[r]
Trang 1Huongdanvn.com –Cĩ hơn 1000 sáng kiến kinh nghiệm hay
SỞ GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI Đơn vi: TRƯỜNG THPT TR Ị AN
Mã sớ: ………
(Do HĐKH Sở GD và ĐT ghi)
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP TÌM THỜI GIAN CỦA VẬT CHUYỂN ĐỢNG TRONG DAO ĐỢNG ĐIỂU HÒA Người thực hiện: LÙ KỲ BẮC
Lĩnh vực nghiên cứu: - Quản lý giáo dục
- Phương pháp dạy học bợ mơn: Vật lý
- Lĩnh vực khác:………
Có đính kèm: các sản phẩm khơng thể hiện trong bản in SKKN Mơ hình Puần mềm Phim ảnh Hiện vật khác
Năm học 2011- 2012
Trang 2
SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC
I THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN
1 Họ và tên: LÙ KỲ BẮC
2 Ngày tháng năm sinh: 14/01/1975
3 Nam, nữ: Nam
4 Địa chỉ: Ấp Tân Lâp1, xã Cây Gáo, huyện Trảng Bom, tỉnh Đồng Nai
5 Điện thoại: 0988324427
6 Fax: Email:
7.Chúc vụ: Giáo Viên
8 Đơn vị công tác: Trường THPT Trị An
II TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO
- Học: Đại Học
- Năm nhận bằng: 2002
- Chuyên ngành đào tạo: vật lý
III KINH NGHIỆM KHOA HỌC
- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm: Dạy môn vật lý
Số năm có kinh nghiệm: 7 năm
- Các sáng kiến kinh nghiện đã có trong 5 năm gần đây:
+ Phát huy tính tích cực học tập của học sinh trong tiết dạy môn vật lý + Thực hiện công tác duy trì sĩ số ở lớp chủ nhiệm
+ Phương pháp và kĩ thuật trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn
Trang 3
PHƯƠNG PHÁP TÌM THỜI GIAN CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG
TRONG DAO ĐỘNG ĐIỂU HÒA
I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trong những năm gần đây thi tốt nghiệp phổ thông và tuyển sinh đại học, môn vật lý thi trắc nghiệm Do đó đề thi theo chiều rộng bao phủ gần như hoàn toàn kiến thức trong chương trình vật lý lớp 12 và thường hay có những bài toán liên quan tìm thời gian của vật chuyển động
Học sinh thường hay gặp khó khăn giải những bài toán liên quan tìm thời gian của vật chuyển động Để giải quyết khó khăn đó tôi sẽ cố gắng đưa ra phương pháp giải bài toán cụ thể và theo cách giải nhanh nhất
II TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
1 Cơ sở lý luận
Bộ môn Vật lý là 1 trong 6 môn thường thi tốt nghiệp THPT và là 1 trong 3 môn thi tuyển sinh Đại học – Khối A nên rất nhiều học sinh yêu thích và cố gắng học tập
Bộ môn Vật lý được BGD quy định thi trắc nghiệm Để giúp học sinh có kiến thức và kỹ năng làm bài một cách nhanh nhất về những bài toán liên quan tìm thời gian của vật chuyển động Trước tiên tôi xây dựng lý thyết dựa vào các kiến thức đã được học rồi đưa
ra kết quả xem như là công thức Từ đó học sinh dựa vào các công thức này để làm một số bài tập ví dụ cơ bản
2 Nội dung
2.1 Tìm thời gian ngắn nhất của vật chuyển động từ vi trí x0 đến vi trí x
Gọi T là chu kỳ dao động của vật , A là biên độ và t là thời gian của vật chuyển động từ vị trí x1 đến vị trí x2 (x1 và x2 thường gặp là những vị trí đặc biệt )
* Về phương pháp tìm chung: Sử dụng mối liên hệ giữa dao động đều hòa và chuyển động tròn đều
a Vật đi từ vi trí cân bằng (x0=0) đến vi trí x= 2
A
Vật đi từ vị trí cân bằng (x0=0) đến vị trí x= 2
A
tương ứng quay được một góc
O
B
O
B
6
Trang 4
1 sin
2
x A
6
.t
2
T
t
=12
T
(s) Ví dụ: Một vật dao động điều hòa với tần số bằng 5Hz Thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí cân bằng x0=0 (A là biên độ dao động) đến vị trí có li độ x2 = + 0,5A là:
A
1
60 s B 1 s C
1
20 s D
6
5 s
Giải
Ta có :
1 1
( )
12 12 60
T
f
b Vật đi từ vi trí cân bằng (x0=0) đến vi trí x=
2 2
A
Tương tự :
2 sin
2
x A
4
.t
2
T
t
= 8
T
(s) Ví dụ: Một vật dao động điều hòa với tần số bằng 5Hz Thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí cân bằng x0=0 (A là biên độ dao động) đến vị trí có li độ x2 x=
2 2
A
là:
A
1
20 s B 1 s C
1
40 s D
6
5 s
Giải
Ta có :
1 1
( )
8 8 40
T
f
c Vật đi từ vi trí cân bằng (x0=0) đến vi trí x=
3 2
A
Tương tự :
3 sin
2
x A
3
.t
2
T
t
=6
T
(s) Ví dụ: Một vật dao động điều hòa với tần số bằng 5Hz Thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí cân bằng x0=0 (A là biên độ dao động) đến vị trí có li độ x2 x=
3 2
A
là:
A
1
10 s B 1 s C
1
60 s D
1
30 s
Giải
Ta có :
1 1
( )
6 6 30
T
f
d Vật đi từ vi trí cân bằng (x0=0) đến vi trí x=A
Tương tự :
x .T T
Trang 5Ví dụ: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ 0.2 (s) Thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí cân bằng đến vị trí vật có tốc độ bằng 0 là:
A
1
10 s B
1
20 s C
1
40 s D
1
30 s
Giải
Vật có tốc độ bằng 0 tức là vật ở vị trí biên
Ta có :
1 ( )
4 20
T
* chú ý: Do tính đối xứng qua vị trí cân bằng Vật đi từ vị trí cân bằng (x0=0) đến vị trí x=
2
A
; Vật đi từ vị trí cân bằng (x0=0) đến vị trí x=
2 2
A
; Vật đi từ vị trí cân bằng (x0=0) đến vị trí x=
3 2
A
; Vật đi từ vị trí cân bằng (x0=0) đến vị trí x= A cũng có kết quả tương tự như trên
2.2 Tìm thời gian ngắn nhất của vật chuyển động từ vi trí x1 đến vi trí x2
Dựa vào sơ đồ phân bố thời gian ta xét vài trường hợp cụ thể như sau:
a Vật đi từ vi trí x 1= 2
A
đến vi trí x2= 2
A
Dựa vào sơ đồ phân bố thời gian ta dễ dàng thấy: 12 12 6
T T T
t
(s) Ví dụ: Một vật dao động điều hòa với tần số bằng 10Hz Thời gian ngắn nhất để vật đi từ trí x1= 2
A
đến vị trí x2=2
A
(A là biên độ dao động) là:
A
1
60 s B
1
40 s C
1
20 s D
6
5 s
Giải
2
T
4
T
12
T
6
T
8
T
8
T
6
T
12
T
2
2
A
2 2
A
a ( c m /s 2 )
Sơ đồ phân bố thời gian trong quá trình
dao động
Trang 6Ta có :
1 1
( ) 10
T s f
t=6
T
=
1 ( )
60 s
b Vật đi từ vi trí x1= 2
A
đến vi trí x2=
2 2
A
Tương tự :
5
12 8 24
T T T
t
(s) Ví dụ: Một vật dao động điều hòa với tần số bằng 10Hz Thời gian ngắn nhất để vật đi từ trí x1= 2
A
đến vị trí x2=
2 2
A
(A là biên độ dao động) là:
A
7
60 s B
1
40 s C
5
20 s D
5
240 s
Giải
Ta có :
1 1
( ) 10
T s f
t=
5 24
T
=
5 ( )
240 s
c Vật đi từ vi trí x 1=
3 2
A
đến vi trí x2= 2
A
Tương tự: 6 12 4
T T T
t
(s) Ví dụ: Con lắc lò xo dao động với biên độ A Thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí
x1=
3 2
A
đến vị trí x2= 2
A
là 0,25(s) Chu kỳ của con lắc:
A 1(s) B 1,5(s) C 0,5(s) D 2(s) Giải
Ta có: t = 4
T
T 4t 1 (s)
d Vật đi từ vi trí x1=
2 2
A
đến vi trí x2=
3 2
A
Tương tự:
5
8 6 24
T T T
t
(s) Ví dụ: Con lắc lò xo dao động với biên độ A Thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí
x1=
2 2
A
đến vị trí x2=
3 2
A
là 1 (s) Chu kỳ của con lắc:
A 1(s) B
5
24(s) C
24
5 (s) D 2(s) Giải
Ta có: t =
5 24
T
24 24
5 5
t T
(s)
Trang 72.3 Mối liên hệ giữa khoảng thời gian của vật chuyển động từ vi trí x1 đến vi trí x2 và một tính chất khác
Ví dụ 1 Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m Con lắc dao động đều hòa theo phương ngang với phương trìnhx A cos(t ) Mốc thế năng tại vị trí cân bằng Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp con lắc có động năng bằng thế năng là 0,1 s Lấy 2 10 Khối lượng vật nhỏ bằng
Giải
Với phương pháp giải nhanh này học sinh đã biết: wđ= wt thì
2 2
A
x
Vậy theo đề bài: thời gian ngắn nhất vật đi từ vị trí x1=
2 2
A
đến vị trí x2=
2 2
A
Hoặc ngược lại từ x2 đến x1 là : 8 8 4 0.1
T= 0.4 s
2 2
2
4
k
2 2
4
k T m
400 g
Ví dụ 2 Một con lắc lò xo (độ cứng của lò xo là 50 N/m) dao động điều hòa theo phương ngang Cứ sau 0,05 s thì vật nặng của con lắc lại cách vị trí cân bằng một khoảng như cũ Lấy 2 = 10 Khối lượng vật nặng của con lắc bằng
Giải
Dựa vào sơ đồ phân bố thời gian trong quá trình dao động ta thấy:
Cứ sau 0,05 s thì vật nặng của con lắc lại cách vị trí cân bằng một khoảng như cũ Vị trí đó chích là:
2 2
A
x
8 8 4
T= 0.2 s
2 2
2
4
k
2 2
4
k T m
50 g
III HIỆU QUẢ CỦA ĐỀ TÀI
Cần phải giải bài tập từ dễ đến khó, giúp cho học sinh có thái độ tích cực, tự giác tìm lời giải cho mỗi bài toán
Đến tiết bài tập, giáo viên tổ chức hướng dẫn học sinh trình bày bài giải chi tiết, nhiều
em có thể cùng tham gia giải một bài tập, kích thích khả năng độc lập, sáng tạo của mỗi học sinh
Giúp các em có được cái nhìn tổng quan về phương pháp giải một bài tập Vật lý nói chung và bài tập liên quan đến bài toán tìm thời gian của vật chuyển động nói riêng Tạo hứng thú say mê học tập trong bộ môn Vật lý Từ đó phát huy được khả năng tự giác, tích cực của học sinh, giúp các em tự tin vào bản thân khi gặp bài toán mang tính tổng quát Sau khi tôi áp dụng phương pháp này thì tôi thấy đa số học sinh có hứng thú học tập và thi tuyển có kết quả cao
IV ĐỀ XUẤT, KHUYẾN NGHỊ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG
Trang 8Sáng kiến kinh nghiệm này áp dung cho tất cả các học sinh có học lực khác nhau Đặc
biệt học sinh trung bình va yếu, chỉ cần nhớ công thức là làm bài được
Trên đây là những kinh nghiệm trong giảng dạy mà tôi đúc kết được; do thời gian có hạn, nên chắc chắn còn nhiều hạn chế, thiếu sót Rất mong sự đóng góp ý kiến của Quý thầy cô và bạn bè đồng nghiệp để sáng kiến kinh nghiệm này có ích trong việc truyền thụ tri thức cho học sinh Xin chân thành cảm ơn!
V TÀI LIỆU THAM THẢO
STT Tên tài liệu tham khảo Tác giả Nhà xuất bản
1 Cẩm nang ôn luyện thi
đại học
Nguyễn Anh Vinh Đại Học Sư
Phạm năm 2011
2
Chuyên đề bồi dưỡng
học sinh giỏi vật lý
THPT tập 3
PGS.TẦN SỐ Vũ Thanh Khiết – Vũ Đình Túy
Giáo Dục năm 2003
3 Giải toán vật lý 12 tập 2 Bùi Quang Hân
Giáo Dục Năm 1995
4 Trắc nghiệm Vật lí ,
Hóa học , Sinh học ,
Ngoại ngữ
Cục Khảo thí và Kiểm định chất lượng giáo dục – Bộ giáo dục và Đào tạo
ĐHQG Hà Nội Năm 2007 5
Giới thiệu đề TSĐH
&CĐ từ 2001-2004
Nguyễn Cảnh Hòe ĐHSP
Năm 2005
NGƯỜI THỰC HIỆN
(Ký tên và ghi rõ họ tên)
Trang 9
SỞ GD&ĐT ĐỒNG NAI CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Đơn vi: THPT Trị An Độc lập – Tự do - Hạnh phúc
………., ngày tháng năm
PHIẾU NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Năm học: 2011 – 2012
Tên sáng kiến kinh nghiệm: PHƯƠNG PHÁP TÌM THỜI GIAN CỦA VẬT CHUYỂN
ĐỘNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỂU HÒA Họ và tên tác giả: LÙ KỲ BẮC Chức vụ: Giáo viên
Đơn vị: THPT Trị An
Lĩnh vực: (Đánh dấu x vào các ô tương ứng, ghi rõ tên bộ môn hoặc lĩnh vục khác)
- Quản lý giáo dục - Phương pháp dạy học bộ môn………
- Phương pháp giáo dục - Lĩnh vực khác:………
Sáng kiến kinh nghiệm đã được triễn khai áp dụng: Tại đơn vị Trong ngánh
1 Tính mới (Đánh dấu x vào 1 trong 2 ô dưới đây)
- Có giải pháp hoàn toàn mới
- có giải pháp cải tiến, đổi mới từ giải pháp đã có
2 Hiệu quả (Đánh dấu x vào 1 trong 4 ô dưới đây)
- Hoàn toàn mới và đã triển khai áp dụng trong toàn ngành có hiệu quả cao
- Có tính cải tiến hoặc đổi mới từ những giải pháp đã có và đã triển khai áp dụng trong toàn ngành và có hiệu quả cao
- Hoàn toàn mới và đã triển khai áp dụng tại đơn vị có hiệu quả cao
- Có tính cải tiến hoặc đổi mới từ những giải pháp đã có và đã triển khai áp dụng
tại đơn vị có hiệu quả cao
3 Khả năng áp dụng (Đánh dấu x vào 1 trong 3 ô mỗi dòng dưới đây)
- Cung cấp được các luận cứ khoa học cho việc hoạch định đường lối, chích sách: Tốt Khá Đạt
- Đưa ra các các giải pháp khuyến nghị có khả năng ứng dụng thực tiễn, dễ thực hiện và dễ đi vào cuộc sống: Tốt Khá Đạt
- Đã áp dụng trong thực tế đạt hiệu quả hoặc có khả năng áp dụng đạt hiệu quả trong phạm vi rộng: Tốt Khá Đạt
Trang 10Phiếu này được đánh dấu x đầy đủ vào các ô tương ứng, có ký tên xác nhận của người có thẩm quyền,đóng dấu của đơn vị và đóng kèm vào cuối mỗi bản sáng kiến kinh nghiệm
XÁC NHẬN CỦA TỔ CHUYÊN MÔN THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ
(Ký tên và ghi rõ họ tên) (Ký tên và ghi rõ họ tên)