Chuyên đề Phương pháp giải bài tập về chuyển động cơ học - Vật lí Lớp 8

 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 l í 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 l í, 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
 GV: Nguyễn Xuân Thao 1 Lên lớp thẳng: 830 (94.97), thi lại 43 (4.92%), ở lại lớp: 01 (0.11%), lên
lớp sau thi lại 39 (90,7%).
 HS Giỏi văn hóa: 63 em, đạt: 7.21 %; HS tiên tiến 375em, đạt 42.91 %. 
 201 HS đủ ĐK xét và TNTHCS: (100%).
 b) Thi vào lớp 10: Điểm TB môn Toán: 5.3 (9/18, 51/147), Văn: 6.3(6/18, 
29/147), Anh: 4.5 (11/18, 65/147); Lý: 6.6 (12/18, 62/147); Sử: 5.1 (17/18,
110/147). TB các môn: 5.6 (12/18, 61/147), so với năm trước xếp chung 12/18 
tăng 3 bậc.
 c) Chất lượng GD mũi nhọn:
 * Các cuộc thi cấp huyện:
 - HSG Lớp 9: đạt 10 giải trong đó: 01 giải nhì, 02 giải ba, 07 giải KK
 - HSG Lớp 8 – 8 môn: đạt 11 giải trong đó: 02 giải nhì, 06 giải ba, 03 giải KK.
 - HSG Lớp 6- 3 môn: đạt 03 giải, trong đó: 01 giải ba, 02 giải KK.
 - HSG Lớp 7- 3 môn: Không đạt giải nào.
 - Thi TDTT: đạt 34 giải, trong đó: 09 giải nhất, 09 giải nhì, 16 giải ba.
 - Thi NC KHKT: đạt 01 giải KK.
 * Các cuộc thi cấp tỉnh:
 - HSG Lớp 9: 02 giải trong đó: 01 giải ba, 01 giải KK
 - HSG KHTN, KHXH: đạt 10 giải trong đó: 03 giải ba, 07 giải khuyến khích.
 - Thi TDTT: đạt 28 giải, trong đó:13 giải nhất, 08 giải nhì, 7 giải ba.
 * Kết quả thi giáo án E-Learning:
 + Cấp huyện: 01 giải nhì, 02 giải ba.
 VI. Nội dung chuyên đề
 1. Một số kiến thức cơ bản
 1.1. Khái niện về chuyển động cơ học: Sự thay đổi vị trí của một vật so 
với các vật khác theo thời gian gọi là chuyển động cơ học.
 1.1.2 Chuyển động đều:
 - Chuyển động đều là chuyển động mà vận tốc có độ lớn không thay đổi 
theo thời gian.
 - Vận tốc của chuyển động đều được xác định bằng quãng đường đi được 
trong một đơn vị thời gian và không đổi trên mọi đường đi.
 s 
 v  , trong đó: s là độ dài quãng đường đi được, t là thời gian để đi hết
 t
quãng đường đó
 - Đơn vị vận tốc phụ thuộc vào đơn vị quãng đường và đơn vị thời gian.
 + Đơn vị hợp pháp là: m/s và km/h
 km 1000 m 1 m m km
 1   và 1  3, 6 
 h 3600 s 3, 6 s s h
 - Đường đi của chuyển động đều tỉ lệ thuận với thời gian đi: s = v.t
 GV: Nguyễn Xuân Thao 3 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 1166,7m/ph. Nếu phải lựa chọn con mồi để đuổi bắt , theo em Báo vằn 
nên chọn con mồi nào thì dễ bắt hơn? Vì sao?
 Dạng 2. Tính vận tốc, quãng đường và thời gian chuyển động.
 1. Phương pháp giải:
 - Đổi đơn vị của các đại lượng cho thích hợp với yêu cầu đề bài.
 s
 - Dùng công thức: v  để tính vận tốc, quãng đường, thời gian của
 t
chuyển động.
 2. Bài tập vận dụng
 Bài 1: Một ô tô khởi hành từ Hà Nội lúc 8h, đến Hải Phòng lúc 10h. Cho 
biết quãng đường Hà Nội-Hải Phòng dài 100km. Tính vận tốc của ô tô ra km/h 
và m/s?
 Bài giải
 Đổi s = 100km = 100000m
 Thời gian ô tô đi hết quãng đường Hà Nội-Hải Phòng là 
 t = 10 – 8 = 2h = 7200s
 s 100 
 - Vận tốc của ô tô tính ra km/h là: v    50km / h
 t2
 s 100000 
 - Vận tốc của ô tô tính ra m/s là: v    13, 9m / s
 t 7200
 Bài 2: Lúc 7h sáng, một mô tô đi từ Sài Gòn đến Biên Hòa cách nhau 30km. 
 Lúc 7h20ph, mô tô còn cách Biên Hòa 10km.
 a) Tính vận tốc của mô tô.
 GV: Nguyễn Xuân Thao 5 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
 v
cả quãng 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:
 - Dùng công thức: s = vt để tính các quãng đường đi được trong từng 
khoảng thời gian nhỏ theo cả thời gian đi với các vận tốc khác nhau
 2. Bài tập vận dụng
 Bài 1. Một người đi xe máy trên một quãng đường, trong 1,5 giờ đầu 
người đó đi với vận tốc 48 km/giờ, trong 0,5 giờ tiếp theo người đó đi với vận 
tốc 40 km/h. Tính vận tốc trung bình của người đó trên suốt quãng đường đã đi?
 Phân tích: Đối với bài toán này dễ dàng tìm được vận tốc trung bình của 
người đó bằng cách tính quãng đường đi trong 1,5 giờ đầu và 0,5 giờ sau rồi lấy 
tổng quãng đường chia cho tổng thờ gian người đó đi.
 Bài giải
 Quãng đường người đó đi trong 1,5 giờ đầu là: 
 s1 = v1.t1 = 48 x 1,5 = 72 (km)
 Quãng đường người đó đi trong 0,5 giờ sau là: 
 s2 = v2.t2 = 40 x 0,5 = 20 (km)
 Vận tốc trung bình người đó đi là:
 s1  s2 72  20  46 km / h
 vtb  t  t  1, 5  0, 5
 1 2
 Bài 2: Một vận động viên đua xe đạp vô địch thế giới đã thực hiện cuộc 
đua vượt đèo gồm 3 đoạn: Lên dốc, xuống dốc và đường bằng với kết quả như 
sau: Đoạn lên dốc dài 45km trong 2 giờ 15 phút, đoạn xuống dốc dài 30km trong 
24 phút, đoạn đường bằng dài 10km trong 1/4 giờ.
 a) Tính vận tốc trung bình trên mỗi đoạn đường.
 GV: Nguyễn Xuân Thao 7 Bài giải
 a) Gọi thời gian đi cả quãng đường là t(h).
 - Quãng đường vật đi được:
 t
 + Trong nửa thời gian đầu là: s  v t  v 
 1 1 1 1 2
 t
 + Trong nửa thời gian còn lại là: s  v t  v 
 2 2 2 2 2
 s s  s v  v t
 1 2 
 v    1 2 v1  v2
 ￿ 2  
 - Vận tốc trung bình của vật là:
 a t t t 2
 b) Gọi chiều dài cả quãng đường là s(km)
 - Thời gian chuyển động của vật:
 s s
 t  1  
 + Trong nửa quãng đường đầu là: 1 v2v
 1 1
 s s
 t  2  
 + Trong nửa quãng đường còn lại là: 2 v2v
 2 2
 - Vận tốc trung bình của vật là: v s s s 2v1v2
 b  t  t  t   1 1   v  v
 1 2 1 2
 s   
  2v1 2v2 
 c) So sánh va và vb:
 2
 v  v 
 v  v v  v 2v v  
 Xét hiệu:  1 2  1 2  1 2  0
 a b 2 v  v 2 v  v 
 1 2 1 2
 Vậy va > vb. Dấu “=” xảy ra khi va = vb.
 - Áp dụng với v1 = 30km/h; v2 = 70km/h. Ta có
 30  70 
 v  v
 v  1 2   50km / h
 a 2 2
 2.30.70 
 2v1v2   42km / h
 vb  v  v 30  70
 1 2
 3. Bài tập tự luyện
 Bài 1: Một người đi xe máy trên một quãng đường, trong 1,5 giờ đầu 
người đó đi với vận tốc 48 km/giờ, trong 0,5 giờ người đó đi với vận tốc 40 
km/giờ. Tính vận tốc trung bình của người đó trên suốt quãng đường đã đi?
 Bài 2: Một ô tô chạy trên quãng đường trong 5 giờ. Biết 2 giờ đầu xe 
chạy với vận tốc 60 km/h và 3 giờ sau xe chạy với vận tốc 40 km/h. Tính vận 
tốc trung bình của xe trong suốt thời gian chuyển động?
 Bài 3: Một người đi xe máy chuyển động theo 3 giai đoạn: Giai đoạn 1 
chuyển động thẳng đều với vận tốc 30 km/h trong 10 km đầu tiên; giai đoạn 2
 GV: Nguyễn Xuân Thao 9