Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng


µ


 !"#$%#&'()*+!
% ,-,.&/
+#*0&#+!1


234526789:;92<7&=>?
937@ABC)(D

Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng
1E$F
 
!"#$%&&'(!)*&% +%&%!!,
-%./&% +%01%!%&2234
!"4./5#67$%#"8
7%&%9:;# 1<=>5#6?%
4757$%?%457
7:+<
!/!28'&'%5#6@78A7"
&>!B&8:<C57$%%B%@+7!:(
8A7"D
 EF:7$%<
 E 8% +%&%<
 EG7$%<
EG7$%$/!&%&<
H./5#6I*7$%!?%

8B!)*% +%&%#e M!"4
 M!h7#!"!"&:<N':[!:#
"5&' 8!?(84./5#6
7$%8i7>!,-%JM
8 *#'#*%j
K;(&W#*%L48 M ?
8J!#64i7&%:7$%
! 8% +%&%i4$%8&7$%"&
!+#k+7<J#>#64i7
"&:8">&A)&! 8! 1"% +%&%
@7$%>:!&;# 1$%<
HA$./5#67$%8i7?%
47% +%&%! 1J7$%@+7
!:<K!?%%&2234!"3'
?8$%:!&;# 17"><
C1@JK6779L7
EG&&8H$#2A#8@ 1#(!('
%$ +8A;%RRR'>I&Wl
P
Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng
E= M&'2!(  (./5#67$%
8i7<
EG;# 1$%4[#*% *,;%<
E_e!"#$%m2234!"4&W><
EN"8A78&&,h2#687
$%8&&&7$% %%?!>%:#! 
8% +%&%8'@<
A12M2N93N89OK89P
H./C5#6@7>!B&8:5
7$%+7!#! 17$/! 1#6!#

`g88 *&!"&'8"!J#*%0#<
`g8&!"&'"!J#*%0#<
`=8;7<
9c[
2W[8HO8HdZ;
83;Se7@
3;Se7@
2W[8HOfOJ
83;Se7@
&ZN()\
9:;7@92<[
L
r.  / C5
#67$%
LP
&ZN()A
]2;9U7@
Lc
_>./C
5  #6    
7$%
LO
s./%p%=`W!"#$%!B&!T4
&!"!5*3<
A1 JK8HY797@9267;UJ
OQ9Jg7VX;hO@2345267
`Q*%3LGODF:7$%! 8% +%&%7
$%*#M7$%$/<
`Q*%!5LGPD_>%:7$%! 8% +%&%
7$%*#M7$%$/<

`_!87A478&!"4#*%3#
\]]4#*%!5#^]<"'#!54#*%#D\]]w^]au<
`Z0%p%=`W!"#$%&!"#*%3
#*%!5;%aLLLLLPxLL^<
`r./>2!" [yr!"'#&8T8
7AXVrzZYDrzZaL]c<


\
Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng
C19L78v;9jqn2<J
+2WJSwf4f379bP8tJM8HJ7@VY79@2qO9O2nZN8HdZ;5ifOJ83;Se7@1
+i7nJp7
`_!87A478&!"4#*%3#
\]]l4#*%!5#^]<"'#!54#*%#D\]]w^]a
u<
N $#*%3&!"!87A+#*%!5<
`Z0%p%=`W!"#$%&!"#*%3
#*%!5;%aLLLLLPxLL^<J;&#>B8
t'7%&%&!"<
`r./>2!" [yr!"'#&8T8
7AXVrzZYDrzZaL]c!5*7'24GW;3
 [4&!"./5#67$%#nZ7<
`=)1%W7$Dp87A&-4
#*%3LGO878 +RHDSG&!T#$7U<
u
Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng
&ZN()\
9l489O7@Vp;S2W[
e7@x[ PJ

#e3?$%>H$#24<=@!%%(:
$%4?%&W'2>H$#2+<
C19JKP77@9X
z5#m47+A&'(
%!( ./5#67$%"&(I
!%//9:;# 1$%<
v
Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng
&,$!
<g"|&/=#$%;Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng
VcLLvY Z3&HgdN}g|&/HN<
c<g"|&/VcLLYSách chuẩn kiến thức kĩ năng Vật lí 10 (chương
trình chuẩn),N}g|&/HN<
P<Q +Z'gAV=)47'YVcLcYSách giáo khoa Vật lí 10 (chương trình
chuẩn), N}g|&/HN<
O<Q +Z'gAV=)47'YVcLL\YSách giáo viên Vật lí 10 (chương trình
chuẩn), N}g|&/HN<
^<NIHeF0r&H$#2L+7N}gCN"<
L
Nghiờn cu khoa hc s phm ng dng
&
9{n{;(<89]7@n|89JKP85iVi28pN;9dm7@}3;SX79nJp8VM484i7~
p8nv()9l4;9dm7@8HY79;9Jg7Q
+CAẹONG LệễẽNG ẹềNH LUAT BAO TOAỉN ẹONG LệễẽNG.
1,.&/
I. e7@nd7@
(1J7@;hOn:;
TmD_#3
F
ur

`Cd&"#3 +&&$8&"#383!5@!>
"<
C1X79nJp8VM484i7Se7@nd7@"# 14>#$%#!# 17<
Nc$AD

c c c c
m v m v m v m v+ = +
ur uur
ur uur
A1O;9I[[T[}&!T$54 +&D

c
m v
v
m m
=
+
ur
r

\19JKW7Se7@V7@N9M7n:;
`H$5'#.VC?YD
m
V v
M
=
ur r

`H$552VC!YD
M

r
cùng hướng nên:
 c  
V Ym m v m v+ =

 
 c
PL<^
Lv ~
PL cL
m v
v m s
m m
⇒ = = =
+ +
<
Ví dụ 3: Một khẩu súng đại bác nằm ngang khối lượng M = 1000kg, bắn một viên đạn khối
lượng m = 2,5kg, vận tốc viên đạn ra khỏi nòng súng là v = 600m/s. Tìm vận tốc của súng.
Giải: Vận tốc của súng:
c^
< <\LL ^ ~
LLL
m
V v m s
M
= − = − = −
<
Ví dụ 4:Dưới tác dụng của lực có độ lớn bằng 4N, một vật thu gia tốc và chuyển động. Sau
thời gian 2s độ biến thiên động lượng của vật là bao nhiêu?
Giải: Độ biến thiên động lượng của vật:

P ~v m s=
<
=một chuyển động thế nào sau va chạm.
ĐS:
•

 ~v m s= −
c
Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng
Bài 3: Một xe tải có khối lượng 4tấn chạy với vận tốc 36km/h. Muốn xe dừng lại sau khi
đạp phanh 5s thì lực hãm bằng bao nhiêu? (áp dụng đònh lí biến thiên động năng).
ĐS: F = -8000N
Bài 4: Một viên đạn khối lượng 10g đang bay ngang với vận tốc 600m/s thì gặp một bức
tường. Sau khi xuyên thủng tường vận tốc của viên đạn chỉ còn 200m/s. Tìm độ biến thiên
động lượng của viên đạn và tính lực cản của tường (giả sử không đổi) tác dụng lên viên
đạn, biết thời gian xuyên tường là 0,001s.
ĐS:
c 
O < ~ l OLLL
P
P P P kg m s F N
t
∆
∆ = − = − = = −
∆
<
Bài 5: Một viên đạn đang bay ngang với vận tốc 200m/s thì nổ thành hai mảnh có khối
lượng 10kg và 5kg. Mảnh nhỏ bay lên theo phương thẳng đứng với vận tốc 346m/s. Hỏi
mảnh to bay theo phương nào, với vận tốc bao nhiêu. Bỏ qua sức cản không khí.
ĐS:

α α
< ⇒ > ⇒ >
DGọi là công phát động.
- Nếu
L
vL L Lcos A
α α
> ⇒ < ⇒ <
DGọi là công cản.
- Nếu
L
L  <cos A F s
α α
= ⇒ = ⇒ =
DCông cực đại.
- Nếu
L
vL L Lcos A
α α
= ⇒ = ⇒ =
DLực không sinh công.
II. Công suất:
1. Khái niệm: Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vò thời gian.
A
P
t
=
lĐơn vò của công suất: “W”
2. Công suất không đổi của một máy:
<

L

< < \L OL<cL<\L< cOLLL cO
c
A F s cos J kJ= = = =
<
Ví dụ 3:Tính công cần thiết để nâng đều một vật có khối lượng m = 50kg theo phương
thẳng đứng lên cao h = 5m. Cho g = 10m/s
2
.
Giải: Tính công nâng đều vật:a = 0.
- Lúc này
k
F P=
uur ur

- Nên F
k
= P = mg = 50.10 = 500N.
- Công của lực kéo: A = P.h = 500.5 = 2500J.
Ví dụ 4:Một vật m = 5kg được thả rơi tự do từ độ cao h = 4m xuống một hồ nước sâu h’ =
2m. Tính công của trọng lực khi vật rơi tới đáy hồ. Lấy g = 10m/s
2
.
Giải: Công của trọng lực: A = mg(h+h’) = 5.10.(4+2) = 300J.
Ví dụ 5: Tính công suất của một người kéo một thùng nước có khối lượng 10kg chuyển
động đều từ giếng có độ sâu 10m trong thời gian 0,5 phút.
Giải: Tính công suất:
< < L<L<L
PPP

giếng sâu 8m lên trong 20 giây (thùng chuyển động đều). Nếu dùng máy để kéo thùng ấy
đi lên nhanh dần đều và sau 4 giây đã kéo lên. Tính công và công suất của máy.
ĐS: A =1200J; P = 60W và A = 1320J; P = 330W.
Bài 4: Một thang máy có khối lượng 2 tấn đi lên với gia tốc a = 1m/s
2
, cho g = 10 m/s
2
. Tìm
công và công suất thang máy trong 5s đầu tiên.
ĐS: A = 275000J ; P = 55000W.
Bài 5: Một động cơ điện cung cấp công suất 15kW cho một cần cẩu nâng 1000kg lên cao
30m. Lấy g = 10 m/s
2
. Tính thời gian tối thiểu để thực hiện công việc đó.
ĐS: t = 20s.
Bài 6: Một đoàn tàu có công suất
^
]<L W
chuyển động đều với vận tốc 72km/h. Tìm lực
kéo của đầu máy. Biết hiệu suất của động cơ là 80%.
ĐS: F = 32000N.
+CD ĐỘNG NĂNG.
1,.&/
1. Năng lượng: Là đại lượng vật lí đặc trưng cho khả năng thực hiện công của vật hoặc
hệ vật.
Đơn vò năng lượng là đơn vò của công: Jun ”J”
2. Động năng: Động năng của một vật khối lượng m chuyển động với vận tốc v là năng
lượng mà vật có được do nó đang chuyển động và được xác đònh theo công thức.

c


L
L
P
m kg
g
= = =
- Vận ttốc của vật:
c
 c
cL OOu ~
c
d
d
W
W mv v m s
m
= ⇒ = = =
<
Ví dụ 3: Tính động năng của một vận động viên có khối lượng 70kg chạy đều hết quãng
đường 400m trong thời gian 45s.
Giải: - Vận tốc của vận động viên:
OLL
]]v ~
O^
s
v m s
t
= = =
- Động năng của vận động viên:

1
= 300m/s xuyên qua tấm
gỗ dày 5cm. Sau khi xuyên qua gỗ, đạn có vận tốc v
2
= 100m/s. Tính lực cản trung bình của
tấm gỗ tác dụng lên viên đạn.
ĐS: F
c
= -8000N.
Bài 3: Một vật có khối lượng m = 100kg đang nằm yên trên mặt phẳng ngang không ma
sát. Lúc t = 0 , người ta tác dụng lên vật lực kéo có độ lớn F = 500N không đổi. Sau một
khoảng thời gian nào đó vật đi được quãng đường s = 10m. Tính vận tốc v của vật tại vò trí
đó trong hai trường hợp:
a) Lực
F
ur
nằm ngang.
b) Lực
F
ur
hợp với phương ngang góc
α
với
P

^
α
=
<
ĐS: a) v = 10m/s ; b) v = 8,9m/s.

l
l
∆
DĐộ biến dạng: “m” ; k: Độ cứng của lò xo: (N/m)
4. Thế năng đàn hồi: Là dạng năng lượng của một vật chòu tác dụng của lực đàn hồi.
c

V Y
c
t
W k l= ∆
+1,.+#
u
Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng
(1+i28pN5vj{
Ví dụ 1: Một vật khối lượng 10kg có thế năng 15Jù !5 với mặt đất. Lấy g = 10m/s
2
. Khi đó
vật ở độ cao bằng bao nhiêu?
Giải: Tính độ cao của vật. Chọn gốc thế năng tại mặt đất.
^
L^
L<L
t
t
W
W mgz z m
mg
= ⇒ = = =
Ví dụ 2: Một lò xo treo thẳng đứng, một đầu gắn vật có khối lượng 500g. biết lò xo có độ

và thế năng đàn hồi khi lò xo dãn 2cm.
Giải: Tìm độc cứng của lò xo:
P
< ^L ~
LLc
dh
dh
F
F k l k N m
l
= ∆ ⇒ = = =
∆
<
Tìm thế năng của lò xo:
c c
 
V Y <^L<VLLcY LLP
c c
t
W k l J= ∆ = =
<
ĐS: K = 150N/m ;
t
W
aLLP•<
C1+i28pNluyện tập có đáp án:
Bài 1: Một lò xo treo thẳng đứng, một đầu gắn vật có khối lượng 500g. biết lò xo có độ
cứng k = 200N/m. Khi vật ở vò trí A , thế năng đàn hồi của lò xo là
c
O<L J

1. Đònh nghóa: Khi một vật chuyển động trong trọng trường thì tổng động năng và thế
năng của vật gọi là cơ năng.
c

c
d t
W W W mv mgz= + = +
l Đơn vò của cơ nămg:(J).
2. Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường:
Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chòu tác dụng của trọng lực thì cơ năng là
một đại lượng bảo toàn.
d t
W W W hs= + =

c

c
mv mgz hs= + =
<
A1Hệ quả:
- Nếu động năng giảm thì thế năng tăng (động năng chuyển hoá thành thế năng) và
ngược lại.
- Tại vò trí động năng cực đại thì thế năng cực tiểu và ngược lại.
< <d t d max t max
W W W W W= + = =
v
Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng
II. Cơ năng của vật chòu tác dụng của lực đàn hồi:
Khi một vật chuyển động chỉ chòu tác dụng của lực đàn hồi thì cơ năng của vật là đại
lượng bảo toàn.


c
L

L L
c
A
mv mgz+ = +
cL
Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng
c c
L
\
]
c< c<L
A
v
z m
g
⇒ = = =
Ví dụ 4: Người ta thả một vật có khối lượng m = 200g từ độ cao 5m xuống đất. Lấy g =
10m/s
2
. Tính cơ năng của vật và vận tốc vật lúc chạm đất.
Giải: Chọn gốc thế năng tại mặt đất. (tại mặt đất là điểm 0 và điểm cao nhất là A)
p dụng đònh luật bảo toàn cơ năng:

<
Lc<L<^ L
A t max A

b) Tính độ cao mà ở đó thế năng bằng động năng.
c) Tính độ cao mà ở đó thế năng bằng một nửa động năng.
ĐS: a) 0,8m ; b) 0,4m ; c) 0,267m.
Bài 2: Một con lắc đơn có chiều dài 1m, kéo dây treo hợp với phương thẳng đứng góc
L
L
O^
α
=
rồi thả nhẹ. Tính vận tốc con lắc khi nó đi qua vò trí mà dây treo hợp với phương
thẳng đứng góc
L
PL
α
=
<Lấy g = 10m/s
2
. (ĐS: V
;
]~<Y
Bài 3: Một vật khối lượng 1kg được thả rơi tự do từ độ cao 20m.
a) Tính thế năng của vật. (S: 200J)
b) Tính thế năng của vật ở độ cao 10m. (S: 100J)
c) Tính động năng của vật khi chạm đất, suy ra vận tốc của vật khi chạm đất.
(S: 200J , 20m/s)
Bài 4: Người ta ném một một hòn đá có khối lượng m = 50g lên cao với vận tốc đầu v
0
=
20m/s từ mặt đất, theo phương thẳng đứng.
a) Tìm động năng, thế năng, cơ năng của hòn đá lúc ném.

<Tính công và công suất mà vật thực hiện được trong thời gian 2 phút.
?$G„
Câu Nội dung Điểm

Khi lực
F
ur
không đổi tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó
chuyển dời một đoạn s theo hướng hợp với hướng của lực một góc
α
thì
công thực hiện bởi lực đó được tính theo công thức:
< <A F s cos
α
=
<
Đơn vò của công A: “J” , F:”N” , s: “m”
L
L^
L^
c
`Động lượng của xe A:
^O
< ^LL< u^LLV < Y
P\
A A A
m
P m v kg
s
= = =

L
L
cc
Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng
cLLL cA J kJ⇒ = =
- Tính công suất vật thực hiện trong 2h.

A
P
t
=

cLLL
cL
A
P
t
⇒ = =

LLP W
⇒ =
L^
L^
L
L^
?$„
G:Vc!Y<Phát biểu đònh lí biến thiên động năng, viết biểu thức, nêu tên các đại lượng và
đơn vò trong công thức.
G:cVc!Y<Phát biểu cơ năng của vật chòu tác dụng của lực đàn hồi, viết biểu thức, nêu tên
các đại lượng và đơn vò trong công thức.

L^
c
Khi một vật chuyển động chỉ chòu tác dụng của lực đàn hồi thì cơ năng
của vật là đại lượng bảo toàn.

c c
 
V Y
c c
W mv k l hs= + ∆ =
<
‚: Cơ năng, đơn vò:”J” , m: Khối lượng, đơn vò: “kg” , v: Vận tốc, đơn
L
L^
L^
cP
Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng
vò:”m/s” , k: Độ cứng, đơn vò: “N/m” ,
l∆
DĐộ biến dạng, đơn vò: :”m”
P
`Chọn gốc thế năng tại mặt đất.
- Tính độ cao của vật:

t
W mgz=

L
c
L^<L

A B max
W W mv mgz= ⇔ =

c c
L
L
^
c c<L
max
v
z m
g
⇒ = = =
L^
L^
L^
L^
L
L
cO
Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng
9{n{;A
+!?$
&G,$()\
 …5i67
2W[b2W[8HO
8HdZ;83;Se7@
2W[b2W[8HO
fOJ83;Se7@


FA>
P u
c
=8(Q'N|
 \
P
=8(=Tz„C9
O u
O
Q:F?C$
O u
^
C…=C
^ ^
\
NI=8C
c O
u
NIz_>
P P
]
=8TNIF +N
O u
v
=8(=8_…N
c ^
cL
FzNm
^ ^
c

Q'=T=0=8
^ u
Pc
Q =TN=8
O u
PP
NI=T_J=8
^ v
PO
iC=82
O \
P^
Q'==;
u v
P\
NI€=;
^ v
Pu
NI=TC†=
\ \
P]
h=T=?
\ u
c^