Chuyên đề Bồi dưỡng học sinh giỏi Khoa học tự nhiên môn Vật lý Lớp 8

 PHÒNG GD&ĐT YÊN LẠC
 TRƯỜNG THCS TRUNG NGUYÊN
 ----&&&----
 CHUYÊN ĐỀ 
“BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI KHTN MÔN VẬT LÝ LỚP 8”
 Người thực hiện: Nguyễn Thị Cúc 
 Nguyễn Thị Danh Nhân
 Chức vụ: Giáo viên 
 Tổ: Khoa học Tự nhiên
 Đơn vị công tác : Trường THCS Trung Nguyên
 Trung Nguyên, tháng 11 năm 2019
 MỤC LỤC PHẦN A : MỞ ĐẦU
 I/ LÝ DO CHỌN CHUYÊN ĐỀ:
 1/ Lý do khách quan:
 Vật lý là cơ sở của nhiều ngành kỹ thuật quan trọng sự phát triển của khoa 
học vật lý gắn bó chặt chẽ tác động qua lại trực tiếp với sự tiến bộ của khoa học 
và kỹ thuật. Vì vậy hiểu vật lý có giá trị to lớn trong đời sống và sản xuất, đặc 
biệt trong cuộc công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước.
 Căn cứ vào nhiệm vụ bồi dưỡng học sinh hàng năm của trường THCS 
nhằm phát hiện những học sinh có năng lực học tập môn vật lý bậc THCS để bồi 
dưỡng nâng cao năng lực nhận thức, hình thành cho các em những kỹ năng cơ 
bản và nâng cao trong việc giải các bài tập Vật lý. Giúp các em tham gia dự các 
kỳ thi đạt kết quả cao nhất mang lại thành tích cho bản thân, gia đình và thực 
hiện mục tiêu bồi dưỡng học sinh hàng năm đã đề ra.
 2/ Lý do chủ quan:
 Trong số tất cả các bộ môn KHTN: Toán, Lý, Hoá, Sinh thì Vật lý là 
một trong những môn khoa học khó nhất với các em. Vật lý là một môn khoa 
học thực nghiệm đã được Toán học hoá ở mức độ cao. Đòi hỏi các em phải có 
những kiến thức, kỹ năng toán học nhất định trong viêc giải các bài tập vật lý.
 Việc học tập môn Vật lý nhằm mang lại cho học sinh những kiến thức về 
các sự vật, hiện tượng và các quá trình quan trọng nhất trong đời sống và sản 
xuất, kỹ năng quan sát các hiện tượng và quá trình vật lý để thu thập các thông 
tin và các dữ liệu cần thiết mang lại hứng thú trong học tập cũng như áp dụng 
các kiến thức và kỹ năng vào các hoạt động trong đời sống gia đình và 
cộng đồng.
 Phát hiện bồi dưỡng những học sinh có năng lực học tập bộ môn Vật lý 
(Đặc biệt là phần cơ học của lớp 8) nhằm mang lại các kiến thức nâng cao, và 
nâng cao chất lượng giảng dạy môn Vật lý, cải thiện số lượng và chất lượng giải 
thi KHTN cấp Huyện và cấp Tỉnh.
 Chương trình vật lý THCS gồm 4 mảng kiến thức lớn:
 1. CƠ HỌC
 2. NHIỆT HỌC
 3. QUANG HỌC
 4. ĐIỆN, ĐIỆN TỪ HỌC
 Trong đó các bài toán “Chuyển động thẳng ” thuộc mảng kiến thức “Cơ 
học” là những bài toán thiết thực gắn bó với cuộc sống hàng ngày của các em. 
 Tuy nhiên việc giải thích và tính toán ở loại bài tập này các em gặp 
không ít khó khăn.Vì vậy để giúp quá trình lĩnh hội và vận dụng giải các bài tập 
về “ Chuyển động thẳng ” được tốt hơn nhằm nâng cao chất lượng dạy và học 
phục vụ công tác bồi dưỡng học sinh đã thôi thúc nhóm “ Vật lý ” trường THCS 
 2 PHẦN B: NỘI DUNG
 I. KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ CHUYỂN ĐỘNG THẲNG:
 a) Định nghĩa : Chuyển động thẳng là chuyển động mà vận tốc có độ lớn 
không thay đổi theo thời gian.
 Trong chuyển động thẳng vectơ vận tốc là không đổi cả về chiều và 
độ lớn. 
 b) Vận tốc: 
 * Vận tốc đặc trưng cho sự nhanh hay chậm của chuyển động.
 S = v.t Trong đó: v là vận tốc.
 S  S là quãng đường.
 v =   S
 t t = t là thời gian để đi hết quãng đường đó.
  v
 * Đơn vị vận tốc phụ thuộc vào đơn vị của thời gian (t) và đơn vị của 
quãng đường (S).
 1000
 1km/h = m/s ; 1m/s = 3,6 km/h
 3600
 * Vận tốc là đại lượng vectơ . Vectơ vận tốc có
 + Gốc đặt tại vật. 
 + Phương trùng với phương chuyển động. 
 + Chiều trùng với chiều chuyển động .
 S
 + Chiều dài tỉ lệ với độ lớn:   
 t
 c) Phương trình xác định vị trí của 1 vật trong chuyển động thẳng.
 ( Phương trình tọa độ ) 
 O A v B x
 s
 x0
 x
 * Các bước lập phương trình:
 - Chọn trục toạ độ Ox trùng với quỹ đạo chuyển động, chọn một điểm O 
là gốc tọa độ.
 - Chọn chiều (+) của chuyển động.
 - Phương trình chuyển động của vật có dạng: x = x0 ± vt.
 Trong đó: x là vị trí của vật so với gốc tại thời điểm bất kỳ.
 x0 là vị trí của vật so với gốc toạ độ tại t = 0.
 Biểu thức mang dấu “ + ” nếu chuyển động cùng chiều dương.
 Biểu thức mang dấu “ – ” nếu vật chuyển động ngược chiều dương.
 4 III. PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ BÀI TẬP VỀ CHUYỂN ĐỘNG 
THẲNG:
 I. Bài toán xác định vị trí và thời điểm các vật gặp nhau hoặc thời 
điểm và vị trí các vật cách nhau một khoảng cho trước:
 * Phương pháp giải:
 Có hai cách giải cơ bản đối với dạng toán này:
 - Cách 1. Dùng công thức đường đi.
 - Cách 2. Dùng phương trình tọa độ.
 x1
 A C B x
 O
 x
 2
 * Các bước giải bài toán khi dùng phương pháp toạ độ để giải bài toán 
chuyển động: 
 + Chọn hệ quy chiếu thích hợp. 
 + Viết phương trình của các chuyển động. 
 + Căn cứ vào phương trình của các chuyển động và yêu cầu của bài toán 
xác định tính chất của chuyển động.
 + Giải và biện luận kết quả của bài toán.
 * Chú ý
 Với cách này thì khi hai vật gặp nhau chúng phải có tọa độ như nhau 
nghĩa là:
 X1=X2 từ đó suy ra kết quả
 * Bài toán về hai vật chuyển động cùng chiều gặp nhau.
 Bài toán: Giả sử hai vật xuất phát cùng một lúc từ hai địa điểm A và B, 
đi cùng chiều theo hướng từ A đến B. Vật xuất phát từ A đi với vận tốc V 1, vật 
xuất phát từ B với vận tốc V 2 (V1 > V2). Xác định thời điềm và vị trí nơi hai vật 
gặp nhau?
 S1
 S
 A B G
 S2
 Hướng dẫn
 Gọi S1, t1 là quãng đường, thời gian vật A đi tới chỗ gặp G.
 Gọi S2, t2 là quãng đường, thời gian vật B đi tới chỗ gặp G.
 Ta có: S1 = AG = V1t1; S2 = BG = V2t2
 6 Cách 2: Giải bằng phương trình tọa độ.
 Chọn đường thẳng AB làm trục toạ độ, điểm A làm gốc toạ độ, chiều 
dương từ A đến B. Gốc thời gian là lúc hai xe bắt đầu khởi hành.
 S1
 S
 A B G
 o x
 S2
 Đối với xe đi từ A, vị trí ban đầu có toạ độ Xo1 = 0, vận tốc V1 = + 50 km/h.
 Toạ độ X1 được tính theo công thức : X1 = 50t.
 Đối với xe đi từ B, vị trí ban đầu có toạ độ Xo2 = 24 km, vận tốc V2 = + 40km/h.
 Toạ độ X2 ở thời điểm t đưọc tính theo công thức: X2 = 24+ 40t
 Khi hai xe gặp nhau khi chúng có cùng một toạ độ: X1 = X2
  50t = 24+ 40t
  10t = 24 
  t = 2,4 h
 Vị trí hai xe gặp nhau có toạ độ: X1 = 50t = 50. 2,4 = 120 km.
 Hai xe gặp nhau sau 2,4 giờ và vị trí gặp nhau cách A một khoảng 120 km.
 Ví dụ 2: Một vật xuất phát từ A chuyển động đều về B cách A 100m với 
vận tốc 15m/s. Cùng lúc đó, một vật khác xuất phát từ B và cũng chuyển động 
đều theo hướng AB. Sau 20s chúng đuổi kịp nhau. Tính vận tốc của vật thứ hai 
và xác định vị trí nơi hai vật gặp nhau?
 S1
 Giải: 
 S =100m =?
 A V2 G
 B
 V1=15m/s
 S2
 Gọi S , V , t là quãng đường, vận tốc, thời gian vật đi từ A. 
 1 1 1
 Gọi S , V , t là quãng đường, vận tốc, thời gian vật đi từ B.
 2 2 2 
 Gọi G là điểm gặp nhau. Gọi S là khoảng cách ban đầu của hai xe. 
 Do xuất phát cùng lúc nên khi gặp nhau thì thời gian chuyển động: 1t = t2 = t
 S S
 Thời gian hai vật đi để gặp nhau là : t   V1 V2 
 V1 V2 t
 S 100
  V2  V1   15   10(m / s)
 t 20
 Vậy vận tốc của vật thứ hai là 10m/s.
 Nơi hai vật gặp nhau cách A một khoảng là: AG = S1= V1t1= 15.20 = 300(m).
 8 Tổng quát: Nếu hai vật xuất phát cùng một lúc chuyển động ngược chiều: 
khi gặp nhau, tổng quãng đường các vật đã đi bằng khoảng cách ban đầu giữa 
hai vật S = AB = S 1 + S2 và thời gian chuyển động của hai vật kể từ lúc xuất 
phát cho đến khi gặp nhau là bằng nhau : t = t1 = t2.
 S
 Công thức thường được sử dụng khi làm bài tập là: t  
 v1  v2
 t là thời gian 2 vật gặp nhau, S là khoảng cách ban đầu giữa hai động tử 
v1, v2 là các vận tốc của chúng.
 Ví dụ 1: Hai ôtô cùng khởi hành một lúc từ hai điểm A và B cách nhau 
60 km, chuyển động ngược chiều nhau. Vận tốc của xe đi từ A là 40 km/h của 
xe đi từ B là 20 km/h. Tìm thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau.
 Hướng dẫn
 Cách 1: 
 Gọi S1, S2 lần lượt là quãng đường mà 2 xe đi được kể từ khi xuất phát 
đến khi gặp nhau, t là thời gian để 2 xe gặp nhau ta có:
 S
 Ta có: S1 = V1t = 40t
 S2 = V2t = 20t
 S
 Khi hai vật gặp nhau: S1 + S2 = AB = S 1 S2
 V t + V t = t.(V +V )  10t = 24 t = 2,4 h
 1 1 2 2 1 2 A G B
 S 60
  t  = = 1 h
 V1 V2 40  20
 Vị trí hai xe gặp nhau cách A một khoảng là: AG = 40.1 = 40 km.
 Hai xe gặp nhau sau một giờ và cách A là 40 km.
 Cách 2: Chọn đường thẳng AB làm trục toạ độ, điểm A làm gốc toạ độ, 
chiều dương từ A đến B. Gốc thời gian là lúc hai xe bắt đầu khởi hành.
 S
 S
 1 S2
 o
 A G B x
 Đối với xe đi từ A vị trí ban đầu có toạ độ X0 = 0, vận tốc V1 = + 40 km/h.
 Toạ độ X1 được tính theo công thức : X1 = 40t.
 Đối với xe từ B, vị trí ban đầu có toạ độ X0 = 60km, vận tốc V2 = - 20km/h 
(V2 có dấu âm vì ngược chiều với Ox).
 Toạ độ X2 ở thời điểm t đưọc tính theo công thức: X2 = 60 – 20t
 Khi hai xe gặp nhau khi chúng có cùng một toạ độ
  X1 = X2  40t = 60 – 20t 60t = 60 t = 1 (giờ)
 10