe thì lực ma sát với mặt đường luôn đóng vai
trò là lực phát động, giúp chúng ta chuyển động về phía trước. Khi đường khô ráo
hệ số ma sát với mặt đường lớn đảm bảo giúp chúng ta di chuyển dễ dàng. Nhưng
khi trời trơn trợt, hệ số ma sát giảm đáng kể và lực ma sát sinh ra không đủ lớn để
12


giúp phát động chuyển động của xe. Do đó, muốn thoát khỏi chỗ lầy thì cần tìm
cách tăng cường hệ số ma sát bằng cách thay đổi bề mặt tiếp xúc.
→ Hệ số ma sát thay đổi quyết định đến trạng thái của chuyển động. Hệ số

ma sát phụ thuộc vào bề mặt tiếp xúc. Ban đầu bề mặt lồi lõm thì tương tác va
chạm quyết định đến hệ số ma sát. Khi bề mặt nhẵn bóng (hai tấm kính phẳng, …)
thì tương tác phân tử và tương tác “chân không” quyết định đến hệ số ma sát.
8. 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.
+ Phương: trùng đường thẳng nối hai chất điểm.
+ Chiều: biểu diễn lực hút.
- Trọng lực: là lục hút của trái đất tác dụng lên một vật
Đặc điểm:

+ Điểm đặt: Ở trọng tâm của vật
+ Phương thẳng đứng.
+ Chiều từ trên xuống.
8.1. Tại sao các vật để trong phòng như bàn, ghế, tủ,… mặc dù luôn luôn hút lẫn
nhau nhưng chúng không bao giờ di chuyển lại gần nhau?
* Các vật để trong phòng không chỉ chịu tác dụng của lực hấp dẫn giữa
các vật mà còn chịu tác dụng của trọng lực, phản lực và lực ma sát với mặt nền.
Các lực này triệt tiêu lẫn nhau nên các vật vẫn đứng yên, không bị hút lại gần nhau.
⇒ Lực hấp dẫn giữa hai vật có thay đổi không nếu ta đặt xen vào giữa hai vật một

vật thứ ba ?
* Lực hấp dẫn giữa hai vật chỉ phụ thuộc vào tích khối lượng của hai vật
và khoảng cách giữa hai vật mà không phụ thuộc vào sự tồn tại của vật thứ ba.
8.2. Lập luận của Arixtot về sự rơi của vật đại ý như sau: Một viên gạch rơi với vận
tốc xác định, nếu trên viên gạch đó ta đặt một viên gạch khác thì viên trên sẽ đè lên
viên dưới và vì thế hai viên gạch sẽ rơi nhanh hơn một viên. Kết luận này đúng hay
sai? Vì sao?
* Không đúng, hai viên gạch cũng rơi như một viên. Vì không có áp suất
phụ và chúng đều rơi dưới tác dụng của lực hấp dẫn của trái đất với gia tốc rơi tự
do như nhau.
13


8.3. Theo định luật hấp dẫn tất cả các vật đều bị kéo lại gần nhau dưới tác dụng của
lực hấp dẫn. Hãy nêu ví dụ khi hai vật lại gần nhau lực hút giữa chúng giảm đi?
* Chẳng hạn hai vật sau đây thỏa mãn điều kiện nêu trên: một vành tròn
và một quả cầu nhỏ đặt trên trục của vành, vuông góc với mặt phẳng của vành. Khi
quả cầu chuyển động vào gần vành thì trước hết lực hút giữa chúng tăng lên, sau đó
giảm đến không vì ở gần mặt phẳng của vành các lực hút của các phần riêng rẽ của
vành hầu như cân bằng lẫn nhau.

8.4. Có thể nâng một vật lên khỏi mặt đất bằng cách đặt vào nó một lực bằng trọng
lực được không?
* Không được. Muốn làm cho vật chuyển động lên trên cần truyền cho
nó một gia tôc. Vì thế đầu tiên lực tác dụng lên vật cần phải lớn hơn tọng lực.
8.5. Một hòn đá rơi xuống có thể đập vào vật cản một lực vượt quá trọng lượng nó
được không?
* Có thể, vì ngoài lực giữ hòn đá không chuyển động còn phải thêm
vào lực làm cho hòn đá dừng lại.
8.6. Một quả cân có trọng lượng mg, có thể làm số chỉ của lực kế nhỏ hơn hoặc lớn
hơn trọng lượng quả cân treo vào nó không ?
* Khi lực kế không chuyển động, số chỉ của lực kế đúng bằng trọng lượng
quả cân mg.
Khi kéo lực kế lên với gia tốc a, phương trình chuyển động của quả cân là :
F – mg = ma ⇒ F = m(g+a) > mg nên số chỉ của lực kế lớn hơn mg.
Khi kéo lực kế xuống với gia tốc a, phương trính chuyển động của quả cân là :
mg – F = ma ⇒ F = m(g - a) < mg nên số chỉ lực kế nhỏ hơn mg.
→ Trọng lượng của một vật là lực do sức hút của Trái Đất gây ra, ép lên

giá đỡ hoặc làm căng dây treo. Nó phụ thuộc vào trạng thái chuyển động của vật.
9. Chuyển động của vật bị ném:
9.1. Hãy giải thích những lời khuyên sau đây đối với người đi săn?
a) Nếu con thú đang xông thẳng vào mình thì cần nhắm vào chân trước nó mà bắn
b) Nếu con thú đang chạy đi thì cần nhắm vào đầu, giữa hai tai nó mà bắn.
9.2. Một diễn viên xiếc đang phi ngựa phải nhảy lên như thế nào để sau khi chui
qua một chiếc vòng lại rơi xuống lưng ngựa như cũ? Bỏ qua sức cản không khí.
* Nhảy thẳng đứng lên trên, vì khi đang phi ngựa người đang chuyên động
với vận tốc của ngựa. Nếu nhảy thẳng đứng lên trên, theo quán tính người có vận
14



tốc ban đầu theo phương xiên góc so với phương ngang, do đó người có thể rơi
xuống lưng ngựa như cũ
9.3. Ở thời điểm nào của quỹ đạo viên đạn có vận tốc nhỏ nhất?
* Viên đạn chuyển động ném xiên, khi đó ở thời điểm viên đạn có vị trí
cao nhất thì thành phần thẳng đứng của vận tốc bằng không. Vận tốc của viên đạn ở
thời điểm này bằng thành phần nằm ngang của nó, mà thành phần nằm ngang cua
vận tốc thì ở mọi điểm của quỹ đạo đều như nhau.Vì vậy ở thời điểm viên đạn có vị
trí cao nhất thì viên đạn có vận tốc nhỏ nhất.
IV. HIỆU QUẢ CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỐI VỚI HOẠT ĐỘNG GIÁO DỤC,
VỚI BẢN THÂN, ĐỒNG NGHIỆP VÀ NHÀ TRƯỜNG

Nội dung sáng kiến kinh nghiệm trên đã được kiểm nghiệm qua thực tế giảng
dạy của tôi trong các năm qua, tôi cảm thấy rất tự tin và tôi thấy nó có hiệu quả tốt
đối với học sinh. Cụ thể như: trong năm học 2014 – 2015, 2015 – 2016 tôi đã trực
tiếp dạy vật lí các lớp 10A3, 10A5, 10A7 và đã tiến hành áp dụng nội dung đề tài này
thu được kết quả như sau:
• Lớp 10A3:
Trước khi tôi giới thiệu các bài tập trên thì một số bài tương tự chỉ có 2/43 em
có thể trả lời được nhưng mất thời gian rất lâu, các em tỏ ra rất ngại làm bài tập.
Sau khi giới thiệu các bài tập trên thì 40/43 em giải đúng, thời gian nhanh hơn
nhiều và các em tỏ ra rất hứng thú khi làm bài tập dạng này.
• Lớp 10A5:
Trước khi tôi giới thiệu các bài tập trên thì một số bài tương tự chỉ có 4/45 em
có thể trả lời được nhưng mất thời gian rất lâu.
Sau khi giới thiệu các bài tập trên thì 42/45 em giải đúng, thời gian nhanh hơn
nhiều và các em rất thích làm bài tập dạng này.
• Lớp 10A7:
Trước khi tôi giới thiệu các bài tập trên thì một số bài tương tự chỉ có 6/46 em
có thể trả lời được nhưng chưa chính xác, các em gặp khó khăn khi làm bài tập.
Sau khi giới thiệu các bài tập trên thì 44/46 em giải đúng, chính xác và thái độ

học tập rất hứng thú, sôi nổi.

15


Tôi đã vận dụng loại hình bài tập định tính để đưa vào đan xen trong lúc trình bày
những nội dung lý thuyết hay bổ trợ cho những bài tập định lượng thì tôi thấy các
em học sinh hiểu rõ bản chất vật lí của vấn đề được nghiên cứu; những hiện tượng
thực tế, những khía cạnh trong đời sống và kĩ thuật nằm trong bài tập định tính đã
tạo được hứng thú học tập cho các em học sinh. Giúp các em hiểu biết được những
hiện tượng đang xảy ra xung quanh và kích thích sự tìm tòi, ham hiểu biết, sự đam
mê sáng tạo trong các em. Từ đó, các em gắn bó với môn học hơn và công tác
giảng dạy thu được kết quả khả quan.
PHẦN III. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
I. Kết luận:
Qua thực tế sử dụng chuyên đề “Hướng dẫn học sinh giải các bài tập định
tính trong chương động lực học lớp 10 một cách nhanh gọn và chính xác” trong
quá trình giảng dạy, tôi rút ra được nhiều ưu điểm như sau:
- Đối với giáo viên: Dùng các kiến thức này để làm phong phú và hấp dẫn hơn
các bài giảng liên quan.
- Đối với học sinh: giúp các em hiểu sâu thêm những kiến thức đã được học
trên lớp, biết thêm nhiều kiến thức mới có liên quan, các em đã tích cực tham gia
giải bài tập định tính và không còn sợ khi gặp dạng bài toán này như trước đây.
Nhiều em tiến bộ nhanh và phần nào có thể cảm nhận được vẻ đẹp của môn vật lí
mà các em yêu thích.
Với những kiến thức vốn có và tiếp thu được trong quá trình giảng dạy tôi đã
cố gắng trình bày sao cho hợp lí, đầy đủ các phần trong chương phù hợp với sách
giáo khoa. Tuy nhiên, do còn thiếu kinh nghiệm trong việc viết đề tài và khả năng
có hạn, nên chắc chắn đề tài không tránh khỏi những hạn chế và thiếu sót. Rất
mong sự đóng góp ý kiến của quý thầy, cô giáo. Và hy vọng rằng, đề tài này sẽ là

tài liệu giúp các em học sinh yêu thích môn Vật lý nói chung và phần Động lực học
nói riêng.
II. Kiến nghị:
Theo tôi khi sử dụng bài tập định tính chúng ta nên:
1. Sử dụng các bài tập định tính để tiến hành các buổi Xêmina học tập
2. Sử dụng các bài tập định tính để xây dựng các tình huống có vấn đề
3. Sử dụng các bài tập định tính để củng cố và phát triển phương pháp tự học
4. Sưu tầm, phân loại và nghiên cứu các bài tập định tính để xây dựng kho tư liệu
giảng dạy
16


5. Mở rộng và phát triển đề tài ở các lĩnh vực khác của Vật lý như: Nhiệt học, Điện
học, Quang học,…để tạo nên một chỉnh thể thống nhất về việc xác định bản chất
của các bài tập định tính Vật lý.
Xin chân thành cảm ơn !
XÁC NHẬN CỦA THỦ
TRƯỞNG ĐƠN VỊ

Thanh hóa, ngày

tháng

năm 2016

Tôi xin cam đoan đây là SKKN của tôi viết,
không sao chép nội dung của người khác.
Người viết

Nguyễn Thị Kiều Oanh

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sách GK Vật lý 10, SBT Vật lý 10.
2. Sách giáo viên Vật lý 10.
3. Tuyển tập chuyên đề thi chọn học sinh giỏi Vật lý.
4. Chuyên đề bồi dưỡng Vật lý 10.
5. Những bài toán nghịch lí và ngụy biện vui về Vật lý.
6. Những bài tập định tính về Vật lý.
7. Hỏi đáp các hiện tượng Vật lý.
8. Tuyển tập các câu hỏi định tính trong Vật lý.

17



×