Chuyên đề: Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8 Trường THCS Long Thành Bắc

TÀI LIỆU MÔN VẬT LÝ LỚP 8

vectorstock.com/28062424

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection DẠY KÈM QUY NHƠN TEST PREP PHÁT TRIỂN NỘI DUNG

Chuyên đề: Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8 Trường THCS Long Thành Bắc Năm học 2018-2019 WORD VERSION | 2020 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

CHUYÊN ĐỀ: HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP ĐỊNH

LƯỢNG CỦA VẬT LÍ 8 I.

Lý do chọn chuyên đề.

Qua việc giảng dạy trên lớp tôi nhận thấy khả năng giải bài tập vật lí 8 của học sinh còn rất yếu, nhất là các bài tập định lượng. Nếu không có sự hướng dẫn của giáo viên mà để học sinh tự mày mò, tự học tập thì hiệu quả sẽ rất thấp. Đứng trước tình hình đó, tôi thấy rằng việc rèn luyện kĩ năng cho học sinh cách giải bài tập một việc hết sức cần thiết. Nó giúp học sinh củng cố kiến thức, mở rộng và đào sâu kiến thức, đồng thời rèn luyện cho các em tính tự lập, vượt khó, cẩn thận, kiên trì… trong học tập Vì những lí do trên mà tôi chọn chuyên đề: “ Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8 ”

II.

Đối tượng nghiên cứu - Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8.

III. Phạm vi nghiên cứu.

Nghiên cứu ở học sinh khối 8 trường THCS Long Thành Bắc IV. Phương pháp nghiên cứu - Tìm hiểu các tài liệu về giải bài tập định lượng của vật lý 8.

- Tìm hiểu khả năng giải bài tập của học sinh ở trên lớp.

- Lấy kết quả của các bài kiểm tra 15 phút, một tiết.

V. Giả thuyết khoa học.

Nếu như chuyên đề được thực hiện thì chuyên đề sẽ giúp học sinh củng cố kiến thức, mở rộng và đào sâu kiến thức, biết cách xác định phương pháp giải khi gặp một bài tập, như vậy sẽ đem lại cho các em có một kết quả học tập cao hơn.

Trường THCS Long Thành Bắc

1

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

VI.Nhiệm vụ nghiên cứu: 1. Cơ sở lý luận: Bài tập vật lý giúp học sinh biết vận dụng kiến thức để giải quyết nhiệm vụ học tập và những vấn đề thực tế của cuộc sống, bài tập vật lý còn là thước đo mức độ hiểu biết, kỹ năng của mỗi học sinh.

Muốn giải được bài tập vật lý học sinh phải vận dụng các thao tác: tư duy, so sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát hoá…để xác định được bản chất vật lý, trên cơ sở chọn ra các công thức thích hợp cho từng dạng bài tập. Vì thế giải bài tập vật lý cũng chính là phương tiện tốt để phát triển tư duy, óc tưởng tượng, sáng tạo, tích cực trong suy luận của học sinh.

2. Thực trạng của học sinh trường THCS Long Thành Bắc khi dạy bài tập vật lí 8.

Khi giảng dạy vật lý lớp 8, qua các tiết dạy giải bài tập, qua các bài kiểm tra của học sinh tôi nhận thấy học sinh gặp những thuận lợi và khó khăn sau: a. Thuận lợi: - Kiến thức vật lý 8 chỉ đòi hỏi học sinh quan sát các hiện tượng vật lý để rút ra nhận xét và kết luận mà không yêu cầu học sinh giải thích bản chất vật lý của sự vật hiện tượng đó.

- Đa số các bài tập vật lý điều liên hệ thực tế nên học sinh dể hiểu được yêu cầu của đề và có thể vận dụng được vào thực tế cuộc sống. b. Khó khăn: - Học sinh chưa có hệ thống lại trọng tâm của từng bài học, chưa sử dụng thành thạo các công thức đã được học liên quan đến hiện tượng vật lý nào và đặc biệt là học sinh chưa lưu ý đến đơn vị chuẩn của từng đại lượng trong công thức.

- Học sinh chưa có kỹ năng vận dụng kiến thức vật lý vì vậy các em chỉ giải một cách mò mẩm không có định hướng rõ ràng.

Trường THCS Long Thành Bắc

2

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

-Học sinh chưa xác định được mục đích của việc giải bài tập là tìm ra từ câu hỏi, điều kiện của bài toán, xem xét các hiện tượng vật lý, từ đó nắm vững mối liên hệ giữa các đại lượng đã cho và các đại lượng phải tìm.

3. Định hướng chung của chuyên đề.

Trên cơ sở hướng dẫn học sinh giải những dạng bài tập đơn giản của các dạng bài tập sau đó hướng dẫn học sinh làm những bài tập có mức độ khó, phức tạp hơn để nhằm phát huy sự tư duy, sáng tạo của học sinh.

4. Nội dung chủ yếu của chuyên đề A. Hướng dẫn thật kỹ phần lý thuyết, nhấn mạnh trọng tâm của bài học, hướng dẫn học sinh sử dụng thành thạo các công thức đã học và đặc biệt lưu ý đơn vị của từng đại lượng trong công thức. Dưới đây là những kiến thức cơ bản của chương I: Cơ học và chương II: Nhiệt học.

1.Tóm tắt các công thức của phần cơ học: 1.1. Công thức tính vận tốc: υ = s t

Trong đó:

s là quãng đường, đơn vị là (m) hay (km).

t là thời gian, đơn vị (s) hay (h)

υ

là vận tốc, đơn vị (m /s) hay (km/h)

1.2. Công thức tính vận tốc trung bình: υtb =

S t

; υtb =

s1 + s 2 + ... + s n t 1 + t 2 + ... + t n

Trong đó:

s là quãng đường, đơn vị (m) hay (km).

t là thời gian, đơn vị (s) hay (h)

υtb

là vận tốc trung bình, đơn vị (m /s) hay (km/h)

1.3. Công thức tính áp suất chất lỏng:

p= d.h

Trong đó:

d là trọng lượng riêng của chất lỏng, đơn vị (N/ m3)

Trường THCS Long Thành Bắc

3

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

h là chiều cao cột chất lỏng, đơn vị (m )

p là áp suất, đơn vị (N/m2 hoặc pa)

1.4. Công thức tính áp suất chất rắn:

p=

F S

Trong đó:

F là áp lực, đơn vị (N)

S là diện tích bị ép, đơn vị (m2)

p là áp suất, đơn vị (N/m2 )

1.5 Công thức tính lực đẩy Ac-si- met: FA = d.V Trong đó:

d là trọng lượng riêng của chất lỏng, đơn vị (N/ m3)

V là thể tích chất lỏng bị vật chiếm chỗ, đơn vị (m3 )

FA là lực đẩy Ac-si- met, đơn vị (N)

1.6. Công thức tính công: A= F.s Trong đó:

F là lực, đơn vị (N)

s là quãng đường vật di chuyển , đơn vị (m ).

A là công , đơn vị ( J)

1.7. Công thức tính công suất:

P =

A t

Trong đó:

A là công, đơn vị ( J )

t là thời gian, đơn vị (s ).

P

là công suất , đơn vị (W)

2.Tóm tắt các công thức của phần nhiệt học: 2.1) Các công thức tính nhiệt lượng: + Nhiệt lượng vật thu vào: Q = m.c(

)

+ Nhiệt lượng vật tỏa ra: Q = m.c(

)

Trong đó: Trường THCS Long Thành Bắc

4

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

Q là nhiệt lượng, đơn vị là (J ).

m là khối lượng, đơn vị là (Kg).

C là nhiệt dung riêng, đơn vị là ( J/kg.K) là nhiệt độ lúc đầu và

là nhiệt độ lúc sau, đơn vị là (oC)

2.2) Công thức tính nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy tỏa ra: Q = m.q Trong đó:

Q là nhiệt lượng, đơn vị là ( J).

m là khối lượng, đơn vị là (Kg).

q là năng suất toả nhiệt của nhiên liệu, đơn vị là (J/kg)

2.3) Nguyên lí truyền nhiệt: Khi chỉ có hai vật trao đổi nhiệt với nhau thì: + Vật có nhiệt độ cao truyền cho vật có nhiệt độ thấp hơn. + Khi nhiệt độ của hai vật bằng nhau thì quá trình trao đổi nhiệt ngừng lại. + Phương trình cân bằng nhiệt: Qtỏa ra = Qthu vào 2.4) Động cơ nhiệt: + Hiệu suất :

. 100%

H=

B. Hướng dẫn học sinh các bước cơ bản để giải bài tập vật lý nhằm giúp các em có định hướng rõ ràng hơn trong quá trình giải bài tập: Qua quá trình tự nghiên cứu, tham khảo các bước giải bài tập vật lý của nhiều tài liệu khác nhau tôi rút ra được rằng: để giải bài tập vật lý cần thực hiện bốn bước cơ bản như sau: Bước 1: Tóm tắt dữ kiện bao gồm: đọc kỹ đề bài, tìm hiểu dữ kiện của đề bài sau đó dùng ký hiệu để tóm tắt đề bài cho gì? Hỏi gì? Có thể dùng hình vẽ để mô tả lại tình huống của đề bài.(lưu ý đổi đơn vị cho phù hợp khi tóm tắt đề bài) Trường THCS Long Thành Bắc

5

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

Bước 2: Phân tích nội dung để làm sáng tỏ bản chất vật lý, xác lập mối liên hệ của các dữ kiện có liên quan tới công thức nào sau đó suy ra công thức cần tìm Bước 3:, Lựa chọn cách giải cho phù hợp đồng thời lưu ý đơn vị của từng đại lượng trong công thức phải phù hợp, sau đó thay số và tính toán kết quả.

Bước 4: Kiểm tra lại để xác nhận kết quả.

C. Các dạng bài tập áp dụng: 1. Các ví dụ về bài tập của chương I: Cơ học 1.1 Dạng bài tập tính vận tốc: Ví dụ1: Cứ trong một phút, tàu hoả chuyển động đều và đi được 180m. a. Tính vận tốc ra m/s . b. Đoạn đường mà tàu đi được trong 10s.

Thực hiện các bước giải

Bài giải

Bước 1: Đọc tìm hiểu dữ kiện và tóm tắt đề

Cho biết:

bài:

t = 1 phút = 60s

- Dạng chuyển động đều, cho biết quãng

s = 180m

đường và thời gian chuyển động, yêu cầu

t2 = 10s

tính υ và S2 tại những thời điểm khác nhau.

Tính:

Bước 2: Viết công thức có liên quan:

a) υ = ? m/s .

-Công thức tính vận tốc: υ = s

b) s2 =? m

t

Giải:

( Bước 3: Thay số và tính) - Từ công thức tính vận tốc suy ra công thức tính quãng đường là s = t . υ. Tuy nhiên theo đề bài, ta có công thức tính quãng đường lúc sau là:

180 Ta có: υ = s = = 3 m/s t

60

b) Quãng đường mà tàu đi được trong 10s là s2.

s2 =t.υ (thay số vào công thức và tính) Bước 4: Kiểm tra và xác nhận kết quả:

Trường THCS Long Thành Bắc

a) Vận tốc của tàu hoả là:

6

Ta có: s2 = t2 . υ = 10.3 = 30 (m)

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

Kết quả chính xác

Đáp số: a) υ = 3 m/s b) s2 = 30 m

Ví dụ 2: Một người đi xe đạp xuống một cái dốc dài 120m hết 30 giây. Xuống hết dốc xe lăn tiếp một đoạn đường dài 60m trong 24 giây rồi mới dừng hẳn. Tính vận tốc trung bình của người đi xe đạp trên mỗi đoạn đường và trên cả quãng đường?

Thực hiện các bước giải

Bài giải

Bước 1: Đọc tìm hiều dữ kiện và tóm tắt Cho biết: đề bài:

s1 = 120m

- Dùng hình vẽ để mô tả đề bài:

s2 = 60m

A

t1 = 30s t2 = 24s B

C

Tính: υtb1 =? m/s

+ AB là cái dốc dài 120m gọi là S1, xe lăn υtb2 =? m/s trong thời gian t1= 30s

υtb =? m/s

+ BC là đoạn đường xe lăn tiếp theo dài

Giải:

60m gọi là s2, xe lăn trong thời gian t2 =

- Tính vận tốc trung bình của đoạn đường

24s

AB và BC;

+ AC là cả đoạn đường gồm s1+ s2

Ta có:

Bước 2: Viết các công thức có liên quan:

υtb1 =

- Công thức tính vận tốc trung bình của

= 4 m/s

υtb1

đoạn đường AB: s υtb1 = 1 (Bước 3: thay số và tính) t1

Và υtb2 = υtb2

Trường THCS Long Thành Bắc

7

s1 120 = t1 30

s2 60 = t2 24

= 2,5 m/s

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

- Công thức tính vận tốc trung bình của - Tính vận tốc trung bình của cả đoạn đoạn đường BC: υtb2 =

đường:

s2 (Bước 3: thay số và tính) t2

Ta có: υtb =

- Công thức tính vận tốc trung bình của

=

cả đoạn đường:

s1 + s2 t1 + t2 120 + 60 30 + 24

υtb = 3,33 m/s

s +s υtb = 1 2 t1 + t2

Đáp số: υtb1 = 4 m/s

(Bước 3: thay số và tính) Bước 4: Kiểm tra để công nhận kết quả:

υtb2 = 2,5 m/s

Vì υtb1 lúc xuống dốc lớn υtb2

υtb = 3,33 m/s

lúc xuống

hết dốc, kết quả công nhận.

1.2 Dạng bài tập tính áp suất: Ví dụ1: Đặt một bao gạo 60kg lên một cái ghế bốn chân có khối lượng 4kg. Diện tích tiếp xúc với mặt đất của mỗi chân ghế là 8cm2. Tính áp suất của các chân ghế tác dụng lên mặt đất.

Thực hiện các bước giải

Nội dung

Bước 1: Đọc tìm hiểu dữ kiện và tóm tắt Cho biết: đề bài:

= 60.10 = 600 (N)

=

- Dữ kiện của đề bài cho biết khối lượng của bao gạo và khối lượng của bốn chân

= 4.10 = 40 (N)

=

P= ghế, từ đó ta suy ra được áp lực của gạo S = 4.8cm2 = 4. 0,0008 m2 và bốn chân ghế lên mặt đất là P = 60.10 Tính:

+ 4.10.

p = ? N/m2

- Mỗi chân ghế có diện tích 8 cm2 vậy diện tích của bốn chân ghế là

Trường THCS Long Thành Bắc

8

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

S= 4.8 cm2 ( lưu ý đơn vị) Bước 2: Viết các công thức có liên

Giải:

quan:

- Áp suất của bốn chân ghế tác dụng lên

- Công thức tính áp suất:

p=

mặt đất:

P S

Bước 3: Thay số vào biểu thức rồi tính

Ta có: p =

kết quả:

=

Bước 4: Kiểm tra để công nhận kết quả: p = 200 000N/m2 là đúng.

P S

60.10 + 4.10 = 200 000 (N/m2) 4.0,0008

Đáp số: p = 200 000N/m2

Ví dụ2: Một thùng cao 1,2m chứa đầy nước. tính áp suất của nước tác dụng lên đáy thùng và lên một điểm cách đáy thùng 0,4m. Cho biết trọng lượng riêng của nước là 10 000N/m3 Thực hiện các bước giải

Nội dung

Bước 1: Đọc tìm hiểu dữ kiện và tóm

Cho biết:

tắt đề bài:

h1 = 1,2m

- Dùng hình vẽ để mô tả đề bài:

h2 = h1 – 0,4 = 1,2 – 0,4 = 0,8 m d = 10 000N/m3 Tính: = ? N/m2

h1 h2

= ? N/m2

*A

.

+ Gọi h1 là chiều cao của cột chất lỏng tác dụng lên đáy bình. + Gọi h2 là chiều cao của cột chất Trường THCS Long Thành Bắc

9

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

lỏng tác dụng lên điểm A là điểm cách đáy thùng 0,4m. Vậy h2 = h1 – 0,4m.

Giải:

Bước 2: Viết công thức có liên quan để - Áp suất chất lỏng tác dụng lên đáy thùng, tính áp suất chất lỏng: p = d . h

thành thùng:

Bước 3: Công thức trên phù hợp để

Ta có:

giải.Thay số và tính kết quả.

= h1.d = 1,2.10 000 = 12 000 (N/m2)

Bước 4: Xác nhận kết quả.

= h2.d = 0,8.10 000 = 8 000 (N/m2) Đáp số:

= 12 000 N/m2 = 8 000 N/m2

1.3 Dạng bài tập tính lực đẩy Ac- Si- Mét: Ví dụ 1: Thể tích của một miếng sắt là 2dm3. Tính lực đẩy Ác- Si- mét tác dụng lên miếng sắt khi nhúng chìm nó trong nước, trong rượu. Cho biết trọng lượng riêng của nước là 10 000N/m3, của rượu là 8000N/m3.

Thực hiện các bước giải

Nội dung

Bước 1: Đọc, tìm hiểu dữ kiện và tóm Cho biết: V = 2 dm3 = 0,002 m3

tắt đề bài:

- Dữ kiện của đề bài cho thể tích của dnước = 10 000 N/m3 vật V = 2dm3 (lưu ý đơn vị) nhúng drượu = 8 000 N/m3 chìm trong nước, trong rượu và trọng Tính: lượng của 2 chất lỏng trên, yêu cầu tính FArượu = ? N lực đẩy Ác- Si- Mét FA lên miếng sắt.

FAnước = ? N

Bước 2: Viết công thức có liên quan.

Lực đẩy Ác- Si- Mét ở những độ sâu khác

-Công thức tính lực đẩy Ác- Si- Mét:

nhau như thế nào?

FA = d.V

Giải:

Bước 3: Công thức trên phù hợp để Trường THCS Long Thành Bắc

- Lực đẩy Ác- Si-Mét lên miếng sắt khi 10

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

giải vì thế chỉ cần thay số vào công

nhúng chìm trong rượu:

thức và tính kết quả.

FArượu = drượu .V= 8 000.0,002 = 16 (N) - Lực đẩy Ác- Si-Mét lên miếng sắt khi nhúng chìm trong nước: FAnước = dnướcV= 10 000.0,002 = 20 (N) - Lực đẩy Ác- Si-Mét lên miếng sắt không thay đổi khi nhúng nó ở những độ sâu khác nhau, vì lực đẩy Ác- Si-Mét chỉ phụ thuộc vào trọng lượng riêng của chất lỏng và thể tích của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.

Bước 4: Xác nhận kết quả

Đáp số: FArượu = 16 N FAnước = 20 N

Ví dụ 2: Khi treo một vật nặng vào một lực kế thì lực kế chỉ 15N; Khi nhúng chìm hết vật vào trong dầu và khi vật ở trạng thái cân bằng thì lực kế chỉ 11N. a) Phân tích các lực lên vật khi nhúng vật trong dầu? ( Nêu tên gọi các lực, phương và chiều của chúng ). b) Xác định lực đẩy Ác-Si-Mét của dầu tác dụng lên vật khi nhúng chìm hết vật trong dầu? c) Xác định thể tích của vật khi nhúng chìm hết vật trong dầu? d) Nếu chỉ thả vật sao cho chỉ có một nửa vật chìm trong dầu thì số chỉ của lực kế sẽ là bao nhiêu khi vật ở trạng thái cân bằng?

Cho biết trọng lượng riêng của dầu là 8000N/m3 Thực hiện các bước giải

Nội dung

Bước 1: Đọc, tìm hiểu dữ kiện và tóm

Cho biết:

tắt đề bài:

P = 15N

- Theo dữ kiện của đề bài ta biết vật có

F = 11N

Trường THCS Long Thành Bắc

11

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

trọng lượng P = 15N và khi nhúng

Tính:

chìm trong dầu thì lực kéo cùa lò xo là

a) Phân tích các lực lên vật.

F = 11N, như vậy dựa vào lý thuyết đã

b) FA =?N

học sẽ tính được lực FA.

c) V= ? m3

Bước 2: Viết các công thức có liên

d) Nếu Chỉ có một nửa vật chìm trong dầu

quan, sau đó suy ra các công thức cần

tính F/A=?N và F/ = ? N

tìm:

Giải:

- Dựa vào kết quả của bài thực hành

a) Khi nhúng vật chìm trong dầu có 3 lực

“Nghiệm lại lực đẩy Ác-Si-Mét/

cùng phương thẳng đứng tác dụng lên vật là:

trang40 SGK lý 8” khi vật ở trạng thái

Trọng lực P hướng xuống, lực kéo F của lò

cân bằng thì:

xo và lực đẩy Ác-Si- Mét FA hướng lên.

P = FA + F => FA = P - F

b) Tính lực đẩy Ác-Si- Mét:

- Công thức tính FA = d.V. => V =

Ta có: P = FA + F => FA = P - F = 15 – 11= 4 (N)

FA d

c) Thể tích của vật: Từ công thức:

Bước 3: Thay số và tính kết quả

FA = d.V. => V =

FA 4 = = 0,5.10-3 (m3) d 8000

V = 500 (cm3) c) Khi nhúng ½ vật vào rượu thì lực đẩy ÁcSi- Mét lên vật là: F/A=

1 4 FA = = 2 (N) 2 2

Do đó số chỉ của lực kế là: F/ = P - F/A = 15-2 = 13 (N) Đáp số: FA= 4 N V = 500 cm3 Trường THCS Long Thành Bắc

12

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

F/A= 2 N; F/ = 13 N

Bước 4: Kết quả chính xác 1.4 Dạng bài tập về công và công suất:

Ví dụ1: Tính công suất của một người đi bộ, nếu trong 2 giờ người đó bước đi 10 000 bước và mỗi bước cần một công là 40J. Nội dung

Thực hiện các bước giải Bước 1: Tìm hiểu dữ kiện và tóm tắt

Cho biết:

đề bài:

A = 10 000.40 = 400 000 (J)

- Cho biết công của người đi bộ 10000

t = 2 giờ = 2.3 600 = 7 200 (s)

bước là A= 10 000 .40J và thời gian đi

Tính:

bộ là 2 giờ (lưu ý đơn vị), tính công

=?W

suất của người đi bộ.

Giải:

Bước 2: Các công thức có liên quan để Ta có công thức tính công suất: giải:

=

A t

=

Bước 3: Thay số và tính.

=

A t

400000 = 55,55 (W) 7200

Đáp số:

bước 4: Xác nhận kết quả.

= 55,55 W

Ví dụ2: Một con ngựa kéo xe chuyển động đều với lực kéo là 600N. Trong 5 phút công thực hiện được là 360 kJ.Tính vận tốc chuyển động của xe.

Thực hiện các bước giải

Nội dung

Bước 1: Đọc, tìm hiểu dữ kiện và tóm tắt Cho biết: đề bài:

F = 600N

- Dữ kiện của đề bài cho lực kéo F =

t = 5 phút = 300s

600N, thời gian thực hiện t = 5 phút, công A = 360kJ = 360 000 J sinh ra A= 360kJ, yêu cầu tính vận tốc Trường THCS Long Thành Bắc

13

Tính: Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

υ= ? (lưu ý đơn vị của A và t)

υ = ? m/s

Bước 2: Dựa vào dữ kiện của đề bài có liên quan đến các công thức sau:

Giải:

- Công thức tính công: A = F.s

- Ta có công thức tính công:

- Công thức tính vận tốc: υ =

A = F.s

s t

=> s =

Bước 3: Thay số và tính - Suy ra công thức cần tìm: Từ công thức: A = F.s => s =

A 360000 = = 600 (m) F 600

- Vận tốc cùa con ngựa kéo xe là: A sau đó F

υ=

s 600 = = 2 (m/s) t 300

thay số vào rồi tính kết quả Bước 4: Kiểm tra để công nhận kết quả: Đáp số: υ = 2 (m/s). Nên kết quả công nhận.

υ = 2 m/s

2. Các ví dụ về bài tập của chương II: Nhiệt học: 2.1. Dạng bài tập về cung cấp nhiệt lượng: Ví dụ 1: Người ta cung cấp cho 10 lít nước một nhiệt lượng là 840 kJ. Hỏi nước nóng lên thêm bao nhiêu độ?

Thực hiện các bước giải

Nội dung

Bước 1: Đọc, phân tích, tìm hiểu dữ kiện: Cho biết: đề bài cho 10 lít nước đồng nghĩa với 10 V = 10l => m = 10 kg kg nước.

Q = 840 kJ = 840 000 J C = 4200J/ kg.K Tính: t0 = ?

Bước 2: Viết các công thức có liên quan: Giải: Dữ kiện của đề bài có liên quan đến công - Ta có công thức tính nhiệt lượng: Trường THCS Long Thành Bắc

14

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

Q = m.C. t0

thức: Q = m.C. t0

=> t0 =

Bước 3: Từ bước 2 rút ra công thức cần =

tìm là: t0 =

Q m.C

Bước 4: Thay số và tính sau đó kiểm tra

Q m.C

840000 = 20 0C 10.4200

Đáp số: t0 = 20 0C

để xác nhận kết quả: t0 = 20 ( 0C ) nên kết quả được công nhận.

Ví dụ 2: Tính nhiệt dung riêng của một kim loại, biết rằng phải cung cấp cho 5 kg kim loại này ở 20oC một nhiệt lượng khoảng 59 kJ để nó nóng lên đến 50oC. Kim loại đó tên là gì?

Thực hiện các bước giải

Nội dung

Bước 1: Đọc, phân tích tìm hiểu dữ kiện Cho biết: và tóm tắt đề bài:

m = 5kg

- Đề bài cho biết khối lượng, độ tăng to1 = 20oC nhiệt độ và nhiệt lượng cần cung cấp cho to2= 50oC kim loại, yêu cầu tính nhiệt dung riêng Q = 59 kJ = 59 000J của kim loại đó.

Tính: C = ? J/ kg.K

Bước 2: Viết các công thức có liên quan Giải: đến dữ kiện của đề bài:

Nhiệt lượng cần để cung cấp cho kim loại

- Công thức tính nhiệt lượng:

này tăng từ 20oC đến 50oC được tính bởi

Q = m.C (t02 - t01) => C =

công thức: Q = m.C (to2 – to1)

Q 0 m(t 2 − t10 )

Trường THCS Long Thành Bắc

=> C = 15

Q m(t − t10 ) 0 2

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

Bước 3: Thay số vào công thức và tính.

=

59000 5(50 − 20)

= 393 (J/ kg.K) Bước 4: Kết quả tìm được phù hợp với

Vậy: C = 393 J/ kg.K nên khi tra vào bảng nhiệt dung riêng ta biết được kim loại này

điều kiện của đề bài.

là đồng.

2.2 Dạng bài tập về trao đổi nhiệt và hiệu suất: Ví dụ 1: Một học sinh thả 300g chì ở 100oC vào 250g nước ở 58,5oC làm cho nước nóng lên tới 60oC. a) Hỏi nhiệt độ của chì ngay sau khi cân bằng nhiệt? b) Tính nhiệt lượng nước thu vào? c) Tính nhiệt dung riêng của chì? d) So sánh nhiệt dung riêng của chì tính được với nhiệt dung riêng của chì tra trong bảng và giải thích tại sao có sự chênh lệch này. Lấy nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K Thực hiện các bước giải

Nội dung

Bước 1: Đọc tìm hiểu dữ kiện và tóm tắt đề Cho biết: bài:

mchì = 300g = 0,3 kg

- Theo đề bài đây là quá trình trao đổi nhiệt

mnước = 250g = 0,250 kg

giữa hai vật:

to1chì = 100oC

+ Vật toả nhiệt lượng là chì ( mchì).

to1nước = 58,5oC

+ Vật thu nhiệt lượng là nước (mnước).

to2 = 60oC

- Quá trình trao đổi nhiệt sẽ kết thúc khi nhiệt

Cnước = 4200J/kg.K

độ của chì và của nước bằng nhau tức là to2 =

Tính:

60oC.

a) to2chì = ?oC b) Qthu vào =? J

Trường THCS Long Thành Bắc

16

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

c) Cchì

= ? J/kg.K

d) So sánh kết quả với bảng nhiệt dung riêng, giải thích.

Giải: Bước 2: Viết các công thức có liên quan đến dữ a) Khi cân bằng nhiệt thì nhiệt độ kiện của đề bài:

của chì và của nước bằng nhau tức

- Công thức tính nhiệt lượng của nước thu vào

là to2 = 60oC.

là:

b) Nhiệt lượng nước thu vào là: Qthu vào = mnước.Cnước (to2 – to1nước)

Qthuvào= mnước.Cnước(to2 –to1nước)

(Bước 3: thay số và tính)

Qthuvào= 0,250.4200.(60- 58,5) Qthuvào = 1575 ( J )

- Công thức tính nhiệt lượng của chì toả ra là:

c) Tính nhiệt dung riêng của chì:

Qtoả ra = mchì.Cchì (to1chì – to2)

- Ta có: Qtoả ra = mchì.Cchì (to1chì – to2)

(Bước 3: thay số và tính)

Qtoả ra = 0,3.Cchì (100 - 60)

- Phương trình cân bằng nhiệt:

Qtoả ra = Cchì 12

Qthu vào = Qtoả ra

- Phương trình cân bằng nhiệt:

( Bước 3: thay số và tính)

Qthu vào = Qtoả ra ` 1575 = Cchì 12 => Cchì =

Bước 4: Kiểm tra để xác nhận kết quả: Vì nhiệt dung riêng của chì là Cchì = 131 J/kg.K nên kết quả phù hợp.

1575 = 131 (J/kg.K) 12

d) Vậy nhiệt dung riêng của chì là Cchì = 131 J/kg.K, so với bảng nhiệt dung riêng trong sách giáo khoa vật lý 8 Cchì = 130 J/kg.K có chênh lệch vì có một phần nhiệt lượng đã toả ra môi trường xung quanh. Đáp số: - Nhiệt độ của chì khi cân bằng nhiệt là 60oC

Trường THCS Long Thành Bắc

17

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

- Qnước thu vào = 1575 J - Cchì = 131 J/kg.K Ví dụ 2: Người ta dùng dầu hoả để đun sôi 2 lít nước ở 20oC đựng trong một ấm nhôm có khối lượng 0,5 kg. Tính lượng dầu hoả cần thiết, biết rằng chỉ có 30% nhiệt lượng do dầu hoả toả ra làm nóng nước và ấm.

Cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K, của nhôm là 880J/kg.K, năng suất toả nhiệt của dầu hoả là 46.106 J/kg.

Thực hiện các bước giải

Nội dung

Bước 1: Tìm hiểu các dữ kiện và tóm tắt Cho biết: đề bài:

Vnước = 2l vậy mnước = 2kg

- Đề bài cho đun sôi 2 lít nước có nghĩa

mnhôm = 0,5 kg

là đun sôi 2 kg nước được đựng trong

to1= 20oC

một ấm nhôm, như vậy có 2 chất cùng

to2 = 100oC

nhận nhiệt lượng để tăng nhiệt độ từ to1= H = 30% 20oC đến nhiệt độ sôi là to2 = 100oC.

Cnước= 4200 J/kg.K

- Chỉ có 30% nhiệt lượng do dầu hoả toả Cnhôm = 880 J/kg.K ra là cung cấp cho ấm và nước thu vào.

Qdầuhoả = 43.106 J/kg Tính:

Bước 2: Viết các công thức có liên

mdầuhoả = ? kg

quan:

Giải:

- Công thức tính nhiệt lượng của vật thu

- Nhiệt lượng cần cung cấp cho 2kg nước

vào:

để tăng nhiệt độ từ 20oC đến 100oC: Q = m.C(to2 – to1)

Qnước = mnước.Cnước(to2 – to1) = 2.4200(100 – 20) = 672000 (J)

( Bước 3: thay số và tính) Trường THCS Long Thành Bắc

- Nhiệt lượng cần cung cấp cho 0,5kg 18

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

nhôm để tăng nhiệt độ từ 20oC đến 100oC: Qnhôm = mnhôm.Cnhôm(to2 – to1) = 0,5.880 (100- 20) = 35200 (J) - Vậy Qcóích = Qnước+ Qnhôm Qcóích = 672000 + 35200 = 707200(J) - Dựa vào công thức tính hiệu suất: .100

H= => Qtoàn phần =

- Công thức tính hiệu suất: H=

=

. 100%

.100%

707200 .100 30

= 2357333 (J) - Mặt khác ta có:

( Bước 3: thay số và tính) - Công thức tính nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy toả ra:

Qtoànphần =

mdầuhoả.qdầuhoả

=> mdầuhoả =

Q = m.q

=

( Bước 3: thay số và tính)

2357333 46000000

= 0,051 (kg) Bước 4: Kiểm tra để công nhận kết quả:

Đáp số: mdầuhoả = 0,051kg

mdầuhoả = 0,051kg Nên kết quả được công nhận.

Trường THCS Long Thành Bắc

19

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

5 . Kết quả đạt được khi áp dụng chuyên đề vào giảng dạy vật lý ở trường THCS Long Thành Bắc: Thực tế khi áp dụng chuyên đề: “ Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8 ” vào việc giảng dạy vật lý 8 ở Trường THCS Long Thành Bắc thì kết quả có tiến bộ rõ rệt như sau: + Số liệu thu thập được qua bài kiểm tra 15 phút khi chưa áp dụng chuyên đề Bài kiểm tra

TSHS

15 phút

145

Điểm dưới TB

Điểm trên TB

SL

Tỷ lệ

SL

Tỷ lệ

40

27,6%

105

72,4%

+ Số liệu thu thập được qua bài kiểm tra 1 tiết sau khi áp dụng chuyên đề : Bài kiểm tra

TSHS

1 Tiết

145

Điểm dưới TB

Điểm trên TB

SL

Tỷ lệ

SL

Tỷ lệ

10

6,9%

135

93,1%

VII. Kết luận 1. Bài học kinh nghiệm Qua thực hiện nghiên cứu chuyên đề tôi thấy để đạt hiệu quả cao thì các ví dụ áp dụng từ cơ bản đến nâng cao nhằm phát huy năng lực, tính tích cực của học sinh để giáo viên phát hiện học sinh giỏi bộ môn, tạo nền tảng để bồi dưỡng học sinh giỏi bộ môn sau này.

Trong quá trình rèn luyện khả năng giải bài tập cho học sinh tôi nhận thấy rằng ngoài việc áp dụng các biện pháp trên thì giáo viên cần chú ý thêm những vấn đề sau: - Cần tạo không khí sinh động, thoải mái cho lớp học để học sinh tiếp thu bài.

- Không nên giao quá nhiều bài tập về nhà cho học sinh vì như thế sẽ gây tâm lý làm học sinh “ngán”, không tích cực, hứng thú giải bài tập.

- Nên giao bài tập từ dễ đến khó để học sinh tự tin hơn khi giải bài tập.

Trường THCS Long Thành Bắc

20

Năm học 2018- 2019

Chuyên đề : Hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng của vật lí 8

- Cần phải kết hợp với phụ huynh học sinh để quan tâm, chăm sóc việc học của các em.

2. Hướng nghiên cứu tiếp của chuyên đề Sau khi học sinh nắm được các công thức tính, biết cách xác định phương pháp giải đối với các dạng bài tập, các bài tập đơn giản thì giáo viên nên đem các bài toán có mức độ khó hơn, phức tạp hơn để nhằm phát huy tính tích cực của học sinh VIII. DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO: 1. Sách giáo khoa vật lí 8 – Nxb Giáo Dục 205 2. Sách bài tập vật lý lớp 8 – Nxb Giáo Dục- 2005 3. Sách câu hỏi trắc nghiệm và bài tập vật lý lớp 8 –Nxb Giáo Dục – 2005

Long Thành Bắc, ngày 20 tháng 10 năm 2018 Giáo viên thực hiện Trần Văn Tình

Trường THCS Long Thành Bắc

21

Năm học 2018- 2019