SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ

TRƯỜNG THPT YÊN ĐỊNH 3

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

HƯỚNG DẪN HỌC SINH LỚP 12 SỬ DỤNG
MÁY TÍNH CẦM TAY GIẢI NHANH VÀ CHÍNH XÁC
BÀI TẬP “LẬP PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA”

Người thực hiện: Lê Thị Bích Việt
Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc môn: Vật lí

THANH HÓA NĂM 2018
0


MỤC LỤC
1. MỞ ĐẦU
1.1 Lí do chọn đề tài…………............…...…….…………………
1.2 Mục đích nghiên cứu…………………...................…………
1.3 Đối tượng nghiên cứu…………………………………………
1.4. Phương pháp nghiên cứu…………….….......………………
2. NỘI DUNG
2.1 Cơ sở lí luận ..................................................................................
2.2 Thực trạng vấn đề …………………………………..............
2.3 Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề............................
2.4 Hiệu quả của giải pháp...................................................................
2.4.1 Đối với học sinh............................................................................
2.4.2 Đối với bản thân giáo viên............................................................

đạt được mục tiêu xây dựng thành công Chủ nghĩa Xã hội, Đảng và nhà nước ta
luôn coi “giáo dục là quốc sách hàng đầu” và đang thực hiện quá trình đổi mới
giáo dục một cách toàn diện nhằm mục tiêu“ đào tạo con người Việt Nam phát
triển toàn diện, có đạo đức, tri thức, sức khoẻ, thẩm mỹ và nghề nghiệp, trung
thành với lý tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội; hình thành và bồi dưỡng
nhân cách, phẩm chất và năng lực của công dân, đáp ứng yêu cầu của sự nghiệp
xây dựng và bảo vệ Tổ quốc”.
Mỗi môn học trong trương trình THPT đều có vai trò rất quan trọng trong
việc hình thành và phát triển tư duy của học sinh. Trong quá trình giảng dạy,
người thầy luôn phải đặt ra cái đích là giúp học sinh nắm được kiến thức cơ bản,
hình thành phương pháp, kĩ năng, kĩ xảo, tạo thái độ và động cơ học tập đúng
đắn để học sinh có khả năng tiếp cận và chiếm lĩnh những nội dung kiến thức
mới theo xu thế phát triển của thời đại.
Vật lí là môn khoa học cơ bản nên việc dạy vật lí trong trường phổ thông
phải giúp học sinh nắm được kiến thức cơ bản, trọng tâm của bộ môn, mối quan
hệ giữa vật lí và các môn khoa học khác để vận dụng các quy luật vật lí vào thực
tiễn đời sống. Vật lý biểu diễn các quy luật tự nhiên thông qua toán học vì vậy
hầu hết các khái niệm, các định luật, quy luật và phương pháp… của vật lí trong
trường phổ thông đều được mô tả bằng ngôn ngữ toán học, đồng thời cũng yêu
cầu học sinh phải biết vận dụng tốt toán học vào vật lí để giải nhanh, chính xác
bài tập vật lí nhằm đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao của các đề thi trung học
phổ thông dưới hình thức thi trắc nghiệm khách quan như hiện nay. Vấn đề đặt
ra là với số lượng lớn câu hỏi trắc nghiệm nhiều, trong khi đề thi trắc nghiệm
phủ hết chương trình, không trọng tâm, trọng điểm,mà thời gian trả lời mỗi câu
hỏi quá ngắn (không quá 1,5 phút), nên việc ứng dụng máy tính casio vào việc
giải bài tập vật lí để giải nhanh bài tập vật lí là rất cần thiết.
Hiện nay, việc sử dụng máy tính cầm tay của giáo viên cũng như học sinh
trong tính toán và giải các bài toán đã trở nên phổ biến trong trường trung học
bởi những đặt tính ưu việc của nó. Với máy tính cầm tay việc hỗ trợ tính toán
các phép toán đơn giản như cộng trừ, nhân, chia lấy căn… là bình thường, máy

- Sử dụng máy tính Casio để tính toán số phức.
1.4. Phương pháp nghiên cứu
Phân tích nội dung các bài toán Lập phương trình dao động điều hòa,
phần Dao động cơ – Vật lí 12, phân tích quá trình làm bài của học sinh, quá trình
tiếp thu kiến thức của học sinh, những khó khăn, vướng mắc mà học sinh gặp
phải, từ đó, đưa ra phương pháp giải quyết bài toán theo cách mới, và kiểm
nghiệm tính hiệu quả của phương pháp đó.
2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2.1 Cơ sở lí luận
Đối với môn Vật lí ở trường phổ thông, bài tập vật lí đóng vai trò hết sức
quan trọng, việc hướng dẫn học sinh làm bài tập vật lí là một hoạt động dạy học,
một công việc khó khăn, ở đó bộc lộ rõ nhất trình độ của người giáo viên vật lí
trong việc hướng dẫn hoạt động trí tuệ của học sinh, vì thế đòi hỏi giáo viên và
cả học sinh phải học tập và lao động không ngừng. Bài tập Vật lí sẽ giúp học
sinh hiểu sâu hơn những quy luật vật lí, những hiện tượng vật lí. Thông qua
những bài tập ở những dạng khác nhau, tạo điệu 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 và hoàn thiện, và trở
thành vốn riêng của học sinh. Trong quá trình giải quyết các vấn đề, tình huống
cụ thể do bài tập đề ra, học sinh phải vận dụng các thao tác tư duy như so sánh,
phân tích, tổng hợp, khái quát hoá.... để giải quyết vấn đề, từ đó sẽ giúp giải
quyết, giúp phát triển tư duy và sáng tạo, óc tưởng tượng, tính độc lập trong suy
nghĩ. Nên bài tập Vật lí gây hứng thú cho học sinh.
Hiện nay giải bài tập trắc nghiệm vật lý đòi hỏi giáo viên phải cung cấp
cho học sinh những phương pháp giải bài tập trắc nghiệm vật lý tối ưu nhất ,
chính xác nhất và nhanh nhất để tiết kiệm thời gian trong quá trình làm bài tập
và bài thi ,việc ứng dụng máy tính Casio giải nhanh bài tập trắc nghiệm vật lý
đối với giáo viên và học sinh là điều cần thiết.
3


phân tích các dạng bài tập có liên quan.
+ Trang bị kiến thức toán học phần số phức phù hợp cho học sinh, đặc biệt là
học sinh có học lực trung bình và yếu.
+ Kết hợp việc tư duy, tự học, tự đọc tài liệu tham khảo của học sinh.
+ Hướng dẫn học sinh sử dụng máy tính Casio vào mục đích bài học một cách
phù hợp.
Tôi mạnh dạn đưa ra một vài bài tập trắc nghiệm áp dụng phương pháp
“SỬ DỤNG MÁY TÍNH CASIO ĐỂ GIẢI NHANH VÀ CHÍNH XÁC BÀI
TẬP TRẮC NGHIỆM “LẬP PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA”
phần Dao động cơ môn Vật lí 12 cơ bản.
2.3.1 Cơ sở lí thuyết
Thực chất của viết phương trình dao động điều hòa là xác định các đại
lượng A,  và  của phương trình x  A cos(t   ).

4


BÀI TOÁN: Viết phương trình dao động điều hòa của vật, biết ở thời
điểm ban đầu vật có li độ và vận tốc tương ứng là: x(0) và v(0) và tần số ω.
Cách 1: Giải lượng giác
2
k
g
a
v2 v
2W


; A  x 2  2  max  max2 
T

�
Một dao động điều hòa x  A cos(t   ) có thể biểu diễn bằng một số phức
x  A�  Aei  Acos + iAsin  a + bi
v
Phương pháp: x  x0  0 i  A� � x  Acos( t+ )

�x  Acos(t   )
Cơ sở: �
khi t  0
v   A sin(t   )
�

Thao tác bấm máy:

Bấm: MODE 2
Bấm: SHIFT MODE 4
Bấm nhập: x0 

v0
i


Bấm: SHIFT 2 3 =

Màn hình xuất hiện CMPLX
Màn hình hiển thị chữ R
(Nhập đơn vị ảo i (chữ i in đậm): nút ENG )
( Màn hình sẽ hiện A� , đó là biên độ và
pha ban đầu)


Ta có: �
khi t  0 �v  12 sin   0 �    (rad )
(1)
v   A sin(t   )
�(0)
�

Phương trình dao động điều hòa của vật: x  24cos( t   )(cm).
Chọn A
2

Tần số góc:  

Cách 2: Dùng máy tính cầm tay Casio Fx 570ES
(2)
Giải tóm tắt
Thao tác nhập máy và kết quả
2 
Bấm: MODE 2 và SHIFT MODE 4
 (rad / s )
Tần số góc:  
T
2
Nhập: 24
v0
Bấm: SHIFT 2 3 =
x  x0  i  24

sẽ được: 24�
5

D. x  4 2 cos( t  )cm.
Giải:

Cách 1. Giải lượng giác
Tần số góc:   2 f   (rad / s) với x0  4(cm), v0  12,56(cm / s)
Biên độ: A  x 2 

v2
 4 2(cm)
2

�

�x(0)  4 2cos  4
�    ( rad ) (1)
�
4
v(0)  4 2 sin   12, 56
�
�

Vậy phương trình dao động điều hòa của vật có dạng: x  4 2cos( t  )(cm).
4

�x  Acos(t   )
khi t  0
v   A sin(t   )
�

Ta có: �


1
4 2 � 
4

Kết quả này có nghĩa là


x  4 2 cos( t  )cm
4

Chọn C
Chú ý: Việc giải phương trình (1) vừa mất thời gian vừa không đơn giản với
học sinh có học lực trung bình và yếu, nhưng việc bấm máy tính như hướng dẫn
(2) vừa đỡ tốn thời gian lại không gây khó khăn cho mọi đới tượng học sinh.
Ví dụ 3. Vật m gắn vào đầu một lò xo nhẹ, dao động điều hòa với chu kỳ 1s.
người ta kích thích dao động bằng cách kéo m khỏi vị trí cân bằng ngược chiều

6


dương một đoạn 3cm rồi buông nhẹ. Chọn gốc tọa độ ở VTCB, gốc thời gian lúc
buông vật. Phương trình dao động của vật có dạng:
A. x  3cos(2 t   )cm.
B. x  3cos(2 t   )cm.

2

C. x  3cos(2 t  )cm.
Giải tóm tắt

x  3cos(2 t   )cm

Chọn A

Ví dụ 4. Vật nhỏ m  250 g được treo vào đầu dưới một lò xo nhẹ theo phương
thẳng đứng có độ cứng k  25 N / m. Từ vị trí cân bằng người ta kích thích dao
động bằng cách truyền cho vật một vận tốc tức thời 40cm / s theo phương của
trục lò xo. Chọn gốc tọa độ ở vị trí cân bằng, gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân
bằng ngược chiều dương. Phương trình dao động của vật có dạng:

2

C. x  4 cos(10 t  )cm.
2

A. x  4 cos(10t  )cm.

Giải tóm tắt
a  x(0)  0
�
�
k

 10 (rad/s); t  0 : �
v
m
b   (0)  4
�

�

với chu kì 2, 09( s). Lúc t  0 chất điểm có li độ là 3cm và vận tốc 9 3cm / s.
Phương trình dao động của chất điểm có dạng

3

C. x  6 cos(3t  )cm.
6

A. x  6 cos(3t  )cm.


6

D. x  6 cos(3t  )cm.
3

B. x  6 cos(3t  )cm.

7


Giải tóm tắt

2
�3(rad / s)
T
a  x(0)  3
�
�
t  0: �

3

Kết quả này có nghĩa là


x  6 cos(3t  )cm
3

Chọn D

Ví dụ 6. Một vật dao động điều hòa theo phương ngang trong 100s nó thự hiện
được 50 dao động và cách vị trí cân bằng 5cm thì có tốc độ 5 3cm / s. Lấy
 2  10. Chọn gốc thời gian t  0 là lúc vật đi qua vị trí có tọa độ x0  5cm theo
chiều âm với vận tốc v0  5 3(cm / s). Phương trình dao động của vật có dạng
2
)cm.
3

C. x  10 cos( t  )cm.
2

A. x  10 cos( t 

Giải tóm tắt
t 100
2

 2( s),  
  (rad / s )
n

2
)cm.
3

Chọn B
Ví dụ 7. Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Lúc t  0 vật có li độ
x0   2cm, vận tốc v0   2(cm / s ) và gia tốc a0   2 2(cm / s 2 ). Phương trình
dao động của vật có dạng
3
)cm.
4
3
C. x  2 cos( t  )cm.
4

A. x  2 cos( t 

Giải tóm tắt


4

D. x  2 cos( t  )cm.
4

B. x  2 cos( t  )cm.

Thao tác nhập máy và kết quả
8



Chọn C
Ví dụ 8. Một vật dao động điều hòa. Vận tốc của vật lúc qua vị trí cân bằng là
62,8(cm / s) và gia tốc cực đại của vật là 4m / s 2 . Lấy  2  3,142  10. Chọn t  0 là
lúc vật qua vị trí có li độ x0  5 2cm với vận tốc v0  10 2(cm / s), gốc tọa độ
trùng với vị trí cân bằng của vật. Phương trình dao động của vật có dạng
A. x  10 cos(2 t 
C. x  2 cos( t 

3
)cm.
4

3
)cm.
4

Giải tóm tắt
amax
 2 ( rad / s)
v max
v
x  x(0)  (0) i  5 2  5 2i





4




A. x  5 2cos(2 t  4 ) cm.
3



B. x  5 2cos(2 t  4 ) cm.


C. x  5cos(2 t  4 ) cm.
D. x  10cos(2 t  3 ) cm.
Câu 2. Một chất điểm dao động điều hòa với tần số góc 10(rad / s). Tại thời điểm
ban đầu vật đi qua vị trí có li độ x  5cm, với tốc độ v  50 3 (cm/s) theo chiều
dương. Phương trình dao động của vật là


A. x  10cos(10t  3 ) cm.



B. x  10cos(10t  3 ) cm.
9


2



C. x  10cos(10t  3 ) cm.

D. x  12cos(10t  3 ) cm.
Câu 5. Một chất điểm dao động điều hòa với tần số góc 10(rad / s). Tại thời điểm
ban đầu vật đi qua vị trí có li độ x  5 3 cm, với tốc độ v  50 (cm/s). Phương
trình dao động của vật là


A. x  10cos(10t  6 ) cm.
5

5

B. x  10cos(10t  6 ) cm.


C. x  10cos(10t  6 ) cm.
D. x  12cos(10t  3 ) cm.
Câu 6. Một chất điểm dao động điều hòa với tần số 2 Hz. Tại thời điểm ban đầu
người ta kéo vật lệch khỏi vị trí cân bằng một khoảng 5cm rồi buông nhẹ cho vật
dao động. Chọn chiều chuyển động ban đầu của vật là chiều dương. Phương
trình dao động của vật là
A. x  5cos(4 t   ) cm.
3



B. x  5 2cos(4 t  4 ) cm.

C. x  5cos(4 t  4 ) cm.
D. x  10cos(4 t   ) cm.
Câu 7. Một chất điểm dao động điều hòa với tần số 2 Hz. Tại thời điểm ban đầu




B. x  6cos(10 t  2 ) cm.
10






C. x  8cos(5 t  2 ) cm.
D. x  12cos(5 t  2 ) cm.
Câu 10. Vật dao động điều hòa, khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật qua
vị trí cân bằng là 0,5s; quãng đường vật đi được trong 2s là 32cm. Tại thời điểm
t  1,5s vật qua li độ x  2 3cm theo chiều dương. Phương trình dao động của vật
là


A. x  8cos(2 t  3 ) cm.


5

B. x  4 cos(2 t  6 ) cm.
5

C. x  8cos( t  6 ) cm.
D. x  4 cos(4 t  6 ) cm.
Câu 11. Một vật dao động điều hòa khi đi qua vị trí cân bằng vật có vận tốc


A. x  5cos(10t  6 ) cm.


2

B. x  4 cos( t  3 ) cm.


C. x  4 cos( t  3 ) cm.
D. x  5cos(10t  6 ) cm.
Câu 14. Một vật dao động điều hòa với chu kì T  2s. lấy  2  10. Tại thời điểm
t  0 vật có gia tốc 10cm / s 2 vận tốc v   3cm / s. Phương trình dao động của vật
là
2

A. x  2 cos( t  3 ) cm.
2



B. x  2 cos( t  3 ) cm.


C. x  4 cos( t  3 ) cm.
D. x  2 cos( t  3 ) cm.
Câu 15. Một con lắc lò xo gồm k  50 N / m, m  500 g dao động điều hòa theo
phương nằm ngang. Tại thời điểm ban đầu đưa vật tới li độ x  4cm rồi truyền
cho vật vận tốc v. Biết thời gian ngắn nhất kể từ thời điểm ban đầu đến lúc vật
có li độ bằng nửa biên độ là  /15s. Phương trình dao động của vật là

C. x  8cos(25t  3 ) cm.
D. x  8cos(25t  3 ) cm.
Câu 17.Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m  1kg và lò xo có độ cứng
k  1600 N / m. Khi vật ở VTCB, người ta truyền cho nó vận tốc ban đầu bằng
2m / s theo chiều dương trục toạ độ. Phương trình dao động của vật là


A. x  5cos(40t  2 ) m.




B. x  0,5cos(40t  2 ) m.

C. x  5cos(40t  2 ) cm.
D. x  5 cos(40t ) cm.
Câu 18. Môt vật dao động điều hòa với tần số f  2 Hz. Sau 2, 25s kể từ khi vật
bắt đầu dao động vật có li độ x  5cm và vận tốc 20 cm / s. Phương trình dao
động của vật là


A. x  5cos(4 t  6 ) cm.
3

B. x  5 2 cos(4 t ) cm.


C. x  5 2 cos(4 t  4 ) cm.
D. x  5 2 cos(4 t  4 ) cm.
Câu 19. Vật dao động điều hòa với tần số f  10 Hz. Tại thời điểm ban đầu vật có


1 11 1
0
2
A A B C C A A B B B D C



1
3
C

1
4
A

1 16 1
5
7
D B C

1
8
C

1 20
9
A D

12

Điểm 5-6 Điểm 3-4 Điểm 0,1,2

12A6

45

4

20

19

2

0

12A4

42

3

15

20

4

0


THPT Quốc gia.
3.2 Kiến nghị
Nhà trường và giáo viên cần có sự đầu tư, khai thác và sử dụng có hiệu
quả các thí nghiệm vật lí đã có hơn nữa; nên bổ sung thêm các dụng cụ thí
nghiệm cần thiết, có thể bằng cách tự chế tạo.
Giáo viên cần đa dạng hóa các hình thức dạy học, đổi mới phương pháp
một cách hiệu quả, đặc biệt chú trọng vai trò trung tâm của học sinh trong qua
trình hình thành kiến thức và kĩ năng.
Nên tận dụng các giờ học tự chọn để tổ chức các hoạt động ngoại khóa
cho học sinh.
Giáo viên cần áp dụng hình thức tổ chức hoạt động tự làm thí nghiệm ở
nhà cho học sinh vào nhiều bài học và nội dung kiến thức khác nữa.
Xác nhận của BGH
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của
mình viết, không sao chép nội dung
của người khác.
Yên Định, ngày 16 tháng 4 năm 2018

Lê Thị Bích Việt

14


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Luật Giáo dục - 2005
2. Hướng dẫn sử dụng máy tính Casio- fx 570MS. Nguyễn Văn Trang
3. Lương Duyên Bình (Tổng chủ biên), Vũ quang (Chủ biên), Tô Giang,
Nguyễn Thượng Chung, Trần Chí Minh, Ngô Quốc Quýnh. Sách giáo viên
Vật lí 12 Cơ bản, NXB Giáo dục.
4. Lương Duyên Bình (Tổng chủ biên), Vũ quang (Chủ biên), Tô Giang,

việc vận dụng mối quan
hệ giữa dao động điều
hòa và chuyển động
tròn đều.
Hướng dẫn học sinh có
học lực trung bình và
yếu, sử dụng kiến thức
toán học hàm số mũ để
giải nhanh và chính xác
các bài tập phần Điện
tích – Điện trường.

Cấp đánh giá xếp loại
(Ngành GD cấp
huyện/tỉnh; Tỉnh...)
Sở GD&ĐT
tỉnh Thanh Hóa
Quyết định số:
743/QĐ-SGD&ĐT
Ngày 04/11/2013

Sở GD&ĐT
tỉnh Thanh Hóa
Quyết định số:
972/QĐ-SGD&ĐT
Ngày 24/11/2016

Kết quả
đánh giá Năm học
xếp loại đánh giá