Tải bản đầy đủ (.doc) (19 trang)

Tìm hiểu một số ứng dụng của lực ma sát trong đời sống hằng ngày từ đó giáo dục một số kĩ năng cho học sinh

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (621.2 KB, 19 trang )

MỤC LỤC
ĐỀ MỤC
Mục lục
1.Mở đầu
1.1. Lí do chọn đề tài
1.2. Mục đích nghiên cứu
1.3. Đối tượng nghiên cứu
1.4. Phương pháp nghiên cứu
2. Nội dung
2.1. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
2.1.1. Lực ma sát xuất hiện như thế nào?
2.1.2. Phân loại lực ma sát
2.1.3. Nguyên nhân sinh ra lực ma sát
2.1.4. Hệ số ma sát
2.1.5. Một số kiến thức cơ bản về lực ma sát trượt
2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
2.3. Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề
2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm
3.
Kết luận và kiến nghị
3.1. Kết luận
3.2. Kiến nghị
Tài liệu tham khảo

1

TRANG
1
2
2
2


2
2
3
3
3
3
3
3
3
4
5
15
17
17
17
19


1. MỞ ĐẦU
1.1.Lí do chọn đề tài
Vật lí là một môn khoa học liên quan đến rất nhiều hiện tượng trong đời
sống hàng ngày. Trong đó, cơ học là nền móng cơ bản của vật lí, là một mảng
rộng lớn rất gần gũi với đời sống thực tế.
Các hiện tượng trong vật lí nói chung và các hiện tượng thuộc lĩnh vực cơ
học nói riêng luôn diễn ra xung quanh chúng ta hằng ngày, hằng giờ. Có những
hiện tượng tưởng chừng dễ hiểu, hiển nhiên, ai cũng biết, nhưng khi đi sâu
nghiên cứu thì ta lại gặp muôn vàn khó khăn. Tìm hiểu bản chất các hiện tượng
vật lí là một việc làm hết sức quan trọng và cần thiết nhằm đáp ứng nhu cầu
khám phá thế giới của nhân loại trong mọi thời đại, từ đó, phát huy những mặt
tích cực của nó đồng thời hạn chế những tác hại để vận dụng vào đời sống và kĩ

thuật sao cho đem lại hiệu quả cao nhất.
Lực ma sát là một trong những hiện tượng rất đỗi quen thuộc với chúng ta
nhưng cho đến nay vẫn chưa có được một bức tranh đầy đủ về sự xuất hiện lực
ma sát và bản chất lực ma sát vẫn chưa được làm sáng tỏ. Ở SGK phổ thông,
loại lực này mới chỉ được xem xét ở mức độ đơn giản. Để phục vụ tốt cho việc
giảng dạy sau này về phần lực ma sát, tôi đã chọn đề tài “Tìm hiểu một số ứng
dụng của lực ma sát trong đời sống hằng ngày từ đó giáo dục một số kĩ năng
cho học sinh”.
1.2. Mục đích nghiên cứu
Thông qua việc tìm hiểu, nghiên cứu về bản chất, cơ chế xuất hiện của lực
ma sát từ đó vận dụng tốt cho việc dạy và học phần lực ma sát, đồng thời giải
thích được một số hiện tượng thực tế hằng ngày liên quan đến lực ma sát để giáo
dục học sinh một số kĩ năng giao tiếp và thực hành liên quan đến lực ma sát.
1.3. Đối tượng nghiên cứu
+ Kiến thức về lực ma sát nói chung.
+ Những ứng dụng về lực ma sát trong thực tế đời sống hằng ngày.
+ Một số nội dung giáo dục kĩ năng liên quan đến lực ma sát trong thực tế.
1.4. Phương pháp nghiên cứu
a. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết.
+ Nghiên cứu tài liệu hướng dẫn về phương pháp dạy học nói chung và
phương pháp dạy học mới trong vật lí nói riêng,tham khảo SGK, SGV, SBT Vật
lí 10.
+ Phương pháp phân tích, thống kê, đánh giá, so sánh…
b. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm.
+ Phương pháp dạy và học hoạt động nhóm.
+ Phương pháp dạy và học đặt và giải quyết vấn đề.
+ Áp dụng dạy thử vào giờ dạy trên lớp.

2



2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2.1. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
2.1.1. Lực ma sát xuất hiện như thế nào?
Lực ma sát là lực cản xuất hiện giữa hai mặt tiếp xúc giữa hai vật đang
chuyển động tương đối hoặc có xu hướng chuyển động tương đối với nhau.
Lực ma sát làm chuyển hóa động năng của chuyển động tương đối của các
bề mặt thành năng lượng ở dạng khác. Việc chuyển hóa năng lượng thường do
va chạm phân tử của hai bề mặt gây ra chuyển động nhiệt hoặc thế năng dự trữ
trong biến dạng của bề mặt hay chuyển động của các electron, được tích lũy một
phần thành điện năng hay quang năng. Trong đa số trường hợp thực tế, động
năng của các bề mặt chủ yếu chuyển hóa thành nhiệt năng.
Về bản chất vật lí, lực ma sát xuất hiện giữa các vật thể trong cuộc sống là
lực điện từ, một trong các lực cơ bản tự nhiên giữa các nguyên tử, phân tử.
Theo quan điểm hiện đại, ma sát là kết quả tương tác của nhiều dạng
tương tác phức tạp khác nhau khi có sự tiếp xúc và dịch chuyển hoặc có xu
hướng dịch chuyển giữa hai vật thể, trong đó diễn ra các quá trình cơ, lí, hóa,
điện… Quan hệ giữa các quá trình đó rất phức tạp, phụ thuộc vào tính chất tải,
vận tốc trượt, vật liệu và môi trường.
2.1.2. Phân loại lực ma sát
Căn cứ vào chuyển động tương đối của hai vật trên bề mặt của nhau, ta
có thể chia lực ma sát thành các loại sau:
+ Ma sát khô: Ma sát trượt và ma sát nghỉ.
+ Ma sát ướt.
+ Ma sát lăn.
2.1.3. Nguyên nhân sinh ra lực ma sát
Chúng ta biết rằng hai mặt tiếp xúc với nhau luôn có những chỗ gồ ghề,
mấp mô nên diện tích tiếp xúc thực sự giữa hai mặt rất bé so với diện tích toàn
phần giữa hai mặt. Những nguyên tử, phân tử vật rắn tại phần tiếp xúc thực sự
này sẽ tương tác với nhau bằng lực tương tác phân tử (lực điện từ). Muốn cho

vật chuyển động được trên mặt vật rắn khác thì cần phải đặt một lực tiếp tuyến
với mặt tiếp xúc để thắng lực cản sinh ra do tương tác giữa các phân tử. Lực cản
này chính là một trong những nguyên nhân sinh ra ma sát.
Ma sát động thường nhỏ hơn ma sát nghỉ cực đại.
Tóm lại, nguyên nhân sinh ra lực ma sát là do sự tương tác giữa các phân
tử, nguyên tử ở những vùng tiếp xúc thực sự giữa các vật.
2.1.4. Hệ số ma sát
Hệ số ma sát không phải là một đại lượng có đơn vị, nó biểu thị tỉ số lực
ma sát nằm giữa hai vật trên lực tác dụng đồng thời lên chúng. Hệ số ma sát này
phụ thuộc vào chất liệu làm nên vật.
Hệ số ma sát là một đại lượng mang tính thực nghiệm, nó được xác định
ra trong quá trình thực nghiệm chứ không phải trong quá trình tính toán.
2.1.5. Một số kiến thức cơ bản về lực ma sát trượt
Trong quá trình nghiên cứu lực ma sát trượt luôn có những khó khăn và
không tránh khỏi mắc sai lầm.

3


Thực chất, lực ma sát trượt là một loại lực cơ bản trong tự nhiên. Khi hai
vật chuyển động trên bề mặt của nhau, năng lượng bị mất mát do lực ma sát. Khi
độ nhám của hai bề mặt tiếp xúc còn đáng kể thì lực ma sát sinh ra do sự móc
ngoặc cơ học giữa các đồi chỗ lồi lên của hai mặt tiếp xúc. Khi ấy lực ma sát
phụ thuộc vào độ nhám. Độ nhám của hai bề mặt tiếp xúc giảm thì lực ma sát
giảm. Tuy nhiên khi độ nhám giảm đến một mức nào đó thì lực ma sát lại tăng
lên. Khi ấy, lực ma sát xuất hiện là do lực tương tác phân tử giữa các phân tử của
cả hai mặt ở chỗ tiếp xúc thực sự với nhau.
Các phép tính toán đều cho thấy cả lực tương tác phân tử này lẫn độ nhám
cũng chỉ chịu trách nhiệm một phần về sự xuất hiện của lực ma sát
Trong thực tế, lực ma sát trượt phụ thuộc vào vận tốc mà không phụ thuộc

vào nhiệt độ như một số quan niệm trước đây từng nhầm tưởng.
Các thí nghiệm về chuyển động của đạn trong nòng súng chứng tỏ rằng
khi tốc độ đạn tăng lên, giá trị của lực ma sát bắt đầu giảm nhanh, sau đó giảm
chậm dần, và khi tốc độ lớn hơn 100m/s thì lại bắt đầu tăng lên. Nguyên nhân là
do ở chỗ tiếp xúc tỏa ra một nhiệt lượng lớn. Với tốc độ đạn bằng 100m/s, nhiệt
độ ở chỗ tiếp xúc có thể lên tới vài ngàn độ C, lúc đó giữa các bề mặt sẽ tạo
thành một lớp kim loại nóng chảy. Ma sát khô ban đầu trở thành ma sát ướt.
Người ta đã chứng minh được với những tốc độ lớn thì lực ma sát ướt tỉ lệ thuận
với bình phương tốc độ. Từ đó có thể khẳng định lực ma sát phụ thuộc vào tốc
độ của vật.
Lực ma sát trượt phụ thuộc vào áp lực tác dụng lên bề mặt tiếp xúc, bản
chất bề mặt tiếp xúc.
2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
Qua thực tế giảng dạy ở trường THPT Như Xuân tôi thấy rằng học sinh
rất có định kiến với môn vật lí. Đa số các em đều cho rằng môn vật lí rất khó
nên ngay từ đầu đã không để ý đến môn này. Tôi nhận thấy rằng học sinh tiếp
nhận kiến thức thụ động, máy móc, không được phát triển về tư duy tích cực,
chủ động, sáng tạo. Học sinh có thể nhớ và thuộc kiến thức nhưng không hiểu
sâu bản chất của kiến thức, vận dụng kiến thức không linh hoạt, nhạy bén, khả
năng thực hành của các em chưa cao.
Nguyên nhân của tình trạng trên được thể hiện ở một số điểm sau:
Một phần giáo viên áp dụng chưa thật hợp lí hoặc máy móc không cải
biến hoặc áp dụng chưa thật phù hợp với loại bài dạy, phần dạy. Trong phương
pháp cụ thể nào đó giáo viên chưa xác định chính xác các bước đi, giáo viên
chưa tận dụng triệt để đồ dùng dạy học, đồ dùng thí ngiệm.
Trong quá trình dạy giáo viên chưa thực sự là người điều khiển dẫn dắt
học sinh tự chiếm lĩnh kiến thức. Do vậy học sinh chưa được và chưa có thói
quen phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo, phát triển tư duy mới.
Kết quả của sự dạy và học đó làm cho giáo viên không có thói quen và kĩ
năng trong phương pháp dạy học tích cực còn học sinh học tập chưa trở thành

chủ thể của việc tiếp nhận thức kiến thức mới.
Do vậy , trong một số tiết dạy của mình tôi có lồng ghép các hiện tượng
thực tế, dễ hiểu và gần gũi với học sinh thì có một số em có chuyển biến tích
cực. Các em đã bắt đầu thay đổi quan niệm của mình. Tuy nhiên, học sinh chỉ
4


thích những câu hỏi dễ, không phải giải thích dài dòng, kết hợp nhiều kiến thức
và đặc biệt không thích tính toán, nhất là những bài mang tính hàn lâm dạng
nghiên cứu sâu sa. Có em còn nói rằng : Những bài khó đó để cho các nhà bác
học làm thôi cô ơi, bọn em sao mà làm được.
Tôi nhận thấy học sinh của mình đang hiểu sai mục đích của việc lồng
ghép một số hiện tượng thực tế vào dạy học. Đó không chỉ là học trên lớp , học
để lấy điểm rồi thôi mà mục đích chính là giúp các em vận dụng vào thực tế để
tránh điều có hại và tận dụng những điều có lợi.
Chính vì vậy, tôi đã viết ra sáng kiến của mình để sưu tập những tình
huống, những hiện tượng thực tế nhằm giải thích một cách ngắn gọn và dễ hiểu
để lồng ghép vào bài học. Đồng thời từ các tình huống đó giáo dục cho học sinh
các kĩ năng phán đoán tình huống, thực hành các tình huống, giao tiếp với mọi
người...
2.3.Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề
DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ: “TÌM HIỂU CÁC ỨNG DỤNG CỦA LỰC
MA SÁT VÀ GIÁO DỤC CÁC KĨ NĂNG THỰC HÀNH TRONG THỰC
TẾ CHO HỌC SINH LIÊN QUAN ĐẾN LỰC MA SÁT”.
I. Phân bố kiến thức vật lí và nội dung trong chuyên đề “ tìm hiểu
ứng dụng của lực ma sát và giáo dục các kĩ năng thực hành trong thực tế
cho học sinh liên quan đến lực ma sát”

5



LỰC MA SÁT

Giáo dục tư tưởng
- Lực ma sát xuất hiện khi có sự
cọ xát giữa hai mặt tiếp xúc.

- Có xu hướng cản trở chuyển động.

- Phụ thuộc vào áp lực của vật
lên mặt tiếp xúc và tính chất mặt
tiếp xúc.

- Bào mòn bề mặt tiếp xúc.
- Đóng vai trò lực phát động trong
một số trường hợp.

GD kỹ năng thực hành, kỹ năng giao tiếp.

Lực ma sát trượt

Lực ma sát lăn

Lực ma sát nghỉ

- Xuất hiện khi vật có
xu hướng chuyển động
nhưng chưa chuyển
động, có độ lớn tăng
từ 0 đến FM=µnN

M
n

-Đóng vai trò lực phát
động.

- Xuất hiện khi vật này
trượt trên bề mặt vật
khác.
- Có độ lớn không đổi
Fmst=µt.N
t

-Giúp vật giảm tốc độ để
dừng lại.

- Xuất hiện khi vật này
trượt trên bề mặt vật khác.
µl < µt. < µn <1
l
t
n

Chuyển từ ổ trượt sang ổ
lăn.

-Giúp cầm nắm các vật
-Má phanh xe,
- Lực phát động
- Băng chuyền

- Kéo co

-Máy mài nhẵn, đánh bóng
- Bơm lốp xe đúng cách
-Tàu đệm từ

- Cua xe an toàn
- Giáo dục tiết kiệm năng lượng
- Giáo dục kỹ thuật tổng hợp
- Giáo dục hướng nghiệp
- Giáo dục an toàn giao thông
-Giáo dục môi trường

6

- Chuyển động của ổ bi
- Các khía của lốp xe


II. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Hệ thống lại các kiến thức của lực ma sát (trượt, nghỉ, lăn).
- Nêu được một số cách làm giảm hoặc tăng ma sát từ đó tích hợp giáo dục tiết
kiệm năng lượng cho HS.
2. Kỹ năng
- Vận dụng được công thức của lực ma sát trượt để giải các bài tập tương tự như
ở bài học, trên cơ sở đó tích hợp giáo dục ý thức và cách thức thực hiện an toàn
giao thông
- Giải thích được vai trò của lực ma sát nghỉ đối với việc đi lại của người, động
vật và xe cộ.

-Tích hợp giáo dục kĩ thuật tổng hợp thông qua hoạt động của một số loại máy
móc như: máy mài, máy đánh bóng.
- Vận dụng sự phụ thuộc của lực ma sát vào áp lực của vật lên mặt tiếp xúc và
tính chất bề mặt tiếp xúc để để tăng lực ma sát nghỉ trong thực tế khi cần thiết,
tích hợp giáo dục an toàn giao thông.
3. Thái độ:
- Có ý thức tham gia giao thông an toàn, ý thức sử dụng năng lượng tiết kiệm.
- Hình thành thế giới quan khoa học cho học sinh: nhận thức được 2 mặt của 1
vấn đề "Lực ma sát vừa có ích vừa có hại"
4. Chuẩn bị
a. Giáo viên
- Chuẩn bị các hình ảnh, các đoạn video về ứng dụng của lực ma sát trong công
nghiệp và trong đời sống.
- Chuẩn bị các nội dung tích hợp giáo dục:
TƯ LIỆU TÍCH HỢP
1.Ma sát trượt: que diêm cháy được nhờ lực ma sát trượt, khi bóp phanh, lực
ma sát trượt giữa má phanh và vành xe là lực hãm giúp xe giảm tốc độ.

-Xét trường hợp một trục máy đang quay trong một ổ đỡ trục trượt. Ma sát
sinh ra ở ổ trục là ma sát trượt. Muốn duy trì chuyển động quay đó thì ma sát
trượt là có hại, phải làm giảm nó bằng cách bôi trơn.
- Ta xét một trường hợp khác, xe đạp đang chạy mà muốn dừng lại, ta phải

7


bóp phanh. Lực ma sát trượt xuất hiện ở chỗ bánh xe tiếp xúc với mặt đường
đã hãm chuyển động của xe. Ở đây ma sát trượt là có ích. Ma sát trượt lại có
ích trong các máy mài, trong gia công làm bóng, nhẵn các bề mặt kim loại...
2.Ma sát lăn

Ma sát lăn nói chung là có hại và phải tìm cách giảm tới mức tối đa,
chẳng hạn như phải cải tiến, thay ổ đỡ trục trượt bằng ổ đỡ trục có bi để giảm
hao phí năng lượng.

3.Ma sát nghỉ

Không có ma sát nghỉ thì ta không thể cầm được đồ vật bằng tay. Nhờ
có ma sát nghỉ mà dây cuaroa truyền được chuyển động làm quay được các
bánh xe trong máy móc. Cũng nhờ nó mà người ta chuyển được các vật từ nơi
này đến nơi khác bằng băng truyền.
Có điều ta không ngờ tới là trong nhiều trường hợp lực ma sát nghỉ lại
đóng vai trò lực phát động làm cho các vật chuyển động.

8


4. Các nội dung khác:
Nếu như không có ma sát?
Nhờ có ma sát mà ta có thể ngồi, đi lại và làm việc được dễ dàng; nhờ nó
mà sách vở bút mực nằm yên trên mặt bàn, mà cái bàn không bị trượt trên sàn
nhà, mặc dù người ta không đặt nó vào sát tường, và quản bút không tuột ra
khỏi các ngón tay...
Nhờ ma sát mà các vật thêm vững vàng. Người thợ mộc ghép sàn nhà cho
phẳng để khi người ta đặt bàn ghế ở đâu là chúng đứng yên ở đấy. Cốc, đĩa,
thìa đặt trên bàn ăn đều được nằm yên mà ta không cần phải quan tâm đặc biệt
đến chúng, nếu như không gặp trường hợp có sự chòng chành bất thường như
trên tàu thuỷ.
Tuy nhiên, trong kỹ thuật người ta có thể lợi dụng sự ma sát rất bé để phục vụ
những việc có ích. Chẳng hạn những chiếc xe trượt trên mặt băng, hay những
con đường băng dùng để vận chuyển gỗ từ chỗ khai thác đến chỗ đặt đường

sắt, hoặc đến những bến sông để thả bè. Trên những đường “ray” băng trơn
nhẵn, hai con ngựa đã kéo nổi 70 tấn gỗ.
Ma sát của lốp xe hơi
Các lốp xe ảnh hưởng đến sự an toàn của bạn đến mức nào khi bạn lái xe trên
xa lộ? Yếu tố nào ngăn cho xe khỏi bị trượt và cho phép bạn kiểm soát xe khi
bạn cua xe hay dừng lại? Ma sát làm được gì ở đây?
Bề mặt lốp xe đóng vai trò chủ yếu trong việc tạo ma sát hay chống trượt.
Trong điều kiện khô ráo, một lốp xe nhẵn sẽ tạo lực đẩy lớn hơn. Vì vậy, lốp
xe dùng cho xe đua trên các đường đua có bề mặt nhẵn không có khía.

Rủi thay, một lốp xe nhẵn tạo ra rất ít ma sát khi đường ướt bởi vì sự ma sát bị
giảm đáng kể do có lớp nước rất mỏng bôi trơn giữa mặt đường và lốp xe.
Lốp xe có bề mặt nhiều khía sẽ tạo nên các rãnh cho nước bị ép thoát ra được
và cho phép lốp xe tiếp xúc trực tiếp với mặt đường.
Khi xe thắng gấp trên đường khô, lực ma sát tạo ra có thể lớn hơn sức bền
9


của bề mặt lốp xe. Kết quả là thay vì chỉ bị trượt trên đường, cao su có thể bị
xé rách. Rõ ràng độ bền chống lại xé rách sẽ phụ thuộc vào lớp lốp cũng như
hình dạng các khía.
Hơn nữa, kích thước của diện tích tiếp xúc là rất quan trọng bởi vì lực
đẩy là động hơn là tĩnh tức là nó thay đổi khi bánh xe lăn. Diện tích tiếp xúc
càng lớn, lực đẩy càng lớn. Do đó, với cùng tải và trên cùng bề mặt khô, lốp
xe rộng hơn sẽ có lực đẩy tốt hơn, làm xe có khả năng dừng tốt hơn.
Khi bạn đi mua lốp xe, hãy suy nghĩ về điều kiện thời tiết và chất lượng mặt
đường, cũng như vận tốc bạn lái xe. Nếu bạn lái xe trên đường tốt, bạn chỉ cần
lốp xe có khía vừa phải. Nếu bạn lái xe trên đường bùn hay tuyết, bạn cần lốp
xe thiết kế cho các điều kiện này.
Xe đua chạy trên đường siêu tốc được trang bị lốp rộng, nhẵn gọi là “lốp tăng

tốc”. Lốp xe đua trên đường khô có bề mặt tiếp xúc nhẵn. Lốp có khía được
dùng phổ biến để tạo rãnh cho nước thoát ra khi chạy trên đường ướt. Bởi vì
nếu không có khía, lốp xe đua không thể chạy trên đường ướt.
Bơm lốp xe đúng cách
Khi tham gia giao thông, việc bơm lốp xe đúng cách cũng rất quan trọng. Một
số người có quan niệm sai lầm rằng bơm lốp xe càng căng sẽ càng tốt cho xe
hơn. Tuy nhiên khi làm như vậy lực ma sát của mặt đường và lốp sẽ giảm
xuống, những trường hợp cần phải thắng gấp sẽ rất dễ làm xe bạn trượt đi. Vậy
cái hại ở đây nhiều hơn cái lợi đạt được.
Lốp để non hơi
Chạy xe với chiếc lốp non hơi chẳng khác nào để lốp xe dưới một lò lửa. Gần
như toàn bộ áp lực chuyển động và sức nặng của xe dồn vào chiếc lốp thiếu độ
căng cần thiết. Ma sát sinh ra đốt cháy cao su và sợi tổng hợp khiến lốp bị biến
dạng. Lái xe cần chú ý đến thông số về áp suất hơi phù hợp in trên thành lốp.
Lượng khí tiêu chuẩn có tác dụng giữ cho ta-lông và thành lốp không lệch hay
méo mó. Việc chuẩn bị một chiếc bơm chân trong hộp đồ và thường xuyên
kiểm tra độ căng của lốp là rất cần thiết

Trường hợp lốp quá non sẽ làm tăng độ ma sát, dẫn đến động cơ phải hoạt
động nhiều hơn, giảm tính tiết kiệm nhiên liệu và gây hiện tượng biến dạng bề
mặt lốp như méo, phình hoặc mòn không đều. Nó cũng ảnh hưởng đến tuổi thọ
của lốp xe một cách đáng kể.
10


Tàu đệm từ

Transrapid tại trạm thử nghiệm Emsland ở Đức
Tàu đệm từ hay xe điện đồng cực từ tính (tiếng Anh: Magnetic levitation
transport, rút ngắn thành maglev) là một phương tiện chuyên chở được nâng

lên, dẫn lái và đẩy tới bởi lực từ hoặc lực điện từ. Phương pháp này có thể
nhanh và tiện nghi hơn các loại phương tiện công cộng sử dụng bánh xe, do
giảm ma sát và loại bỏ các cấu trúc cơ khí. Tàu đệm từ có thể đạt đến tốc độ
ngang với máy bay sử dụng động cơ cánh quạt hay phản lực; tức là tới khoảng
500 đến 580 km/h. Tàu đệm từ đã được sử dụng trong thương mại từ 1984.
Tuy nhiên, các giới hạn về khoa học và kinh tế đã cản trở sự phát triển của kỹ
thuật mới này.
Cách vào cua an toàn khi tham gia giao thông

Tốc độ khi vào cua ảnh hưởng rất lớn tới khả năng ôm cua của xe máy.
Tốc độ càng cao thì bạn càng cần phải có quãng đường cua rộng hơn hoặc phải
ôm cua sát hơn.
Để an toàn, bạn chỉ nên ôm cua ở tốc độ dưới 40 km/h, bởi bạn không phải là
chuyên gia và cũng không được tập luyện cho những pha ôm cua ở tốc độ cao.
Sau khi ôm hết đoạn cua, hãy tăng tốc.
Hãy luôn nhớ, thời tiết và điều kiện mặt đường ảnh hưởng tới khả năng cua
của bạn. Trời mưa hay đường trơn trượt, cát hay đất, hãy giảm tốc độ đến mức
thấp nhất có thể để vào cua, để đảm bảo an toàn.
Sử dụng phanh
Cần tuyệt đối tránh việc vừa ôm cua vừa sử dụng phanh. Việc này sẽ khiến bạn
dễ dàng mất lái và trượt ngã bởi hiện tượng trượt bánh do bó cứng phanh bánh
trước hoặc bánh sau.

11


Nếu phải sử dụng phanh, hãy phanh nhẹ nhàng, phanh đều cả bánh trước bánh
sau, tuyệt đối không phanh bất ngờ. Có thể sử dụng phanh bóp nhả liên tục để
giảm tốc, để bánh xe không bị bó cứng.
Bí quyết kéo co:


Thứ nhất, người chơi kéo co phải nắm chắc lấy dây thừng kéo co, tạo được
điểm ma sát lớn giữa tay và dây để tránh để cho dây thừng bị trơn trượt ra khỏi
tay.
Thứ hai, điều quan trọng hơn là phải thấy được vai trò của lực ma sát giữa
chân của các người kéo với mặt đất. Nếu bạn không chú ý làm tăng lực ma sát
này thì dù tay có kéo khoẻ, chân lại bị trượt thì không thể thắng được. Tốt nhất
là các người kéo nên đi giày vải có gân, rãnh còn tốt để tăng độ bám đất, tăng
hệ số ma sát lên vài lần so với đi chân đất dễ trơn trượt.
Cuối cùng là tất cả các thành viên trong đội chơi phải đồng lòng, đồng loạt
cùng kéo với góc nghiêng nhỏ hơn 450.
b.Học sinh
- Làm việc theo nhóm để tìm hiểu về vai trò của lực ma sát theo sự phân
công của giáo viên từ trước: Nhóm 1: Trình bày về máy mài nhẵn, máy đánh
bóng, băng chuyền,..Nhóm 2: Cách bơm lốp xe đúng cách, tàu đệm từ. Nhóm 3:
Vào cua như thế nào cho an toàn. Nhóm 4: Bí quyết kéo co giành chiến thắng.
c.Gợi ý ứng dụng CNTT
- Sử dụng phần mềm power point để trình chiếu một số hình ảnh về lực ma sát,
các video về hoạt động của máy mài, máy đánh bóng,...
IV. Tổ chức các hoạt động dạy học
Hoạt động 1: Hệ thống các kiến thức về các loại lực ma sát ( 5’)

12


LỰC MA SÁT
Lực ma sát trượt
Lực ma sát lăn
Lực ma sát nghỉ


- Xuất hiện khi vật có
xu hướng chuyển động
nhưng chưa chuyển
động.

- Xuất hiện khi vật này
trượt trên bề mặt vật
khác.

- Xuất hiện khi vật này
trượt trên bề mặt vật khác.

- Có độ lớn không đổi
Fmst=µt.N

µl < µt. < µn <1

-Giúp vật giảm tốc độ để
dừng lại.

Chuyển từ ổ trượt sang ổ
lăn.

-Có độ lớn tăng từ 0
đến FM=µnN

-Đóng vai trò lực phát
động.
-Giúp cầm nắm các


- Dùng để mài nhẵn,
đánh bóng,..

vật.

Hoạt động dạy học
Nội dung cơ bản

Hoạt động của giáo
viên

T
G
Hoạt động
của học sinh

Hoạt động 2: TÌM HIỂU VỀ VAI TRÒ CỦA CÁC LOẠI LỰC MA 15
SÁT

1. Vai trò của lực ma sát nghỉ
- Ngoài tác dụng giữ các vật đứng
yên, ta cầm được các vật trên tay,
đinh được giữ lại tường, sợi kết
thành vải, dây cua-roa truyền được
chuyển động, băng chuyển được các
vật từ nơi này đến nơi khác,..lực ma
sát nghỉ còn có vai trò quan trọng đó
là nó đóng vai trò lực phát động làm
cho các vật (người, xe cộ, ...)


- Yêu cầu HS thảo
luận về vai trò của
lực ma sát nghỉ, lấy
ví dụ minh họa.

- HS thảo luận
nhóm
tìm
hiểu về vai trò
của lực ma
sát, lấy ví dụ
- Cho HS xem video minh họa.
để hiểu được vai trò
phát động của lực
13


chuyển động được.
- Ta xét chuyển động của người đi
bộ. Khi đi, bàn chân
r tác dụng một
lực ma sát nghỉ F vào mặt đất
hướng về phía sau, theo định luật
III Niu-tơn, mặt đất tác rdụng lại
chân một lực ma sát nghỉ F ' hướng
về phía trước. Lực này đóng vai trò
lực phát động làm cho người đi
được.
2. Vai trò của lực ma sát trượt và
ma sát lăn:

- Ma sát trượt và ma sát lăn giúp vật
đang chuyển động có thể dừng lại,
dùng để mài nhẵn, đánh bóng các
vật,..
- Trong trường hợp ma sát trượt có
hại, để giảm ma sát người ta thường
chuyển nó thành chuyển động lăn vì
ma sát lăn nhỏ hơn ma sát trượt
nhiều lần.

ma sát nghỉ trong
chuyển động đi lại
trên mặt đất.
- Nhấn mạnh về vai
trò là lực phát động - HS ghi nhận
làm cho các vật kiến thức.
chuyển động được
của lực ma sát nghỉ,
tích hợp giáo dục kỹ
thuật tổng hợp cho
HS.

- Cho HS xem video
tai nạn xe tải khi - HS ghi nhận
qua khúc cua, tích các kiến thức.
hợp giáo dục an
toàn giao thông.
- HS thảo luận
- Yêu cầu HS nêu nhóm tìm
vai trò của ma sát hiểu vai trò

trượt và ma sát lăn, của ma sát
lấy ví dụ cụ thể, từ trượt và ma
đó tích hợp giáo dục sát lăn từ thực
tiết kiệm năng lượng tế, lấy ví dụ
cho học sinh.
cụ thể.
Hoạt động 3. HS thuyết trình mở rộng nội dung bài học
15
-Giáo viên yêu cầu 4 đại diện của 4 nhóm lên trình bày các nội dung đã ’
được phân công về nhà, bài báo cáo và video minh hoạ.
-Đại diện 4 nhóm lên trình bày các kết quả, các nhóm khác theo dõi nhận
xét.
1.Nhóm 1: Trình bày về máy mài nhẵn, máy đánh bóng, băng chuyền,..
Máy mài nhẵn, máy đánh bóng hoạt động dựa vào tính bào mòn bề mặt
của lực ma sát trượt.
- Hoạt động của băng chuyền trong công nghiệp dựa trên lực ma sát nghỉ
giữa băng và vật giữ vật ko trượt trên băng.
2.Nhóm 2: Cách bơm lốp xe,tàu đệm từ.
Cách bơm lốp xe để tiết kiệm năng lượng: Bơm theo hướng dẫn của nhà
sản xuất (đặc biệt với ô tô), không bơm quá căng làm giảm ma sát dễ trượt,
cũng không bơm quá non làm tăng ma sát dẫn đến hao phí năng lượng.
- Tàu đệm từ chuyển động với tốc độ rất lớn do ma sát bé nhờ chuyển
động trên đệm không khí bởi lực nâng của từ trường. Tốc độ đạt trên
600km/h
3. Nhóm 3: Vào cua như thế nào cho an toàn.
Tham gia giao thông với tốc độ nhỏ khi vào cua:
Khi vào cua xem như ta chuyển động trên quỹ đạo tròn, lực ma sát nghỉ
giữa bánh xe và mặt đường đóng vai trò lực hướng tâm giữ bánh xe không
14



trượt, nếu tốc độ quá lớn thì lực ma sát nghỉ đạt giá trị cực đại nên sau đó
xe sẽ bị trượt theo hướng li tâm. Khi vào cua nên giảm tốc độ từ 40km/h
trở xuống.
4.Nhóm 4: Bí quyết kéo co giành chiến thắng.
Như đã trình bày ở phần tài kiệu tích hợp, học sinh phải chỉ ra được ba lý
do :
Thứ nhất, người chơi kéo co phải nắm chắc lấy dây thừng kéo co, tạo
được ma sát lớn giữa tay và dây để tránh để cho dây thừng bị trơn trượt ra
khỏi tay.
Thứ hai, điều quan trọng hơn là phải thấy được vai trò của lực ma sát
giữa chân của các người kéo với mặt đất.
Cuối cùng là tất cả các thành viên trong đội chơi phải đồng lòng, đồng
loạt cùng kéo, với góc nghiêng càng bé càng tốt.
- GV nhận xét, kết luận.
-HS ghi nhận kiến thức.
10
*Nội dung tích hợp:

1. Trong quá trình HS làm việc theo nhóm ở nhà góp phần phát triển kỹ
năng làm việc nhóm, kỹ năng giao tiếp, kỹ năng thu thập tài liệu và xử
lý thông tin. Khi học sinh trình bày trước lớp, phát triển kỹ năng thuyết
trình, diễn đạt.
2.Qua hoạt động của máy mài nhẵn, máy đánh bóng, băng chuyền,.. góp
phần giáo dục kỹ thuật tổng hợp và giáo dục hướng nghiệp cho HS.
3.Phần tìm hiểu về cách bơm lốp xe đúng cách và tàu đệm từ , nhằm
giáo dục tiết kiệm năng lượng và giáo dục môi trường, một phần khác
cũng góp phần giáo dục an toàn giao thông.
4. Nội dung trình bày về cách vào cua an toàn, giáo dục thực hiện an
toàn gia thông (Tốc độ vào cua phải nhỏ để lực ma sát nghỉ nhỏ hơn giá

trị cực đại).
5. Nội dung về bí quyết kéo co góp phần giáo dục kỹ thuật, kỹ năng
hoạt động thể thao cho HS.
5. Trên cơ sở tìm hiểu về những ích lợi và tác hại của các loại lực ma sát,
hình thành cho HS thế giới quan khoa học (giáo dục tư tưởng).
Hoạt động 3. Hệ thống hoá, bổ sung kiến thức, giao nhiệm vụ về nhà
- Yêu cầu HS tóm tắt các kiến thức đã học theo sơ đồ tư duy như trong
phần củng cố kiến thức đã trình bày.
- Tùy vào điều kiện giáo viên giao nhiệm vụ về nhà cho học sinh.
Bài tập : Một người đi xe máy qua một khúc cua có bán kính cong
R=20m, hệ số ma sát nghỉ giữa bánh xe với mặt đường µ=0,5, lấy
g=10m/s2. Tìm vận tốc của xe để qua cua an toàn.
2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục của
bản thân :
Tôi đã áp dụng sáng kiến để giảng dạy lớp 10A3 và so sánh với lớp không
áp dụng sáng kiến là lớp 10A2 ở học kì 1 năm học 2019-2020 và kết quả đạt
được như sau :
15


Giỏi
Khá
Trung bình
Yếu, kém

Lớp 10A3: Sĩ số 37 học sinh
( Lớp áp dụng sáng kiến
kinh nghiệm)
Số học sinh
Tỷ lệ %

20
54%
17
46%
0
0%
0
0

Lớp 10A2 : Sĩ số 35 học sinh
( Lớp không áp dụng sáng kiến
kinh nghiệm)
Số học sinh
Tỷ lệ %
09
25,71%
15
42,86%
11
31,43%
0
0

Nhận thấy , lớp 10A3 có kết quả điểm trội hơn lớp 10A2 và có nhiều em được
điểm giỏi hơn.
Như vậy bước đầu thì sáng kiến kinh nghiệm đã phát huy tác dụng ở khối lớp
10.
Trong thực tế lực ma sát tồn tại trong rất nhiều các hiện tượng từ vi mô đến vĩ
mô, từ cấp độ phân tử đến các vật chất to lớn và trong tất cả các phần kiến thức
từ lớp 10 đến lớp 12. Chính vì vậy để áp dụng sáng kiến kinh nghiệm một cách

có hiệu quả tôi sẽ cố gắng phát huy tác dụng của sáng kiến trong giảng dạy ở
lớp 11 và 12 .

16


3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
3.1. Kết luận
Ma sát là một hiện tượng phổ biến đến nỗi chúng ta ít khi để ý tới tác
dụng hữu ích của nó, mà thường cho nó là một hiện tượng tự nhiên phải thế.
Thử tưởng tượng rằng có thể trừ bỏ được ma sát hoàn toàn thì sẽ không có
một vật thể nào, dù là to như một tảng đá hay nhỏ như một hạt cát có thể tựa
vững lên nhau được. Tất cả sẽ bị trượt đi và lăn mãi cho đến khi chúng đạt tới
một vị trí thật thăng bằng đối với nhau mới thôi. Nếu như không có ma sát thì
trái đất của chúng ta sẽ thành một quả cầu nhẵn nhụi giống như một quả cầu
bằng nước.Có thể nói thêm rằng nếu không có ma sát thì các đinh ốc sẽ rơi tuột
ra khỏi tường, chẳng đồ vật nào giữ chặt được ở trong tay, chẳng cơn lốc nào dứt
nổi, chẳng âm thanh nào tắt mà sẽ vang mãi thành một tiếng vọng bất tận, vì đã
phản xạ không chút yếu đi vào các bức tường. Mỗi lần đi trên băng, ta lại có một
bài học cụ thể để củng cố lòng tin của mình vào tầm quan trọng đặc biệt của ma
sát. Đi trên đường phố có băng phủ hay trên đường đất thịt sau khi trời mưa, ta
cảm thấy mình thật bất lực và lúc nào cũng như muốn ngã... Như vậy các hiện
tượng trong thực tế đã chứng minh rằng ma sát luôn tồn tại và bao giờ cũng có
hai đặc điểm là vừa có lợi, vừa có hại.
Qua quá trình nghiên cứu, đề tài của tôi đã đạt được một số kết quả sau :
- Đã nêu được những hiểu biết chung về lực ma sát.
- Đã làm sáng tỏ được bản chất lực ma sát trượt.
- Qua hoạt động sư phạm thực tế tại các lớp được phân công giảng dạy đã
kiểm tra được khả năng tiếp thu của học sinh sau khi được cung cấp thêm kiến
thức mở rộng về lực ma sát mà ở chương trình phổ thông các em chưa được làm

quen.
3.2. Đề xuất, kiến nghị
Trong quá trình học tập môn vật lí, biết và hiểu được bản chất của các
hiện tượng là vô cùng quan trọng và hết sức cần thiết nên tôi mạnh dạn đưa ra
một số đề xuất sau :
- Trong quá trình giảng dạy, tùy thuộc vào trình độ của người học ở các
cấp học khác nhau mà giáo viên tìm cách để giúp người học tránh mắc phải một
số cách hiểu sai lầm trong thực tế.
- Tăng cường đưa vào chương trình phổ thông nhiều bài tập định tính thực
tế và nhiều bài toán ngược hơn nữa.
- Mở rộng mô hình thực hiện các sáng kiến ở cấp trường để nâng cao chất
lượng dạy học và tích lũy kinh nghiệm để mở rộng thêm đề tài nếu thấy có hiệu
quả cao.

17


XÁC NHẬN
CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ

Thanh Hóa, ngày 03 tháng 7 năm 2020
Tôi xin cam đoan đây là sáng kiến của mình,
không sao chép nội dung của người khác.
Tác giả

Hà Thị Oanh

18



1.
2.
3.
4.
5.
6.

TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tô Xuân Giáp, Phương tiện dạy học, Nhà xuất bản giáo dục 1998
Lê Phước Lộc và nhiều tác giả, lý luận dạy học, Trường Đại học Cần Thơ,
2002.
Lê Phước Lộc và nhiều tác giả, Lý luận dạy học vật lý, Trường Đại học
Cần Thơ , 2004.
Phạm Thị Năm và nhiều tác giả, Tâm lý học lứa tuổi và tâm lý học sư
phạm, Trường Đại học Cần Thơ, 2001.
Nguyễn Đức Thâm, Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy
học vật lý ở trường phổ thông, Nhà xuất bản Đại học quốc gia Hà Nội,
1999.
Bộ câu hỏi “ Mười vạn câu hỏi vì sao – Vật lý” , Mạng Internet.

19



×