SKKN ‘‘SỬ DỤNG BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ CHƯƠNG: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM’’.SKKN ‘‘SỬ DỤNG BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ CHƯƠNG: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM’’.SKKN ‘‘SỬ DỤNG BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ CHƯƠNG: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM’’.SKKN ‘‘SỬ DỤNG BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ CHƯƠNG: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM’’.SKKN ‘‘SỬ DỤNG BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ CHƯƠNG: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM’’.SKKN ‘‘SỬ DỤNG BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ CHƯƠNG: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM’’.SKKN ‘‘SỬ DỤNG BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ CHƯƠNG: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM’’.SKKN ‘‘SỬ DỤNG BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ CHƯƠNG: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM’’.SKKN ‘‘SỬ DỤNG BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ CHƯƠNG: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM’’.SKKN ‘‘SỬ DỤNG BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ CHƯƠNG: ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM’’.
Trang 1MỤC LỤC
Mục lục 1
Phần I: Mở đầu 2
I.1 Lí do chọn đề tài 2
I.2 Mục đích nghiên cứu 2
I.3 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 2
I.4 Nhiệm vụ nghiên cứu 3
I.5 Giả thuyết khoa học 3
I.6 Phương pháp nghiên cứu 3
I.7 Đóng góp của đề tài 3
Phần II: Cơ sở lí luận 5
II.1 Cơ sở lí luận về bài tập định tính trong dạy học vật lí 5
II.2 Các dạng bài tập định tính 5
II.3 Phương pháp giải bài tập định tính 6
II.4 Các bước giải bài tập định tính 6
Phần III: Sử dụng bài tập định tính trong dạy học Vật lí chương động lực học chất điểm 8
III.1 Cơ sở lí thuyết 8
III.2 Sử dụng bài tập định tính trong dạy học Vật lí chương động lực học chất điểm 9
III.3 Ý nghĩa 27
III.4 Kết luận và đề xuất 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trang 2Bài tập định tính là loại bài tập được đưa ra với nhiều tên gọi khác nhau: “câu hỏithực hành, câu hỏi để lĩnh hội, bài tập logic, bài tập miệng, câu hỏi định tính, câu hỏikiểm tra, …” Đặc điểm của bài tập định tính là nhấn mạnh về mặt định tính của cáchiện tượng đang khảo sát thông qua bài tập giúp cho học sinh rèn luyện khả năng tưduy logic, tiếp cận thực tiển, rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo, tạo điều kiện cho học sinh đàosâu và củng cố các kiến thức, phân tích hiện tượng, làm phát triển khả năng phán đoán,
mơ ước sáng tạo, kỹ năng vận dụng những kiến thức lý thuyết để giải thích các hiệntượng trong tự nhiên, trong đời sống, trong kĩ thuật Mở rộng tầm mắt kĩ thuật của họcsinh Bản chất Vật lí của những hiện tượng quen thuộc tồn tại xung quanh con người sẽđược thể hiện trong những bài tập định tính
Chương ‘‘Động lực học chất điểm’’ là một phần quan trọng của cơ học, quenthuộc và rất gần với thực tế nhưng không dễ dàng tiếp cận và nghiên cứu đối với họcsinh lớp 10 Chính vì vậy, Bài tập định tính sẽ mang lại hiệu quả cao trong quá trìnhlĩnh hội của học sinh, giúp học sinh phát triển năng lực tư duy, phù hợp với xu thế dạyhọc theo định hướng phát triển năng lực của học sinh
Tuy nhiên, thực tế bài tập định tính vẫn không được sử dụng rộng rãi trong quátrình dạy học Vật lí ở các trường THPT
Từ những lí do đó và để nâng cao hiệu quả dạy học, phát triển năng lực, kích thíchhướng thú học tập của học sinh, nhất thiết phải dùng bài tập định tính một cách khoa
học vào dạy học, do đó tôi chọn đề tài: ‘‘Sử dụng bài tập định tính trong dạy học Vật
lí chương: Động lực học chất điểm’’.
Trang 3I.2 Mục đích nghiên cứu.
Giúp giáo viên sử dụng, xây dựng lập luận để giải bài tập định tính một cách hợp
lí, khoa học trong quá trình dạy học theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh.Bài tập định tính giúp rèn luyện kỹ năng vận dụng lý thuyết để giải thích các hiệntượng vật lí thường gặp trong tự nhiên và giải quyết các bài tập định tính nhằm đạtđược mục tiêu dạy học trong ‘‘Chương động lực học chất điểm’’
I.3 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
Cơ sở lý thuyết bài tập định tính
Nội dung kiến thức cơ bản chương động lực học chất điểm
Phương pháp giải bài tập định tính
Cách sử dụng bài tập định tính có hiệu quả
I.4 Nhiệm vụ nghiên cứu
Nội dung kiến thức cơ bản của từng bài trong chương động lực học chất điểm
Đề ra một số bài tập định tính với các dạng (giải thích hiện tượng và dự đoán hiệntượng) trong từng bài Giải một số bài cơ bản theo phương pháp cụ thể
Tìm và đặt ra một số bài tập tham khảo
I.5 Giả thuyết khoa học
Sự thành công của đề tài sẽ tác động tích cực đến sự phát triển tư duy, năng lựccủa học sinh trong quá trình hình thành những hiểu biết về sự vận động của thế giới vậtchất, là tài liệu tham khảo hữu ích cho các giáo viên và người học môn Vật lí
I.6 Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp đọc sách , tài liệu tham khảo.tham khảo qua mạng
Phương pháp phân tích, tổng hợp
Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia
I.7 Đóng góp của đề tài
Thông qua đề tài giúp chúng ta có cái nhìn tổng quát hơn về chương động lực họcchất điểm, hiểu sâu hơn bản chất các hiện tượng Vật lí từ đó dùng những bài tập định
Trang 4tính lý thú vào dạy học nhằm phát triển năng lực tư duy, kích thích tinh thần học tập củahọc sinh đối với môn học, từ đó năng cao hiệu quả dạy học.
Đề tài là tài liệu tham khảo lý thú cho giáo viên và học sinh trong chương độnglực học chất điểm
Trang 5PHẦN II: CƠ SỞ LÍ LUẬN
I.1 Cơ sở lý luận về bài tập định tính trong dạy học Vật lí
II.1.1 Khái niệm về bài tập định tính
Bài tập định tính là những bài tập mà khi giải, học sinh không cần thực hiện cácphép tính phức tạp hay chỉ sử dụng vài phép tính đơn giản có thể nhẩm được Để giảiđược bài tập định tính học sinh phải thực hiện những phép suy luận lôgic trên cơ sởhiểu rõ bản chất (nội hàm) của các khái niệm, định luật vật lí và nhận biết được nhữngbiểu hiện của chúng trong các trường hợp cụ thể
II.1.2 Vai trò và tác dụng của bài tập định tính
Bài tập định tính có rất nhiều ưu điểm về mặt phương pháp học Nhờ đưa lýthuyết, các định luật, quy tắc Vật lí vừa học vào đời sống xung quanh Các bài tập địnhtính có tác dụng tăng khả năng hứng thú đối với môn học, tạo điều kiện phát triển kĩnăng quan sát, khả năng phân tích, tổng hợp của học sinh Phương pháp giải những bàitập này bao gồm những suy luận logic dựa trên kiến thức Vật lí mà các em đã học,những kinh nghiệm của học sinh có được trên đời sống hàng ngày, đó là phương tiện tốtnhất để phát triển tư duy cho học sinh Việc giải bài tập định tính rèn luyện cho học sinhhiểu rõ bản chất Vật lí của các hiện tượng và những quy luật của chúng, dạy cho họcsinh biết áp dụng những quy luật, kiến thức đã học vào thực tiển đời sống và lao động,sản xuất Việc giải bài tập định tính giúp học sinh chú ý phân tích nội dung Vật lí củabài tập tính toán
II.2 Các dạng bài tập định tính
II.2.1 Giải thích hiện tượng
Giải thích hiện tượng là cho biết một hiện tượng đã xảy ra, và luôn xảy ra nhưvậy, tức là biết hiện tượng và giải thích nguyên nhân của nó Đối với người học, nguyênnhân đó chính là những đặc tính của những định luật Vật lí Đối với dạng bài tập này,bắt buộc phải thiết lập mối quan hệ giữa một hiện tượng cụ thể với một số đặc tính của
sự vật, hiện tượng với một định luật hay một nội dung lý thuyết Vật lí nào đó
II.2.2 Dự đoán hiện tượng
Trang 6Bài tập dự đoán hiện tượng là căn cứ vào điều kiện cụ thể của đề bài để xác địnhnhững định luật chi phối hiện tượng và dự đoán hiện tượng gì có thể xảy ra và xảy ranhư thế nào Tức là, ta đã biết điều kiện cụ thể và sau đó tìm quy luật chung chi phốihiện tượng và rút ra kết luận.
II.3 Phương pháp giải bài tập định tính
Do tính đa dạng và nhiều hình thức của bài tập định tính, về mặt phương pháp giải
có những phương pháp sau:
II.3.1 Phương pháp Ơristic
Phương pháp Ơristic là phương pháp giải quyết vần đề dựa vào các tri thức kinh
nghiệm hơn là các lập luận duy lí Phương pháp được sử dụng đối với những bài tậpđịnh tính có thể phân tích được thành nhiều câu hỏi định tính nhỏ, đơn giản hơn, có liênquan với nhau mà các câu trả lời hoặc đã nằm trong giả thiết, hoặc ở trong các định luậtVật lí mà học sinh đã biết
II.3.2 Phương pháp thực nghiệm
Phương pháp thực nghiệm được dùng trong các trường hợp mà bài tập định tính
có liên quan đến thí nghiệm, hoặc thực nghiệm một vấn đề nào đó, cách bố trí, tiếnhành, dự đoán kết quả Dùng những kiến thức Vật lí đã học đề giải thích từng giai đoạn
và kết quả tìm được, chứng minh một công thức thực nghiệm nào đó
II.4 Các bước giải bài tập định tính
2.4.1 Tìm hiểu đầu bài, nắm vững giả thiết của bài tập
Bước này bao gồm xác định dạng bài tập, đọc kĩ đề bài tập để tìm hiểu ý nghĩaVật lí của các thuật ngữ có trong đề bài Tóm tắt đầy đủ giả thuyết, xác định nội dungchính của câu hỏi, làm rõ những mặt định tính của đề bài, các yếu tố được bỏ qua Khảosát chi tiết các hình, đồ thị, … đã cho trong bài tập hoặc nếu cần thiết phải vẽ hình đểdiễn đạt những điều kiện của đề bài điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc nhận biếtdiễn biến của hiện tượng hay nhận biết mối quan hệ giữa các đại lượng Vật lí
Xác định những khái niệm, thuyết, định luật, … tương ứng và phù hợp với nhữngđiều kiện của bài tập Trên cơ sở đó ta chuyển ngôn ngữ bài tập về ngôn ngữ Vật lí,hình dung rõ ràng về hiện tượng Vật lí
II.4.2 Phân tích hiện tượng
Trang 7Nghiên cứu các dữ kiện ban đầu của bài tập: Những hiện tượng gì, sự kiện gì,những tính chất gì của vật thể, những trạng thái nào của hệ, để nhận biết chúng cóliên quan đến những khái niệm nào, quy tắc nào, định luật nào đã học trong Vật lí.Xác định các giai đoạn diễn biến của hiện tượng nêu trong đề bài, khảo sát xemmỗi giai đoạn diễn biến đó bị chi phối bởi những đặc tính nào, định luật nào Hình dungtoàn bộ diễn biến của hiện tượng và các định luật, quy tắc chi phối nó.
II.4.3 Xây dựng lập luận và suy luận kết quả
Phận loại bài tập định tính có nhiều cách khác nhau, nhưng thường gặp nhất là haidạng cơ bản đó là giải thích hiện tượng và dự đoán hiện tượng
- Tìm hiểu đầu bài, những dấu hiệu có liên quan đến một tính chất Vật lí, mộtđịnh luật Vật lí đã biết
- Phát biểu đầy đủ tính chất của định luật đó
- Xây dựng một luận ba đoạn để thiết lập mối quan hệ giữa định luật với hiện
tượng đã cho tức là giải thích nguyên nhân của hiện tượng Trong trường hợp phức tạpphải xây dụng nhiều ba đoạn luận
Đối với loại bài tập dự đoán hiện tượng trước hết cần phải tìm những điều kiện
cụ thể “khoanh vùng” kiến thức bằng cách căn cứ vào những dấu hiệu ban đầu để liêntưởng, phán đoán chúng có thể liên quan đến những quy tắc nào, định luật Vật lí nào đãhọc những quy tắc, định luật đó chi phối như thế náo đối với những hiện tượng cùngloại Về mặt logic, ta phải thiết lập một luận ba đoạn trong đó ta mới biết tiên đề thứchai (phán đoán khẳng định riêng), cần phải tìm tiên đề thứ nhất (phán đoán khẳng địnhchung) và kết luận (phán đoán khẳng định riêng)
II.4.4 Kiểm tra kết quả tìm được (biện luận)
Biện luận thực chất là phân tích kết quả cuối cùng để xem kết quả tìm được cóphù hợp với điều kiện nêu ra ở đầu bài tập hay không, ngoài ra việc kiểm tra lại kết quảcũng là một trong những cách kiểm tra lại sự đúng đắn của quá trình lập luận
Trang 8PHẦN III
SỬ DỤNG BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ
CHƯƠNG ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM
III.1 Cơ sở lí thuyết chương động lực học chất điểm
III.1.1 Tổng hợp và phân tích lực Điều kiện cân bằng của một chất điểm
Lực là đại lượng vectơ đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác, kết quả làtruyền gia tốc cho vật hoặc làm cho vật biến dạng
Tổng hợp lực: là thay thế nhiều lực tác dụng đồng thời vào một vật bằng một lực
có tác dụng giống hệt như toàn bộ các lực ấy
Qui tắc hình bình hành: Nếu hai lực đồng quy được biểu diễn về độ lớn và về
hướng bằng hai cạnh của một hình bình hành vẽ từ điểm đồng quy, thì hợp lực của
chúng được biểu diễn về độ lớn và về hướng bằng đường chéo của hình bình hành đó.
III.1.2 Ba định luật Niu-tơn
Định luật I Niu-tơn: Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác
dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều.
Quán tính: Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về
hướng và độ lớn
Định luật II Niu-tơn: Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật.
Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật
Định luật III Niu-tơn: Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một
lực, thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực Hai lực này khác điểm đặt, cùng giá,ngược chiều và cùng độ lớn
FurBA= −FurAB
III.1.3 Lực hấp dẫn Định luật vạn vật hấp dẫn
Lực hấp dẫn: Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau với một lực gọi là lực hấp dẫn.
Trang 9Định luật vạn vật hấp dẫn: Lực hấp đẫn giữa hai chất điểm bất kỳ tỉ lệ thuận với
tích hai khối lượng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng
6, 67.10 Nm
kg
III.1.4 Lực đàn hồi lò xo Định luật Húc
Lực đàn hồi xuất hiện ở cả hai đầu lò xo và tác dụng vào các vật làm nó biếndạng Khi bị dãn, lực đàn hồi của lò xo hướng vào trong lò xo, còn khi bị nén, lực đànhồi của lò xo hướng ra ngoài
Định luật Húc: Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ
thuận với độ biến dạng của lò xo.
F dh = ∆k l
III.1.5 Lực ma sát
Lực ma sát trượt: Xuất hiện khi vật trượt trên bề mặt một vật khác.
Không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ của vật.
Tỉ lệ với độ lớn của áp lực.
Phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc.
Hệ số tỉ lệ giữa độ lớn của lực ma sát trượt và độ lớn của lực của áp lực được gọi
là hệ số ma sát trượt, kí hiệu là μt
ms t
F N
µ =
III.1.6 Lực hướng tâm
Lực (hay hợp lực của các lực) tác dụng vào một vật chuyển động tròn đều và gây
ra cho vật gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm
Công thức của lực hướng tâm:
Trang 10III.2.1 Tổng hợp và phân tích lực Điều kiện cân bằng của một chất điểm
Bài 1: Một người chặt cây và hai người phụ kéo cho cây đỗ, để cây đỗ theo ý
muốn người ta phải dùng hai sợi dây cột tại một điểm trên cao rồi kéo về hai phía khácnhau không trùng với phương mà người đó mong muốn Tại sao không cột một sợi dâyrồi kéo thẳng xuống nơi cây phải đỗ mà phải cột hai dây như vậy và kéo hai sợi dâynhư thế nào để cho cây đổ chính xác?
Bước 1: Tìm hiểu đầu bài, nắm vững giả thiết của bài tập
Để giải thích hiện tượng trên phải dựa trên cơ sở tổng hợp lực để trách gây nguyhiểm cho người khi chặt cây
Bước 2: Phân tích hiện tượng
Khi dùng một sợi dậy kéo cây thẳng xuống thì chỉ có một lực tác dụng Khi kéobằng hai dây thì lực kéo xuống là tổng hợp của hai lực, dùng quy tắc hình bình hành đểxác định điểm đỗ của cây
Bước 3 Xây dựng lập luận và suy luận kết quả
Tổng hợp lực là thay thế nhiều lực tác dụng đồng thời vào một vật bằng một lực
có tác dụng giống hệt như toàn bộ các lực ấy
Trường hợp dùng một sợi dây, lực nguyên vẹn nhưng gây nguy hiểm đối vớingười kéo dây
Trường hợp kéo bằng hai sợi dây theo phương khác là để tạo ra một hợp lực có tácdụng tương tự, không gây nguy hiểm đối với người kéo Để cây đỗ đúng thì áp dụngqui tắc hình bình hành Nếu hai lực đồng quy được biểu diễn về độ lớn và về hướngbằng hai cạnh của một hình bình hành vẽ từ điểm đồng quy, thì hợp lực của chúng được
Trang 11Bước 4: Biện luận
Tổng hợp lực có rất nhiều ứng dụng tương tự như vậy là các trường hợp kéothuyền
Bài 2: Một người đứng giữa hai chiếc thuyền Mỗi chân đặt trên một thuyền và
dùng lực giữ hai thuyền lại Khi hai thuyền cạnh nhau (hai chân dang hẹp) thì người đó
có thể giữ được dễ dàng hơn khi hai thuyền ở vị trí xa (hai chân dang rộng hơn)? Giảithích hiện tượng trên?
Bước 1: Tìm hiểu đầu bài, nắm vững giả thiết của bài tập
Bài toán liên quan tới kiến thức phân tích lực
Bước 2: Phân tích hiện tượng
Trọng lực được phân tích thành hai lực thành phần theo phương của hai chân củangười đó Khi hai thuyền ở gần (hai chân dang hẹp) khi đó hai lực thành phần theophương hai chân sẽ rất nhỏ so với trọng lực hướng xuống, lực đẩy ra của hai thuyền dotrọng lực người gây ra là nhỏ
Khi hai thuyền ở xa (hai chân dang rộng), khi đó hai lực thành phần theo phươnghai chân sẽ rất lớn hơn so với trọng lực hướng xuống, lực đẩy ra của hai thuyền dotrọng lực của người gây ra là lớn
Bước 3: Xây dựng lập luận và suy luận kết quả
Phân tích lực là thay thế một lực bằng hai hay nhiều lực có tác dụng giống hệt nhưlực ấy Trọng lực tác dụng lên người được phân tích theo hai lực có giá theo chân củangười đó Trường hợp đầu hai chân hẹp nên lực thành phần theo hai chân có tác dụngđẩy hai thuyền ra là nhỏ Người trên thuyền không cần dùng nhiều sức của mình để tạo
ra một lực để giữ hai thuyền
Trang 12Trong trường hợp hai trọng lực của người đó tạo nên hai lực thành phần khá lớnnên hai thuyền có xu hướng bị đẩy ra xa lớn hơn rất nhiều Người trên thuyền phải mấtrất nhiều sức của mình để tạo ra một lực để giữ hai thuyền lại.
Bước 4: Biện luận
Các lực thành phần được phân tích từ một lực có thể giá trị khác nhau tùy theo giácủa chúng, có thể chứng minh bằng thực nghiệm
Bài 3: Khi bửa củi, với những khúc gỗ lớn người ta thường đặt một cái nêm hình
tam giác lên khúc củi, sau đó dùng búa đập mạnh vào nêm Tại sao, khi gõ mạnh búavào nêm thì khúc gỗ bị bửa ra dễ dàng?
Bước 1: Tìm hiểu đầu bài, nắm vững giả thiết của bài tập
Phân tích lực thành hai lực thành phần lớn hơn lực phát động ứng dụng vào thựctế
Bước 2: Phân tích hiện tượng
Dùng búa tác dụng vào nêm, tức là tạo một lực phát động, trên cơ sở đó ta thuđược hai lực thành phần có lợi
2
F
urI
B A
Trang 13Bước 3 Xây dựng lập luận và suy luận kết quả
Phân tích lực là thay thế một lực bằng hai hay nhiều lực có tác dụng giống hệt nhưlực ấy
Giả sử AB = h; AC = BC = l ta có thể phân tích F do búa tác dụng vào nêm thành
hai lực thành phần F1 và F2 vuông góc với hai má nêm Dựa vào hình ta thấy rằng haitam giác IF1C và ABC là hai tam giác đồng dạng
Bước 4: Biện luận
Trong thực tế có rất nhiều ứng dụng có lợi của phân tích lực
III.2.2 Ba định luật Niu-tơn
Bài 1: Khi ngồi trên xe lúc thì ta bị ngã về phía trước, lúc bị ngã về phía sau, khi
ngã về bên phải, khi ngã về bên trái Tại sao lại như vậy, xe chuyển động như thế nàothì ứng với từng trường hợp?
Bước 1: Tìm hiểu đầu bài, nắm vững giả thiết của bài tập
Khi ngồi trên xe thì có trường hợp xe đứng yên, bắt đầu chuyển động, xe rẽ trái(phải), xe tăng, giảm tốc độ Mỗi hiện tượng trên đều bị chi phối bởi định luật I Niu-tơn
Bước 2: Phân tích hiện tượng
Trang 14Khi người ngồi trên xe nếu xe bất khởi hành hoặc tăng tốc thì người sẽ bị ngã vềphía sau Khi xe ngừng lại hoặc giảm tốc độ thì người ngã về phía trước khi xe rẽ tráithì người bị ngã về phía bên phải, khi xe rẽ phải thì người bị ngã về bên trái.
Bước 3: Xây dựng lập luận và suy luận kết quả
Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và
độ lớn
Người ngồi trên xe chịu ảnh hưởng của quán tính và có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn.
Trong khi xe đang chuyển động, người ngồi trên xe cũng chuyển động cùng với
xe Nhưng khi xe thay đổi trạng thái chuyển động thì chỉ có thân người tiếp xúc với xe
là thay đổi chuyển động cùng với xe, phần trên của người thì chưa kịp thay đổi trạngthái chuyển động (do không tiếp xúc với xe) vẫn giữ nguyên quán tính chuyển độngban đầu Vì vậy, khi xe đột ngột dừng lại (hoặc tăng tốc) thì người sẽ có xu hướng chúi
về phía trước (hay phía sau) ; khi xe đột ngột nghiêng sang trái (hay sang phải) thìngười sẽ có xu hướng ngã về bên phải (hay bên trái)
Bước 4: Biện luận
Quán tính đã gây nên sự chậm trễ trong việc thay đổi trạng thái chuyển động củavật
Bài 2: Hai vật có khối lượng khác nhau đặt trên sàn không ma sát, nếu tác dụng
vào hai vật những lực có cùng độ lớn để nó thu gia tốc Vật nào sẽ thay đổi vận tốcnhanh hơn?
Bước 1: Tìm hiểu đầu bài, nắm vững giả thiết của bài tập
Hai vật có khối lượng , xét m1>m2, thu gia tốc tức là sẽ chuyển động hay thay đổivận tốc Dùng định luật II Niu-tơn để giải thích
Bước 2: Phân tích hiện tượng
Nếu tác dụng lực vào hai vật m1 và m2 hai vật sẽ chuyển động và mức độ nhanhhay chậm phụ thuộc vào lực tác dụng và khối lượng của vật
Bước 3: Xây dựng lập luận và suy luận kết quả
Trang 15Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật Độ lớn của gia tốc tỉ lệthuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật
Bước 4: Biện luận
Vật nào có khối lượng lớn hơn thì càng khó thay đổi vận tốc của nó
Bài 3: Ở các sân bay người ta thường thiết kế đường băng rất dài.Tại sao phải
thiết kế như vậy, mà không làm ngắn hơn?
Xây dựng lập luận như sau:
Theo định luật II Niu-tơn ta có thể rút ra kết luận vật có khối lượng càng lớn thìquán tính càng lớn, có nghĩa là máy bay có tính ì, tính đà lớn Đường băng dài để máybay thay đổi vận tốc để dừng lại hoặc đạt vận tốc lớn cần thiết để cất cánh
Bài 4: Con chó săn to khỏe và chạy nhanh hơn con thỏ Tuy thế, nhiều khi con thỏ
bị chó săn rượt đuổi vẫn thoát nạn nhờ vận dụng “chiến thuật’’ luôn luôn đột ngột thayđổi hướng chạy làm chó săn lỡ đà Điều này trong vật lí được giải thích như thế nào?