Một số vấn đề cần chú ý trong chương trình Vật lí 10 nâng cao

15/9/2007. Cao Doãn Lương Một số vấn đề cần chú ý trong chương trình vật lí 10 nâng cao. Vấn đề 1. Mục 1 – Tr 6 - SGK viết ”Chuyển động cơ là sự dời chỗ của vật theo thời gian. Khi vật dời chỗ thì có sự thay đổi khoảng cách giữa vật và những vật khác được coi là đứng yên.” Vật đứng yên gọi là vật mốc. Định nghĩa về chuyển động cơ là: “Chuyển động cơ là sự dời chỗ của vật theo thời gian.” là hoàn toàn chính xác. Vấn đề là ở chỗ: “Khi vật dời chỗ thì có sự thay đổi khoảng cách giữa vật và những vật khác được coi là đứng yên.” Vật đứng yên gọi là vật mốc. Nếu theo SGK thì ta có thể có: ”Chuyển động cơ là sự dời chỗ của vật theo thời gian”. “Khi vật dời chỗ thì có sự thay đổi khoảng cách giữa vật và những vật khác được coi là đứng yên.” Vật đứng yên gọi là vật mốc. Khi khoảng cách giữa vật và vật làm mốc thay đổi thì ta nói vật chuyển động so với vật làm mốc. ==> Vật sẽ đứng yên so với vật mốc nếu khoảng cách giữa vật và vật mốc không đổi. Vậy đối với vật chuyển động tròn thì sao? Vật vẫn chuyển động so với tâm đường tròn nhưng khoảng cách từ vật đến tâm vòng tròn vẫn luôn luôn không đổi. Có nghĩa là trình bày như SGK là chưa hoàn toàn chính xác. Theo ý kiến cá nhân tôi nên trình bày như sau: Chuyển động cơ là sự dời chỗ của vật theo thời gian. Chỉ như vậy thôi thì sẽ chính xác hơn. Trong chuyển động tròn thì vị trí của vật vẫn thay đổi so với tâm của đường tròn nhưng khoảng cách từ vật tới tâm đường tròn thì vẫn không đổi. Khi vận dụng định nghĩa này thì việc trả lời câu hỏi 1.a) – Tr 10 – SGK sẽ trở nên dẽ dàng rất nhiều đối với học sinh: Các câu nào dưới đây là sai? Hãy giải thích tại sao ? a) Một vật là đứng yên nếu khoảng cách từ nó đến vật mốc luôn luôn có giá trị không đổi. Nếu theo SGK thì câu này là đúng. Nhưng thực chất câu này sai. VD: như trường hợp chuyển động tròn nói trên. Vấn đề 2 SGV – Tr 22 viết: Toạ độ của một điểm trên trục Ox có giá trị bằng khoảng cách từ gốc O đến vị trí của nó trên trục Ox. Câu hỏi 1 – SGK – Tr 10 hỏi: Câu dưới đây đúng hay sai? Tại sao? Toạ độ của một điểm trên trục Ox là khoảng cách từ gốc O đến điểm đó. Theo SGV thì câu trên là hoàn toàn đúng. Nhưng thực chất câu này sai. Vì toạ độ có thể âm hoặc dương, còn khoảng cách thì luôn luôn dương. Theo tôi ta đinh nghĩa: Toạ độ của một điểm trên trục Ox có giá trị bằng độ dài đại số từ gốc toạ độ O đến điểm đó. Vấn đề 3. Qua ý kiến HS: “SGK phần lý thuyết một đường bài tập ra một nẻo, khó vận dụng kiến thức vừa học để giải các bài tập cuối bài được”. Về bản thân tôi thấy điều đó là có căn cứ. VD1. SGK – Tr 6 trình bày: “Đối với người đứng bên đường thì cây là đứng yên, ôtô là chuyển động, nhưng đối với người ngồi trên ôtô thì cây và người bên đường chuyển động còn người ngồi bên cạnh là đứng yên. Vậy chuyển động cơ có tính tương đối.” Phần câu hỏi SGK đưa ra như sau: Các câu nào dưới đây là sai? Hãy giải thích tại sao? b) Mặt Trời mọc ở đằng Đông, lặn ở đằng Tây vì Trái Đất quay quanh trục Bắc – Nam từ Tây sang Đông. d) Đối với đầu mũi kim đồng hồ thì trục của nó là đứng yên. HS vận dụng kiến thức: 15/9/2007. Cao Doãn Lương “Đối với người đứng bên đường thì cây là đứng yên, ôtô là chuyển động, nhưng đối với người ngồi trên ôtô thì cây và người bên đường chuyển động còn người ngồi bên cạnh là đứng yên. Vậy chuyển động cơ có tính tương đối.” để kết luận các câu trên đúng hai sai? Tại sao? Thì quả thật là khó khăn. Theo tôi vấn đề này nên trình bày ngắn gọn như sau: - Một vật có thể chuyển động so với vật này nhưng lại đứng yên so với vật khác. GV cho VD... - Việc vật chuyển động hay đứng yên là tuỳ thuộc vào việc ta chọn vật làm mốc. GV cho VD... - Nếu có hai vật là vật A và vật B chuyển động so với nhau, lúc đầu chọn B làm mốc thì A chuyển động so với B, sau đó chọn A làm mốc thì B chuyển động so với A, hai chuyển động của A và B là ngược chiều đối với nhau. - Chuyển động có tính tương đối. Khi vận dụng: - Nếu có hai vật là vật A và vật B chuyển động so với nhau, lúc đầu chọn B làm mốc thì A chuyển động so với B, sau đó chọn A làm mốc thì B chuyển động so với A, hai chuyển động của A và B là ngược chiều đối với nhau. Thì dẽ dàng kết luận ngay là b đúng và d sai. Câu d sai (vì so với đầu mũi kim đồng hồ thì trục đồng hồ chuyển động tròn xung quanh mũi kim theo chiều ngược lại với mũi kim). VD2. SGK viết về phương trình chuyển động thẳng đều như sau: “Gọi x0 là toạ độ của chất điểm ở thời điểm ban đầu t0=0, x là toạ độ tại thời điểm t sau đó. Vận tốc của chất điểm bằng: Công thức trên gọi là phương trình của chất điểm chuyển động thẳng đều”. Việc trình bày như vậy nếu gặp bài toán sau thì HS khó có thể giải được. Một ôtô tải xuất phát từ thành phố H chuyển động thẳng đều về thành phố P với tốc độ 60 km/h. Khi đến thành phố D cách H 60 km thì xe dừng lại 1 giờ. Sau đó tiếp tục chuyển động đều về phía P với tốc độ 40 km/h. Con đường H-P coi như thẳng và dài 100 km. Viết công thức tính quãng đường đi được và phương trình chuyển động của xe trên hai quãng đường H-D và D-P. Gốc toạ độ lấy ở H. Gốc thời gian lúc xe xuất phát từ H. Theo tôi trình bày vấn đề này như sau: Xét chất điểm chuyển động thẳng đều trên trục Ox. O x0 x (t) (t0) s ở thời điểm t0 chất điểm có toạ độ x0. ở thời điểm t chất điểm có toạ độ x. Trong khoảng thời gian từ t0 đến t chất điểm đi được quãng đường s. s= v(t-t0) Và x=x0+s ==> x=x0+v(t-t0). Đây là phương trình chuyển động thẳng đều của chất điểm. Vận dụng giải bài toán trên: Công thức đường đi của xe trên đoạn H-D là: S1=v1.t=60(t-t01)=60t. (Vì chọn gốc thời gian lúc xe xuất phát ở H nên t01=0). Công thức đường đi của xe trên đoạn D-P là: S2=v2.(t-2)=40(t-2). (Vì xe đi hết đoạn HD mất 1 giờ cộng với 1 giờ nghỉ nữa là 2giờ sau đó mới chuyển động tiếp, có nghĩa là ở thời điểm t02=2giờ xe bắt đầu xuất phát từ D đến thời điểm t nó có toạ độ x nên quãng đường nó đi được là S2=v2.(t-t0)=40(t-2).) Phương trình chuyển động của xe trên hai quãng đường là: Trên đoạn H-D: x=x01+s1=60t. Trên đoạn D-P: x=x02+s2=HD+40(t-2)=60+40(t-2)=40t-20. *** 14/10/2007. Cao Doãn Lương Vấn đề 4: Sách GK viết chưa thống nhất. Trong bài 6. Sự rơi tự do SGK viết về gia tốc rơi tự do như sau: Làm thí nghiệm và sử dụng công thức để đo gia tốc rơi tự do. Giá trị của gia tốc rơi tự do: ở cùng một nơi trên Trái đất và ở gần Mặt đất, các vật rơi tự do đều có cùng một gia tốc g. Giá trị của g thường được lấy là 9,8 m/s2 . Viết như SGK, tức là: g = 9,8 m/s2 . Trng bài 7. Bài tập về chuyển động thẳng biến đổi đều Bài 1. Từ độ cao 5 m, một vật được ném theo phương thẳng đứng lên phía trên với vận tốc ban đầu 4 m/s. Chọn trục Oy thẳng đứng hướng lên trên. Viết phương trình chuyển động của vật. Vẽ đồ thị toạ độ, đồ thị vận tốc của vật. Mô tả chuyển động, nói rõ chuyển động là nhanh dần đều hay chậm dần đều. Tính vận tốc khi vật chạm đất. Bài giải: Chọn gốc toạ độ ở mặt đất, gốc thời gian là lúc ném vật. Ta có y0 = 5 m; v0 = 4 m/s; g = -9,8 m/ss . a) Phương trình chuyển động Trong phần lí thuyết thì luôn cho rằng g = 9,8 m/s2 không liên quan đến việc chọn trục toạ độ như thế nào. Trong bài tập vừa nêu trên thì lại lấy g = -9,8 m/s2 . ý kiến cá nhân tôi trình bày bài này như sau: Chọn gốc toạ độ ở mặt đất, gốc thời gian là lúc ném vật. Ta có y0 = 5 m; v0 = 4 m/s; a = -g = -9,8 m/ss . a) Phương trình chuyển động Phần lí thuyết vẫn giữ nguyên như SGK. Nhưng bài tập vận dụng nên tuân thủ theo lí thuyết để học sinh dễ hiểu.