BỒI DƯỠNG tư DUY vật lý CHO học SINH QUA một số bài TOÁN THỰC tế PHẦN ĐỘNG học CHẤT điểm

PHẦN I. MỞ ĐẦU
I. Lý do chọn đề tài.
Vật lý là một môn khoa học thực nghiệm. Mỗi kiến thức vật lý ln gắn với thực
tiễn. Học vật lý, ngồi nắm được lý thuyết, hiểu được bản chất của những hiện
tượng trong các bài tập và giải quyết được chúng, cịn phải biết vận dụng các kiến
thức giải thích được các hiện tượng diễn ra xung quanh. Có như thế, mới thấy được
cái hay, cái đẹp của môn vật lý. Tuy nhiện, trong xu hướng học và thi như hiện nay,
môn vật lý, đặc biệt là môn vật lý 10 trở thành nỗi sợ hãi, nỗi ám ảnh của rất nhiều
học sinh, đặc biệt là với những học sinh mới bắt đầu bước chân vào ngưỡng cửa
của cấp THPT, tiếp cận với phương pháp học tập mới. Đó là bởi :
- Đối với những học sinh mới vào lớp 10, với những học sinh mà tốn học nắm
chưa tốt thì việc đọc hiểu và giải quyết một bài tập vật lý sẽ rất khó khăn kể cả các
em có học rất thuộc lý thuyết, có nhìn sách giải thì để tự mình giải một bài tương tự
các em cũng khơng làm được. Những học sinh này thường rất sợ học môn vật lý và
xác định sẽ không chọn tổ hợp môn khoa học tự nhiên cho kỳ thi THPT Quốc gia
vào cuối năm lớp 12. Do đó kiến thức vật lý mà các em thu nhận được trong ba
năm THPT cứ rơi rớt dần và cuối cùng gần như bằng khơng.
- Cịn với những học sinh mới vào lớp 10, có kiến thức tốn học tốt thì việc vận
dụng kiến thức toán học để giải quyết các bài tập vật lý thường khơng mấy khó
khăn. Các em thường giải quyết các bài tập vật lý rất nhanh, đôi khi vận dụng toán
học vào cho ra những cách giải rất ngắn gọn, kết quả nhanh. Những học sinh này
thường chọn tổ hợp môn KHTN cho kỳ thi THPT Quốc gia cuối năm lớp 12. Tuy
nhiên, do có kiến thức tốn học tốt, áp lực về điểm, áp lực về thời gian mà đơi khi
các em thường “ tốn học hóa” các bài tập vật lý, đôi khi không hiểu rõ bản chất
của các hiện tượng vật lý xảy ra. Những em này thường rất ngại học lý thuyết, nắm
bắt không chắc chắn các hiện tượng vật lý và do đo không thấy được vẻ đẹp của
môn vật lý, không thực sự say mê đối với môn vật lý.
1


- Cịn lại một số rất ít các học sinh, cũng có nền tảng tốn tốt, ham thích khám phá

các hiện tượng tự nhiên. Những học sinh này cũng chọn tổ hợp môn KHTN cho kỳ
thi THPT Quốc gia, thường không bị áp lực về điểm số, khi gặp một bài tập vật lý,
các em thường sẽ phân tích kỹ hiện tượng xảy ra, sau đó mới lựa chọn cơng cụ tốn
học để giải, đơi khi phương pháp có thể dài, nhưng các bài làm thường nổi bật lên
bản chất vật lý của hiện tượng. Đặc biệt, với những học sinh này, do u thích
khám phá, nên đơi khi những hiện tượng diễn ra xung quanh, những hiện tượng gần
gũi với cuộc sống sẽ được các em dùng những kiến thức đã học được giải thích một
cách cặn kẽ, thấu đáo. Với những học sinh này, các em sẽ thấy được vẻ đẹp của
khoa học nên càng học các em càng say mê, u thích với mơn học, đặc biệt là các
mơn khoa học tự nhiên, trong đó có mơn vật lý.
Vậy, làm thế nào để truyền tải hết những kiến thức vật lý cho học sinh theo chuẩn
kiến thức kỹ năng, đúng với từng cấp, từng khối học. Bên cạnh đó, cịn phát hiện,
bồi dưỡng niềm đam mê mơn vật lý cho những học sinh say mê, những học sinh có
tố chất là một nhiệm vụ mà một giáo viên vật lý như tơi khơng ngừng trăn trở, tìm
tịi, học hỏi.
Chính vì vậy, trong q trình giảng dạy, để giúp học sinh nắm bắt được các kiến
thức theo đúng chuẩn kiến thức kỹ năng của môn vật lý, cung cấp cho học sinh các
kiến thức, các phương pháp giải các bài tập vật lý,thì ngồi các bài tập trong sách
giáo khoa, sách bài tập, sách luyện đề… tôi thường chọn một số bài tập mà những
hiện tượng diễn ra trong đó thực tế, gần gũi với các em, những bài tập nhằm mục
đích giúp học sinh hiểu sâu sắc hơn bản chất, hiện tượng vật lý của các bài tốn,
khơi giợi và ni dưỡng niềm đam mê của học sinh đối với mơn vật lý, qua đó phát
huy được tính độc lập, tính tích cực, tính sáng tạo và phát triển năng lực tư duy của
học sinh.
II. Mục đích nghiên cứu.
Mục đích nghiên cứu của đề tài là: Đưa ra một số bài tập có nội dung thực tế thuộc
phần Động học – Chương trình cơ học 10. Phân tích, làm rõ các bản chất các hiện
2

tượng vật lý từ đó tìm ra phương pháp giải, giúp học sinh hiểu sâu sắc hơn bản
chất, hiện tượng vật lý của các bài tốn, khơi giợi và ni dưỡng niềm đam mê của
học sinh đối với môn vật lý, qua đó phát huy được tính độc lập, tính tích cực, tính
sáng tạo và phát triển năng lực tư duy của học sinh.
III. Đối tượng nghiên cứu:
Các bài tập phần Động học – Chương trình cơ học 10
IV. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu lý luận: Cơ sở lý thuyết về các dạng chuyển động của các vật - Phần cơ
học – Chương trình vật lý 10 .
Nghiên cứu thực tiễn: Các phương pháp giải bài tập liên quan đến các dạng chuyển
động của vật.
V. Phạm vi áp dụng
Đề tài này áp dụng được cho những học sinh học môn vật lý 10 THPT, những học
sinh trong đội tuyển học sinh giỏi vật lý và những học sinh sẽ thi tổ hơp môn
KHTN trong kỳ thi THPT Quốc gia. Đồng thời có thể là tài liệu tham khảo cho
những giáo viên đang giảng dạy môn vật lý THPT.

3


PHẦN II. NỘI DUNG
I. Cơ sở lý luận của đề tài.
Cơ học là môn học nghiên cứu chuyển động của các vật, được xem như chất điểm.
Trong đó, được chia làm hai phần: Động học và động lực học.
Động học là phần nghiên cứu các dạng chuyển động của các vật mà khơng phân
tích ngun nhân gây ra các dạng chuyển động đó. Cịn động lực học nghiên cứu
chuyển động của vật, khi có tương tác với các vật khác mà cơ sở là ba định luật
NiuTơn.
Chuyển động của một chất điểm luôn được khảo sát trong một hệ quy chiếu. Vị trí
của chất điểm được xác định bằng các tọa độ mà vật có trong hệ quy chiếu. Trong

chương trình cơ học 10, có đưa ra một số dạng chuyển động cơ bản:
1. Chuyển động thẳng đều: là chuyển động có qũy đạo là đường thẳng và có vận
tốc khơng đổi khơng đổi theo thời gian
Khi đó, nếu xét hệ tọa độ là đường thẳng trùng hoặc song song với quỹ đạo thì vị
trí của vật tại một thời điểm bất kỳ sẽ được xác định bằng:
2. Chuyển động thẳng biến đổi đều: là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và
có gia tốc khơng đổi theo thời gian.
Khi đó, nếu xét hệ tọa độ là đường thẳng trùng hoặc song song với quỹ đạo thì vị
trí của vật tại một thời điểm bất kỳ sẽ được xác định bằng:
Trong đó, đặc trưng cho vị trí ban đầu của chất điểm, là vận tốc ban đầu.
Hàm chứa đựng thông tin đầy đủ về động học của chuyển động, nghĩa là chỉ cần sử
dụng hàm có thể trả lời mọi câu hỏi trong các bài tập về động học. Chẳng hạn, sự
phụ thuộc của vận tốc tức thời theo thời gian, có thể nhận được bằng cách đạo hàm
hàm theo thời gian, ta được:
3. Chuyển động của vật theo quỹ đạo cong với gia tốc a khơng đổi
Khi đó, nếu chọn hệ tọa độ trùng với mặt phẳng quỹ đạo. Ta có hai phương trình
vơ hướng sau:
4


Đặc biệt, với các vật chuyển động ở gần mặt đất và chỉ chịu tác dụng của trọng lực
thì nên chọn trục theo phương thẳng đứng, hướng lên trên. Khi đó:

Trong đó: là góc tạo bởi vectơ vận tốc ban đầu và phương ngang
4. Chuyển động tròn đều: là chuyển động mà vận tốc của vật chỉ thay đổi về hướng
mà khơng thay đổi về độ lớn. Khi đó, gia tốc của vật có hướng vào tâm quỹ đạo và
có độ lớn: với là bán kính của quỹ đạo.
Việc sử dụng các phương trình trên để giải các bài tốn động học là phương pháp
chủ yêú, tuy nhiên đó cũng không phải là phương pháp duy nhất và hay nhất. Với
một bài tốn, thường có rất nhiều cách tiếp cận khác nhau với việc nghiên cứu các

hiện tượng vật lý, và chính các cách tiếp cận khác nhau đó thường nảy ra các khía
cạnh mới của vấn đề cần nghiên cứu, từ đó giúp ta hiểu sâu hơn ý nghĩa vật lý của
hiện tượng.
II. Vai trị của bài tốn vật lý
Bài toán vật lý hay bài tập vật lý là vấn đề được đặt ra, đòi hỏi, yêu cầu học sinh
phải giải quyết nhờ những suy luận logic, những phép tốn và những thí nghiệm
dựa trên cơ sở các kiến thức, các định luật vật lý đã học.
Vai trò của việc giải các bài tập vật lý trong quá trình học tập của học sinh có một
giá trị rất lớn, nó có thể như là phương tiện nghiên cứu tài liệu mới khi trang bị kiến
thức cho học sinh, có thể là một phương tiẻnèn luyện cho học sinh khả năng vận
dụng kiến thức liên hệ giữa lý thuyết và thực tế, học tập và đời sống, nó cịn là
phương tiện rèn luyện tư duy, bồi dưỡng phương pháp nghiên cứu khoa học cho
học sinh….
Chính vì vai trị to lớn đó, mà việc sử dụng các bài tập vật lý phù hợp, các bài tập
vật lý gắn với thực tiễn, các bài tập vật lý gắn với cuộc sống xung quanh sẽ có tác
5


dụng rất lớn trong việc rèn luyện tư duy, nuôi dưỡng đam mê sáng tạo của học sinh,
biến những kiến thức mà các em lĩnh hội được trở nên có ích.
III. Phương pháp chung để giải một bài toán vật lý
Có thể nói, khơng có một phương pháp nào, một khuôn mẫu nào để giải quyết được
tất cả các vấn đề đặt ra trong các bài toán vật lý. Để tiếp cận và giải quyết được vấn
đề đặt ra trong một bài tốn vật lý, thơng thường, người ta thường đi theo các quy
trình sau:
- Bước 1: Đọc đề. Tìm hiểu đề bài. Tìm hiểu yêu cầu của đề bài.
- Bước 2: Phân tích hiện tượng vật lý xảy ra trong đề bài, dự đốn các khả năng có
thể xảy ra.
- Bước 3: Xác định các định luật, các công thức vật lý liên quan đến hiện tượng
diễn ra trong bài toán.

Bước 4: Xác lập mối liên hệ cụ thể giữa các đại lượng đã cho và các đại lượng cần
tìm. Dùng các phương trình tốn học phù hợp để giải quyết mối liên hệ đó.
Bước 5: Biện luận các kết quả tìm được, rút ra kết luận.
IV. Một số bài toán thực tế chương Động học chất điểm
Trong phần này, tơi đưa ra một số bài tốn điển hình, hay gặp trong thực tế cuộc
sống và đặc biệt, để giải quyết các bài toán này, các em phải nắm được, làm rõ
được bản chất hiện tượng vật lý diễn ra trong đó.

B

Bài tốn 1: Bài tốn vượt sơng
Bài tốn: Một con sơng có hai bờ song song
nhau và cách nhau một khoảng . Vận tốc
dịng chảy trên tồn bộ mặt sông là .
6

A


Yêu cầu đặt ra là: Tìm vận tốc tối thiểu của thuyền đối với nước để từ điểm A
thuyền tới được điểm B ở bờ bên kia, nằm phía dưới dịng chảy một khoảng bằng .
Và tìm khoảng cách tối thiểu phải bằng bao nhiêu, nếu độ lớn vận tốc của thuyền
đối với nước khơng đổi.
Phân tích bài tốn:
Ta thấy rằng: Khi thuyền vượt sơng thì vectơ vận tốc của thuyền so với bờ bằng
tổng vectơ vận tốc của thuyền so với nước và vận tốc của nước so với bờ ( vận tốc
dòng chảy) :

B

Coi rằng vectơ vận tốc của thuyền so với nước có
độ lớn khơng đổi, khi đó, nếu xuất phát từ A,
thuyền sẽ tới được điểm B khi vectơ vận tốc của
thuyền so với bờ hướng dọc theo đường thẳng AB
hoặc lệch về phía trái của đường thẳng đó.

A

Mà vận tốc của vận tốc dịng chảy có hướng và
độ lớn khơng đổi, do đó có thể thấy thuyền có thể tới được B theo rất nhiều cách
khác nhau tùy thuộc vào hướng và độ lớn của véc tơ vận tốc .
Từ đó, ta thấy rằng vận tốc có độ lớn cực tiểu khi

B

trùng với AB và vng góc với AB
Khi đó ta có:

Bây giờ nếu vận tốc có độ lớn khơng đổi, cịn

A

hướng tùy ý: Để thuyền tới được điểm B với độ trơi ít nhất

7


Ta thấy, khi thì bằng cách chọn hướng thích hợp của thì thuyền sẽ tới được bờ bên
kia mà khơng bị trơi đi.

A

Cịn khi

thì sự trơi của

thuyền là khơng

tránh khỏi. Khi đó, sự trơi của thuyền sẽ là

B

cực tiểu khi
Từ hình vẽ ta có:
Như vậy: Khi thì thuyền sẽ tới được bờ bên
kia với vận tốc nhỏ nhất
khi trùng với AB và

A

Và khi đó sự trơi của thuyền sẽ nhỏ nhất
Như vậy, ngồi các kiến thức tốn học phải sử dụng trong bài toán này là: phép
cộng vectơ theo quy tắc tam giác, quy tắc hình bình hành, các hệ thức của tam giác
đồng dạng, hệ thức lượng trong tam giác vuông, điều kiện cực đại, cực tiểu suy ra
từ tam giác……. Thì về kiến thức vật lý, học sinh phải nắm được, khi vật chuyển
động cả trong hệ quy chiếu đứng yên và trong hệ quy chiếu chuyển động, thì vận
tốc của vật sẽ tn theo cơng thức cộng vận tốc, khi đó, hệ quy chiếu chuyển động
ln ảnh hưởng đến chuyển động của vật, có thể gây ra hiện tượng như sự trơi của
vật.
Bài tốn 2: Bài tốn đón xe

8


Bài toán: Một người đang ở giữa cánh đồng, cách đường quốc lộ một khoảng .
Người đó nhìn thấy một chiếc xe khách đang từ bên phải chạy tới. Hỏi người đó
phải chạy theo hướng nào để đón đầu được xe khách.
Phân tích bài tốn:
Gọi vận tốc của người là , của xe là
Ta thấy:
Khi thì người có thể đón đầu được xe khách một khoảng tùy ý.
Còn khi : Để chạy tới đường quốc lộ sớm nhất, người đó cần phải chọn con đường
ngắn nhất.
Nếu chạy theo hướng không vng góc với đường quốc lộ, mà theo hướng lập với
phương vng góc một góc

d B

khơng lớn thì con

đường mà người đó phải

chạy tăng lên một

đoạn , nhưng bù lại người

đó sẽ tới quốc lộ

cách điểm B về bên trái một
góc đủ nhỏ thì có thể làm

đoạn . Nếu chọn

α

cho khoảng cách

lớn hơn một số lần tùy ý,
có thể tới quốc lộ và cách

khi đó người đó
A

xe

khách

khoảng lớn hơn từ điểm B tới xe khách.
Vậy người đó cần phải chạy theo hướng nào?
Để giải bài toán này, ta nên xét trong hệ quy chiếu gắn với xe khách.
Khi đó, Vectơ vận tốc của người trong hệ quy chiếu gắn với xe bằng
D

d B

C

Người đó đón được xe khách khi
Khi đó, khoảng cách từ B tới vị trí xe
khách ở thời điểm ban đầu nhỏ nhất

Như vậy, khi người đó chạy theo hướng
hợp với phương vng góc một góc với
9

α
A

một


thì người đó sẽ đón đầu được xe khách với khoảng cách từ từ B tới vị trí xe khách ở
thời điểm ban đầu nhỏ nhất
Như vậy, ngoài các kiến thức toán học phải sử dụng trong bài toán này là: phép
cộng vectơ theo quy tắc tam giác, quy tắc hình bình hành, các hệ thức của tam giác
đồng dạng, hệ thức lượng trong tam giác vuông, điều kiện cực đại, cực tiểu suy ra
từ tam giác……. Thì bài tốn này còn cho thấy, với những chuyển động tương đối
với nhau, đôi khi hướng chuyển động là rất quan trọng.
Bài tốn 3: Bài tốn quả bóng rơi
Bài tốn: Một quả bóng được ném vào rổ và từ rổ rơi xuống theo phương thẳng
đứng không vận tốc ban đầu. Vào thời điểm đó, tại một điểm cách rổ một khoảng ,
người ta ném một quả bóng tennit vào quả bóng rổ đang rơi. Hỏi phải ném quả
bóng tennit với vận tốc ban đầu bằng bao nhiêu để nó đập vào quả bóng rổ ở thời

10


điểm cách rổ một khoảng bằng . Bỏ qua sức cản của khơng khí
11

Phân tích bài tốn:
Bài tốn đặt ra là: Tìm vận tốc ban đầu của quả bóng tennit về cả hướng và độ lớn
để nó đập vào quả bóng rổ
Có thể giải bài toán này trong hệ quy chiếu gắn với mặt đất:
Chọn hệ tọa độ Oxy như hình vẽ, gốc thời gian là lúc ném quả bóng tennit
Phương trình chuyển động của bóng tennit:

12


H
α
x

O

h

y

13


Phương trình chuyển động của bóng rổ:
Để quả bóng tennit đập trúng quả bóng rổ tại vị trí cách rổ một khoảng bằng
Ta có

Từ đó suy ra:
Từ (*) ta nhận thấy: hướng ném quả bóng tennit phải nằm trên đường thẳng nối
điểm ném với rổ, như vậy cần phải ném quả bóng tennit với vận tốc ban đầu đúng

theo hướng tới rổ.
Độ lớn vận tốc ban đầu:
Ngồi ra, bài tốn này cũng có thể giải bằng cách, chọn hệ quy chiếu gắn với quả
bỏng rổ. Trong hệ quy chiếu đó, quả bỏng rổ sẽ đứng n, cịn quả bóng tennit sẽ
chuyển động thẳng đều với vận tốc
Để bóng tennit đập trúng vào bóng rổ thì phải hướng đúng vào bóng rổ tức là
hướng đúng vào rổ và sau thời gian sẽ đập trúng quả bóng rổ
Với
Như vậy qua bài tốn này có thể thấy, trong một số trường hợp, việc chọn hệ quy
chiếu thích hợp sẽ làm cho việc giải bài toán trở nên đơn giản hơn rất nhiều và một
điều nữa đặc biệt ở bài tốn này đó là sự xuất hiện của hệ quy chiếu có gia tốc g.
Bài tốn 4: Vật ném trúng đích với vận tốc ban đầu nhỏ nhất

14


Bài tốn: Từ mặt đất người ta ném một hịn đá
lên một điểm đích có độ cao và cách nơi ném
một đoạn s theo phương ngang. Hỏi có thể
ném hịn đá trúng đích với vận tốc ban đầu
nhỏ nhất là bao nhiêu. Bỏ qua sức cản của
khơng khí.

Phân tích bài tốn:
Nếu khơng phân tích kỹ, có thể nghĩ rằng, vận tốc ban đầu của hòn đá sẽ nhỏ nhất
khi điểm cao nhất trên quỹ đạo của nó trùng với đích.
Tuy nhiên, ngay cả khi khơng cần giải cũng có thể chứng tỏ được rằng thực tế
không phải như vậy.
Ta hãy tưởng tượng, nếu giảm dần độ cao của đích, khi đó điểm mà hịn đá rơi
trúng vẫn theo như giả thuyết là điểm cao nhất của quỹ đạo, kể cả trường hợp giới

hạn là , chỉ cần hất nhẹ hòn đá sẽ vào ngay đích. Như vậy, giả thuyết cho đích trùng
với điểm cao nhất của quỹ đạo thì vận tốc
ban đầu của hịn đá sẽ nhỏ nhất là khơng
đúng

Từ những phân tích ở trên, có thể thấy
rằng để hịn đá trúng đích với vận tốc ban
đầu nhỏ nhất thì đích phải nằm tại nhánh
xuống của quỹ đạo
Khi đó ta có:
15


Suy ra:
Phương trình (*) có hai nghiệm là , do đố có vơ số nghiệm để hịn đá rơi trúng đích.
Trong số các nghiệm đó, ta cần tìm nghiệm ứng với vận tốc ban đầu là nhỏ nhất.
Từ (*) suy ra:
Từ (1) ta có:
Để (1) có nghiệm thì:

giá trị này tương ứng
Khi đó:
Kiểm tra tính đúng đắn của kết quả vừa tìm được bằng cách xem xét các trường
hợp giới hạn:
1. Nếu thì : Đây là trường hợp ứng với tầm bay cực đại ứng với vận tốc ban đầu đã
cho hoặc với tầm bay ban đầu đã cho thì vận tốc ban đầu cực đại
2. Nếu thì : Hịn đá cần phải ném lên trên theo phương thẳng đứng. Chỉ trong
trường hợp này, vị trí của đích mới trùng với điểm cao nhất của quỹ đạo.
Ngồi ra, có một cách làm khác đơn giản hơn, đó là: ta nhận thấy, với khoảng cách
đã cho, đích đặt càng cao thì vận tốc ban đầu cực tiểu của hòn đá sẽ càng phải lớn.

Bởi vậy, thay vì tìm khi đã cho, ta sẽ tìm cực đại của khi đã cho.
Từ (1) suy ra tam thức bậc hai:
Dễ thấy: đạt được khi:
16


Với bài tốn này, ngồi các kiến thức tốn học phải sử dụng trong bài toán này là:
phương pháp tọa độ, các phương trình hình chiếu, kiến thức về tam thức bậc hai, về
cực đại, cực tiểu của tam thức bậc hai……. Thì về kiến thức vật lý các em sẽ nắm
được: quỹ đạo chuyển động của vật bị ném lên là một parabol, có đỉnh là vị trí vật
đạt độ cao cực đại, tùy thuộc vào hướng ném, vận tốc ném mà hình dạng quỹ đạo
sẽ khác nhau và muốn ném vật trúng đích với vận tốc ban đầu nhỏ nhất thì chỉ khi
ném thẳng đứng lên trên, vị trí đích chính là điểm cao nhất của quỹ đạo, cịn khi
ném theo các hướng khác thì đích phải nằm ở nhánh xuống của quỹ đạo.
Bài toán 5: Bài toán trúng đích phía sau tường
Bài tốn: Giữa khẩu súng cối vào mục tiêu cùng ở trên mặt đất có một bức tường
với độ cao h. Khoảng cách từ súng đến tường là , từ tường đến mục tiêu là . Hãy
xác định vận tốc ban đầu tối thiểu của đạn để có thể bắn trúng mục tiêu. Khi đó góc
bắn của súng bằng bao nhiêu. Bỏ qua sức cản của khơng khí.
Phân tích bài tốn:
Trước hết, khảo sát tất cả các quỹ đạo đi qua mục tiêu
Ta thấy: quỹ đạo ứng với góc thì vận tốc ban đầu là nhỏ nhất. Bởi vậy, nếu bức
tường nằm thấp hơn quỹ đạo này,

thì quỹ

đạo này chính là nghiệm của bài

tốn.

Cịn nếu bức tường ở cao hơn, thì

quỹ đạo

cần tìm chính là quỹ đạo đi qua

mép trên

của bức tường.
Do đó ta có cách làm như sau:
Chọn hệ tọa độ như hình vẽ
Phương trình chuyển động của đạn:
Từ (1) suy ra phương trình quỹ đạo của đạn:
Để đạn trúng mục tiêu:
17


Thay vào (2) ta được:
Khi
Bây giờ ta sẽ xem xét, khi nào quỹ đạo này đi bên trên bức tường. Muốn vậy, ta tìm
một vị trí có quỹ đạo: Thay vào (6) ta được:
* Nếu thì quỹ đạo cần tìm được xác định bởi hệ thức tương ứng với
Vận tốc ban đầu nhỏ nhất:
* Nếu : trong trường hợp này, quỹ đạo cần tìm là quỹ đạo đi qua mép trên của
tường. Khi đó: Thay vào (5) ta được: Thay vào (5) ta được phương trình quỹ đạo:
Từ (4): Vận tốc ban đầu nhỏ nhất của đạn:
Như vậy có thể thấy:
* Nếu thì góc bắn của súng là và vận tốc ban đầu nhỏ nhất của đạn là
* Nếu thì góc bắn của súng là và vận tốc ban đầu của đạn là:
Như vậy, để giải quyết các bài tập vật lý, đòi hỏi các em phải nắm được lý thuyết,

hiểu rõ bản chất của hiện tượng diễn ra trong đó, từ đó vận dụng những cơng thức,
những định luật thích hợp để giải và hồn thiện nó và tất nhiên, cơng cụ khơng thể
thiếu cho q trình hồn thiện một bài tập vật lý đó là các cơng thức, các phép biến
đổi toán học. Tuy nhiên, một bài giải vật lý và một bài giải vật lý bị “toán học hóa”
thường rất khác nhau. Một bài giải vật lý, là khi làm nổi bật được hiện tượng vật lý
xảy ra trong đó, thấy được các khả năng có thể xảy ra với hiện tượng đó và dùng
cơng cụ tối ưu để giải quyết nó. Để làm được việc đó, địi hỏi các em phải nắm
chắc kiến thức, có kỹ năng quan sát, phân tích, tổng hợp vấn đề … và đặc biệt là kỹ
năng lựa chọn linh hoạt các công cụ và phương pháp xử lý. Những học sinh như thế
18


thường sẽ khơng bị bó buộc bởi những phương pháp, những khn mẫu cứng nhắc
mà sẽ có những cách thức, những phương pháp rất sáng tạo.
V. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục.
Đề tài được khảo sát trên đối tượng là học sinh lớp 10, diễn ra trong thời gian các
em học chương I: Động học chất điểm, áp dụng trong các tiết bài tập. Khi giáo viên
giao nhiệm vụ cho học sinh bằng bài tập về nhà. Kết quả sơ bộ như sau:
Trước khi có hướng dẫn: Đa số khơng làm được, chỉ một vài em giải quyết được,
nhưng bài làm chưa khoa học, nhiều chỗ còn lúng túng, chưa nắm được bản chất.
Sau khi có hướng dẫn: Nhóm khơng làm được thì vẫn cảm thấy khó hiểu, các bài
tương tự vẫn khơng tự giải quyết được. Cịn nhóm đã làm được thì hiểu vấn đề hơn,
các em nắm được phương pháp, vận dụng tốt ở các bài tập tương tự. Đặc biệt một
số em có thể tư duy, phân tích nhanh hiện tượng xảy ra ở các bài toán nâng cao và
giải quyết tốt.
Kết quả điểm trung bình mơn Vật lý ở cùng một lớp học kỳ I và học kỳ II năm học
2020 – 2021
Học kỳ I

Lớp

Số
HS
đã
KT

10D

41

Kém

Yếu

TB

Khá

Giỏi

SL

TL

SL

TL

SL

TL

SL

TL

SL

TL

3

7.3
%

14

34.1
%

18

43.9
%

4

9.8
%

2

4.9%

Học kỳ II
Số
HS
Lớp
đã
KT
10D

39

Kém

Yếu

TB

Khá

Giỏi

SL

TL

SL

TL

SL

TL

SL

TL

SL

TL

4

10.3
%

2

5.1
%

15

38.5
%

7

17.9
%

11

28.2
%

19


Có thể bảng kết quả trên chưa thật chính xác và cũng khơng thể lấy đó là căn cứ để
đánh giá hiệu quả của đề tài, tuy nhiên một điều mà bản thân một giáo viên như tơi
có thể khẳng định là nếu được hướng dẫn một cách đúng đắn, biết cách dẫn dắt và
khơi gợi niềm yêu thích, đam mê của các em thì sẽ có nhiều em khơng cịn cảm
thấy “sợ”, khơng cịn cảm thấy “ám ảnh” với môn vật lý nữa.

20


PHẦN III. KẾT LUẬN
Trên đây là một vài kinh nghiệm của tơi được đúc rút trong q trình dạy nhằm
nâng cao hiệu quả trong giờ vật lý, gây được hứng thú và khả năng sáng tạo của
học sinh khi học môn Vật lý, phát hiện và bồi dưỡng niềm đam mê môn vật lý của
học sinh . Tuy nhiên, do thời gian, kinh nghiệm và năng lực bản thân còn hạn chế ,
đồng thời đối tượng học sinh mà tôi đang áp dụng có chất lượng đầu vào chưa thật
sự tốt nên đề tài chắc chắn không tránh khỏi sai sót, rất mong được bạn bè, đồng
nghiệp bổ sung, góp ý để nó hồn thiện hơn.
Tơi xin chân thành cảm ơn!

Vĩnh Lộc, ngày 20 tháng 5 năm 2021

XÁC NHẬN CỦA NHÀ TRƯỜNG

Tơi xin cam đoan đây là SKKN của
mình viết, không sao chép
nội dung của người khác

Nguyễn Thị Ban

21