Tài liệu Skkn vật lý thcs phương pháp giải bài toán chuyển động cơ

UBND QUẬN HOÀNG MAI TRƯƠNG THCS THỊNH LIỆT Tffl BÀI: Phương pháp giải bài toán chuyển động cơ PHẨN I: ĐẶT VẤN ĐỀ I. LÝ DO CHỌN ĐỂ TÀI: 1. Cơ sở lý luận: Căn cứ Vào nhiệm vụ chương trình Vật lý THCS là: Cung cấp cho học sinh một hệ thống kiến thưc cơ bản, ở trình độ phổ thông trung học cơ sở, bưởc đầu hình thành ở học sinh những kỹ năng cơ bản phổ thông và thói làm quen làm Việc khoa học, góp phần hình thành ở họ các năng lưc nhận thức Và các phấm chất, nhấn cách mà mục tiếu giáo dục THCS đế ra. Vật lý là cơ sở của nhiếu ngành kỹ thuật quan trọng sự phát triển của khoa học Vật lý găn bó chặt chẽ tác động qua lại trưc tiếp với sư tiến bộ của khọa học Và kỹ thuật. Vì Vậy hiếu Vật lý có giá trị to lớn trọng đời sống và sản xuất, đặc biệt trong cuộc công nghiệp họá Và hiện đại họá đất nước. Căn cứ Vào nhiệm vụ bồi dưỡng học sinh giỏi hàng năm của trường THCS nhằm phát hiện những học sinh có năng lưc học tập môn vật lý bậc THCS để bồi dưỡng nấng cao năng lưc nhận thưc, hình thành cho các em những kỹ năng cơ bản Và nâng cao trong Việc giải các bài tập vật lý. Giúp các em tham gia dự các kỳ thi học sinh giỏi cấp trường, huyện , tỉnh đạt kết quả cao nhất mang lại thành tích cho bản thấn, gia đình và thưc hiện mục tiếu bồi dưỡng học sinh hàng năm đã đề ra. 2. Cơ sở thực tiễn: Trong số tất cả các bộ môn KHTN: Toán, Lý, Hoá, Sinh thì Vật lý là 1 trong những môn khoa học khó nhất với các em: Vật lý là một môn khoa học thưc nghiệm đã được tọán học họá ở mửc độ cao. Đòi hỏi các em phải có những kiến thưc, kỹ năng tọán học nhất đinh trong viếc giải các bài tập vật lý Việc học tập môn vật lý nhằm mang lại cho học sinh những kiến thức về các sư vật, hiện tượng Và các quá trình quan trọng nhất trong đời sống Và sản xuất kỹ năng quan sát các hiện tượng và quá trình vật lý để thu thập các thông tin và các dữ liệ cần thiết mang lại hứng thú trong học tập cũng như áp dụng các kiến thức và kỹ năng vào các hoạt động trong đời sống gia đình và cộng động Chương trình vật lý THCS gồm 4 mảng kiến thức lớn: 1. CƠ HỌC 2. NHIỆT HỌC 3. QUANG HỌC 4. ĐIỆN, ĐIỆN TỬ HỌC Trong đó các bài tọánchuyển động” thuộc mảng kiến thức“ cơ học” là những bài tọán thiết thưc gắn bó Với cuộc sống hàng ngày của các em Tuy nhiện việc giải thích và tính tọán ở lọại bài tập này các em gặp không ít khó khăn. Vì Vậy để giúp quá trình lĩnh hội và vận dụng giải các bài tập về “chuyển động học” được tốt hơn nhằm nâng cao chất lượng dạy Và học phục vụ công tác bồi dưỡng học sinh giỏi đã thôi thúc tôi quyết đinh lưa chọn Vấn đề này để nghiến cưu Và áp dụng. II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU: Phấn dạng bài tập chuyến động cơ học, phấn tích các nội dung lý thuyết có liến quan. Hướng dẫn cho học sinh Vận dụng lý thuyết phân tích bài tọán đề ra được phương pháp giải cụ thế, ngắn gọn dễ hiếu nhất. So sánh Với các phương pháp khác tình huống có thế Xảy ra Với bài tọán để mở rộng hiếu sấu tường tận bài tọán. Mục đích đó thưc hiện dưới sự chỉ đạo, thiết kế, tổ chưc hướng dẫn các em học tập. Học sinh là chủ thể của họạt động nhận thưc tự học, rèn luyện từ đó hình thành Và phát triến năng lưc, nhấn cách cần thiết của người lao động Với mục tiếu đế ra. 111. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU: 1. Phân tích thực trạng. Việc tiếp cận phấn tích Và giải các bài tập nâng cao “ chuyến động cơ học” của học sinh gặp không ít những khó khăn. Nguyên nhân do các em còn thiếu những hiếu biết kỹ năng quan sát phấn tích thưc tế, thiếu các công cụ tọán học trong Việc giải thích phấn tích Và trả lời các cấu hỏi của bài tập phần này 2. Đề xuất giải pháp. Để nâng cao năng lưc giải các bài tập liến quan tới “Chuyển động cơ học” của các Vật tôi mạnh dạn đưa ra các giải pháp. + Tăng cường cho học sinh quan sát các chuyển động cơ học trong cuộc sống hàng ngày, các hiện tượng thưc tế. + Làm các thí nghiệm có thể. + Trang bị cho các em công cụ tọán và hệ phương trình, bậc nhất 2 ấn, kiến thưc Về tam giác vuông, hệ thửc lượng trong tam giác, căn bậc hai để giải các bài tập thuộc thế lọại này. + Kết hợp việc tự học , tự đọc tài liệu tham khảo của các em. IV. ĐÔI TƯỢNG NGHIÊN CỨU: + Nghiên cửu phương pháp bồi dưỡng học sinh giỏi môn Vật lý bậc THCS thông qua tài liệu và qua đồng nghiệp. + Các lọại tài liệu tham khảo có liến quan tởi phấn ““chuyển động cơ học” + Chương trình vật lý 8 phần cơ học. V. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: + Phương pháp chính: Tổng kết kinh nghiệm. + Phương pháp hỗ trợ. + Phương pháp điếu tra cơ bản. + Phương pháp nghiến cứu tài liệu: các lọại sách tham khảo, tài liệu phương pháp dạy Vật lý VI. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU: Xuất phát từ mục tiêu cẩp học và mục tiêu bộ môn vật lý ở trường THCS là: Phát hiện bồi dưỡng những học sinh có năng lực học tập những bộ môn Vật lý (Đặc biệt là phần cơ học của lớp 8) nhằm mang lại các kiến thửc nâng cao, các thành tích cao trong cuộc thi học sinh giỏi cấp huyện, tỉnh đem Vinh quang Về cho bản thân cho trường cho lớp. Nấng cao chất lượng giảng dạy học sinh mũi nhọn môn Vật lý nói chung của trường THCS. PHÁN II: GIẢI QUYẾT VÀN ĐỀ I. CƠ SỞ LÍ LUẬN: 1. Quan điểm chỉ đạo cũa Đãng và Nhà nước: Trong giai đoạn hiện nay, một trong những mục đích phát triến giáo dục của nhà trường là phải nâng cao chất lượng giáo dục. Quản lí hoạt động giảng dạy ngày nay phải hướng cho giáo viến đổi mới phương pháp dạy học, tăng cường nănglưc tự học của học sinh. Người cán bộ quản lí cân quản lí tốt các tổ chưc, thông qua tổ chức mà quản lí con người, quản lí công việc. Người làm công tác cần năm vững các chủ trương, chinh sách của Đảng, Pháp luật của Nhà Nước, hiếu rõ giáo viến và học sinh, các điếu kiện thưc tế ở đia phương, của nhà trường để đề ra những biện pháp đúng đắn mang tính khả thi cao. 2. Cảc quan điểm chỉ đạo cũa Ngành về công tác phụ đạo HS yếu kém: Đối với các nhà trường, muốn thực hiện một cách có hiệu quả việc hạn chế học sinh yếu kém và khắc phục tình trạng học sinh ngồi nhầm lớp, cán bộ quản lí cần nhận thửc sâu sắc y’ nghĩa và mục đích của các cuộc vận động đang thực hiện để xây dưng thành chương trình hành động chung cho đội ngũ cán bộ, giáo viến trong toàn Ngành hướng vào việc nâng cao chất lượng và hiệu quả giáo dục. Xuất phát từ thực trạng tình hình của nhà trường, có kế hoạch dài hơi và kế hoạch cụ thể từng thời kì; từng giai đoạn để triến khai thực hiện công tác nâng cao chất lượng, phải tạo được sự chuyến biến nhất đinh qua hàng năm về công tác này, tránh hiện tượng “đầu voi đuôi chuột”, “đánh trống bỏ dùi”; tránh chủ quan nóng vội đế không rơi vào tình trạng nảy sinh hậu quả nặng nề trong việc thực hiện các mục tiếu trọng tâm về phát triến giáo dục. 3. Các căn cứ thực hiện: Căn cứ công văn số 8165/BGD-ĐT-VP ngày 02/8/2007 về việc phối hợp tiếp tục triến khai thực hiện Chỉ thị số 33/2006/CT-TTg cúa Thủ tướng về chống tiếu cưc và khắc phục bệnh thành tích trong giáo dục và cuộc vận động “Hai không” với bốn nội dung, đồng thời thực hiện cuộc vận động 'Mỗí thầy gíáo, cô gíáo Zà một ĩấm gưong tự học và sáng tạo“. Căn cứ vào hướng dẫn số 2757/SGD8LĐT- GDPT ngày 22 tháng 8 năm 2017 của Sở GD&ĐT Hà Nội về hướng dẫn thực hiện nhiệm vụ năm học 2017 - 2018. Căn cứ vào kế hoạch số 491/KH - PGD&ĐT- GDPT ngày 5 tháng 9 năm 2017 của Sở PGD8LĐT Quận Về hướng dẫn thực hiện nhiệm vụ năm học 2017 - 2018. Căn cứ kế hoạch triến khai nhiệm vụ năm học 2017- 2018 của nhà trường. Căn cứ vào kết quả phân tích chất lượng học tập của học sinh cuối năm học 2016 - 2017 và chất lượng khảo sát đầu năm học 2017 - 2018. Căn cứ đánh giá của giáo viến thông qua theo dõi, kiểm tra đánh` giá học sinh. N H. T`fflH HfflH THỰC TIẾN : 1. Tình hình thực tế cũa nhà trường: Qua nghiến cửu trong 1 Vài năm trở lại đây Việc học sinh tiếp thu vận dụng các kiến thửc phần chuyển động cơ học còn nhiếu hạn chế, kết quả chưa cao. Sư nhận thức Và ửng dụng thưc tế cũng như vận dụng Vào Việc giải các bài tập Vật lý (Đặc biệt là phần cơ học ) còn nhiếu yếu kém. Cụ thể là : Lần KS Năm học 2017- 2018 1 2 3 Ket qua cac bai KSCL Giỏi SL 2 2 3 % 5% 5% 7,5 Khá SL 14 10 17 % 35% 25% 42,5% Trun bình SL 16 18 15 % 40% 45% 37,5% Yếu SL 8 10 5 % 20% 25% 12,5% 2. Một số thuận lợi và khó khăn: a, Những thuận lợi: Việc thưc hiện nhiệm vụ luôn nhận được sự quan tâm giúp đỡ của đồng nghiệp BGH Và cảc cấp lãnh đạo. Vì Vậy đề tài của tôi nhận được sự chỉ đạo kịp thời. Tài liệu nghiến cưu như: sảch giáo khoa Vật lý 8, cảc loại sảch tham khảo bồi dưỡng học sinh giỏi luôn có sẵn trong thư Viện trường, đại đa số học sinh tham gia bồi dưỡng trong đội tuyến Vật lý có ý thưc tập tốt, chiu khó tham khảo tài liệu hỏi thầy hỏi bạn trong Việc giải cảc bài tập từ dễ đến khó. b, Những khó khăn: Là 1 giáo Viện trẻ, bước Vào công tảc bồi dưỡng học sinh giỏi năm 2017 — 2018 là năm thứ ba Bản thấn tôi gặp không ít khó khăn những khó khăn trong Việc lưa chọn tài liệu giảng dạy phần chuyến động cơ học Kinh nghiệm truyền thụ kiến thưc cho học sinh còn thiếu thốn Bến cạnh đó, 1 số học sinh mặc dù trong đội tuyến nhưng những kiến thửc cơ bản của cảc em về chuyến động cơ học còn thiếu thốn, ý cả nhấn lớn, đội khi còn trây lười. Đã gấy không ít khó khăn cho tôi thực hiện để tải nảy. 3. Những biện pháp tác động. Qua thưc tế giảng dạy, nghiến cửu, tội đưa ra 1 số cảc hoạt động của học sinh nhằm nâng cao chất lượng học tập phản“ Chuyến động cơ học” đối với học sinh giỏi cụ thế: 3.1. Hoạt động tìm hiểu lý thuyết cơ bản phần chuyển động cơ học: * Tóm tắt lỵ’ thuỵết Thông qua cảc ví dụ thưc tế hình thành cho cảc em khải niệm về chuyển động cơ học, chuyến động đều, chuyến động không đếu cụ thể a, Sự thay đổi vị trí của một vật so với cảc vật khảc theo thời gian gọi là chuyển động cơ học. + Một vật có thể coi là đứng yến so với vật này nhưng lại là chuyển động so Với Vật khảo. b, Chuyển động thẳng đếu là chuyển động trong đó vật đi được những quãng đường bằng nhau trong những khoảng thời gian bất kỳ. + Chuyển động không đếu là chuyển động mà vận tốc của vật có độ lớn thay đổi theo thời gian. c, Vận tốc của chuyển động thẳng đếu cho biết mức độ nhanh hay chậm của chuyến động Và được đo bằng quãng đường đi được trong 1 đợn vị thời gian: V = s /t Trong đó : s: Quãng đường đi được. (m,km) t: Thời gian. (s, h) v: Vận tốc: m/s; km/h 1 m/s = 100 cm/s = 3,6 km/h Véc tơ Vân tốc V có: Gốc đặt tại 1 điếm trên Vật Hướng: trùng Với hướng chuyến động Độ dài tỷ lệ Với độ lớn của Vận tốc theo 1 tỷ XỈCh tuỳ ý cho trước d, Phượng trình xảc đinh vị trí của 1_Vật: 0 A 3; * Các bước lập phượng trình: Chọn toạ độ gốc thời gian, chiếu (+) của chuyến động Viết phượng trình: X = xo + vt x: Vị trí của Vật so Với gốc tại thời điếm bất kỳ xo : Vị trí của Vật so Với gốc toạ độ tại t=O “+”: Chuyến động cùng chiếu dượng “ — “ : Chuyến động ngược chiều dương Hệ quả: +Nếu hai hay nhiếu Vật gặp nhau: X1² X; ² IXn + Nếu hai Vật cảch nhau 1 khoảng trước khi gặp nhau và sau khi gặp nhau: X z-X i=l X1 - X 2 ² l. e, Vẽ sơ đồ thị chuyến động của vật: Bước 1: Lập phượng trình, xảc đinh vị trí của vật Bước 2 : Lập bảng biến thiện. Bước 3: Vẽ đồ thị Bước 4: Nhận xét đồ thị ( nếu cản) - Tổng hợp vận tốc: - Phương trình véc tơ vĨẵ= VEỂL VỀ Hê uã + Nếu hai chuyến động này cùng chiếu: V13 ² V12 + V23 + Nếu 2 vật chuyến động ngược chiếu: V13 ² IV12 — V23| + Nếu 2 chuyển động có phượng vuông góc: V13 ² V122 + V 232 + Nếu 2 chuyển động tạo với nhau 1 góc bất kỳ: V132 = V 122 + V232 + 2Viszscosa; a là góc hợp bới 2 vecto thành phản Trong đó V12; Vận tốc Vật 1 so Với Vật 2 V23; Vận tốc Vật 2 so Với Vật 3 V13; Vận tốc Vật 1 so Với Vật 3 * Bài tân vân dung: Sau khi hướng dẫn học sinh tìm hiểu lý thuyết ta có thể đưa ra 1 số bài tập chắc nghiệm Và tự luận cơ bản để cảc em khắc sâu phần lý thu Đê bài Câu 1: Điện từ hay cụm từ thích hợp vào chỗ chống của những cấu sau đây sao cho đúng nghĩa: a, Khi vị trí của 1 vật... theo thời gian so với vật mới ta nói vật ấy đang so với vật mốc. b, Khi...của 1 vật không thay đổi, so với vật mốc ta nói vật ấy đang với vật mốc đó. so Câu 2: Trong các trường hợp sau đây: a, Một mấu phấn được ném ra từ tay thầy giáo. b, Một chiếc lá rợi trong không gian. c, Một viện bi rợi tư trên cao xuống. d, Chuyến động đầu van xe đạp quanh trụ của bảnh xe. e, Ngăn bàn được kéo ra. Chỉ rõ trường nào là chuyến động thẳng, chuyến động cong và chuyển động tròn? Câu 3: Trong cảc chuyến động sau đây chuyến động nào là chuyến động đếu, chuyến động không đếu? a, Chuyến động bay của 1 con chim b, Chuyến động của ô tô khi bắt đầu khới hành c, Chuyến động của bảnh xe với vận tốc không đổi d, Chuyến động của đoàn tàu vào ga Câu 4: Khi nói về chuyến động, hai học sinh phảt biểu như sau: Học sinh A: Khi vi tri của vật A thay đổi so với vật B thì vật A đảng chuyến động so với vật B. Học sinh B: Khi khoảng cảch của vật A so với vật B thay đổi, thì vật A đang chuyến động so với vật B. Theo em, ý kiến nào đúng, ý kiến nảo sai? Tại sao? (Tuỳ theo thời gian vận dụng lượng chương trình bồi dưỡng mà ta có thể đưa ra từ 1» 8 bài text nhỏ để cảc em khắc sấu kiến thưc, lý thuyết). 2. Hoạt đông phân tích phương pháp và vận dụng gỉâỉ các dạng bài tập cơ bản: Giảo viến đưa ra một số loại bài tập cơ bản. Trong mỗi loại bải đếu có việc phân tích lý thuyết, tìm ra phương phảp và vận dụng giải 1 số bài tập cơ bản. 2.1. Lập công thức đường đỉ, công thức vị trí của vật. Bài tập 1: Cùng một lúc có hai xe xuất phảt từ hai điểm A và B cảch nhau 60 km , chúng chuyển động cùng chiếu nhau. Xe thứ nhất khới hành từ A với vận tốc v1 = 30 km/h, xe hai khởi hành từ B với vận tốc v2 = 40th ( Hai xe đếu chuyển động thẳng đếu ). a, Tính khoảng cảch giữa hai xe sau một giờ kể từ lúc xuất phảt . b, Sau khi xuất phảt được 1 giờ 30 phút xe thứ nhất đột ngột tăng tốc với vận tốc vi’ = 50 km/h . Hãy xác định thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau . Phương pháp giải: a, Vẽ hình biếu diện vị trí cuả hai xe ở thời điếm khới hành . viết biếu thưc đường đi của mỗi xe sau thời gian t, từ đó suy ra công thưc đinh vị trí của mỗi xe đối với A. b, Vẽ hình biếu diễn vị trí cuả hai xe ớ thời điếm sau khi xuất phảt 1 giờ 30 phút. - Viết biếu thưc đường đi của mỗi xe sau thời gian 1 giờ 30 phút , từ đó suy ra công thưc đinh vị trí của mỗi xe đối với A. Lập phương trình tính thời gian hai xe gặp nhau kể từ lúc xe 1 tăng tốc. Xảc đinh vi tri hai xe gặp nhau trong thời gian trên. ổ a, Công thưc Xác đinh vị trí của hai xe : Giả sử hai xe chuyến động trên đoạn đường thẳng AN cV=› V cỉ› A M B N *Quãng đường mỗi xe đi được sau thời gian t = lh là : Xe đi từ A: Si ² Vi.t = 30X1 = 30 km Xe đi từ B: S;= v;t = 40X1 = 40 km Sau 1 giờ thì khoảng cách giữa hai xe là đoạn MN ( Vì sau 1 giờ xe 1 đi được từ A đến M, xe 2 đi được từ B đến N và lúc đảu hải xe cảch nhau đoạn AB = 60 km ) Nến : NIN = BN + AB — AM NIN²Sz +S-Si ²40-1-60—30170km Oỉi.,oE_,oỵL,ủ 3 A M › B N C = Sau khi xuất phảt được 1 giờ 30 phút thì quãng đường mà hải xe đi được là : Xel : Si ²Vi.t=30. 1,5=45 km XeZ : S; ²Vz. t=40. 1,5=60km Khoảng cảch giữa hải xe lúc đó là đoạn M’N’. Ta có : M’N’ =S; +S—Si =60+60—45=75 km. Khi xe 1 tăng tốc với vợ = 50 km/h để đuổi kịp xe 2 thì quãng đường mà hai xe đi được là: Xel : Si’=Vi’.t=so.t Xe2: Sz’ ²sz . t=40.t Khi hai xe gặp nhau tại C thì : Si’ = M’N’ + Sỵ’ <=> si’ - Si’ =M’N’ Hay : 50 t—4O t = 75 <=> 10t = 75 => t = 75/10 = 7,5 (giờ) Vị trí gặp nhau cảch A một khoảng 1 (km). Ta có : 1 = Si’ + Si ( Chính là đoạn AC ) Mà 81’ ² Vi’.t = 50 .7,5 = 375 km Dođó: 1=375+45=420km Vậy sau 7,5 giờ kế từ lúc hai xe gặp nhau thì vị trí gặp nhau cảch A một đoạn đường là 420 km. Bài tập 2 : Luc 7 giờ một người đi xe đạp đuổi theo một người đi bộ cách anh ta 10 km. Cả hai người đếu chuyến động đếu với vận tốc là lem/h và 4km/h. Tìm vị trí và thời gian người đi xe đạp đuổi kip người đi bộ. Phương pháp giải : - Vẽ hình biếu diễn vị trí mà hai người khới hành và quãng đường mà họ đi được trong thời gian t. - Thiết lập công thưc tính quãng đường của hai người. - Xác đinh thời gian mà người đi xe đạp đuổi kip người đi bộ. - Xảc đinh vị trí hai người gặp nhau. Giải : cV+› A B C V cỉ› Gọi vận tốc và quãng đường mà người đi xe đạp là Vi , Si Gọi vận ttốc vả quãng đường mà người đi bộ là V; , S; Ta có : Người đi xe đạp đi được quãng đường là : Si = Vl,t Người đi bộ đi được quãng đường là : S; = V2, t Khi người đi xe đap đuổi kip người đi bô thì hai người sẽ găp nhau tai c Hay : AC = AB + BC <Ềĩi>SiIS-i-Sz Vi.ÌIS-i-Vz .t <Ềĩi>(Vi -Vz)t²S => t²S/(V1-Vz) ²>t² 1,25g1ờ) Vì xe đạp khới hành lúc 7 giờ nến thời điểm mà hải người gặp nhau là : t' = 7 + t = 7 + 1.25 = 8.25 giờ hav t' = 8 giờ 15 Dhủt Vị trí gặp nhau cảch A khoảng AC : AC=Si=VIƯt=IZ 1,25=15km Vậy vị trí mà hai người gặp nhau cảch A khoảng 15 km 2.2. Vẽ đồ thị đường đi,’y nghĩa giao điểm của đồ thị Bài tập. Tại hai điếm A và B trên cùng một đường thảng cảch nhau 30 km có hải xe cùng khởi hành một lúc, chạy cùng chiếu AB. Xe ô tô khởi hảnh từ A Với vận tốc 45 km/h. Sau khi chạy được nửa giở thì dừng lại nghỉ 1 giờ, rội tiếp tục chạy với vận tốc 30km/h. Xe đap khởi hành từ B với vận tốc lSkm/h a, vẽ đồ thị đường đi của hai xe trên cùng một hệ trục toạ độ. b, căn cứ vào đồ thị này xảc định thời điểm và vị trí lúc hai xe đuổi kịp nhau. Phương pháp gíãi: a Viết biểu thức đường đi của môi xe - Lập bảng biến thiện của đường đi s theo thời gian t kể từ vị trí khới hành . - Vẽ hệ trụ toạ độ SOt có gốc toạ độ 0 trùng với A; gốc thời gian là lúc hai xe xuất phát. - Căn cứ vào bảng biến thiến, biểu diễn cảc điểm thuộc đồ thị lến hệ trục toạ độ (chỉ cần Xảc định hai điểm). Nối cảc điểm này lại ta được đồ thị b, Tư điếm giao nhau chiếu xuống trục hoành Ot ta được thời điếm hai xe đuổi kip nhau, chiếu xuống trục tung OS ta được vị trí hai xe đuổi kip nhau cách A là bao nhiếu. Giải: a, Vẽ đồ thị đường đi của hai xe: Đường đi của hai xe từ điếm xuát phát: Xe ô tô, tính từ A . 1 giờ đầu: si = vit = 45,1 = 45km ° 1 giờ nghi: si=45 km Sau hai giờ : si= 45 +vit 51 = 45 +30 t Xe đạp, tính từ B: 52 ² Vzt ² 15t . Bảng biến thiện: t(h) 0 1 2 3 sikm) s;(km) 0 0 45 15 45 75 b, Thời điểm và vị trí đuổi kịp nhau: Giao điếm của hai đồ thị là 1 và K Giao điếm I có toạ độ (1;45). Vậy sau một giờ xe ô tô đuổi kịp xe đạp , vị trí này cảch A 45km Giao điếm K có toạ độ : (3;75). Vậy sau 3 giờ xe ô tô lại đuổi kịp xe đạp và vi trí này cảch A 75km. Sảư 3 giờ ô tô luôn chạy trước xe đạp. 2.3 Tính vận tốc trung bình. Bài 1: Tính vận tốc trung bình của một vật trong hải trường hợp sau: a, Nửa thời gian đầu vật chuyến động với vận tốc vi, nửa thời gian sau vật chuyến động với vận tốc Vz. b, Nửa quãng đường đảu vật chuyến động với vận tốc vi , nửa quãng đường sau vật chuyến động với vận tốcvđ c, So sảnh vận tốc trung bình trong hải trường hợp cấu ả) và b). áp dụng : vi = 40km/h, v;= 60km/km Phương pháp gỉâỉ: ả, Dựa vào công thức vận tốc trung bình v= s/t để tính cảc quãng đường vật đi được si , s; Và s trong nứa thời gian đảu, nửa thời gian sau và cả thời gian t, kết họp 3 biểu thức 81s; Và S ở trến trong mối quan hệ s — si + Sz để suy ra vận tốc trung bình va b, Dưa vào công thức v=s/t để tính cảc khoảng thời gian, ti, t2 và t mà vật đi nửa quãng đường đầu, nửa quãng đường sau và cả quãng đường. Kết hợp ba biểu thức ti, tz và t trong mối quan hệ t = ti + tn để suy ra vận tốc trung bình của vb c, Ta xét hiệu Va — Vb. Giãi: a) Tính vận tộc trung bình va: Quãng đường vật đi được. Trong nửa thời gian đầu: Si = Vi_.tl2 (1) Trong nửa thời gian sau: s; = v;t/2 (2) Trong cả khoảng thời gian: s = va . t (3) Ta có: s = si + SZ (4) Thay (l), (2) , (3) vào (4) ta được: va. t = vi.t/2 + v;t/2 _ị |] va— 2 + V_2 2 (a) b Tính vận tộc trung bình vb Thời gian vật chuyến động: - Trong nửa quãng đường đầu : ti = Ế (5) - Trong nửa quãng đường sau: t; = zị (6) - Trong cả quãng đường: t = i (7) Ta có: t = ti + t2 vb (8) Thay (5), (6), (7) vào (8) ta được: Vb S S S vb 2v1 2v2 ] I ] vi7 2v1 2v2 2v v2 = vl—+v2 (b) c, So sảnh va và vb Xét hiệu: Va—VbI (Vi ' Vz)2 2(vl + v2) Vây va > Vb Dấu bằng sảy ra khi : vi = V2 ảp dụng số ta có: va = 50th vb = 48km/h Bài 2 : Một người dự định đi bộ trên một quãng đường với vận tốc không đổi 5 km/h. Nhưng đi đến đúng nứa đường thì nhờ được một bạn đèo xe đạp và đi tiếp với vận tốc không đổi 12 km/h do đó đến sớm hơn dự định 28 phút. Hỏi : Nếu người ấy đi bộ hết toàn bộ quãng đường thì hết bao nhiếu lâu ? Phương pháp gỉảí : - Thiết lập công thức tính độ dài quãng đường dưa theo cộng thức tính vận tốc và thời gian đến sớm hợn dự định - Tính thời gian đi bộ và thời gian đi nhờ xe đạp - Tính thời gian đi toàn bộ đoạn đường Giãi : Gọi chiếu dài mỗi nửa quãng đường là S ( km ) Theo đầu bài ta có : t1 = ti + 28/60 Hay : 8/5 = S/12 + 28/60 ® S/5 - S/12 = 28/60 hay 12S - 5S = 28 =>S=28/7=4km Thời gian đi bộ : ti = S/ Vi = 4/5 ( giờ) Thời gian đi xe đạp : t; = S/ V; = 4/12 = 1/3 ( giờ) Thời gian đi bộ hết toàn bộ quãng đường là : t =ti +t2 = 4/5 +1/3 = 17/15 = 1 giờ 8 phút Vậy người đó đi bộ toàn bộ quãng đường hết 1 giờ 8 phút. 2.4 Hợp vận tốc cùng phương. Bài 1 : a, Hai bến A,B của một con sông thẳng cách nhau một khoảng AB= S . Một ca nô Xưôi dòng từ A đến B mất thời gian là ti, còn ngược dòng từ B đến A mất thời gian là tz. Hỏi vận tốc vi của ca nô và v; của dòng nước . ảp dụng : S ² ỐOkl'l'l, t1 ² 2h, tz ² 3h. b, Biết ca nô đi Xưôi dòng từ A đến B mất một thời gian ti, đi ngược dòng từ B đến A mất thời gian tz. Hỏi tắt mảy để cho ca nô trôi theo dòng nước từ A đến B thì mất thời gian t là bao nhiếu? ảp dụng t1— 2h , t;= 3h. Phương pháp giăi: a, Áp dụng công thưc hợp vận tốc: v= V1 +v; trong trường hợp, vi và vn cùng phượng, cùng chiếu lúc Xưôi dòng, để lập hệ phượng trình hảiản số. b, Ngoài hai phượng trình lúc xuôi dòng và lúc ngược dòng như cấu ả, ơ đây còn phải lập thếm một phượng trình lúc ca nô trôi theo dòng nước. Giải hệ 3 phương trình ta tính được thời gian t. Giăi: a, Tính vận tốc v, của ca nô và v; ,của dòng nước: Vận tốc ca nô đối với bờ sông: - Lúc xuôi dòng: v= vi +V2 = s/ti (1) - Lúc ngược dòng: v = vi — v; = s/t; (2) Lấy (1) cộng (2) theo vế, ta có: S S tl 12 s s 2111 =— + — 1 vl IỆ(tĩ +—2) (3) Từ (1) suy ra: v2 =——v =———<—+ —› S t] Í] Í2 —lS__ _ ị) Vz _ 2(ỉ 60 160 Thay số: vi =Ễ<—+ —) =25 (km/h) v: =Ễ<Ệ - 63—0)-=5 (km/h) b, Thời gian ca nô trôi theo dòng nước từ A đến B. Vận tốc ca nô đối với bờ sông: Lúc Xưôi dòng: v= V1 + V2 Lúc ngược dòng: vì = V1 — V2 (4) Thời gian chuyến động của ca nô: - Lúc Xưôi dòng: ti = s/( vi+ Vz) (5) - Lúc ngược dòng: tz= s/(vi — V2) (6) - Lúc trôi theo dòng: t = s/v; (7) Từ (5) Và(Ố) ta CÓI S ² V1t1 + V2t1 ² V1t2 — V2tz V2(t1+tz) ² Vi (t2— ti) t2 ' t1 V2 IV12t1 +t2 (8) Thay (8) vào (5) ta có: S : Z2 - tl (V1+V1+2)1t _ 2V1Z1Z2 _— tl+t2 (9) 2vltlt2 , s [ +t 211 Thế (8) và(9) vào (7) ta được: i =- =’—_² ĩị V2 Vi lz l1 Ỉ2 ’ 11 tl+t2 áp dụng 1 t 22xe 3-2 212 (h) Bài 2 : Một người chèo một con thuyến qua sông nước chảy. Để cho thuyền đi theo đường thẳng AB thẳng góc vớ bờ người ấy phải luôn chèo để hướng con thuyến đi theo đường thẳng AC.Biết sông rộng 400m, thuyền qua sông hết 8 phút 20 giây, Vận tốc của thuyền đối với nước lảlm/h. Tính Vận tốc của dòng nước đối với bờ sông. Phương pháp giăi Biến diễn cảc véc tơ vận tốc: C B V1 của thuyền đối với nước V2 của nước đôi bờ sông __ v của thuyền đối với bờ sộng lến hình vẽ . ảp dụng công thức: v= Vi +v; cho trường hợp Vivuộng góc với Vztả có V2 = Vi2+V2 - Áp dụng : v = A†B - Giải hệ phương trình ta tính được v; ổ Gọi Véc tợ—VỀ Vận tốc của thuyến đối với nước, Véc tơ’Ữỵ lả Vận tốc của dòng nước đối với bờ sông, Véc tơ V là Vận tốc của thuyến đối với bờ, ta có: V = Vi+ V2 Cảo Véc tơ V, Vĩxồ được biểu diễn như sau: Ta có : Véc tơ V vuộng góc Với Véc tợ—VỀ nến Về độ lớỈVỈẾVỂỄà—ỗz thoả : Vi2 =V2 + V22 (1) AB Mặt khác ta có: V = † C B Thay Vi= 1m/s, V = 0,8m/s Vào (1) ta có: V22 = 1²— 0,8² = 0,6² V1 2 “ VI 12 : 0,82 + V22 Vậy : v; = O,g6m/s ` ( Chú ý: có thế giải thích băng cách) AC ² V1.t CB = AC² - AB² CB VzI _ t Sau khi tìm hiếu phượng pháp vận dụng giải 1 số bài tập cơ bản nhất Học sinh có thế làm rõ 1 sô bài tập củng cô cho môi dạng bài tập để khắc sấu, hiếu và ghi nhớ các dạng bại tập chuyến động cơ học trong thưc tế. 2.5: Chuyển động cùng phương, cùng chiều— ngược chiều: Bài tập. Hai đoàn tầu chuyến động đếu trong sân ga trên hai đường sắt song song nhau. Đoàn tầu A dài 65 mẻt, đoàn tảu B dài 40 mét. Nếu hai tầu đi cùng chiếu, tầu A vượt tầu B trong khỏng thời gian tính từ lúc đầu tầu A ngang đuôi tầu B đến lúc đuôi tầu A ngang đầu tầu B là 70 giấy Nếu hai tầu đi ngược chiếu thì từ lúc đầu tảu A ngang đầu tầu B đến lúc đuôi tầu A ngang đuôi tầu B là 14 giây Tính vận tốc của mỗi tầu. Phương pháp giăi : Vẽ sơ đồ biếu diễn sư chuyến động hai trường hợp đi cùng chiếu và đi ngược chiếu của hai tầu Xác đinh quãng đường mà hai tầu đi được trong thời gian ti = 70 giấy Và t; = 14 giấy Thiết lập công thưc tính vận tốc của hải tảu dựa trên cơ sở của chiếu dài hai tảu và thời gian đó Lập và giải hệ phương trình bậc nhất hải ấn số Giăi : * Khi hai tầu đi cùng chiều . Ta có : SB B SA V A_› lA B IB A A —› < Quãng đường tầu A đi được : SA = VA . t Quãng đường tầu B đi được : SB = VB .t Theohìnhvẽ I SA - SBIIA+lB <²>(VA—VB )tĩlA+ lB IA + lB = 1,5 (m/s) :> VA _ VB : t * Khi hai tầu đi ngược chiếu . Ta có : SA ( 1 ) ị, B SBỂẤ— IA + lB Quãng đường tầu A đi được là : SA = VA . t’ Quãng đường tầu B đi được là : SB = VB .t’ ThGOhÌIIhVỄÌẺICỐỈ SA+SBIIA+IB hay (VA+VB)Ì, IlA+lB lA+lB =>VA+VB= =7,5(m/s) (2) t, Từ( 1 )và(2) . Ta có hệ phương trình: VA—VBIÌ,Ổ (1’) VA+VB=7,5 (2’) Từ( 1’ ) =>VA= 1,5 +VBthayvào(2’ ) (2’) <=> 1,5 + VB + VB = 7,5 <=>2VB=6 =>VB=3 (m/s) KhiVB=3 =>VA= 1,5+3 =4,5 (m/s) Vậy vận tốc của mỗi tầu là : Tầu A với VA = 4,5 m/s Tầu B với VB = 3 m/s. III. Kết quả sau khi sử dụng các biện pháp: Với phượng phảp dạy gắn lý thuyếtvào bài tập và gản bải tập với thưc tế cuộc sống chuyến động giúp cho cảc em tiếp thu kiến thửc một cảch độc lập tích cưc Và sảng tạo. Do đó học sinh hửng thú hiểu bải sấu sảc từ đó vận dụng linh hoạt nấng cao. Qua đối chưng và kinh nghiệm bảng cảc bải test ,cảc bải khảo sảt tôi thấy chất lượng học sinh trong đội tuyến Vật lý và lớp bồi dưỡng khi học phần chuyến động co học này được nấng lến rõ rệt. Cảc em đã biết tự củng cố ôn luyện cảc kiến thưc bài tập biết phối hợp kiến thức Vảo thưc hành giải bài tập Cụ thể qua học sinh: Lần Năm hoc khảo Giỏi ~ Khả Kết quả Trun Bình Yếu 2016 ' 2017 HỌc kì 1 sảt 1 2 1 SL 5 7 3 % 12,5% 17,5% 9,7% SL 10 20 8 % 25,0% 50% 25,8% SL 20 15 14 % 50,0% 37,5% 45,1% SL 5 0 6 % 12,5% 0% 19,4% 2017 - ²018 2 5 16,1% 14 45,2% 11 35,5% 1 3,2% IV. Bài học kinh nghiệm: 1. Kinh nghiệm cụ thể: a, Đổi với người dạy: + Phải nỗ lưc, Vượt khó , nắm Vững kiến thức trong tâm để có đủ năng lưc xây dưng hệ thống câu hỏi dẫn dắt một cảch khoa học. Yếu cầu. + Nắm bắt kịp thời đối mới phượng phảp trong bội dưỡng học sinh giỏi. + Luôn tìm tòi những dạng bài mới thông qua việc sưu tầm tài liệu tham khảo nhằm nâng cao chuyến môn nghiệp vụ. + Khuyến khích học sinh, tạo niềm say mế, hưng thú cho học sinh, có hướng ““mở” về kiến thưc giúp cho học sinh có ““yêu cầu” tự đọc sảch tư khai thác. b, Đối với trò: + Phải nỗ lưc, kiến trì, vượt khó và, phải ““thực sự “hoạt động trí óc, có óc tượng đượng tích cưc tư nghiến cưu hiếu và giải thích cảc hiện tượng Vật lý. + Cần cù chiu khó, ham học hỏi, sử dụng sách tham khảo vừa sửc, có hiệu quả. + Học phải đi đôi với hành để củng cố khắc sấu, nâng cao kiến thửc. 2, Cách sử dụng sáng kiến kinh nghiệm. Sảng kiến kinh nghiệm : “Phương pháp giải bài toản về chuyến động cơ học “ Có thế ảp dụng cho công tảc bồi dưỡng học sinh giỏi cảc lớp 8,9 bậc THCS . Là tài liệu tham khảo nâng cao chuyến môn cho giảo viến vật lý bậc THCS. PHÂN 111 : KẺT LUẬN VÀ Ý KIẾN ĐỂ XUẤT I. KẾT LUẬN: - Bồi dưỡng học sinh mũi nhọn là nhiệm vụ quan trọng của người giảo viện. Nhằm phảt hiện nuôi dưỡng tài năng cho đất nước. Đảy mạnh sự nghiệp phát triến giảo dục. Đảp ưng mục tiếu: Nấng cao dấn trí bồi dưỡng nhấn tải phục vụ sự nghiệp cộng nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước trong thời kỳ mới. - Kinh nghiệm rút ra từ sảng kiến nảy có thế ảp dụng cho cộng tảc bồi dưỡng học sinh giỏi cảc lớp 8,9 bậc THCS . Giúp hệ thống hoả cho cảc em những kiến thưc cơ bản 1 cảch có hệ thống, sấu rộng, phảt triến tư duy vật lý. - Đế nấng cao chất lượng giảng dạy phản chuyển động cơ học được nếu ra trong đề tài này có sự phối hợp linh hoạt cảc phương phảp giảng dạy Tuỳ theo từng vùng, miền từng đối tượng học sinh mà người giảo Viến có thể ảp dụng khảo nhau: cho phù họp. - Đề tài này đã được Hội đồng khoa học nhà trường thấm định đưa ra ảp dụng Và bước đầu đạt hiệu quả Rất mong được sự quan tấm giúp đỡ và đóng góp xây dưng của lãnh đạo Và bạn đọc để Vận dụng đạt kết quả cao hơn 11. Ý KIÊN ĐỂ XUẤT: Để tạo điếu kiện thuận lợi cho Việc thực hiện, tôi mạnh dạn có 1 số ý kiến đề xuất như sau: + Chuẩn hoá đội ngũ giảo Viến trưc tiếp bội dưỡng học sinh giỏi + Bồi dưỡng thường xuyến cho đội ngũ giảo Viến này. + Có chế độ Về thời lượng dạy đại trà phù hợp với GV bồi dưỡng đội tuyến. + Tạo điếu kiện khích lệ nâng cao chất lượng giảng dạy bộ môn. Nơi nhận: - Phòng Văn hóa và Thông tin; - Lưu VT. NGƯỜI VIẾT Nguyễn Thanh Huyện Thịnh Liệtả ngày 29 thđng 7 năm 2019 THU TRƯƠNG ĐƠN VỊ