Tải bản đầy đủ (.doc) (25 trang)

Vận dụng định luật bảo toàn động lượng giải bài tập vật lí lớp 10 nâng cao

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (601.58 KB, 25 trang )

1. Mở đầu.
1.1. Lí do chọn đề tài.
Mỗi phần 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. Hơn thế nữa nó
còn là môn khoa học ứng dụng cuộc sống và khoa học kỹ thuật rất nhiều.
Trong quá trình giảng dạy, người giáo viên 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, cần vận dụng những kiến thức toán
học.
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 biểu diễn các vectơ động lượng và rất hạn chế
trong việc sử dụng toán học để tính toán.
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, giáo viên cần đưa ra các yêu
cầu cơ bản, ngắn gọn để học sinh nắm được phương pháp giải của bài toán động
lượng.
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) động lượng trong va chạm đàn hồi, va
chạm mềm ở lớp 10 và bài toán phản ứng hạt nhân ở lớp 12. Phương pháp định
luật bảo toàn.
Việc kết hợp các ĐLBT để giải một bài toán Vật lý có ý nghĩa rất quan
trọng trong việc phát triển tư duy của học sinh, phát huy được khả năng tư duy


sáng tạo của học sinh.
Bản thân tôi là giáo viên mỗi kiến thức vật lý muốn truyền đạt đến học
sinh tôi đều chăn trở, làm thế nào để các em tiếp thu kiến thức một cách chủ
động và sáng tạo nhất. Đặc biệt là những tiết bài tập đòi hỏi học sinh phải có sự
tổng hợp kiến thức và kỹ năng toán học mới giải quyết vấn đề khoa học được.
Vì vậy tôi rất chú trọng đến những tiết bài tập, hơn thế nữa bài tập của môn lý
còn có tính thực tế và kỹ thuật riêng.
Với những lí do trên tôi quyết định chọn đề tài:
‘Vận dụng định luật bảo toàn động lượng giải bài tập vật lí lớp 10 nâng
cao’
1.2. Mục đích nghiên cứu.
Giúp học sinh hiểu ý nghĩa của ĐLBT động lượng và biết vận dụng linh
hoạt trong các bài toán cơ học ở lớp 10.
1


Rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức toán học và sử dụng MTĐT vào
việc giải bài toán Vật lý.
Giáo dục kỹ thuật tổng hợp: học sinh giải thích được các hiện tượng va
chạm thường gặp trong đời sống.
Làm quen với một số lĩnh vực công nghệ cao như bắn súng, đạn nổ,
phóng tên lửa,...
1.3. Đối tượng nghiên cứu.
Học sinh đại trà trên lớp.
Học sinh ôn thi học sinh giỏi cấp trường, cấp tỉnh.
Học sinh ôn thi để tham gia kỳ thi THPT Quốc Gia những phần bài tập
khó.
1.4. Phương pháp nghiên cứu.
Phương pháp nghiên cứu xây dựng cở sở lý thuyết
Phương pháp điều tra khảo sát thực tế, thu thập thông tin

Phương pháp thống kê, xử lý số liệu.
2. Nội dung.
2.1. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm.
I. Kiến thức toán học.
1. Phương pháp tổng hợp hai véc tơ theo quy tắc hình bình hành.
[1]
ab c
2. Phương pháp tính độ lớn của véc tơ tổng:
Dùng định lý hàm số cosin cho tam giác thường tổng quát
* a2 = b2 + c2 – 2bccosA[2]
* Trường hợp tổng quát:
c2 a2

b2

2ab.cos(a,b) a2 b2

2ab.cos() ,

với

(a, b) [2]

* Trường hợp đặc biệt.
*Nếu a b thì c= a+b.
a b
* Nếu a
b , thì c=
.
2

2
2
* Nếu a b , thì c a b .[2]
3. Giá trị của các hàm số lượng giác cơ bản ứng với các góc đặc biệt:
Hàm\Góc 300
1
sin

450

600

2
2
2
2

3
2
1
2

2

cos
tan

3
2
1


1

900 1200
3
1
0
||

3

3

2
1
2

3

[2]
II. Kiến thức Vật lý.
1. Kiến thức về Động lượng
* Động lượng của một vật: P
P

m.v

P

P


* Động lượng của hệ vật: h
1
2
2. Kiến thức về ĐLBT Động lượng

... P
n

[1]
2


* Nội dung: Trong hệ kín tổng động lượng của hệ được bảo toàn.[1]
m .v

m .v'
m .v'
* Biểu thức áp dụng cho hệ 2 vật: 1 1 m .v
[1]
3. Phương pháp tính độ lớn của một véc tơ:
* Tổng hợp véc tơ động lượng của hệ kín theo phương pháp hình bình
hành, hay quy tắc đa giác.[1]
Tính độ lớn của véc tơ tổng:
* Dùng định lý cosin cho tam giác
* Phương pháp hình chiếu vuông góc.Trong đó khi vận dụng cụ thể:
2

P1


a, P2 b,c

P

2

1

1

2

2

[1]
4. Những hiện tượng vận dụng định luật bảo toàn động lượng.
* 4.1. Bài toán va chạm tương tác giữa 2 vật: Va chạm mềm, va chạm đàn
h

hồi.

[7]

3


[7]

[7]
4



[7]
* 4.2. Bài toán đạn nổ khi bắn.

[7]
5


* 4.3. Kích thích vật dao động: Vận dụng khi học dao động con lắc đơn,
con lắc lò xo.
* 4.4. Bài toán chuyển động bằng phản lực: Như súng giật khi bắn, tên
lửa khi phóng.

[7]

[7]

6


[7]

[7]

7


[7]


[7]
8


[7]
5. Kiến thức động học
*V13 V12 V23
vt v0
*a
v.t

vt v0 a.t

S

1 at2 v0t
2

vt2 v02

2aS [1]

6. Chuyển động ném xiên
7. Xác định được đúng hệ quy chiếu chuyển động và hệ quy chiếu đứng
yên.[1]
2.2. Thực trạng.
2.2.1. Thực trạng của học sinh trước khi thực hiện đề tài.
Phần lớn học sinh không nhớ biểu thức Định lí hàm số cosin, Định lí
Pitago, không xác định được giá trị của các hàm số lượng giác ứng với các góc
đặc biệt (300, 450, 600, 900, 1200,…).

Thời lượng tiết bài tập trên lớp còn ít, đề tài này vận dụng trong các tiết
bài tập của chương.
Học sinh thường gặp một số khó khăn khi giải bài tập vận dụng định luật
bảo toàn động lượng cụ thể:
Khó khăn thứ nhất: Xác định phương bảo toàn động lượng và biểu diễn
vectơ động lượng của mỗi vật và của hệ vật.
Khó khăn thứ 2: Xét chuyển động của một vật bị ném xiên, xác định độ
cao cực đại.
Khó khăn thứ 3: Vận dụng định lý cosin cho tam giác.
9


Khó khăn thứ 4: Khi chuyển biểu thức động lượng dạng vectơ sang biểu
thức đại số để tính toán.
Khó khăn thứ 5: Khi biểu diễn các vectơ động lượng để xác định vectơ
tổng.
Khó khăn thứ 6: Không xác định được phương chuyển động của mảnh
thứ 2 trong chuyển động của đạn khi nổ.
Khó khăn thứ 7: Nhiều học sinh không xác định được phương động lượng
được bảo toàn.
Khó khăn thứ 8: Xét chuyển động của một vật bị ném xiên, xác định độ
cao cực đại của vật khi đạt được để áp dụng định luật bảo toàn động lượng.
Xác định phương bảo toàn động lượng và biểu diễn vectơ động lượng của
các mảnh đạn ngay trước và ngay sau khi nổ.
2.2.2. Biện pháp thực hiện.
Trang bị cho học sinh các kiến thức toán học cần thiết: lượng giác, giá trị
các hàm số lượng giác, định lí hàm số cosin.
Hướng dẫn học sinh sử dụng thành thạo máy tính bỏ túi.
Yêu cầu học sinh kẻ sẵn một số bảng giá trị các hàm số lượng giác để tìm
được kết quả nhanh chóng.

Giáo viên khai thác triệt để các bài toán trong SGK và SBT bằng cách
giao bài tập về nhà cho học sinh tự nghiên cứu tìm phương pháp giải.
Trong giờ bài tập, giáo viên hướng dẫn học sinh trình bày lời giải và
nhiều học sinh có thể cùng tham gia giải một bài.
Khi dạy những hình ảnh trìu tượng trong các bài tập vận dụng giải, dùng
giáo án điện tử trình chiếu để học sinh trực quan dễ hình dung hơn khi làm bài
tập.
2.3.Giải pháp đã thực hiện để giải quyết vấn đề.
2.3.1. Các ví dụ minh hoạ có hướng dẫn giải.
ĐỊNH HƯỚNG LÔGÍC KIẾN THỨC CHO HỌC SINH:
P

P
P
... P
Bước 1: Khẳng định một lần nữa đối với hệ vật: :
Bước 2: Khẳng định đối với hệ kín thì Ph = hằng số=const(được bảo
h

1

2

n

toàn)
Bước 3: Xét hướng của P cùng hướng của v , vì vậy khi có hướng của vận
tốc ta suy ra hướng củavéc tơ động lượng.
Bước 4: Hướng dẫn học sinh xác định được phương mà véc tơ động
lượng bảo toàn.

Bước 5: Đối với từng bài toán chỉ ra yêu cầu cụ thể để học sinh dễ hiểu và
tư duy khoa học hơn.[5]
Bài tập 1: Bài toán tính động lượng của hệ hai vật.
Tìm tổng động lượng (hướng và độ lớn) của hệ hai vật có khối lượng bằng
nhau m1 = m2 = 1kg. Vận tốc của vật 1 có độ lớn v1 = 1m/s và có hướng không
đổi. Vận tốc của vật 2 có độ lớn v2 = 2m/s và:
a. Cùng hướng với vật 1.
b. Cùng phương, ngược chiều.
c. Có hướng nghiêng góc 600 so với v1.[1]
10


Tóm tắt:
m1= m2
=1kg
v1 = 1m/s
v2 = 2m/s

a. v2
P ?

Yêu cầu:
+ Học sinh biểu diễn được các vectơ
động học
+ Xác định được vectơ tổng trong
mỗi trường hợp.
+ Biết áp dụng Định lí hàm số cosin.
Lời giải:
Động
lượng

của
hệ:

v1

b. v2
v1
c. (v1;v2 ) 600

Nhận xét:
+ Học sinh thường gặp khó khăn khi xác
định vectơ tổng động lượng của hệ các
vectơ P1 , P2 .
+ Không nhớ ĐLHS cosin, xác định góc
tạo bởi 2 vectơ P1, P2 .

PP1P2

m1 v1

m2 v2

Trong đó: P1 = m1v1 = 1.1 = 1
(kgms-1)

(kgms-1) P2 = m2v2 = 1.2 = 2
P2

P


P1

P1

a. Khi v2
v1
P = P1 + P2 = 3 (kgms-1)
P1
b. Khi v2
v1 P2
P = P2 – P1 = 1 (kgms-1)
(v1;v2 )
c.
Khi

600

(P;P ) 600
1

2

Áp dụng ĐLHS cosin:

P2

P2 P2 P2 2PP cos
P2

1


1

P2

2

1

2

2PP cos()

2

1

2

7 (kgms

12 22 2.1.2cos1200

-1

)

Bài tập 2: Sau va chạm 2 vật chuyển động cùng phương.
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

v2’ = 3m/s. Toa 1 chuyển động thế nào sau va chạm?[1]
Tóm tắt:
Lời giải:
m1 = 3T
v1 = 4m/s
+ Xét sự va chạm xảy ra trong thời gian
m2 = 5T
v2 = 0
ngắn.
' ?
+
v
v2’ = 3m/s
+ Chọn chiều dương theo chiều chuyển
1
động của xe 1 ( v1 ).
v1
m
m
2
+ Áp dụng ĐLBT động lượng ta có:
1

m 1 v1

Yêu cầu:
+ Nêu được điều kiện hệ kín.
+ Nêu được kiến thức ĐLBT động
lượng cho hệ 2 vật.
+ Giả sử chiều chuyển động của 2 xe

sau va chạm.
+ Chiếu biểu thức động lượng xác

m 2 v2

m1 v1'

m2 v2'

(*)

+ Giả sử sau va chạm 2 xe cùng chuyển
động theo chiều dương của v1 ( v2 v1 ).
+ Chiếu PT (*) lên chiều dương ta có:
m1v1 + 0 = m1v1’ + m2v2’
v1'

mv

1 1

mv'
2 2

m1

3.4 5.3

3


1

v1’ < 0 chứng tỏ sau va chạm 1 chuyển
động theo chiều ngược lại.
11


định vận tốc v1
Bài tập 3: Sau va chạm 2 vật chuyển động khác phương.
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 600 so với đường thẳng đứng.[1]
Tóm tắt:
Lời giải:
m = 2kg
v = - Hệ viên đạn ngay trước và sau khi nổ
250m/s
là hệ kín do:
m1 = m2 = 1kg
v1 = + Nội lực lớn hơn rất nhiều so với ngoại
500m/s
lực.
v ?
(v ;v ) 600
+ Thời gian xảy ra tương tác rất ngắn.
P A
- Động lượng của hệ trước va chạm:
P
P = m.v = 2.250 = 500
2 B

-1
(kgms )
β α
P1
- Động lượng của mảnh thứ nhất:
P1 = m.v = 1.500 = 500 (kgmsO
1
)=P
,

2

1

2

- Áp dụng ĐLBT động lượng ta có:

PP1P2
Yêu cầu:
+ Vẽ hình biểu diễn các vectơ động Theo định lý hàm số cosin cho tam giác
OAB ta có:
lượng.
P2 P12 P22 2P1P2 cos
+ Vận dụng ĐLHS cosin xác định
P2.
2P2 (1 cos )
+ Xác định góc P2 , P .
1
P2 P 2(1 cos ) 500 2 1


(kgms-1)
P2

P m2v2

2

500

v2 500 (m/s)

∆OAB đều = 600.
Vậy sau khi đạn nổ mảnh thứ hai bay
lên với vận tốc v2 = 500m/s tạo với
phương thẳng đứng một góc = 600.
Bài tập 4: Vận dụng định luật bảo toàn động lượng, công thức cộng
vận tốc.
Một thuyền chiều dài l = 2m, khối lượng M = 140kg, chở một người có
khối lượng m = 60kg; ban đầu tất cả đứng yên. Thuyền đậu theo phương vuông
góc với bờ sông. Nếu người đi từ đầu này đến đầu kia của thuyền thì thuyền tiến
lại gần bờ, và dịch chuyển bao nhiêu? Bỏ qua sức cản của nước.[3]
Tóm tắt:
Lời giải:
l = 2m
M = 140kg
Dễ thấy, để BTĐL của hệ và thuyền
m = 60kg l’ = ?
ban đầu đứng yên thì khi người
chuyển động thuyền sẽ chuyển động

Yêu cầu:
ngược lại.
+ Mô tả chuyển động của người, thuyền - Xét khi người đi trên thuyền theo
so với bờ.
hướng ra xa bờ.
12


+ Chọn HQC chung là bở cho 2 vật
+ Gọi vận tốc của người so với
chuyển động.
thuyền là: v (v12 )
+ Áp dụng CT cộng vận tốc, ĐLBT động + Vận tốc của thuyền so với bờ là:
lượng.
V (v23 )
+ Vận tốc của người so với bờ là:
v12

v' (v13 )

(1)
(2)

V

+ Áp dụng công thức vận tốc ta có:
v13 v12 v23
v' v V (*)
+ Chọn chiều dương trùng với v12 .
Do người và thuyền luôn chuyển

động ngược chiều nhau nên:
(*) v’ = v – V v = v’ + V
+ Khi người đi hết chiều dài của
thuyền với vận tốc v thì: l = v.t

(3)

Nhận xét:
+ Học sinh quên cách chọn gốc quy
chiếu là mặt đất đứng yên.
l
l
+ Không xác định được vận tốc của vật t
chuyển động so với gốc quy chiếu bằng v v' V
Trong thời gian này, thuyền đi được
cách áp dụng công thức vận tốc.
quãng đường so với bờ:
l V.t V.

l

l

v V

'
1 v
V

'


(1)

- Áp dụng ĐLBT động lượng ta có:
mv' MV 0 mv' MV 0

v' M

V m

(2)
[3]
Bài tập 5: Bài toán đạn nổ.
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 = 600. Vận tốc của đạn là v = 400m/s. Tính vận tốc giật lùi
của súng.[3]
Tóm tắt:
Lời giải:
m = 20kg
M = 800kg
- Hệ đạn và súng ngay trước và ngay sau
0
khi bắn là hệ kín vì:
v = 400m/s
α = 60
+ Thời gian xảy ra tương tác ngắn.
V=?
v
+ Nội lực lớn hơn rất nhiều ngoại lực.

m
- Trước khi đạn nổ: động lượng của hệ
bằng 0.
- Ngay sau khi đạn nổ:
V
M
P
mv ; P
MV
đ

Yêu cầu:

+ Đạn bay theo phương tạo góc 600 với
phương ngang.
+ Súng giật lùi theo phương ngang.
- Hệ súng và đạn là hệ kín có động lượng
13


+ Xác định ĐK hệ đạn và sóng là hệ
kín.
+ Áp dụng ĐLBT động lượng.
+ Xác định phương động lượng bảo
toàn.

bảo toàn theo phương ngang.
Áp dụng ĐLBT động lượng ta có:



P

0

mv

MV

0

Chọn chiều dương ngược chiều chuyển
động của súng.
Chiếu xuống phương nằm ngang ta có:
m.v.cosα – MV = 0
V

m
M v.cos

20
1
800 .400. 2 5 (m/s).

[3]
Bài tập 6: Bài toán chuyển động của tên lửa.
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).[1]

Tóm tắt:
Lời giải:
M = 100T
V = 200m/s
- Hệ tên lửa và khí phụt ra ngay trước và
m = 20T
v = 500m/s
ngay sau khi phụt là hệ kín.
a) v V
- Gọi M, M’ là khối lượng tên lửa ngay
trước và ngay sau khi phụt khí.
V’
b) v V
- Gọi V , V ' 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:
V v

14


Yêu cầu:
+ Nêu được nguyên tắc

V


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.

M

- Áp dụng ĐLBT động lượng ta có:
MV
(M
m)V '
mV
v (*)
Chọn chiều dương theo chiều chuyển
động của tên lửa.
a. Trường hợp khí phụt ra phía sau: tên
lửa tăng tốc.
v V (*): MV = (M – m).V’ + m(V
– v)
MV m(V v)
M m


V'

V

m .
M m v

20

200

m
Nhận xét:
Học sinh không tưởng tượng được ra
quá trình tăng tốc và giảm tốc của tên
lửa nhờ khí phụt ra.

100

20

.500 325 (m/s) > V

b. Trường hợp khí phụt ra phía sau: tên
lửa giảm tốc.
v V (*): MV = (M – m).V’ + m(V + v)
V'

MV m(V v)
M m


V

m .
M m v

20

200

100

20

.500 75 (m/s) < V

Bài toán 7: Vận dụng định luật bảo toàn động lượng cho bài toán
ném xiên.
Một lựu đạn được ném từ mặt đất với vận tốc v 0 = 20m/s theo hướng lệch
với phương ngang góc α = 300. Lên tới đỉnh cao nhất nó nổ thành mảnh có khối
lượng bằng nhau. Mảnh I rơi thẳng đứng với vận tốc v1 = 20m/s.
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?[4]
Tóm tắt:
v0 = 20m/s
v1 = 20m/s y
0
m 1 = m2 = m
α=30
P

y’

a. v2

?

b. hMax = ?

2

Max2

β

O’

y

Px

Max

v0

Lời giải:
O

α

h

Max

P1
x

15


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 t0 = 0, vận tốc lựu đạn theo mỗi phương:
0x

0

. cos20 cos 30
. sin20 sin 30

v v

0

v0 yv0

10 3 (m / s)
10(m / s)


0

Tại thời điểm t xét chuyển động của lựu đạn theo 2 phương:
Ox
Vận tốc

Oy

vx v0 x 10

3

vy v0 y gt

(1)
y v

Toạ độ

3t

x vxt 10

t
0y

1 gt2 10t 5t2
2


(2)
biến đổi đều

Chuyển
đều
động
a. Khi lựu đạn lên tới độ cao cực đại
y

t

ymax

vy

0

vOy

gt

0

v Oy 10
g
10 1(s)

5
(2) 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: + Nội lực lớn hơn rất nhiều ngoại lực.
+ Thời gian xảy ra tương tác ngắn.
P1 P2
- Áp dụng ĐLBT động lượng ta có: Px
Do mảnh I rơi thẳng đứng, lựu đạn tại O’ có vận tốc trùng phương ngang
max

P22 P12 P2

P1

Px

v22

v12 4vx2

v2

(m2v2 )2 (m1v1 )2 (mvx )2

202 4.102.3 40 (m/s)

v12 4vx2

Gọi β là góc lệch của v2 với phương ngang, ta có:
P


tan

1

P

mv

v

mv x

2
v

1 1

x

1 300
3

20
2.10. 3

1

x

Vậy mảnh II bay lên với vận tốc 40m/s tạo với phương ngang một góc β = 300.

b. Mảnh II lại tham gia chuyển động ném xiên dưới góc ném β = 300.
Tương tự phần (a), ta có:
3
2

. cos40.

v' v

0x 2

. sin40.

v'

0 yv 2

20 3 (m / s)

1
2

20(m / s)

Sau thời gian t’ lựu đạn nổ, ta có:
v'xv'Ox .t '

20 3t '

v' yv'Oy


10t '

gt ' 20

20

Khi mảnh II lên tới độ cao cực đại: v'y
y'max

v'Oy t'

1
2
2 gt'

20.2

5.22

0

t' 10

2 (s)

20 (m)

16



Vậy độ cao cực đại của mảnh II lên tới là:
h

max

y

max

y'

max

5 20 25

(m)[4]

2.3.2. Các ví dụ tham khảo tự giải.
Bài 1: Tìm tổng động lượng của hệ hai vật m1 = 2 Kg và m2 = 4 kg
chuyển động với các vận tốc v1 = 4 m/s và v2 = 2 m/s trọng ba trường hợp sau:
a. Cùng chiều
b. Ngược chiều
c. Vuông góc với nhau.[7]
Bài 2: Một người khối lượng 60 kg nhảy từ trên bờ xuống một con thuyền
khối lượng 135 kg đang nằm yên trên mặt nước. Vận tốc của thuyền khi nhảy
theo phương ngang là 4,5 m/s. Tìm vận tốc của thuyền sau khi người đã đứng
yên trên thuyền ( Bỏ qua lực cản của nước đối với thuyền )[7]
Bài 3: Một tên lửa có khối lượng tổng cộng M = 2000 kg đang bay với
vận tốc V = 2500 m/s đối với đất thì phụt ra sau một khối khí có khối lượng m =

400 kg với vận tốc v = 1500 m/s đối với tên lửa. Tính vận tốc của tên lửa ngay
sau khi phụt khối khí ra ngoài.[7]
v
Bài 4 : Một viên đạn pháo đang bay ngang với vận tốc 0 = 25 m/s ở độ
cao h = 80 m thì nổ, vỡ làm hai mảnh, mảnh 1 có khối lượng m1 = 2,5 kg, mảnh
hai có m2 = 1,5 kg. Mảnh một bay thẳng đứng xuống dưới và rơi chạm đất với
vận tốc v1’ = 90m/s. Xác định độ lớn và hướng vận tốc của mảnh thứ hai ngay
sau khi đạn nổ. Bỏ qua sức cản của không khí. Lấy g = 10m/s2.[7]
Bài 5: Pháo thăng thiên có khối lượng 15g kể cả 5g thuốc pháo. khi đốt
pháo, toàn bộ thuốc pháo phụt ra tức thời với vận tốc 100m/s và pháo bay thẳng
đứng. Tìm độ cao cực đại của pháo? bỏ qua sức cản của không khí, lấy g=10m/
s2[5]
2.4. Hiệu quả của việc thực hiện SKKN.
Với thời lượng các tiết bài tập của phần định luật bảo toàn động lượng
giáo viên minh hoạ các bước giải bài toán qua 6 bài tập 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. Lớp 10A2, lớp 10A3 năm học 2016-2017 là
2 lớp có đầu vào tương đối tốt. Nhưng trước khi vận dụng bản sáng kiến này và
qua các tiết bài tập mà tôi vận dụng SKKN này kết quả rất khả thi. Cụ thể được
minh hoạ ở bảng sau:

Ban
đầu
Tiết1
Tiết2

Lớp 10A2 (50)- Năm 2016-2017
G
K
TB

Y
SL % SL % SL % SL %
2
4 7
14 30 60 11 22
7
10

14 15
20 20

30 23
40 17

46 5
34 3

Lớp 10A3 (47)-Năm 2016-2017
G
K
TB
Y
SL %
SL %
SL %
SL %
1
2.1 7
14.9 19 40.1 20 42.9


10 3
6 10

6.4 10
21.2 19

21.3
40.2

24 51.1 10
16 34.0 2

21.2
4.6
17


3. Kết luận- Kiến nghị.
3.1. Kết luận.
Việc giao bài tập về nhà cho học sinh nghiên cứu 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.
Giúp các em có được cái nhìn tổng quan về phương pháp giải một bài
tậpVật 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.
Vận dụng tốt định luật bảo toàn động lượng và giải thích được nhiều hiện

tượng thực tế.
3.2. Những kiến nghị sau khi thực hiện đề tài.
Bản SKKN này chỉ chủ quan của bản thân tôi, mặc dù đã áp dụng vào
giảng dạy và có trao đổi qua nhóm chuyên môn, nhưng không thế nói là hoàn
hảo vì vậy rất mong được sự đóng góp ý kiến của các bạn đồng nghiệp và cả các
em học sinh để SKKN của tôi được hoàn thiện hơn và có tác dụng thiết thực vào
giảng dạy ở trường phổ thông.
Xin chân thành cảm ơn!
XÁC NHẬN
CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ

Thanh Hóa, ngày 25 tháng 5 năm 2017

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

Hoàng Thị Thủy

18










×