Tải bản đầy đủ

Phương pháp giải các bài toán thực nghiệm phần cơ học nhằm nâng cao chất lượng dạy học sinh giỏi vật lý cấp THCS

Mục lục
TT
1

2

3

Tên tiêu đề
Đặt vấn đề
Giải quyết vấn đề
Cơ sở lí luận
Thực trạng của vấn đề
Giải pháp và tổ chức thực hiện
Bài tập vận dụng
Kiểm nghiệm
Kết luận và đề xuất

Trang
2
3

3
3
4
13
13
15

1. Mở đầu
1


1.1. Lí do chọn đề tài

Trong một xã hội phát triền về công nghiệp hóa hiện đại hóa như hiện nay,
thì đất nước ta rất cần những người có trình độ chuyên môn giỏi, do đó việc phát
hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi là vấn đề rất quan trọng, nhất là đối với bậc
THCS là nền móng cho các cấp học tiếp theo. Việc đổi mới phương pháp dạy học
là một nhiệm vụ quan trọng của tất cả các cấp học và bậc học ở nước ta nhằm
đào tạo những con người tích cực, tự giác, năng động sáng tạo, có năng lực giải
quyết các vấn đề, biết vận dụng linh hoạt các kiến thức đã học vào cuộc sống.
Với cùng một công việc nếu ta biết tìm tòi ra những phương pháp, cách
làm khác nhau thì nó sẽ cho ta những kết quả và chất lượng công việc có thể
khác nhau, khi học vật lí thì khả năng tư duy sáng tạo của người học góp một
phần rất quan trọng trong chất lượng học, nhưng với học sinh THCS khả năng tư
duy còn rất hạn chế, khi các em học ở chương trình cơ bản chỉ đề cập đến những
kiến thức phổ thông, chỉ mang tính chất định tính chưa có nhiều nhưng bài tập
mà các em cần phải có sự tư duy lô rích thì mới giải được.
Ở chương trình lớp 9 những yêu cầu của việc học mang một khả năng tư
duy trừu tượng, khái quát cũng như yêu cầu về mặt định lượng của các bài toán
sẽ cao hơn, nhất là đối với những học sinh ôn tập trong đội tuyển HSG. Để học
sinh tự lực hoạt động, để nắm vững kiến thức và rèn luyện kỹ năng trong quá
trình học và tự học, thì phải cung cấp cho các em một phương pháp, một cách
giải cho từng loại bài tập cụ thể và nhưng bài tập vận dụng, khi các em đã có
những phương pháp giải riêng cho từng loại bài toán thì các em sẽ phát huy
được hết khả năng thông minh nhanh nhạy của tuổi trẻ.
Trong những năm ôn luyện đội tuyển HSG cấp tỉnh tại trường THCS
Nguyễn Du, khi dạy cho các em phần bài tập thực nghiệm, tôi thấy các em gặp
không ít những khó khăn, nhất là những bài tập nâng cao, các em gặp khó khăn
với những bài toán khó không phải các em chưa nắm được kiến thức lí thuyết cơ
bản của bài học, mà do sự đa dạng về bài tập mà phương pháp giải các dạng bài
tập này lại rất ít tài liệu đè cập đến, khi gặp những bài lạ thì các em bắt đầu lúng
túng, không biết làm thế nào để đưa ra cách làm.
Cho dù các bài tập phần này khó, khi các em đã có phương pháp giải cho
từng loại bài tập thì các em vẫn có thể làm được. Vì vậy với những kinh nghiệm
qua các năm bồi HSG của bản thân và sự tham khảo các loại sách, tôi mới đúc
kết được những kinh nghiệm, để đưa ra những phương pháp làm cụ thể cho từng
dạng bài tập thực nghiệm phần cơ học.

1.2. Mục đích nghiên cứu
2


-Với nhưng kinh nghiệm qua những năm dạy đội tuyển học sinh giỏi cấp
huyện và cấp tỉnh tôi muốn đưa ra những phương pháp cụ thể để giải những bài
tập vật lí thực nghiệm phần cơ học, để khi học học sinh đã nắm vững những kiến
thức cơ bản thông qua các bài tập định tính và định lượng, kết hợp với những
phương pháp giải cụ thể cho các bài toán thực nghiệm, thì các em sẽ cảm thấy
đơn giản hơn rất nhiều khi gặp những bài tập thực nghiệm.
1.3. Đối tượng nghiên cứu
- Khi đưa vấn đề nghiên cứu vào thực tiễn tôi đã áp dụng nghiên cứu thử
nghiệm trong hai năm đối với học sinh lớp 8 và 9, đang học và ôn thi đội tuyển
học sinh giỏi vật lí cấp huyện, tỉnh tại trường THCS Nguyễn Du huyện Quảng
Xương.
1.4. Phương pháp nghiên cứu
-Trong quá trình dạy tôi đã phân dạng cụ thể các bài tập thực nghiệm phần
cơ học và hướng dẫn các em dựa trên cơ sở lí thuyết và những kiến thức đã học,
để đưa ra những phương án làm cụ thể cho từng dạng bài tập.
Khi dạy cho học sinh phần này ta cần tuân thủ theo các bước sau:
Bước 1: Xác định bài tập thuộc bài tập dạng nào.
Bước 2: Với nhưng dữ kiện và yêu cầu của bài ta tìm dụng cụ và phương
án thích hợp.
Bước 3: Vẽ hình minh họa cho từng bước làm và xử lí kết quả thí nghiệm
thông qua những công thức đã học.
Bước 4: Từ những công thức lập được ở trên lập mối liên hệ để rút ra kết
quả theo yêu cầu của đề bài.
2. Nội dung sáng kiến kinh nghiệm
2.1. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
Với những bài toán về thực nghiệm thì rất đa dạng và khó, nên với giáo viên
khi giảng dạy giáo viên phải có phương pháp tốt trong việc truyền đạt kiến thức
cho học sinh sao cho hiệu quả. Với học sinh vì đây là dạng bài toán mở nên
muốn làm được bài có hiệu quả thì các em phải có một lượng kiến thức sâu và
vững chắc, vì khi ta muốn giải được những bài tập ở phần này thì ngoài việc
phải nhớ được những công thức cơ bản ta phải biết được cách vận dụng linh
hoạt từng bước và từng bước đó phải liên hệ với nhau thì ta mới tìm ra được kết
quả của bài toán.

2.2. Thực trạng của vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm.
3


Như chúng ta đã biết trong những năm gần đây, trong các đề thi học sinh
giỏi các cấp của bậc THCS thì các bài toán về thực nghiệm luôn nằm trong cấu
trúc đề thi.
Với những năm ôn luyện đội tuyển HSG tôi nhận thấy những khó khăn của học
sinh khi gặp những bài toán thực nghiệm,vì dạng toán thực nghiệm là những
dạng bài tập mở, do đó khi học đến phần này sẽ mất rất nhiều thời gian để các
em làm quen với những dạng bài tập khác nhau, các bài tập phần này rất đa dạng
và phong phú, có nhưng bài khi học sinh đọc xong đề bài rất khó nhận biết được
hướng giải và bắt đầu từ đâu để giải quyết theo yêu cầu của bài, với thực trạng
đó với những kinh nghiệm có được trong những năm ôn thi học sinh giỏi, tôi
mới đưa ra cho các em một số phương pháp cụ thể để thuận tiện cho việc giải
toán thực nghiệm phần cơ học, góp phần nâng cao kết qua trong các bài thi.
2.3. Các sáng kiến kinh nghiệm hoặc các giải pháp đã sử dụng để giải
quyết vấn đề.
-Trong quá trình dạy tôi đã phân dạng các bài toán thực nghiệm phần cơ học,
để với những dạng cụ thể dễ vận dụng sao cho phù hợp, sau đó hướng dẫn các
em dựa trên cơ sở lí thuyết và những kiến thức đã học áp dụng sao cho linh hoạt
vào bài tập. Với bài tập phần này tôi chia thành các dạng cụ thể sau.
Các trường hợp cụ thể và cách giải:
Dạng 1. Đo khối lượng
Bước 1: Xác định bài tập thuộc bài tập nào.
Bước 2: Với nhưng dữ kiện và yêu cầu của bài ta tìm dụng cụ và phương
án thích hợp.
Có thể dùng một số dụng cụ sau.
+ Dùng cân
+Hoặc dùng lực kế
+Hoặc dùng điều kiện cân bằng của đòn bẩy
- Biến đổi về phương, chiều và độ lớn của lực.
- Đòn bẩy cân bằng khi các lực tác dụng tỉ lệ với cánh tay đòn. l
l
- F1,F2 là hai lực tác dụng
F1 l2 vào hai đầu đòn bẩy.
=
F2 l1 - l1,l2 là hai cánh tay đòn
tương ứng với hai lực F1,F2

1

2

r
F2
h2

h1

F

Bước 3: Vẽ hình minh họa cho từng bước làm và xử lí kết 1
quả thí nghiệm
thông qua những công thức đã học.
Bước 4: Từ những công thức lập được ở trên lập mối liên hệ để rút ra kết
quả theo yêu cầu của đề bài.
Ví dụ.1.
4


Đo khối lượng của một cái thước. Với dụng cụ là, quả cân, cái nêm để làm điểm
tựa, thước cần đo khối lượng.
-Cách giải
Bước 1. Xác địn dạng bài toán, đây là bài toán có liên quan đến dòn bẩy
Bước 2. Đặt thước trên nêm xê dịch thước sao cho thước nằm thăng bằng,
đánh dấu trọng tâm của thước tại G,
G

Bước 3. sau đó đặt quả cân lên thước, xê dịch thước để xác định điểm tựa O
sao cho khi đó thước nằm cân bằng.Dùng thức đo khoảng cách từ điểm tựa O
đến tâm của quả cân là l1, đo khoảng cách từ O đến G là l2.
l1
O

l2
G

Bước 4. Tính giá trị khối lượng của thước
pt = pc

l1
P
l
l
=> mt =
= pc 1 = mc 1
l2
10
10l2
l2

Trong đó mc là khối lượng quả cân,mt là khối lượng của thước.
Ví dụ 2. (Tài liệu 2)
Trình bày cơ sở lí thuyết và cách tiến hành đo khối lượng của đĩa cân. Cho các
dụng cụ gồm: quả cân 10g, lò xo, thước nhựa, đĩa cân cần xác định khối lượng.
Cách giải.
a. Cơ sở lí thuyết
-Độ giãn của lò xo tỉ lệ thuận với trọng lượng của vật: F=k.x (k là hệ số, x là độ
giản của lò xo)
-Gọi P1, P2 lần lượt là trọng lượng của quả cân và đĩa cân.
P2 x2
x
x
= => P2 = P1 2 <=> m2 = m1 2
x1
x1
Ta có: P1=k.x1 và P2=k.x2 => P1 x1

b. Tiến hành thí nghiệm
+ treo quả cân m1=10g vào lò xo, khi đó lò xo dài thêm một đoạn x1.
+ Treo đĩa cân vào lò xo, khi đó lò xo dài thêm một đoạn x2
+Dựa vào công thức
Vi dụ 3. (Tài liệu 6)

m2 = m1

x2
x1 m là khối lượng đĩa cân cần xác định.)
(
2

5


- Một lọ thủy tinh có vỏ dày chứa đầy thủy ngân, được nút chặt bằng nút thủy
tinh. Vì thủy ngân rất độc nên không thể đổ thủy ngân ra cân được. Người ta
muốn xác định khối lượng của thủy ngân trong lọ.
Cho các dụng cụ:
- Cân
- Bình chia độ chứa nước có thể bỏ lọt được lọ thủy ngân vào trong
Hãy nêu một phương án xác định khối lượng thủy ngân trong lọ mà không
mở nút ra. Biết khối lượng riêng của thủy tinh và thủy ngân lần lượt là D1 và D2..
Cách giải.
- Dùng cân để xác định khối lượng tổng cộng của lọ m bao gồm khối lượng m 1
của thủy ngân và m2 của thủy tinh: m = m1 + m2 (1)
- Dùng bình chia độ và nước để xác định thể tích V của lọ, bao gồm thể tích V 1
m

m

1
2
của thủy ngân và thể tích V2 của thủy tinh: V = V1 + V2 = D + D

(2)

- Giải hệ (1) và (2) ta tính được khối lượng của thủy ngân: m1 =

D1 ( m − V .D2 )
D1 − D2

1

2

Dạng 2.
Đo thể tích
Dụng cụ đo
+ Dùng bình cia độ
+ Dùng bình tràn
+Dùng một số dụng cụ kết hợp khác
- Những ví dụ cụ thể
Ví dụ 1:
Trình bày cơ sở lí thuyết và cách tiến hành thí nghiệm xác định thể tích của
chiếc đục. Cho dụng cụ gồm: 1 thước thẳng, 1 qua cân tùy chọn trong hộp quả
cân,một chiếc đục thép,1 sợi dây, 1 bình đựng nước.
a. Cơ sở lí thuyết
+ Điệu kiện cân bằng của đòn bẩy
P0 l
ml
= => m = 0 0
P l0
l

+ Lực đẩy Ác si mét. FA=d.V=10.D.V
+Điều kiện cân bằng khi có lực đẩy Ác si mét
P − FA l0
=
P0
l

<=>

FA =

P.l − P0 .l0
P.l − P0 .l0
<=> 10.Dn.V=
'
l
l'

P.l ' − P0 .l0
m.l ' − m0 .l0
m  l' − l 
=> V=
=
=

÷
10 Dn l '
Dnl '
Dn  l ' 

b: Tiến trình thực hành
+ Đặt thước gỗ nằm trên bàn sao cho nửa thước nhô ra ngoài mép bàn. Xác định
vị trí trọng tâm của thước.
6


+ Dùng dây buộc chiếc đục thép vào gần đầu thước nhô ra ngoài bàn. Đặt qua
cân có trọng lượng P0 lên đầu thước trên mặt bàn và dịch dần về phía trọng tâm
của thước đến khi thấy thước bắt đầu hơi nghiêng. Đo l 0 và l, biết m0 ta tín được
trọng lượng m của chiếc đục thép bằng công thức
m=

m0l0
l

Giữ nguyên P0và l0. Nhúng ngập chiếc đục vào nước chứa trong bình trụ,điều
chỉnh vị trí theo chiếc đục sao cho thước bắt đầu chớm nghiêng.
+ Xác định hợp lực của trọng lực P của chiếc đục và lực đẩy Ac si mét
F = (P-Fa)
+ Điểm đặt ở cách trục quay một khoảng l'
m  l' − l 
+ Áp dụng công thức V =

÷ Để xác định thể tích của đục.
Dn  l ' 

Ví dụ 2 (Tài liệu 6)
Trong tay em có:
- Một chiếc xoong
- Một chiếc cân, một bộ quả cân (có giới hạn đo phù hợp)
- Bảng khối lượng riêng của các chất.
- Một lượng nước đủ để làm thí nghiệm
Yêu cầu: Em hãy trình bày một phương án xác định thể tích bên trong của chiếc
xoong
Cách làm
+ Dùng cân xác định khối lượng m1 của xoong.
+ Đổ nước đầy xoong dùng cân xác định khối lượng m 2 của cả xoong và nước
trong xoong
+ Xác định khối lượng của nước trong xoong : m2 - m1
+ Xác định thể tích của nước trong xoong( bằng thể tích bên trong của một chiếc
m − m1
xoong ) V = 2
D
D: khối lượng riêng của nước (dựa vào bảng khối lượng riêng các chất).
Ví dụ 3 (Tài liệu 6)
a)Một quả cầu bằng sắt bên trong có một phần rỗng. Hãy nêu cách xác định
thể tích phần rỗng đó với các dụng cụ có trong phòng thí nghiệm . Biết khối
lượng riêng của sắt Ds.
b) Một cái phao nổi trong bình nước, bên dưới treo một quả cầu bằng chì . Mực
nước trong bình thay đổi thế nào nếu dây treo bị đứt.
Cách làm
Dụng cụ cần: Cân và bộ quả cân, bình chia độ, (bình tràn nếu quả cầu to hơn
bình chia độ),bình nước, cốc.
+Các bước:
7


- Cân quả cầu ta được khối lượng m  thể tích phần đặc (sắt) của quả cầu
Vđ =

m
D

- Đổ một lượng nước vào bình chia độ sao cho đủ chìm vật, xác định thể
tích V1
-Thả quả cầu vào bình chia độ, mực nước dâng lên, xác định thể tích V2
Thể tích quả cầu
V= V2 – V1
- Thể tích phần rỗng bên trong quả cầu là Vr= V – Vđ = V2 – V1-

m
D

b) Gọi thể tích phần chìm của phao lúc đầu là Vc , thể tích quả cầu V, trọng
lượng của hệ tương ứng là P1 và P2
-Lúc đầu hệ nổi cân bằng ta có
(Vc + V)dn = P1 + P2
Vc dn+ Vdn = P1 + P2 (1)
Khi dây bị đứt quả cầu chìm xuống, gọi thể tích phần chìm của phao lúc này
là Vc’
Ta có:
Vc'.dn+ V.dn < P1 + P2 (vì V.dn < P)
Vc'. dn+ V.dn < Vc.dn+ V.dn
 Vc'.dn < Vc'. dn hay Vc'Vậy thể tích chiếm chỗ của phao lúc sau nhỏ hơn thể tích chiếm chỗ của
phao lúc trước nên mực nước trong bình giảm xuống.
Dạng 3. Xác định khối lượng riêng, trọng lượng riêng
-Bước 1: Xác định thể tích
+ Dùng bình chia độ hoặc ống nghiệm có chia thể tích để xác định.
+ Hoặc dùng ống nghiệm kết hợp với thước đo chiều dài để xác định.
-Bước 2: Xác định trọng lượng.
+ Dùng lực kế để xác định trọng lượng.
+ Hoặc dựa vào điều kiện cân bằng và lực đẩy Ác si mét.
- Bước 3: Vận dụng công thức tính khối lượng riêng và trọng lượng riêng
m
P
=
V 10V
P 10m
+ Trọng lượng riêng D= =
V
V

+ Khối lượng riêng D=

Ví dụ 1. (Tài liệu 3)
Hãy trình bày phương án xác định (gần đúng) khối lượng riêng của một vật
nhỏ bằng kim loại.
8


Dụng cụ gồm:
- Vật cần xác định khối lượng riêng.
- Lực kế.
- Ca đựng nước có thể nhúng chìm hoàn toàn vật.
- Một số sợi dây nhỏ mềm có thể bỏ qua khối lượng.
Coi rằng khối lượng riêng của không khí là D1 và khối lượng riêng của nước là
D2 đã biết.
-Cách làm
-Bước 1:
Treo vật vào lực kế.
Đo số chỉ của lực kế khi vật ở trong không khí (P1)
Nhúng chìm vật trong nước. Đọc số chỉ của lực kế khi vật bị nhúng chìm (P2)
-Bước 2:
Thiết lập phương trình:
Gọi thể tích của vật là V, lực đẩy Acsimet khi vật ngoài không khí là PA1 và khi
vật ở trong nước là FA2
Khi vật trong không khí: P1 = P - FA1 = P - 10D1V
(1)
Khi vật được nhúng chìm trong nước: P2 = P - FA2 = P - 10D2V (2)
-Bước 3:
P −P

1
2
Từ (1) và (2); V = 10(D − D )
2
1

Từ (1) và (3): P = P1 + 10D1V =
Khối lượng của vật: m =
Khối lượng riêng: D =

(3)
P1D 2 − P2 D1
D 2 − D1

P P1D 2 − P2 D1
=
10 10(D 2 − D1 )

m P1D 2 − P2 D1
=
V
P1 − P2

Ví dụ 2 (Tài liệu 7)
Cho các dụng cụ sau : Lực kế, dây treo và bình nước đủ lớn. Hãy trình bày
cách xác định khối lượng riêng của một vật bằng kim loại đồng chất có hình
dạng bất kì. Biết khối lượng riêng của nước là Dn.
Cách làm
- Ta có công thức: D =

m
(*). Để xác định khối lượng riêng của vật ta cần xác
V

định được khối lượng m và thể tích V của vật.
- Bước 1: Xác định m. Bằng cách treo vật vào lực kế, lực kế chỉ giá trị P1.
Suy ra : m =

P1
(1)
10

- Bước 2. Xác định V. Bằng cách móc vật vào lực kế, rồi nhúng vật vào trong
nước. Lực kế chỉ giá trị P2. Khi đó lực đẩy Acsimet tác dụng lên vật :
FA = P1 – P2 = 10.Dn.V
P1 − P2

Suy ra : V = 10 D (2)
n
9


- Bước 3
D=

P1.Dn
P1 − P2

- Thay (1), (2) vào (*) ta được:
Ví dụ 3. (Tài liệu 4)
-Trong tay chỉ có 1 chiếc cốc thủy tinh hình trụ thành mỏng, bình lớn đựng
nước, thước thẳng có vạch chia tới milimet. Hãy nêu phương án thí nghiệm để
xác định khối lượng riêng của một chất lỏng nào đó và khối lượng riêng của cốc
thủy tinh. Cho rằng bạn đã biết khối lượng riêng của nước
-Cách làm
+ Gọi diện tích đáy cốc là S, Khối lượng riêng của cốc là D0; Khối lượng riêng
của nước là D1;
+khối lượng riêng của chất lỏng cần xác định là D2 và thể tích cốc là V. chiều
cao của cốc là h.
Lần 1: thả cốc không có chất lỏng vào nước. phần chìm của cốc trong nước là h1
Ta có: 10D0V = 10D1Sh1 ⇒ D0V = D1Sh1. (1)
⇒ D0Sh = D1Sh1 ⇒ D0 =

h1
D1 ⇒ xác định được khối lượng riêng của cốc.
h

Lần 2: Đổ thêm vào cốc 1 lượng chất lỏng cần xác định khối lượng riêng ( vừa
phải) có chiều cao h2, phần cốc chìm trong nước có chiều cao h3
Ta có: D1Sh1 + D2Sh2 = D1Sh3. ( theo (1) và P = FA)
D2 = (h3 – h1)D1 ⇒ xác định được khối lượng riêng chất lỏng.
Các chiều cao h, h1, h2, h3 được xác định bằng thước thẳng. D1 đã biết.
Ví dụ 4 (Tài liệu 6)
- Hãy tìm cách xác định khối lượng riêng của thủy ngân. Cho dụng cụ gồm :
+ Lọ thủy tinh rỗng đủ lớn.
+ Nước có khối lượng riêng D
+ Cân đồng hồ có độ chính xác cao, có giới hạn đo và độ chia nhỏ
nhất phù hợp.
Cách làm
- Dùng cân xác định khối lượng của lọ rỗng : m
- Đổ nước đầy lọ rồi xác định khối lượng của lọ nước : m1
=> Khối lượng nước : mn = m1 – m
- Dung tích của lọ : D =

m
m m −m
=> V = = 1
V
D
D

- Đổ hết nước ra, rồi đổ thủy ngân vào đầy lọ, xác định khối lượng của lọ
thủy ngân : m2
=> Khối lượng thủy ngân : mHg = m2 – m
- Dung tích của lọ không đổi nên khối lượng riêng của thủy ngân là:
DHg =

mHg
V

=

m2 − m
D
m1 − m

Ví dụ 5. (Tài liệu 1)
10


Hãy xác định trọng lượng riêng của một chất lỏng đựng trong bình chứa, với các
dụng cụ: một lực kế, một chậu chứa nước và một vật nặng. Nêu các bước tiến
hành.
( Trọng lượng riêng của nước là d n, vật nặng có kích thước nhỏ hơn
bình chứa và chậu)
Cách làm
-Móc lực kế vào vật để xác định trọng luopwngj của vật trong không khí P1
-Móc lực kế vào vật để xác định trọng luopwngj của vật trong nước P2
-Móc lực kế vào vật để xác định trọng luopwngj của vật trong chất lỏng cần đo
P3
Giải thích
-Từ giá trị P1 và P2 xác địn dược V thể tích vật nặng
V=

P1 − P2
dn

-Ta có: P1-P2 =dxV
-Sau đó lập biểu thức tính
dx =

P1 − P3
dn
P1 − P2

Với dn là trọng lượng riêng của nước
Ví dụ 6. (Tài liệu 5)
Xác định khối lượng riêng của dầu và dung dịch đồng sunfat bằng một số
phương pháp. Phương pháp nào cho kết quả chính xác nhất?
Khối lượng riêng của nước bằng 1000 kg/m3.
Dụng cụ và vật liệu: Ống đo, cốc nước, dầu, dung dịch đồng sunfat, ống nhỏ
giọt, ống thủy tinh thẳng và hình chữ U, thước đo.
Cách làm
Cách 1: Rót dầu và nước vào bình thông nhau như
hình vẽ, ta có phương trình cân bằng áp suất tại 2
điểm A, B:
h1
PA = PB ⇒ d1gh1 = d2gh2 ⇒ d2 = d1h1/h2
A B
h2
Phương pháp này thích hợp cho chất lỏng không trộn
được vào nhau. Như vậy không so sánh được khối
ngjh riêng của nước và đồng sunfat. Để xác định khối
lượng riêng của đồng sunfat ta rót dầu và dung dịch đồng sunfat vào bình thông
nhau.
Cách 2: Khảo sát điều kiện cân bằng của vật có trục
quay. Vật đo có thể là cái thước đặt trên bút chì.
11
l1

l2


Trên thước, một đầu đặt một cốc nhỏ, đầu kia cũng đặt một cố nhỏ nhưng chứa
một lượng nước đã biết m1. Áp dụng quy tắc mô men lực ta có:
mgl1 = (m + m1)gl2 ⇒ m = m1l2/(l1 - l2)
Lập cân bằng các cốc có thể tích V của nước và dầu bằng nhau:
m(l1' − l '2 ) + d 1 V
(m + d1V)gl’1 = (m + d2V)gl’2 ⇒ d2 =
Vl '2

Cách 3: Phương pháp trên nhưng không cần đo khối lượng các cốc, nếu ta lập
cân bằng các cốc chứa chất lỏng trên đòn cân có cách tay đòn bằng nhau. Muốn
thể ta rót những lượng chất lỏng khác nhau xác định bởi độ cao h1, h2:
d1Sh1g = d2Sh2g ⇒ d2 = d1h1/h2.
Có thể nâng cao độ chính xác nếu đầu tiên ta xác định khối lượng của đồng
sunfat đối với khối lượng riêng của nước và sau đó xác định khối lượng riêng
của dầu đối với khối lượng riêng của đồng sunfat

Bài tập vận dụng
Bài 1: (tài liệu 6)
Kiểm tra mối quan hệ về hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch với hiệu điện thế
của hai bóng đèn trong đoạn mạch mắc nối tiếp.
Cho các dụng cụ: Nguồn điện 2 pin nối tiếp, hai đèn sợi đốt giống nhau loại 3V,
3 vôn kế cùng loại, bộ dây, khóa.
Bài 2:
Tìm cách xác định khối lượng riêng DX của một chất rắn X (chất dẻo)
Cho các dụng cụ: 1 cốc nước có khối lượng riêng Dn đã biết, ống đong, ống
nghiệm có vạch chia độ, 1 gói chất dẻo.
Bài 3: (tài liệu 6)
Xác định khối lượng riêng DX của chất làm quả nặng trong hộp gia trọng (xem
như chưa biết khối lượng)
Cho các dụng cụ: Giá thí nghiệm, thước dẹt có độ chia nhỏ nhất đên milimet,
dây treo (dây chỉ), 1 cốc đựng nước, ống đong có vạch chia, lò xo, 1 quả cân có
khối lượng 100g.
Bài 4:
Xác định khối lượng của 3 quả nặng trong hộp gia trọng.
Cho các dụng cụ: Lực kế, dây chỉ, thướt dẹt có độ chia nhỏ nhất đên milimet, 3
quả nặng trong hộp gia trọng, thanh đòn bẩy, giá thí nghiệm
Chú ý: không đo trực tiếp bằng lực kế.
2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với
bản thân, đồng nghiêp và nhà trường.
- Năm học 2018 – 2019 là năm học tôi đã áp dụng cách học trên vào trong quá
trình ôn thi học sinh giỏi thì tôi thấy đã đạt được một số hiệu quả sau.

12


a. Về kiến thức
Học sinh nắm chắc những kiến thức cơ bản của các bài học dựa trên cơ sở
tái hiện lại được các thí nghiệm của bài học. Có mở rộng và nâng cao một số
kiến thức phù hợp cho đối tượng học sinh giỏi.
- Kết quả chất lượng khảo sát của 2 năm trước và sau khi có phương pháp giải
Khi chưa có phưng pháp

Tên học sinh
Mai Lê Khánh Hòa

lần 1
8

Khi đã có phương pháp

lần 2
8,5

Tên học sinh

lần 1
8,5

lần 2
9

8,5

9,5

8

9

9

9

9

8,5

8,5

9

8

6,5

9

9

7

8

7
82,5

8
84,5

Đào Thị Trang Anh
Nguyễn Hương Giang

6

7
Trương Việt Dũng

Hoàng Lê Hưng

6,5

5
Lê Đình Đức

Nguyễn Minh Đức

7

7
Phạm Thị Hằng

Bùi Ngọc Nam

8

7,5
Mai Đình Khôi

Viên Đình Huy

5,5

4
Lê Nhật Minh

Lê Văn Tuấn Anh

5

6
Nguyễn Thị Hà Phương

Đặng Thị Trang

4

5
Lương Mai Trinh

Cao Thị Thủy
Nguyễn Thúy Ng
Tổng điểm

6
5
61

7
5,5
62,5

Lê Ngọc Văn
Mai Đức Vượng

b. Về kĩ năng
Học sinh có kĩ năng tư duy và quá trình tổng hợp những phương án thí
nghiệm lại với nhau, và học sinh cũng đã phát huy được khả năng thu thập các
dữ liệu thông tin cần thiết. Kỹ năng sử dụng các dụng cụ đo lường Vật lí phổ
biến, Kĩ năng phân tích, xử lí các thông tin và các dữ liệu thu được để giải thích
được một số hiện tượng Vật lí đơn giản, để giải các bài tập Vật lí đòi hỏi những
suy luận lôgíc và những phép tính cơ bản cũng như để giải quyết một số vấn đề
trong cuộc sống. Kỹ năng đề xuất các dự án hoặc các giả thuyết đơn giản về các
mối quan hệ về bản chất của các hiện tượng hoặc sự vật Vật lí. Có khả năng đề
xuất phương án thí nghiệm đơn giản để kiểm tra dự đoán hoặc giả thuyết đã đề
ra. Có kĩ năng diễn đạt rõ ràng, chính xác bằng ngôn ngữ Vật lí.
13


c. Về tình cảm thái độ
Học sinh có hứng thú trong việc học tập bộ môn Vật lí cũng như áp dụng
các kiến thức kĩ năng vào các hoạt động trong cuộc sống gia đình và cộng đồng.
Có thái độ trung thực tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác trong việc thu thập thông tin. Có
tinh thần hợp tác trong học tập, đồng thời có ý thức bảo vệ những suy nghĩ và
việc làm đúng đắn.
3. Kết luận và kiến nghị
3.1. Kết luận
Trên đây là hệ thống kiến thức cơ bản và một số bài tập cùng kỹ năng giải
giúp học sinh hiểu sâu thêm về loại bài tập thực nghiệm, các bài tập nâng cao có
chọn lọc được sắp xếp từ dễ đến khó, thuận lợi trong quá trình tư duy của học
sinh đồng thời giúp các em phát huy khả năng phân tích bài toán, nhận định và
đưa ra những phương án tốt nhất, có nhiều bài có thể sử dụng nhiều cách giải
khác nhau nhưng đêu dẫn đến một kết quả, nhằm phát huy sự sáng tạo độc lập
của học sinh.
3.2. Kiến nghị
-Tuy nhiên, chuyên đề tôi làm vẫn còn nhiều thiếu sót mong nhận được những
đóng góp và bổ sung thêm những ý kiến và bài tập hay từ các bạn để chuyên đề
tôi hoàn thiện hơn.
-Tài liệu tham khảo
1. Sách 500 bài tập vật lí THCS - Phan Hoàng Văn
2. Chuyên đề bồi dưỡng vật lý - Nguyễn Đình Đoàn.
3. Giải toán vật lý - tập 1 – Bùi Quang Hân.
4. Kiến Thức cơ bản nâng cao vật lý – Vũ Thanh Khiết.
5. Bài tập vật lý đại cương - tập 2 – Vũ Thanh Khiết.
6. Tuyển chọn đề thi HSG trung học cơ sở- Nguyễn Đức tài
7. Chiến thắng các kì thi vào 10 chuyên vật lí- Trịnh Minh Hiệp
-Các SKKN đã được đánh giá
Năm học 2009 -2010
-Tên đề tài : Áp dụng phương pháp tích cực trong việc bồi dưỡng học sinh
giỏi vật lí lớp 8.
-Xếp loại B cấp huyện (Số quyết định. 310/QĐ-PGD$ĐT )
Năm 2012-2013
-Tên đề tài : Phân dạng các bài tập chuyển động trong ôn thi học sinh giỏi
14


-Xếp loại c cấp huyện (Số quyết định. 224/QĐ-GDĐT )
Năm học 2015-2016
-Tên đề tài : Phương pháp chuyển mạch điện, trong quá trình ôn thi học sinh
giỏi vật lí 9
-Xếp loại C cấp tỉnh (Số quyết định. 988/QĐ-SGD&ĐT)
Xác nhận của nhà trường

Quảng Xương, ngày 10 tháng 4 năm 2019
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình
viết, không sao chép nội dung của người
khác.
Người viết SKKN

Nguyễn Hữu Thượng

15



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×

×