ôn tập lý thuyết kết hợp luyện tập theo từng phần nội dung kiến thức trong mỗi chương

Không nh ng ch áp d ng trong t nh Lào Cai mà còn có th áp d ng r ng rãi trong toàn qu c.

S GD& T LÀO CAI

TRUNG TÂM GDTX S 1 TP LÀO CAI

Sáng ki n kinh nghi m c p t nh

Môn V t lý

ÔN T P LÝ THUY T

K T H P V I LUY N T P THEO T NG PH N

n v : Trung tâm GDTX s 1 TP Lào Cai

Lào Cai, tháng 3 n m 2011

A- PH N M U

H c sinh l p 12 B túc trung h c ph thông nói chung và h c viên l p

12 c a trung tâm GDTX s 1 thành ph Lào Cai nói riêng, đ u r t h n ch và khó kh n trong vi c ti p thu ki n th c m i do nhi u nguyên nhân khác nhau Trong ch ng trình V t lý l p 12 hi n hành, ch ng “Dao đ ng c ” là

ch ng đ u tiên và c ng là m t ch ng thu c lo i khó N u n m v ng ki n

th c c a ch ng này s giúp cho h c sinh v n d ng đ c khá nhi u m t s

ch ng sau c trong lý thuy t và bài t p M t khác trong các bài ki m tra 1

ti t hay h c k và k c thi t t nghi p luôn luôn có m t s câu h i thu c

ch ng này giúp cho h c sinh n m v ng thêm ki n th c, nh t là nh ng

h c sinh h c y u đ c bi t là h c viên B túc v n hoá (nh ng ng i có ít đi u

ki n đ h c t p), ngoài vi c d y, h ng d n h c viên h c và làm bài t p sau

m i ti t h c, ng i th y giáo ph i t ch c ôn t p cho h c viên m t cách phù

h p nh t Sau m i ch ng đ u có nh ng ti t ôn t p, thông th ng giáo viên cho h c sinh h th ng ki n th c tr ng tâm c b n trong ch ng sau đó m i luy n gi i bài t p Cách làm này ch phù h p v i nh ng h c sinh có k t qu

h c t p trung bình khá tr lên, đ i v i nh ng h c sinh h c y u mà nh t là h c viên B túc trung h c ph thông thì v i cách ôn t p nh v y h c viên ch a

k p n m v ng và hi u rõ v lý thuy t thì đã chuy n sang luy n gi i bài t p nên

h c sinh đã y u l i càng y u h n gi i quy t v n đ này, tôi đã có sáng

ki n “Ôn t p lý thuy t k t h p v i luy n t p theo t ng ph n n i dung ki n

th c trong m i ch ng” V i cách làm này, tôi đã th c hi n trong m t s n m

g n đây và th y có hi u qu rõ r t Sau đây tôi xin trình bày cách ôn t p

ch ng “Dao đ ng c ” c a ch ng trình V t lý l p 12 hi n hành theo sáng

ki n c a tôi

B- PH N N I DUNG

1 Dao đ ng đi u hòa

2 Con l c lò xo, con l c đ n

3 Dao đ ng t t d n, dao đ ng c ng b c s c ng h ng, t ng h p hai dao

đ ng đi u hòa cùng ph ng cùng t n s

1 Dao đ ng đi u hòa:

1.1 Lý thuy t:

- Khái ni m dao đ ng c , dao đ ng tu n hoàn

- Dao đ ng đi u hòa:

+ nh ngh a: (SGK – 5) + Ph ng trình: x = Acos( t + ) + Chu k : T = 2

+ T n s :

2 T

1

- V n t c, gia t c c a v t dao đ ng đi u hòa:

+ V n t c: v = - Asin( t + ) Chú ý: vMax = A (V t v trí cân b ng)

+ Gia t c: a = - 2Acos( t + ) Chú ý: aMax = 2A (V t v trí biên)

1.2 Bài t p:

Bài t p 1: M t v t dao đ ng đi u hòa có qu đ o là m t đo n th ng dài 12cm Bi t

ph ng trình dao đ ng c a v t là )

3 5

+

x (cm) Hãy xác đ nh biên đ dao

đ ng và ly đ c a v t t i th i đi m 2s?

* H ng d n h c viên gi i:

- Qu đ o dao đ ng c a v t là S = 12cm nên biên đ dao đ ng c a v t là

) ( 6 2

12

S

- Ly đ c a v t t i th i đi m t = 2s là: ) 3

3 2 5 cos(

t

Bài t p 2: Ph ng trình dao đ ng đi u hòa c a m t v t là )

6 10 cos(

x (cm)

Hãy tính:

a Chu k và t n s c a dao đ ng

b V n t c c c đ i và gia t c c c đ i c a v t

* H ng d n h c viên gi i:

- T ph ng trình dao đ ng ta th y A = 10cm = 0,1m; = 10 rad/s do đó tính đ c chu k và t n s c a dao đ ng là:

+ Chu k : 0 , 2 ( )

10

2 2

s

π

π ω π

+ T n s : 5 ( )

2 , 0

1 1

Z H T

f = = =

- V n t c c c đ i c a v t là: v = A = 10 0,1 ≈ 3,14 (m/s)

- Gia t c c c đ i c a v t là: a = 2

A = (10 )2.0,1 ≈ 100 (m/s2

)

2 Con l c lò xo, con l c đ n:

2.1 Lý thuy t:

Ph ng trình x = Acos( t + ) s = socos( t + )

ho c x = Acos( t + )

l

mg

F = −

T n s góc

m

k

=

l

g

=

Chu k

k

m 2

T =

g

l 2

T =

C n ng

W = Wđ + Wt

= 2 2

A m 2

kA 2

1

=

W = Wđ + Wt

= ( 1 cos ) 2

2.2 Bài t p:

Bài t p 1: M t con l c lò xo g m m t v t có kh i l ng 0,4kg và m t lò xo có đ

c ng 80N/m2 Con l c dao đ ng đi u hòa v i biên đ 0,1m Hãy tính v n t c c a con l c khi qua v trí cân b ng và c n ng c a con l c?

* H ng d n h c viên gi i:

- V n t c c a v t v trí cân b ng có giá tr c c đ i nên v = A

Mà 10 2 (rad/s)

0,4

80 m

=

=> v = A = 10 2 0,1 ≈ 1,41(m/s)

- C n ng c a con l c là 80(0,1) 0,4(J)

2

1 kA 2

1

Bài t p 2: M t con l c đ n dài 2m dao đ ng đi u hòa Hãy tính chu k dao đ ng

c a con l c bi t g = 9,8m/s2 và tính s l n dao đ ng c a con l c trong 1,5 phút?

* H ng d n h c viên gi i:

- Chu k dao đ ng c a con l c đ n là 9(s)

9,8

2 2 g

l 2

- S l n sao đ ng c a con l c trong th i gian t = 1,5 phút = 90s là:

10 9

90 T

t

N = = = (l n)

3 Dao đ ng t t d n, dao đ ng c ng b c, t ng h p hai dao đ ng đi u hòa cùng ph ng cùng t n s :

3.1 Lý thuy t:

- Khái ni m các lo i dao đ ng t t d n, duy trì, c ng b c

- Hi n t ng c ng h ng:

+ nh ngh a

+ i u ki n đ có c ng h ng: f = fo

- Véc t quay:

- Ph ng pháp gi n đ Fre-nen:

+ M t v t đ ng th i th c hi n hai dao đ ng cùng ph ng cùng t n s :

x1 = A1cos( t + 1)

x2 = A2cos( t + 2) => Dao đ ng t ng h p c a v t có d ng: x = Acos( t + )

+ Bi u di n hai dao đ ng thành ph n lên cùng m t gi n đ véc t và xác đ nh dao đ ng t ng h p qua gi n đ

+ Biên đ c a dao đ ng t ng h p đ c tính b ng công th c:

A2 = A12 + A22+2A A1 2cos(ϕ ϕ2 − 1)

+ Pha ban đ u c a dao đ ng t ng h p đ c tính b ng công th c:

tan

2 2

ϕ

+

=

+ + Chú ý:

* N u hai dao đ ng cùng pha ϕ2 - ϕ = 2nπ thì A = A1 + A2

* N u hai dao đ ng ng c pha ϕ2 - ϕ = (2n + 1)π thì A = A - A2 1

3.2 Bài t p:

Bài t p 1: M t v t đ ng th i th c hi n hai dao đ ng đi u hoà cùng ph ng theo các ph ng trình x1 = 100cos50t (mm) và x2 = 173cos(50t -

2

π

) (mm) Hãy vi t

ph ng trình dao đ ng t ng h p c a v t

* H ng d n h c viên cách gi i:

- Ph ng trình dao đ ng t ng h p có d ng x = Acos(ωt + ϕ)

- Do pha ban đ u c a các dao đ ng thành ph n là các góc đ c bi t và biên đ dao đ ng A2≈ 3A1 (173 ≈ 3.100) nên ta gi i b ng gi n đ véc t

- Trên gi n đ : có ph ng n m ngang, A uur 1

2

A

uur

có ph ng th ng đ ng và h ng

xu ng d i vì pha ban đ u c a dao đ ng là

2

−

- Theo gi n đ véc t ta có:

+ Biên đ c a dao đ ng t ng h p:

2 2

1

2 2

+ Pha ban đ u c a dao đ ng t ng h p là:

1

173

A A

π

A A

π

O A1

uur

ϕ

2

A

uur

uurA

- T n s góc c a dao đ ng t ng h p đúng b ng t n s góc c a các dao đ ng thành ph n ω = 50 rad/s

V y ph ng trình dao đ ng t ng h p c a v t là:

x = 200cos(50t + )

3

π

(mm)

Bài t p 2: M t v t th c hi n đ ng th i hai dao đ ng đi u hoà cùng ph ng có

ph ng trình l n l t là 1

5

(cm); 2

5

x = π t+π

(cm) Hãy tính biên đ và pha ban đ u c a dao đ ng t ng h p

* H ng d n h c viên cách gi i:

- Biên đ c a dao đ ng t ng h p:

A = A +A + 2A A cos( ϕ ϕ − )

=> A = A + A + 2A A cos(12 22 1 2 ϕ ϕ2 − 1)

= 32 33 2.3.3cos( )

π π

- Pha ban đ u c a dao đ ng t ng h p:

1 1 2

A sin A sin tan =

A cos A cos

2 2

ϕ

+ +

3sin + 3sin 3 + 3

=> ϕ =

4

π

(rad)

C- PH N K T LU N:

I K T QU TH C HI N:

M c dù sáng ki n này tôi đã th c hi n m t s n m g n đây nh ng đ th y rõ

hi u qu c a nó, ngay t đ u n m h c tôi đã ch n 2 l p có nh ng đ c đi m t ng

đ i t ng đ ng v i nhau đ ki m ch ng C th nh sau:

h/s chuyên nghi p

Trên

25 tu i

12B 49 26 23 8 25 15 12D 52 26 28 32 5 22

Ti n hành ôn t p cho các l p nh sau:

- L p 12B: Ti n hành ôn t p lý thuy t k t h p v i luy n t p theo t ng ph n

n i dung ki n th c theo nhóm các n i dung ki n th c đã nêu m c I và đ c th c

hi n nh m c II ph n n i dung

- L p 12D: Ti n hành ôn t p xong toàn b lý thuy t r i m i luy n t p v i n i dung gi ng nh n i dung ôn t p l p 12B (Ch khác cách ôn t p)

K t qu ki m tra tr c và sau khi ôn t p c hai l p nh sau:

K t qu đi m

Th i

đi m L p

S bài

KT

D i

2

T 2

đ n 4

%

d i

TB

T 5

đ n 7

T 8

tr lên

% trên

TB

Ghi chú

Tr c

khi ôn

Sau

khi ôn

K t qu ki m tra tr c và sau khi ôn t p cho th y m c dù s chênh l ch đi m không nhi u nh ng ph n nào c ng kh ng đ nh vi c ôn t p lý thuy t k t h p v i luy n t p theo t ng ph n n i dung ki n th c trong ch ng đã có hi u qu là làm cho h c viên n m v ng ki n th c h n

II K T LU N VÀ KHUY N NGH :

V i kinh nghi m gi ng d y nhi u n m tôi đã có sáng ki n “Ôn t p lý thuy t

k t h p v i luy n t p theo t ng ph n n i dung ki n th c trong ch ng” B ng cách

ôn t p nh v y không nh ng v n đáp ng đ c m c tiêu c a gi ôn t p là c ng c ,

h th ng đ c n i dung ki n th c tr ng tâm c b n trong ch ng và rèn luy n các

k n ng cho h c viên mà còn giúp cho h c viên n m v ng ki n th c h n Vi c ôn

t p cho h c viên theo cách này không ch d ng l i ch ng “Dao đ ng c ” mà tôi

đã trình bày trên mà còn có th áp d ng ôn t p t t c các ch ng c a t t c các

kh i l p; Không ch b môn V t lý mà còn có th áp d ng cho các môn khác nh Toán h c, Hóa h c, Sinh h c, Ngo i ng …; Không ch áp d ng c p THPT mà còn có th áp d ng cho c c p THCS; Vi c áp d ng sáng ki n này không ch có

hi u qu v i các trung tâm GDTX mà còn có th áp d ng cho các l p các tr ng THPT v i h c sinh có l c h c không ph i là khá và gi i Không nh ng ch áp d ng trong t nh Lào Cai mà còn có th áp d ng r ng rãi trong toàn qu c

Cách ôn t p này ch là m t trong s r t nhi u bi n pháp nh m nâng cao k t

qu h c t p c a h c sinh Tuy có tính tích c c nh ng không ph i là không có

nh c đi m nh : Vi c chia n i dung ki n th c trong ch ng còn mang tính ch quan c a giáo viên; N u ch có 1 ti t ôn t p thì r t khó th c hi n, n u có nhi u ti t

ôn t p thì gi ng nh d y l i ki n th c đã h c

V i kh n ng có h n và do nhi u y u t khách quan c ng nh ch quan,

ph n trình bày trên có th không tránh kh i nh ng sai sót Tôi r t mong các b n

đ ng nghi p cùng trao đ i góp ý ki n đ vi c gi ng d y c a chúng ta ngày càng đ t

k t qu t t h n

Tôi xin chân thành cám n!

NG I VI T

àm ình Hoa

DANH M C T LI U THAM KH O

1 Sách giáo khoa V t lý 12 (Ch ng trình c b n)- T ng ch biên:

L ng Duyên Bình; Ch biên: V Quang; Các tác gi : Nguy n Th ng Chung, Tô Giang, Tr n Chí Minh, Ngô Qu c Quýnh – Nhà xu t b n giáo

d c

2 Sách Bài t p V t lý 12 (Ch ng trình c b n) – Ch biên: V Quang; Các tác gi : L ng Duyên Bình, Tô Giang, Ngô Qu c Quýnh – Nhà xu t

b n giáo d c Vi t Nam

3 H ng d n ôn t p môn V t lý l p 12 (Dùng cho GDTX) – Các tác gi :

Ki u Th Bình, Nguy n Tr ng S u, V ình Túy – Nhà xu t B n giáo

d c Vi t nam

4 Ch ng trình khung môn V t lý l p 12 GDTX c a B GD& T

5 Ch ng trình giáo d c ph thông c p trung h c ph thông (Tài li u chu n ki n th c, k n ng) – B GD& T – Nhà xu t b n giáo d c

-