Tải bản đầy đủ (.docx) (23 trang)

sáng kiến kinh nghiệm vật lí phần gương phẳng 2019 2020

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (242.4 KB, 23 trang )

SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
I. NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI
1. Tên đề tài: “ Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7 ”
2. Lí do chọn đề tài:
Môn vật lý là một trong những môn khá quan trọng trong nhà trường phổ
thông. Nó có khả năng to lớn trong việc rèn luyện cho học sinh tư duy logic và
biện chứng khoa học, hình thành ở học sinh niềm tin về bản chất khoa học của
các hiện tượng, quy luật vật lý, khả năng ứng dụng khoa học kỹ thuật vào trong
thực tiễn cuộc sống. Học tốt môn vật lý sẽ góp phần học tốt các môn học khác
như môn toán, công nghệ, sinh học….,góp phần nâng cao hiệu quả chất lượng
giáo dục trong nhà trường.
Để học tốt môn vật lý, song song với việc nắm vững lý thuyết , học sinh
cần phải có kỹ năng giải bài tập, để từ đó giúp các em hiểu sâu hơn, nhớ lâu
hơn các kiến thức, tạo đều kiện cho các em hoàn thiện về mặt nhận thức và tích
lũy vốn tri thức cho mình.
Qua thực tế nhiều năm giảng dạy môn Vật lý 7 và ôn thi học sinh giỏi môn
vật lí, bản thân nhận thấy học sinh khối 7 với vốn kiến thức ít ỏi và càng ít ỏi
hơn là kinh nghiệm với những thực tế về các hiện tượng quang học xung quanh
các em. Do đó việc nhận dạng bài tập và giải các bài tập về gương phẳng và
rèn kỹ năng giải bài tập về gương phẳng thực sự là một khó khăn không nhỏ
với học sinh. Mặt khác phần gương phẳng là một bộ phận kiến thức quan trọng
trong chương quang học, nhưng bài tập phần này gây cho đa số các em không ít
khó khăn, lúng túng, nhìn chung các em giải bài tập phần này mang tính kỹ
thuật hơn là tư duy. Nếu các em được hướng dẫn những điểm cơ bản về lý
thuyết, cách nhân dạng và giải các dạng bài tập về gương phẳng cũng như vẽ
ảnh của một vật … thì các em sẽ có kỹ năng giải bài tập về gương phẳng một
cách rõ ràng và hiệu quả hơn.
Từ những lý do trên và những kinh nghiệm giảng dạy nhiều năm môn vật
lý 7, khiến tôi quyết định mạnh dạn chọn đề tài “ Phân dạng một số bài tập về
gương phẳng vật lí 7” để viết sáng kiến kinh nghiệm nhằm giúp các em nâng
cao kỹ năng giải bài tập về gương phẳng, góp phần nâng cao chất lượng môn


vật lý nói riêng và chất lượng giáo dục nói chung.
3. Phạm vi, thời gian thực hiện đề tài
- Phạm vi thực hiện đề tài môn Vật lí 7 qua một số bài tập quang học.
- Nêu phương pháp và giải một số bài tập quang học 7.
1


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
- Thời gian thực hiện đề tài: Năm học 2019 - 2020

II. QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
( Khảo sát thực tế)
1. Thực trạng thực tế khi chưa thực hiện đề tài
* Cơ sở lí luận
Giải bài tập vật lý giúp các em khắc sâu hơn phần lý thuyết. Thông qua
việc giải bài tập, tạo điều kiện cho các em vận dụng những kiến thức một cách
linh hoạt để tự giải quyết những tình huống cụ thể khác nhau, phát huy tính tự
giác, độc lập trong học tập. Giải bài tập vật lý còn là phương tiện để phát triển
tư duy, óc sáng tạo, tính tự lực, vượt khó, cẩn trọng, giúp các em có năng lực
giải quyết các nhiệm vụ học tập và những tình huống thực tiễn.
Học và làm các bài tập vật lí không chỉ giúp học sinh hiểu được một cách
sâu sắc và đầy đủ những kiến thức quy định trong chương trình mà còn giúp
các em vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những nhiệm vụ của học tập
và những vấn đề mà thực tiễn đã đặt ra. Muốn đạt được điều đó, phải thường
xuyên rèn luyện cho học sinh những kĩ năng vận dụng kiến thức bài tập vào
cuộc sống hàng ngày.
Trong nhiều trường hợp mặc dù người giáo viên đã trình bày tài liệu một
cách mạch lạc, phát biểu định luật chính xác, làm thí nghiệm đúng yêu cầu và
có kết quả chính xác nhưng đó chỉ là điều kiện cần chứ chưa đủ để học sinh
hiểu và nắm sâu sắc kiến thức. Chỉ thông qua việc giải bài tập vật lí dưới hình

thức này hay hình thức khác nhằm tạo điều kiện cho học sinh vận dụng kiến
thức dã học để giải quyết các tình huống cụ thể thì kiến thức đó mới trở nên sâu
sắc và hoàn thiện.
Phần Quang học không chỉ có trong chương trình vật lý 7 mà còn học ở
chương trình vật lý 9, do đó việc hướng dẫn cho học sinh có kỹ năng giải bài
tập về gương phẳng không những giúp cho các em học tốt về phần này mà còn
giúp cho các em học tốt hơn về phần Quang học ở lớp 9.
Vì vậy, việc giúp học sinh có kỹ năng giải bài tập về gương phẳng nói
riêng và bài tập vật lý nói chung góp phần nâng cao chất lượng môn học Vật lý,
nhằm đào tạo ra nguồn nhân lực có đủ kiến thức và năng lực, đáp ứng những
đòi hỏi, yêu cầu ngày càng cao của xã hội.
* Cơ sở thực tiễn

2


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
Qua quá trình giảng dạy bộ môn vật lí ở trường. Tôi nhận thấy để giải bài
tập về gương phẳng trong chương quang học Vật lí 7 thì các em gặp rất nhiều
khó khăn trong việc nhận dạng bài tập để áp dụng phương pháp giải hợp lí, từ
đó dẫn đến các em mất tự tin và thiếu tích cực trong học tập.
Trong quá trình giảng dạy tôi đã đưa ra nhiều phương pháp nhằm tạo điều
kiện thuận lợi cho các em trong quá trình giải và làm bài tập, mỗi phương pháp
đều có ưu điểm và nhược điểm nhất định. Nhìn trung đối với các em ở lửa tuổi
này thì vấn đề giải và chữa các bài tập thường gặp khó khăn vì các em chưa có
kỹ năng nhận dạng bài tập và vận dụng đúng kiến thức Vật lí vào bài tập cụ thể.
Vì vậy các em giải bài tập một cách mò mẫm, không có định hướng rõ ràng, áp
dụng máy móc nên nhiều khi giải không hiệu quả.
Từ những cơ sở trên, tôi nhận thấy để giải quyết vấn đề này thì sau khi
cung cấp lí thuyết cho học sinh xong ta nên phân loại bài tập theo dạng cho học

sinh, với mỗi dạng thì áp dụng những kiến thức và phương pháp cụ thể để có
hiệu quả tốt nhất.
2. Số liệu điều tra trước khi thực hiện đề tài
Qua quá trình khảo sát chất lượng đầu năm của môn Vật lí ở cả 3 lớp 7A,
7B, 7C thì kết quả như sau:
Lớp


số

7A

Giỏi

Khá

Trung bình

Yếu

SL

%

SL

%

S
L


%

SL

%

35

5

14,2
%

6

17,1
%

1
0

28,7
%

14

40%

7B


36

6

16,7
%

5

13,9
%

9

27,7
%

15

41,7
%

7C

35

5

14,2

%

6

17.1
%

1
0

28,7
%

14

40%

TS

106

16

15.1
%

16

15.1
%


2
9

29.2
%

43

40.6
%

Thực chất trong ba lớp học, số lượng các em biết làm các bài tập vật lí rất
ít. Giờ làm bài chất lượng chưa cao, chưa biết định hướng chung về phương
pháp học lý thuyết và phương pháp giải bài tập vật lý. Các em chưa nắm vững
kiến thức, do đó gặp không ít khó khăn trong việc vẽ ảnh của một vật tạo bởi
3


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
gương phẳng và hoàn thiện các yêu cầu khác của đề bài. Đặc biệt là khả năng
vận dụng và kỹ năng quan sát, tìm hiểu cuộc sống xung quanh ở các em còn
hạn chế.
3. Các giải pháp thực hiện ( nội dung chủ yếu của đề tài)
3.1. Tóm tắt lí thuyết
3.1.1. Khái niệm cơ bản
- Ta nhận biết được ánh sáng khi có ánh sáng đi vào mắt ta.
- Ta nhìn thấy được một vật khi có ánh sáng từ vật đó truyền đến mắt ta.
- Trong môi trường trong suốt và đồng tính ánh sáng truyền đi theo một
đường thẳng.

- Đường truyền của ánh sáng được biểu diễn bằng một đường thẳng có
hướng gọi là tia sáng.
- Nguồn sáng có kích thước nhỏ, sau vật chắn sáng sẽ có vùng tối.
- Nguồn sáng có kích thước lớn, sau vật chắn sáng sẽ có vùng tối và vùng
nửa tối.
- Định luật phản xạ ánh sáng:
+ Tia phản xạ nằm trong mặt phẳng chứa tia tới và đường pháp tuyến của
gương tại điểm tới
+ Góc phản xạ bằng góc tới.
Biểu diễn gương phẳng, các tia sáng và tên gọi các thành phần trên hình vẽ:
 Gương phẳng (M), điểm tới I

S

 Tia tới SI
 Tia phản xạ IR
 Đường pháp tuyến IN

M

 Góc tới SIN =i
 Góc phản xạ NIR = i/
- Tính chất của ảnh một vật tạo bởi gương phẳng:
+ Là ảnh ảo không hứng được trên màn
+ Ảnh lớn bằng vật

4

N
i


i


R


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
+ Ảnh và vật đối xứng với nhau qua gương phẳng
+ Các tia sáng từ điểm sáng S tới gương phẳng cho tia phản xạ có đường
kéo dài đi qua ảnh ảo S/
- Cách vẽ ảnh của ảnh của một vật tạo bởi gương phẳng: 2 cách
+ Áp dụng định luật phản xạ ánh sáng
+ Áp dụng tính chất của ảnh
- Vùng nhìn thấy của gương: Là khoảng không gian nằm trong giới hạn
của các đường sinh của hình chóp có đỉnh là ảnh của mắt và đáy là gương
phẳng
(M là vị trí đặt mắt, M/ là ảnh của mắt)

M’

Vùng nhìn thấy của gương

M

3.1.2. Cách vẽ ảnh của một vật sáng qua gương phẳng.
- Muốn vẽ ảnh của một vật sáng qua gương phẳng ta phải vẽ ảnh của tất cả
các điểm trên vật rồi nối lại.
- Trường hợp vật là một đoạn thẳng ta chỉ cần vẽ ảnh của hai điểm đầu và
cuối rồi nối lại.

3.2. Các dạng bài tập
3.2. 1. Dạng 1: Bài tập về sự truyền thẳng của ánh sáng (dạng bài tập này
nhằm khắc sâu nội dung định luật phản xạ ánh sáng).
Bài tập 1: Chiếu một tia sáng SI lên một gương phẳng M như hình vẽ
S

a. Hãy vẽ tia phản xạ IR
b. Tính giá trị của góc phản xạ

c. Giữ nguyên tia tới SI, muốn thu được một
300
tia phản xạ có hướng thẳng đứng từ trên xuống M
dưới thì phải đặt gương như thế nào? Vẽ hình
minh họa
Hướng dẫn giải
5

I


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
a. Cách vẽ tia phản xạ IR(áp dụng tính chất của ảnh của một vật tạo bởi gương
phẳng)
Vẽ ảnh S’ đối xứng với S qua gương
phẳng

N

S


Vì tia phản xạ có đường kéo dài đi qua
ảnh S’ nên ta nối S’ với I, rồi kéo dài về phía M
trước gương ta được tia phản xạ IR

R
30
0

I

b. Tính giá trị của góc phản xạ:
S’

Từ I ta dựng đường pháp tuyến IN
Ta có: SIN = MIN – SIM= 900 – 300 = 600

Theo định luật phản xạ ánh sáng, góc phản xạ bằng góc tới, nên NIR= SIN=600
Vậy góc phản xạ bằng 600
c. Tìm vị trí đặt gương phẳng:

S

- Giữ nguyên tia tới SI
- Vẽ tia phản xạ IR có hướng từ trên xuống
dưới
N

I

i


- Vẽ pháp tuyến IN là đường phân giác của
SIN

góc

i’
R

- Vẽ gương phẳng vuông góc với pháp tuyến
tại I

IN

Bài tập2: Chùm sáng mặt trời xem là chùm sáng song song chiếu xiên lên mặt
đất, hợp với mặt đất một góc 45 0. Một cái cọc cắm thẳng đứng trên mặt đất,
phần cọc nhô lên trên mặt đất cao 1m. Tính độ dài của bóng cái cọc trên mặt
đất.
Nhận xét: Những tia sáng bị vật chắn lại thì sau vật sẽ tạo thành bóng của
vật.
Hướng dẫn giải
Từ hình vẽ: Gọi chiều cao của cọc trên mặt
đất Là AB, bóng cái cọc trên mặt đất là AB'

B

xét tam giác ABB’ có góc B’ bằng 450
A

nên cân tại A => AB = AB’ = 1m


6

450

B’


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
Vậy độ dài của bóng cái cọc là AB’ = 1m.
Bài tập 3: Người ta dự định mắc 4 bóng đèn ở 4 góc của một trần nhà hình
vuông, mỗi cạnh 4m và một quạt trần ở đúng giữa nhà, quạt trần có sải cánh là
0,8m (khoảng cách từ trục đén đầu cánh), biết trần nhà cao 3,2m tính từ mặt
sàn. Hãy tính toán thiết kế cách treo quạt trần để khi quạt quay không có điểm
nào trên mặt sàn loang loáng.
Hướng dẫn giải:
Để khi quạt quay, không một điểm nào trên
sàn bị sáng loang loáng thì bóng của đầu mút
quạt chỉ in trên tường và tối đa là đến chân
tường C và D.
Vì nhà hình hộp vuông, ta chỉ xét trường hơph
cho một bóng, các bóng còn lại là tương tự
(Xem hình vẽ bên)
Gọi L là đường chéo của trần nhà : L = 4  5,7m
Khoảng cách từ bóng đèn đến chân tường đối diện là :
S1D =
T là điểm treo quạt, O là tân quay của cánh quạt. A, B là các đầu mút khi cánh
quạt quay. Xét S1IS3 ta có

Khoảng cách từ quạt đến điểm treo là : OT= IT – OI = 1,6 – 0,45 = 1,15m

Vậy quạt phải treo cách trần nhà tối đa là 1,15m
Bài tập tham khảo
Bài 1: Chiếu 1tia sáng SI theo phương nằm ngang đến một gương phẳng để tai
phản xạ chiếu xuống đáy giếng thì cần phải đặt gương phẳng hợp với phương
nằm ngang một góc bằng bao nhiêu? Nêu cách vè và vẽ hình để xác định vị trí
đặt gương. (Đáp số: 450)
Bài 2: Một điểm sáng S cách màn một khoảng cách SH = 1m. Tại trung điểm
m của SH người ta đặt một tấm bìa hình tròn, vuông góc với SH.
a. Tính bán kính vùng tối trên màn nếu bán kính bìa R = 10cm.
b. Thay điểm sáng S bằng một hình sáng hình cầu có bán kính R = 2cm. Tìm
bán kính vùng tối và vùng nửa tối. (Đáp số: a. 20 cm)
7


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
Bài 3: Một điểm sáng đặtcách màn một khoảng 2m, giữa điểm sáng và nàm
người ta đặt một đĩa chắn sáng hình tròn sao cho đĩa song song với màn và
điểm sáng nằm trên trục đi qua tâm và vuông gọc với đĩa.
a.Tìm đường kính của bóng đen in trên màn, biết đường kính của đĩa là 20cm
và đĩa cách điểm sáng 50cm.
b.Cần di chuyển đĩa theo phương vuông gọc với màn một đoạn bao nhiêu, theo
chiều nào để đường kính bóng đen giảm đi một nửa?
c. Biết đĩa di chuyển đều với vận tốc 2m/s. Tìm vận tốc thay đổi đường kính
của bóng đen.
3.2. 2. Dạng 2: Xác định cách bố trí gương phẳng
Bài tập 1: Tia sáng Mặt trời nghiêng một góc  =480 so với phương ngang.
Cần đặt một gương phẳng như thế nào để đổi phương của tia sáng thành
phương nằm ngang?
- Nhận xét: Ta có thể giải bài toán theo các bước sau:
- Xác định góc  , góc hợp bởi tia tới và tia khúc xạ.

- Xác định phân giác của góc  .
- Kẻ đường vuông góc với phân giác tai điểm tới ta được nét gương.
- Vận dụng các phép tính hình học xác đinh số đo các góc.
- Khẳng định vị trí đặt gương.
Lưu ý:
- Tia sáng chiếu theo phương ngang có hai chiều truyền: Từ trái sang phải và
từ phải sang trái.
- Kiến thức giải toán: Địnhluật phản xạ ánh sáng, phép toán đo góc hình học.
Hướng dẫn giải:
Gọi  ,  lần lượt là các góc hợp bởi tia sáng
mặt trời với phương ngang và góc hợp bởi tia
tới với tia phản xạ ( như hình 1)

S


Hình 1


I

R

Trường hợp 1: Tia sáng truyền theo phương ngang cho tia phản xạ từ trái
sang phải.
Ta có:  +  = 1800
8


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”


S

=>  = 1800 -  = 1800 - 480 = 1320

N

Dựng phân giác IN của góc SIR ta có: i=
i’= 660

P

i

i'

R

I
Q

Vì IN là phân giác cũng là pháp tuyến
nên ta kẻ đường thẳng vuông góc với IN
tại I, ta sẽ được vị trí đặt gương phẳng PQ
như hình vẽ.
Ta có: Î = 900 – i’= 900 – 660 = 240

Vậy phải đặt gương phẳng hợp với phương nằm ngang một góc 240
Trường hợp 2: Tia sáng truyền theo phương ngang cho tia phản xạ từ
phải qua trái

Từ hình vẽ, ta có  =  = 480
=>  = 1800 -  = 1800 - 480 = 1320
Dựng phân giác IN của góc SIR ta có:
Vì IN là phân giác cũng là pháp tuyến nên ta kẻ đường thẳng vuông góc với IN
tại I ta được vị trí đặt gương PQ như hình vẽ
Từ hình vẽ ta thấy góc QIR = 900 – 240 = 660
Vậy phải đặt gương phẳng hợp với phương nằm ngang một góc 240
3.2. 3. Dạng 3: Vẽ đường đi của một tia sáng xuất phát từ một điểm cho
trước qua gương phẳng (hoặc hệ gương) rồi đi qua một điểm cho trước.
* Phương pháp giải :
- Dựa vào định luật phản xạ ánh sáng
- Dựa vào tính chất ảnh của một vật qua gương phẳng
Bài tập 1: Cho một điểm sáng S nằm trước một gương phẳng G, M là một
điểm cho trước.
a. Hãy nêu cách vẽ một tia sáng từ S chiếu đến gương, phản xạ đi qua M.
b. Có bao nhiêu tia sáng từ S đi qua M?
Đối với bài toán này giáo viên có thể hướng dẫn học sinh tìm ra 2 cách giải:
Cách 1:

9


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
Vì tia tới xuất phát từ điểm S nên tia phản xạ của nó sẽ có đường kéo dài đi
qua ảnh ảo S’của S qua gương. Mặt khác theo yêu cầu của đề ra tia phản xạ
phải đi qua M do đó tia phản xạ vừa đi qua S’ và M nên ta có cách vẽ:
+ Vẽ ảnh S’ của S qua gương

S


+ Nối S’ với M cắt gương tại I là điểm
tới.

M

+ Nối S với I thì SI là tia tới, IM là tia
phản xạ.

I

Cách 2:
Muốn tia phản xạ đi qua M thì tia tới
gương phải đi qua M’ là ảnh của M qua
gương. Mặt khác tia tới xuất phát từ S
nên ta có cách dựng sau:
- Vẽ ảnh M’ của M qua gương

S’
’’’

S

- Nối M’ với S cắt gương tại I thì SI là tia
tới và IM là tia phản xạ cần vẽ.

M

b. Có 2 tia sáng từ S tới M
- Tia 1: Tia truyền trực tiếp từ S tới M


I

- Tia 2: Tia xuất phát từ S chiếu đến gương
sau đó phản xạ đi qua M (như hình vẽ)

M’

* Từ 2 cách giải bài tập cơ bản ở bài 1 học sinh sẽ nhận thấy 2 cách vẽ đó
trùng nhau, từ đó giáo viên có thể phát triển dạng bài tập áp dụng cho hệ 2
gương và hệ 3,4 gương kết hợp thêm các câu hỏi có liên quan đến chứng minh
hoặc tính toán một số đại lượng góc hoặc độ dài đường đi các tia sáng.
Bài tập 2: Cho 2 gương phẳng M và N hợp với nhau môt góc và có mặt phản
xạ hướng vào nhau A,B là hai điểm nằm trong khoảng 2 gương. Hãy trình bày
cách vẽ đường đi của tia sáng từ A phản xạ lần lượt trên 2 gương M,N rồi
truyền đến B trong các trường hợp sau:
a. là góc nhọn
b. là góc tù
Hướng dẫn giải:
Gọi A’ là ảnh của A qua M, B’ là ảnh của B qua N
10


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
A'

I

A



(M1 )
(M1 )

α

A



A'

Tia phản xạ từ I qua gương M có đường kéo dài qua
A’. Để tia phản xạ qua gương N thì J đi qua điểm B,
thì tia tới tại J có đường kéo dài đi qua B’. Từ đó
trong 2 trường hợp trên ta có cách vẽ sau:

B


J

I (M )
2

α

J

(M 2 )


A'' �

B




B'

+ Dựng ảnh A’ của A qua gương M ( A’ đối xứng với
A qua M)

+ Dựng ảnh B’ của B qua gương N ( B’ đối xứng với B qua N)
+ Nối A’B’ cắt gương M,N lần lượt tại I và J
+ Tia AIJB là tia cần vẽ.
Chú ý: Đối với hai điểm A,B cho trước. Bài toán chỉ vẽ được khi A’B’ cắt cả
hai gương M,N. ( đối với bài toán này ta còn có cách vẽ khác )
Bài tập 3: Hai gương phẳng M1 , M2 đặt song song có mặt
phản xạ quay vào nhau. Cách nhau một đoạn d. Trên đường
thẳng song song với hai gương có hai điểm S, O với các
khoảng cách được cho như hình vẽ.
a. Hãy trình bày cách vẽ một tia sáng từ S đến gương M1 tại
I, phản xạ đến gương M2 tại J rồi phản xạ đến O
b. Tính khoảng cách từ I đến A và từ J đến B
Hướng dẫn giải:
a. Chọn S1 đối xứng với S qua gương M1, chọn
O1 đối xứng O qua gương M2 , nối S1O1 cắt
gương M1 tại I , gương M2 tại J. Nối SIJO ta
được tia cần vẽ.
b. S1AI ~  S1BJ

  AI = .BJ (1)
Xét S1AI ~  S1HO1 
11


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
 AI = thay vào (1) ta được BJ =
Bài tập 4:
Ba gương phẳng (G1), (G21), (G3) được lắp thành một lăng trụ đáy tam giác
cân như hình vẽ. Trên gương (G1) có một lỗ nhỏ S. Người ta chiếu một chùm
tia sáng hẹp qua lỗ S vào bên trong theo phương
vuông góc với (G1). Tia sáng sau khi phản xạ lần
lượt trên các gương lại đi ra ngoài qua lỗ S và không
bị lệch so với phương của tia chiếu đi vào. Hãy xác
định góc hợp bởi giữa các cặp gương với nhau.
Hướng dẫn giải:
Vì sau khi phản xạ lần lượt trên các gương, tia
phản xạ ló ra ngoài lỗ S trùng đúng với tia chiếu
vào. Điều đó cho thấy trên từng mặt phản xạ có sự
trùng nhau của tia tới và tia ló. Điều này chỉ xảy ra
khi tia KR tới gương G3 theo hướng vuông góc với
mặt gương. Trên hình vẽ ta thấy :
Tại I : =
Tại K:
Mặt khác =
Do KRBC 
Trong ABC có
Bài tập tham khảo
Bài 1: Cho hai gương phẳng G1 và G2 vuông góc vơi nhau, S là một điểm sáng,
M là một điểm cho trước hai gương.

a. Nêu cách vẽ một tia sáng xuất phát từ S, chiếu đến gương G 1 rồi phản xạ
đến gương G2. Có bao nhiêu tia sáng từ S chiếu đến M.
b. CMR tia tới gương G1 song song với tia sáng phản xạ ở gương G 2. Hãy
vẽ các tia sáng đó.
Bài 2: Bốn gương phẳng đặt cách nhau như hình
vẽ, vẽ đường đi của tia sáng từ A phản xạ lần lượt
trên 4 gương G1, G2, G3, G4 (mỗi gương 1 lần) rồi
đi qua điểm B.

(G4)
A
(G1)

12

(G3)

B
(G2)


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”

Bài 3: Một người cao 1,65m đứng đối diện với một gương phẳng hình chữ
nhật được treo thẳng đứng. Mắt người đó cách đỉnh đầu 15cm.
a. Mép dưới của gương cách mặt đất ít nhất là bao nhiêu để người đó nhìn
thấy ảnh của chân trong gương?
b. Mép trên của gương cách mặt đất nhiều nhất bao nhiêu để người đó thấy
ảnh của đỉnh đầu trong gương?
c. Tìm chiều cao tối thiểu của gương để người đó nhìn thấy toàn thể ảnh

của mình trong gương.
d. Các kết quả trên có phụ thuộc vào khỏng cách từ người đó tới gương
không? vì sao?
3.2. 4. Dạng 4: Bài tập về cách xác định vùng nhìn thấy ảnh của một điểm
sáng, vật sáng qua gương phẳng (thị trường của gương).
Bài tập 1: Một điểm sáng S đặt trước gương phẳng AB. Dùng phép vẽ xác
định vùng đặt mắt để nhìn thấy ảnh của S tạo bởi gương.
Hướng dẫn giải:
Từ S vẽ chùm tia tới lớn nhất SM, SN đến
S
P2
gương, cho chùm tia phản xạ MP1 và NP2. Miền
không gian giới hạn bởi hai tia phản xạ MP 1 và
NP2 ở trước mặt gương là vùng đặt mắt để nhìn M
P N
thấy ảnh S’ của S qua gương.
2
S’’
Bài tập 2: Môt người cao 1,7m mắt người ấy cách đỉnh đầu 10cm. Để người ấy
nhìn thấy toàn bộ ảnh của mình trong gương phẳng thì chiều cao tối thiểu của
gương là bao nhiêu mét? Mép dưới của gương phải cách mặt đất bao nhiêu mét?
Hướng dẫn giải:
Vật AB ( người) qua gương phẳng cho ảnh A’B’ đối xứng
Để người đó thấy toàn bộ ảnh của mình thì kích thước nhỏ nhất và vị trí đặt
B'
gương phải thỏa mãn đường đi của tia sáng như B
I
hình vẽ.
M
Vì IK là đường trung bình của

K
13

A

H

A'


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
=> IK = Vì KH là đường trung bình của => KH =
Vậy chiều cao trung bình của gương là 0,85m và gương cách mặt đất tối đa là
0,8m
Bài tập tham khảo
Bài 1:
Hai người M và N đứng trước một gương
phẳng như hình vẽ.
a. Bằng hình vẽ hãy xác định vùng quan sát
dược ảnh của từng người. Từ đó cho biết hai
người có nhìn thấy nhau trong gương không?
b. Nếu hai người cùng tiến đến gương với
cùng vận tốc theo phương vuông góc thì họ có
nhìn thấy nhau trong gương không?

1m

1m
Q


P
0,5m

1m

M

N

Bài 2: Cho gương phẳng GG’ và một vật sáng AB đặt trước gương. Bằng cách
vẽ hãy xác định phạm vi không gian mà trong dó ta có thể nhìn thấy được toàn
bộ ảnh của vật qua gương đó.
3.2. 5. Dạng 5: Xác định số ảnh, vị trí của một vật qua gương phẳng
Phương pháp: Dựa vào tính chất ảnh của 1 vật qua gương phẳng: Ảnh của
một vật qua gương phẳng bằng vật và cách vật một khoangt bằng tuwg vật đến
gương (ảnh và vật đối xứng nhau qua gương phẳng).
Bài tập 1: Hai gương phẳng (G1) và (G2) hợp với nhau một góc  = 500. Một
vật sáng nhỏ S đặt trong góc tạo bởi hai gương, nằm trên mặt phẳng phân giác
của hai gương, có tất cả bao nhiêu ảnh qua gương này?
(G1 )dẫn giải:
(G 2 )
Hướng

S

S1

S2

(G1 )


(G 2 )quá trình
(Gtạo
Có hai
ảnh: (G1 )
1)

S

Sa
Sb
0
180
Ta thấy: 50 = 3,6

S3 ...
Sc ...

(Sb ) nên số ảnh sẽ là 3x2+1 = 7 ảnh. Vì lí do đối xứng nên các ảnh
Phần lẻ 0,6 > 0,5

(S1 )
(S3 )
phải nằm
trên
vòng
tròn
O bán kính OS. Vòng tròn này cắt G 1 tại A và cắt
� tâm


(G1 )
G2 tại B.
A
(S
4 ) quá trình 1:
Xét


(Sd )
�S
O (G )
(G1 )
(G1 )
2
S
S1
S2 B

(Sc )
� (G )

(Sa ) 2
(S2 )

S3 ...

14


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”


=>Góc AOS1




 250
2

Vùng sau của hai
gương


 3

 750
2
2



3 5

 1250
2
2

=>Góc BOS2 = góc BOS1 =
=>Góc AOS3 = góc AOS2 =
(G 2 )

(B)

S3

S4

: góc BOS4= gócBOS3 =



5 7

 1750
2
2

Vậy S4 là ảnh cuối cùng (vì 1750 < 1800)
Trong quá trình 1 điểm S cho ta 4 ảnh.
Xét trong quá trình 2: Lập luận tương tự như trên ta cũng được 4 ảnh S a , Sb ,
Sc , Sd. Nhưng vì ảnh Sd trùng với ảnh S4 nên còn 7 ảnh.
Bài tập 2:
Hai gương phẳng AB và CD cùng chiều dài l=50cm, đặt đối diện nhau, mặt
phản xạ hướng vào nhau, song song với nhau và cách nhau một khoảng a.
Một điểm sáng S nằm giữa hai gương, cách
đều hai gương, ngang với hai mép AC (như
B
hình vẽ). Mắt người quan sát đặt tại điểm M
M cách đều hai gương và cách S một khoảng SM
= 59cm sẽ trông thấy bao nhiêu ảnh của S?
D

Hướng dẫn giải:

A

S
C

(G1 )
(G1 )quá trình
(Gtạo
Có hai
2 ) ảnh:

S

S

(G 2 )

Sa

(G1 )

Sb

(G1 )

S1

Sc ...


S2

S3 ...

Vì hai gương đặt song song nên số ảnh là vô hạn, tuy nhiên mắt chỉ nhìn
thấy những ảnh nó có tia phản xạ tới mắt, nghĩa là chỉ nhìn thấy những ảnh
nằm trên đoạn thẳng PQ, trong đó P và Q là giao điểm của các đường thẳng
MB và MD với đường thẳng qua A và C.
Ta có:

15


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
SM SP
SP
=

59
AB AP SP- a

2 => SP= 18 3,3a

Vì lý do đối xứng ta cũng có: SQ =SP �3,3a
Vậy mắt chỉ nhìn thấy ảnh thứ n cho bởi mỗi quá trình nếu SSn< 3,3a
Bài tập tham khảo
Bài 1: Một diểm sáng S đặt trước gương phẳng G. Nếu quay gương quanh O
về phía S một góc thì ảnh của S sẽ di chuyển trên đường có hình dạng như thế
nào? Và dài bao nhiêu. Biết SO = 10cm và .

Bài 2: Một bóng đèn đặt cách tủ gương 1,5m và nằm trên trục của mặt gương.
Quay cánh tủ quanh bản lề một gọc 300. Trục gương cách bản lề 80cm.
a. Ảnh S của S di chuyển trên quỹ đạo nào?
b. Tính đường đi của ảnh.
3.2. 6. Dạng 6: Xác định vận tốc của ảnh qua gương khi vật chuyển động
đối với gương hoặc khi gương quay.
Bài tập1:
Chiếu một tia sáng hẹp SI tới một gương phẳng. Nếu giữ nguyên tia này rồi
cho gương quay một gốc  quanh một trục đi qua điểm tới và vuông góc với
tia tới thì tia phản xạ quay một gốc bao nhiêu?
Hướng dẫn giải:
N

S

N'

i 

R

Khi cố định tia sáng SI, quay gương 1 góc
 thì tia phản xạ quay từ vị trí IR đến vị trí
IR’. Góc quay của tia phản xạ là góc RIR’
R' Ta có: Góc RIR’ = góc SIR’ – góc SIR


I

Mà : Góc SIR’ = ,


mà góc SIR = 2i
=> Góc RIR’ = = 2
Bài tập 2: Chiếu một tia sáng hẹp SI vào một gương phẳng. Nếu giữ nguyên
tia SI rồi cho gương quay một gốc  quanh một trục đi qua điểm ở đầu mút O
của gương thì góc quay của tia phản xạ tính như thế nào?
Hướng dẫn giải:

16


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
Hình vẽ khác đi so với ban đâu, và cách tính góc quay cũng khác đi.
N

S

O

i



Vận dụng các tính chất góc của hình học

R
N'

I


i'

β

I'

J


O'

khác của tam giác để tính góc quay β của tia
phản xạ.
R' tam giác JII’

ta có: góc R’I’I = 2i’ = (tính chất góc ngoài
của tam giác)
=> β=2i' - 2i =2(i' - i) (*)
Mặt khác, xét ΔO'II' , ta có: I

thay vào biểu thức (*) ta được:
Khi quay gương phẳng một góc  quanh một trục quay bất kì vuông góc với
tia tới thì tia phản xạ quay một góc 2
Bài tập 3: Một người có chiều cao h, đứng ngay dưới ngọn đèn treo ở độ cao
H (H > h). Người này bước đi đều với vận tốc v. Hãy xác định chuyển động của
bóng của đỉnh đầu in trên mặt đất.
Hướng dẫn giải:
Các tia sáng bị chặn lại bởi người tạo một khoảng tối trên mặt đất, đó là bóng
S
của người. Xét trong khoảng thời gian t,

người dịch chuyển một đoạn C1C2
Bóng của đỉnh đầu dịch chuyển được một
đoạn C1D’2
Xét SC1D’2 D2C2D’2 ta có

D2

H
D1

h

= =
 V= =v

C1

C2

D2’

Bài tập 3: Cho gương phẳng hình vuông cạnh a đặt thẳng đứng trên sàn nhà,
mặt hướng vào tường và song song với tường. Trên sàn nhà,sát chân tường,
trước gương có một nguồn sáng S.
a. Xác định kích thước của vệt sáng trên tường do chùm tia phản xạ từ gương
tạo nên.

17



SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
b. Khi gương dịch chuyển với vận tốc v vuông góc với tường (sao cho gương
luôn ở vị trí thẳng đứng và song song với tường) thì ảnh S’ của S và kích thước
của vệt sáng thay đổi như thế nào? Giải thích. Tìm vận tốc của ảnh S’.
Hướng dẫn giải:
a. Xét sự phản xạ ánh sáng từ gương
nằm trong mặt phẳng thẳng đứng
(như hình vẽ).

B’

B

Xét có AB là đường trung bình của
tam giác nên SB’ = 2AB =2a
Vậy vệt sáng trên tường là hình
vuông cạnh 2a.

S’

A

A’

b. Điểm sáng S chỉ có thể dịch chuyển lại gần gương. Lúc đó ảnh S’ của S
cũng di chuyển lại gần gương với cùng vận tốc. Mặt khác. Khi S’ dịch chuyển
lại gần gương thì vệt sáng trên tường tăng lên(vẫn là hình vuông).
Bài tập tham khảo
Bài 1: Chiếu một tia sáng SI tới một gương phẳng G. Nếu quay tia này xung
quanh điểm S một góc thì tia phản xạ quay một góc bằng bao nhiêu?

Bài 2: Hai gương phẳng G1 và G2 có mặt phản xạ hợp vơi nhau một góc 60 0.
Chếu một tia sáng SI tới gương G 1 tia này phản xạ theo IJ và phản xạ trên G 2
theo JK. Tính góc hợp bởi các tia SI và JK.

18


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
IV. KẾT QUẢ THỰC HIỆN CÓ SO SÁNH ĐỐI CHỨNG
Sau quá trình thực hiện đề tài “ Phân dạng một số bài tập về gương phẳng
vật lí 7 ”. Xét thực tế, tôi thấy việc thực hiện đề tài này đã đem lại kết quả
tương đối khả quan. Bản thân tôi nhận thấy học sinh đã có bươc tiến mới, biết
nhận dạng bài tập nhanh hơn, biết vận dụng kiến thức để giải bài tập thành thạo
hơn. Học sinh đã biết làm những bài tập cơ bản, biết vẽ ảnh, biết tính toán các
đại lượng mà bài toán yêu cầu. Số học sinh tích cực chủ động giải được các bài
tập quang học cũng tăng lên và đặc biệt là học sinh có hứng thú nhiều hơn với
bộ môn vật lí.
Bằng cách hệ thống hóa phân loại các dạng bài tập đã củng cố, khắc sâu
các kiến thức, đã phát huy được tính tích cực, sáng tạo của học sinh, gây được
hứng thú cho học sinh trong học tập. Bằng cách làm đó giúp học sinh say mê
tìm tòi ra các cách giải khác nhau trong một bài toán và vận dụng một cách linh
hoạt thực tế hơn. Đặc biệt, số học sinh trước đây sợ học môn vật lí, lười học thì
nay các em đã bắt đầu hứng thú bộ môn khoa học này.
* Kết quả khảo sát cuối năm học:
Giỏi

Khá

Lớp



số

SL

%

SL

7A

35

14

40%

10

7B

36

15

41,7%

9

7C


35

14

40%

10

TS

106

43

40.6%

29

Trung bình
%

28,7
%
27,7
%
28,7
%
29.2
%


SL
6
5
6
16

%
17,1
%
13,9
%
17.1
%
15.1
%

Yếu
SL

%

6

17,1%

5

13,9%


6

17.1%

16

15.1%

Có được kết quả trên là do có sự đầu tư về chuyên môn, tích cực nghiên
cứu và sưu tầm tài liệu liên quan đến môn vật lí. Chủ động vận dụng một cách
linh hoạt trong các buổi học.
Với nhiều năm kinh nghiệm giảng dạy môn vật lý 7, áp dụng các giải pháp
đã nêu ở trên tôi nhận thấy kết quả giải bài tập về gương phẳng của học sinh có
nhiều tiến bộ, đem lại kết quả cao. Nhìn chung, đa số các em đều nắm vững
kiến thức cơ bản về gương phẳng, biết vẽ ảnh của điểm sáng và vật sáng đặt
trước gương phẳng và các yêu cầu khác có liên quan. Với đề tài này góp phần
nâng cao kỹ năng giải bài tập về gương phẳng nói riêng và bài tập Vật lý nói
chung. Mặt khác còn có thể sử dụng làm một trong những chuyên đề bồi dưỡng
19


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
học sinh giỏi, nhằm nâng cao mở rộng kiến thức cho các em, góp phần đẩy
mạnh phong trào mũi nhọn của nhà trường..
V. NHỮNG KIẾN NGHỊ VÀ ĐỀ NGHỊ SAU QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN
ĐỀ TÀI
Từ những kinh nghiệm nhỏ bé nêu trên của tôi. Tôi xin mạnh dạn đưa ra
một vài đề suất sau:
- Để đạt được hiệu quả cao, ngoài những giải pháp trên thì giáo viên phải
thường xuyên nghiên cứu tài liệu, kết hợp với phương tiện dạy học như máy

chiếu, các hình ảnh trực quan…thì bài học sẽ sinh động và gần gũi với thực tế
hơn.
- Đề tài này được áp dụng rộng rãi cho chương trình đại trà và nâng cao,
nhằm giúp học sinh nắm vững kiến thức khi làm bài kiểm tra và có điều kiện để
học tốt chương trình bồi dưỡng học sinh giỏi.
- Kính mong bộ phận chuyên môn, lãnh đạo nhà trường và phòng giáo dục
& đào tạo xem xét, thẩm định và cho ý kiến phản hồi về đề tài này, nhằm giúp
tôi có điều kiện điều chỉnh để đề tài được hoàn thiện hơn.
* Lời kết
Đề tài khai thác một phần kiến thức hẹp về gương phẳng trong chương
trình vật lí THCS nhằm phân dạng một số bài tập về gương phẳng, đã phát huy
được tính sáng tạo, năng lực tư duy cũng như trí tưởng tượng của học sinh, gây
được hứng thú hơn trong học tập môn vật lí.
Bản thân tôi đã áp dụng trong công tác giảng dạy. Kết quả cho thấy khi áp
dụng phương pháp này các em đã xác định được hướng làm một cách nhanh
chóng hơn, từ đó giải quyết bài toán một cách đơn giản và có hệ thống hơn.
Trên đây chỉ là một vài kinh nghiệm của cá nhân tôi. Rất mong sự đóng
góp chỉ bảo của lãnh đạo chuyên môn cấp trên và các thầy cô đồng nghiệp để
sáng kiến kinh nghiệm của tôi được hoàn thiện hơn, có hiệu quả hơn trong
những năm giảng dạy tiếp theo.
Xin chân thành cảm ơn!
Ngày 20 tháng 2 năm 2020
Tác giả

20


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”
NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ VÀ XẾP LOẠI CỦA HỘI ĐỒNG
KHOA HỌC CƠ SỞ

..............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
.
Hát Môn, ngày......tháng.......năm 2020
Chủ tịch hội đồng

NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ VÀ XẾP LOẠI CỦA HỘI ĐỒNG
KHOA HỌC HUYỆN PHÚC THỌ
..............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
...............................................................................................................................
.
Phúc Thọ, ngày......tháng.......năm 2020
Chủ tịch hội đồng

21


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”

Tài liệu tham khảo:

1. 200 bài tập vật lý chọn lọc- nhà xuất bản Đại học quốc gia Hà Nội. Tác giả:
Vũ Thanh Khiết.
2. 200 bài tập vật lý chọn lọc- nhà xuất bản Đại học quốc gia Hà Nội. Tác giả:
Vũ Thanh Khiết.
3. 500 bài tập vật lý thcs - nhà xuất bản Đại học quốc gia Hà Nội. Tác giả: Th.S
Phan Hoàng Văn.
4. Bài tập nâng cao Vật lý THCS- Nhà xuất bản Đà Nẵng. Tác giả: Phan Hoàng
Văn - Trương Thọ Lương - Lê Nga Mỹ.
5. Giáo trình phương pháp dạy học Vật lý- Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc
Hưng
6. Bài tập vật lý THCS – NXB Đại học Quốc gia TPHCM

22


SKKN: “Phân dạng một số bài tập về gương phẳng vật lí 7”

MỤC LỤC

TRANG

I. NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI

1

1: Tên đề tài

1

2. Lí do chọn đề tài


1

3. phạm vi,thời gian thực hiện đề tài

1

II. QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

2

1. Thực trạng thực tế khi chưa thực hiện đề tài

2

2. Số liệu điều tra trước khi thực hiện đề tài

3

3. Các giải pháp thực hiện

4

3.1. Tóm tắt lí thuyết cơ bản

4

3.2.Các dạng bài tập về gương phẳng ( có 6 dạng)

5


III. KẾT QUẢ THỰC HIỆN CÓ SO SÁNH ĐỐI CHỨNG

18

IV. NHỮNG KIẾN NGHỊ VÀ ĐỀ NGHỊ SAU QUÁ TRÌNH
THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

19

23



×