Chuyên đề Phương pháp giải bài tập về chuyển động cơ học

 CHUYÊN ĐỀ
 “ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP VỀ CHUYỂN ĐỘNG CƠ HỌC”
I. Lí do chọn chuyên đề
 Đối với học sinh trung học cơ sở, bài tập vật lý là một phương tiện quan trọng 
giúp học sinh rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo vận dụng lý thuyết đã học vào thực tiễn. 
Việc giải bài tập vật lý giúp các em ôn tập, cũng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức, rèn 
luyện thói quen vận dụng kiến thức khái quát để giải quyết các vấn đề của thực tiễn. 
Ngoài ra, nó còn giúp các em làm việc độc lập, sáng tạo, phát triển khả năng tư duy 
cũng như giúp các em tự kiểm tra mức độ nắm kiến thức của bản thân.
 Bài tập vật lý giúp cho học sinh hiểu sâu sắc hơn những quy luật vật lý, những 
hịên tượng vật lý, biết phân tích chúng và ứng dụng chúng vào những vấn đề thực 
tiễn. Trong nhiều trường hợp, dù giáo viên có cố gắng trình bày tài liệu mạch lạc, hợp 
lôgic, phát biểu định nghĩa, định luật chính xác, làm thí nghiệm đúng phương pháp và 
có kết quả thì đó mới là điều kiện cần chưa phải là đủ để học sinh hiểu sâu sắc và 
nắm vững kiến thức. Chỉ có thông qua các bài tập ở hình thức này hay hình thức 
khác, tạo điều kiện cho học sinh vận dụng linh hoạt những kiến thức để tự lực giải 
quyết thành công những tình huống cụ thể khác nhau thì những kiến thức đó mới trở 
nên sâu sắc, hoàn thiện và biến thành vốn riêng của học sinh.
 Việc giải bài tập vật lý đòi hỏi học sinh phải tóm tắt được dữ liệu của đề bài 
(Cho gì? hỏi gì? cần tìm gì?). Trong đề bài ẩn chứa các hiện tượng, nội dung, bản 
chất vật lí nào? Kế hoạch giải ra sao? Chọn công thức, cách giải nào phù hợp? Một 
mặt học sinh phải nắm được các dạng bài tập và phương pháp giải của các dạng đó. 
Trên cơ sở đó sẽ giúp học sinh củng cố lại những kiến thức đã học, hiểu sâu sắc bản 
chất của các hiện tượng vật lí, từ đó giúp học sinh nhớ lâu các kiến thức và biết cách 
vận dụng vào thực tế.
 Trong quá trình giải quyết các tình huống cụ thể do bài tập đề ra, học sinh phải 
vận dụng những thao tác tư duy như so sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát hoá để 
tự lực tìm hiểu vấn đề. Vì thế, bài tập vật lý còn là phương trình rất tốt để tư duy óc 
tưởng tượng tính độc lập trong việc suy luận, tính kiên trì trong việc khắc phục khó 
khăn.
 Bài tập vật lý rất đa dạng và phong phú. Trong phân phối chương trình số tiết 
bài tập ít so với nhu cầu cần củng cố và nâng cao kiến thức cho học sinh. Chính vì 
thế, người giáo viên phải làm thế nào để tìm ra phương pháp tốt nhất nhằm tạo cho 
học sinh niềm say mê yêu thích môn học này. Giúp học sinh trong việc phân loại các 
dạng bài tập và hướng dẫn cách giải là rất cần thiết. Việc làm này rất có lợi cho học 
sinh. Trong thời gian ngắn các em sẽ nắm được các dạng bài tập, nắm được phương 
pháp giải và từ đó có thể phát triển hướng tìm tòi lời giải mới cho các dạng bài tương 
tự.
 Qua thực tế giảng dạy vật lý ở trường THCS nói chung và bộ môn vật lý 8 nói 
riêng, tôi nhận thấy HS còn gặp rất nhiều khó khăn, lúng túng khi giải các bài tập vật lý 
về chuyển động cơ học, mặc dù các em đã có một số vốn kiến thức về toán chuyển
 1 phương tiện, đồ dùng dạy học dẫn đến tình trạng dạy chay, giờ học nhàm chán, thiếu 
thu hút, không gây được hứng thú cho học sinh.
 Trong quá trình dạy học còn nặng về truyền thụ lý thuyết, ít vận dụng kiến thức 
vào thực tiễn cuộc sống, ít cho học sinh thực hành thí nghiệm mà chủ yếu là thí 
nghiệm biểu diễn của giáo viên.
 b. Đối với học sinh
 Một bộ phận học sinh có ý thức tự học còn thấp, năng lực tiếp thu bài chưa tốt 
để có thể học tập tốt nội dung giáo viên truyền thụ và có thể trả lời tốt các câu hỏi của 
giáo viên.
 Vẫn còn một số học sinh thiếu tôn trọng đối với giáo viên, tỏ thái độ không tốt 
khi được giáo viên nhắc nhở.
 Phương pháp học tập của học sinh chưa phù hợp với đặc thù bộ môn, thụ động 
trong học tập, tái hiện một cách máy móc rập khuôn những gì giáo viên giảng, lười 
suy nghĩ tìm tòi sáng tạo.
 Còn nhiều học sinh chưa chú tâm vào việc thực hiện hiệm vụ của giáo viên 
giao trên lớp, làm bài tập ở nhà, lười suy nghĩ, lười chép bài hoặc chép qua loa cho có 
lệ. Đa số học sinh không học bài cũ, không nghiên cứu bài mới trước khi đến lớp.
 Nhiều học sinh mất căn bản về kiến thức toán học nên khi gặp những bài toán 
khó có liên quan nhiều đến kiến thức toán học thì các em lại không làm bài được. Từ 
đó dẫn đến chất lượng học tập Vật lý của các em thấp.
 Một bộ phận gia đình học sinh chưa quan tâm nhiều đến việc học tập của các 
em, thiếu sự phối hợp với nhà trường trong việc giáo dục con em mình.
 III. NGUYÊN NHÂN
 1. Về mặt khách quan
 Ngoài các trường đạt chuẩn quốc gia, đa số các trường còn chưa có phòng thí 
nghiệm thực hành nên việc dạy học còn gặp nhiều khó khăn, đặc biệt trong các tiết 
thực hành. Các dụng cụ thí nghiệm được cấp về trong thời gian khá lâu nên một số 
dụng cụ đã xuống cấp, thiếu chính xác, sai số gây ảnh hưởng không nhỏ đến việc dạy 
và học. Trang thiết bị hỗ trợ cho công tác dạy của giáo viên và học tập của học sinh 
còn thiếu. Một số dụng cụ thí nghiệm không có trong danh mục thiết bị tối thiểu 
nhưng trong chương trình dạy học lại có nói đến. Chương trình hiện tại còn quá tải so 
với khả năng nhận thức của học sinh nên nhiều em không theo kịp nội dung bài học. 
Do điều kiện học sinh của huyện đa số là con của nông dân nên các em ngoài việc 
học tập còn phụ giúp gia đình làm kinh tế nên thời gian đầu tư cho việc học tập 
không được nhiều. Khả năng vận dụng kiến thức của học sinh còn hạn chế nên ảnh 
hưởng không nhỏ đến kết quả học tập của các em. Nhiều cha mẹ học sinh đi làm ăn 
xa nên việc theo dõi, đôn đốc học tập của các em ở nhà chưa thường xuyên là liên 
tục.
 2. Về mặt chủ quan
 Giáo viên chưa nhận thức hết tầm quan trọng việc đổi mới, thiếu tính kiên trì 
và thường xuyên trong việc thực hiện đổi mới PPDH. Sự đa dạng các phương tiện, kỹ
 3 - So sánh giá trị của các vận tốc rồi rút ra kết luận.
2. Bài tập vận dụng
Bài 1: Chuyển động của phân tử khí hyđro ở 00C có vận tốc 1692m/s, của vệ tinh 
nhân tạo trái đất có vận tốc 28800km/h. Hỏi chuyển động nào nhanh hơn?
 Bài giải
 Vận tốc của phân tử khí hyđro là:
 v1 = 1692.3,6 = 6091,2 km/h
 Ta thấy v1 = 6091,2 km/h < v2 = 28800km/h
Vậy chuyển động của vệ tinh nhân tạo của trái đất nhanh hơn chuyển động của phân 
tử khí hyđro ở 00C
Bài 2: Một thuyền máy đang chạy ngược dòng sông với vận tốc 120m/phút, một học 
sinh đạp xe với vận tốc 5m/s, một tàu hỏa đang chạy với vận tốc 36km/h. Hãy xếp 
thứ tự các chuyển động trên từ nhanh đến chậm?
 Bài giải
 Vận tốc của dòng nước là:
 v1 = 120m/phút = 120:60 = 2m/s 
 Vận tốc của tàu hỏa là:
 v3 = 36km/h = 36000:3600 = 10m/s
 Ta thấy v1 = 2m/s < v2 = 5m/s < v3 = 10m/s
 Vậy thứ tự các chuyển động trên từ nhanh đến chậm là: tàu hỏa, xe đạp, thuyền
máy.
3. Bài tập tự luyện
Bài 1: Trên một đoạn đường có biển báo giao thông ghi 30km/h. Đi trên đoạn đường 
đó gồm có: một xe máy với vận tốc 10m/s; một xe ô tô 4 chỗ ngồi với vận tốc 
480m/ph; một xe tải với vận tốc 700cm/s. Hỏi xe nào vi phạm luật giao thông?
Bài 2: Bốn bạn: Bình, An, Hòa, Hùng cùng xuất phát chạy cự li 100m trong giờ thể 
dục với các vận tốc của các bạn lần lượt là: 10m/s; 480m/ph; 39,6km/h; 900cm/s. Hỏi 
ai về đích sớm nhất, ai về đích cuối cùng?
Bài 3: Bạn Bình đi từ nhà đến trường dài 3,6km hết 1 giờ, Bạn Tùng đi từ nhà đến 
bên xe buýt dài 7,2km hết 60 phút. Bạn Thành đi từ nhà ra bưu điện với vận tốc 
2,5m/s. Hỏi bạn nào đi nhanh nhất, bạn nào đi chậm nhất?
Bài 4: Ba bạn: Hoa, Mai, Lan cùng đạp xe từ nhà Lan tới trường lúc 6h30ph, giờ vào 
lớp là 6h45ph; khoảng cách từ nhà tới trường là 3,6km. Vận tốc đạp xe của bạn Hoa 
là 14,4km/h, của bạn Mai là 300cm/s, của bạn Lan là 10m/s. Hỏi bạn nào sẽ bị muộn 
học?
Bài 5: Vận tốc Báo vằn Châu Phi khoảng 80km/h khi đuổi bắt con mồi. Linh Dương 
đầu bò khi chạy vận tốc lên tới 1800cm/s. Đà Điểu khi chạy vận tốc đạt tói
 5 Bài 1: Một người đứng trên bờ sông quan sát một đám bèo trôi trên dọng nước. Thấy 
sau 1ph nó trôi được một đoạn dài 0,1km.
 a) Tính vận tốc dòng nước ra đơn vị m/s?
 b) Sau 0,5h thì đám bèo đó cách xa vị trí ban đầu là bao nhiêu?
 c) Đám bèo nói trên muốn trôi từ bến sông A đến bến sông B cách nhau 2,5km thì 
 mất thời gian bao nhiêu?
Bài 2: Lúc 7h sáng một ô tô chạy từ Hà Nội đi Thanh Hóa với vận tốc không đổi. 
Quãng đường Hà Nội-Thanh Hóa dài 150km. Đến 7h45ph ô tô còn cách Thanh Hóa 
111km.
 a) Tính vận tốc của ô tô ra km/h và m/s?
 b) Lúc 9h ô tô còn cách Thanh Hóa bao nhiêu km? Khi tới Thanh Hóa đồng hồ 
 chỉ bao nhiêu?
Bài 3: Một vận động viên đua xe đạp địa hình trên chặng đường AB gồm 3 đoạn: đường 
bằng, leo dốc và xuống dốc. Trên đoạn đường bằng, xe chạy với vận tốc 45km/h trong 
20 phút. Trên đoạn leo dốc xe chạy hết 30 phút, xuống dốc hết 10 phút. Biết vận tốc
 1
trung bình khi leo dốc bằng vận tốc trên đường bằng, vận tốc lúc xuống dốc gấp bốn
 3
lần vận tốc khi lên dốc. Tính độ dài của cả chặng đường AB.
Bài 4: Để đo độ sâu của biển người ta dùng máy phát siêu âm theo nguyên tắc sau: 
Tia siêu âm được phát thẳng đứng từ máy phát đặt trên mặt biển, khi gặp đáy biển sẽ 
dội lại máy thu đặt liền với máy phát. Căn cứ vào thời gian từ lúc phát siêu đến lúc 
thu được siêu âm người ta sẽ tìm được độ sâu của biển.
 a) Tìm chiều sâu của hố Marian ( Thái Bình Dương) biết rằng sau khi phát siêu 
âm đi 73,55 giây thì máy thi nhận được tia siêu âm dội trở lại. Biết vận tốc siêu âm 
trong nước biển là 300m/s.
 b) Giả sử ở khu vực này có một tàu bị nạn chìm xuống với vận tốc 0,5m/s thì 
bao lâu sau tàu chìm xuống đáy biển?
Dạng 3. Tính vận tốc trung bình
1. Phương pháp giải:
* Dùng công thức v s s1  s2  s3  ... để tính vận tốc trung bình
 tb  t t  t  t  ...
 1 2 3
a) Trường hợp chia nhỏ quãng đường đi với các vận tốc khác nhau:
 s
- Dùng công thức: t  để tính thời gian đi hết các đoạn đường nhỏ theo cả quãng
 v
đường với các vận tốc khác nhau.
 s s
 v  
- Dùng công thức tb t t  t  t ... để tính vận tốc trung bình
 1 2 3
b) Trường hợp chia nhỏ thời gian đi với các vận tốc khác nhau:
 7