Sáng kiến kinh nghiệm Phương pháp giải nhanh các bài tập trắc nghiệm chương IV các định luật bảo toàn Vật lý 10 (chương trình nâng cao)

 1 
I. ĐỀ TÀI: PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH CÁC BÀI TẬP TRẮC 
NGHIỆM CHƯƠNG IV CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN VẬT LÝ 10 
(CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO) 
II. ĐẶT VẤN ĐỀ 
1. Lý do chọn đề tài: 
Cùng với sự phát triển chung của đất nước, ngành giáo dục cũng từng 
bước phát triển và lớn mạnh. Việc đổi mới phương pháp giảng dạy đang được 
các nhà giáo dục hết sức quan tâm. 
Hiện nay, trắc nghiệm khách quan là hình thức kiểm tra được xem là có 
độ chính xác và khách quan khá cao. Hình thức trắc nghiệm khách quan đang 
được áp dụng để kiểm tra đối với môn Vật lý ở nhiều trường THPT. Đặc biệt 
đây là hình thức thi trong các kì thi tốt nghiệp THPT và tuyển sinh Đại học, 
Cao đẳng đang được Bộ giáo dục và đào tạo áp dụng đối với môn Vật lý 
trong những năm học qua. 
Vậy làm thế nào để giải các bài tập cũng như các câu hỏi trắc nghiệm 
một cách chính xác và nhanh nhất đòi hỏi cần phải có phương pháp và cách 
thức làm đúng. 
Qua những năm giảng dạy môn Vật lý lớp 10 tôi mạnh dạn đưa ra đề 
tài “ Phương pháp giải nhanh các bài tập trắc nghiệm chương IV Các định 
luật bảo toàn Vật lý 10 (Chương trình nâng cao)’’ mong được chia sẻ cùng 
quý thầy cô, để nhằm đưa công việc giảng dạy vật lý ngày đạt hiệu quả cao 
hơn. 
2. Cơ sở lý luận: 
Vật lý là môn khoa học tự nhiên đòi hỏi học sinh không chỉ nắm vững 
lý thuyết mà còn phải vận dụng lý thuyết vào giải các bài tập cụ thể cũng như 
trả lời các câu hỏi liên quan. 
Hình thức trắc nghiệm khách quan đối với mỗi bài tập thường cho dưới 
dạng các đáp số hoặc cho các công thức dưới dạng biểu thức đại số, các câu 
trắc nghiệm lý thuyết thường cho dưới dạng các phát biểu, yêu cầu học sinh 
chọn phát biểu đúng hoặc sai 
Thời gian để học sinh đọc đề giải và chọn đáp án thường rất ngắn 
(khoảng 1,5 phút/ 1câu). Số lượng câu hỏi trong một đề kiểm tra nhiều, kiến 
thức rộng, đòi hỏi học sinh không những nắm một cách tổng quát các kiến 
thức mà còn phải có phương pháp giải nhanh để chọn đáp án đúng. 
3. Cơ sở thực tiễn: 
Hiện nay giải bài tập trắc nghiệm vật lý, đối với học sinh thường gặp 
rất nhiều khó khăn để nhớ các công thức các định luật, các định lý các thuyết 
vật lý và thời gian để giải các bài tập trắc nghiệm. 
Việc học vật lý đối với học sinh gặp nhiều khó khăn, chất lượng bộ 
môn còn thấp, đặc biệt là môn vật lý ở khối lớp 10. Vì thế giáo viên cần phải 
làm thế nào giúp học sinh nhớ các công thức các định luật, các định lý các 
thuyết vật lý một cách chính xác và vận dụng vào giải nhanh các bài tập trắc 
nghiệm, để chất lượng bộ môn ngày càng được nâng cao. 
 2 
III. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 
 Phần 1. Tóm tắt lý thuyết chương IV- Các định luật bảo toàn 
1. Hệ kín 
Một hệ vật được coi là hệ kín nếu không có tác dụng của ngoại lực, hoặc nếu 
có thì các ngoại lực này phải triệt tiêu lẫn nhau. 
2. Động lượng 
Động lượng của một vật chuyển động là đại lượng đo bằng tích của khối 
lượng và vận tốc của vật. 
vmP 
 Về độ lớn: P = mv. 
- Động lượng là đại lượng vec tơ cùng hướng với vec tơ vận tốc 
- Đơn vị của động lượng : kgm/s. 
3. Định lí biến thiên động lượng 
Độ biến thiên động lượng của một vật trong một khoảng thời gian nào đó 
bằng tổng xung lượng của các lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó. 
Trong đó : F t 
r
 là tổng xung lượng của các lực tác dụng lên vật. 
4. Định luật bảo toàn động lượng 
Vec tơ tổng động lượng của hệ kín được bảo toàn. 
constPP '
Một hệ cô kín có n vật thì constPPP n 
...21 
5. Nguyên tắc chuyển động bằng phản lực 
Trong một hệ kín nếu có một phần của hệ chuyển động theo một hướng thì 
theo định luật bảo toàn động lượng, phần còn lại của hệ phải chuyển động 
theo hướng ngược lại sao cho 
constvmvm 21
. 
6. Công 
Công của một lực F
r
 không đổi được tính theo công thức: 
Trong đó 
 + là góc hợp bởi hướng của lực và hướng chuyển động của vật. 
 + S là quãng đường vật đi được. 
Đơn vị của công: jun (J). 
tFPPP 
12 
A = F.S.cos 
 0/ lngF
 3 
*Nếu là góc nhọn thì A > 0 => công phát động. 
*Nếu là góc tù thì A công cản. 
*Nếu = 900 thì A = 0 => lực không sinh công. 
7. Công suất 
Công suất là đại lượng có giá trị bằng thương số giữa công A và thời gian t 
cần để thực hiện công ấy. 
-Đơn vị công suất là W. 
-Một đơn vị khác thường dùng là: mã lực (HP). 
8. Biểu thức khác của công suất 
A F.sP = = = F.v
t t
r r r r 
9. Động năng 
Động năng của một vật là năng lượng do chuyển động mà có. Động năng 
được tính bởi công thức: 
2
2mvWđ 
Tính chất của động năng: 
-Động năng là đại lượng vô hướng và luôn dương. 
-Động năng có tính tương đối (phụ thuộc vào hệ quy chiếu). 
-Đơn vị của động năng là jun (J). 
10. Định lý động năng 
Độ biến thiên động năng của một vật bằng tổng công của ngoại lực tác dụng 
lên vật. 
12 đđ WWA 
11. Thế năng trọng trường 
Thế năng trọng trường là dạng năng lượng tương tác giữa Trái Đất và vật, nó 
phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng trường. 
Chọn gốc thế năng tại mặt đất, thế năng trọng trường của một vật khối lượng 
m, ở độ cao z so với mặt đất có biểu thức: 
Wt = mgz 
*Khi một vật chuyển động trong trọng trường từ vị trí 1 đến vị trí 2 thì công 
của trọng lực của vật có giá trị bằng hiệu thế năng trọng trường tại vị trí 1 và 
vị trí 2. 
AP = Wt1 – Wt2 
12. Lực thế 
Lực thế là các loại lực khi tác dụng lên một vật sinh ra một công cơ học có độ 
lớn không phụ thuộc vào dạng của đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí của 
điềm đầu và điểm cuối. 
Ví dụ: Lực đàn hồi, trọng lực. 
t
AP 
 4 
13. Thế năng đàn hồi 
Wt(đh) = 
2
2
kx 
*Công của lực đàn hồi bằng độ giảm thế năng đàn hồi. 
14. Định luật bảo toàn cơ năng 
14.1. Trường hợp vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực: 
2 2
1 2
1 22 2
mv mvmgz mgz 
14.2. Trường hợp vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi: 
2 2 2 2
1 1 2 2
2 2 2 2
mv kx mv kx
15. Biến thiên cơ năng 
Khi vật chịu tác dụng của lực không phải là lực thế thì cơ năng của vật không 
bảo toàn mà biến thiên, và công của lực này bằng độ biến thiên cơ năng. 
16. Va chạm đàn hồi trực diện 
Vận tốc của từng quả cầu sau va chạm: 
 ' 1 2 1 2 2
1
1 2
m - m v + 2m v
v =
m + m
 ' 2 1 2 2 2
2
1 2
m - m v + 2m v
v =
m + m
Nhận xét: 
- Hai qua cầu có khốí lượng bằng nhau: 1 2m = m thì 
' '
1 2 2 1v = v ;v = v . 
Có sự trao đổi vận tốc. 
- Hai quả cầu có khối lượng chênh lệch 
Giả sử 1 2m m và 01 v ta có thể biến đổi gần đúng với 
2
1
m 0
m
 ta 
thu được , ,1 2 2v = 0;v = -v 
17. Va chạm mềm 
- Định luật bảo toàn động lượng: mv = M + m V . 
A12 = Wt(đh1) – Wt(đ2) 
A12 = W2 – W1 
 5 
- Độ biến thiên động năng của hệ: đ đ1
M
ΔW = - W 0
M + m
 đΔW < 0 chứng tỏ động năng giảm đi một lượng trong va chạm. Lượng 
này chuyển hoá thành dạng năng lượng khác, nhu toả nhiệt,.. 
18. Các định luật Kê-ple 
 18.1. Định luật 1: Mọi hành tinh đều chuyển động theo các quỹ đạo 
elip mà Mặt Trời là một tiêu điểm. 
 18.2. Định luật 2: Đoạn thẳng nối Mặt Trời và một hành tinh bất kỳ 
quét những diện tích bằng nhau trong những khoảng thời gian như nhau. 
 18.3. Định luật 3: Tỉ số giữa lập phương bán trục lớn và bình phương 
chu kỳ quay là giống nhau cho mọi hành tinh quay quanh Mặt Trời. 
2 2 2
1 2 i
2 2 2
1 2 i
a a a= = ..... = = ...
T T T
 Đối với hai hành tinh bất kỳ 
3 2
1 1
2 2
a T=
a T
19. Vệ tinh nhân tạo. Tốc độ vũ trụ: 
 Vận tốc vũ trụ cấp I : vI = 7,9km/s. 
 Vận tốc vũ trụ cấp II: vII = 11,2km/s. 
 Vận tốc vũ trụ cấp III: vIII = 16,7km/s. 
 6 
Phần 2. Phương pháp giải nhanh các bài tập trắc nghiệm chương 
IV. Các định luật bảo toàn (chương trình nâng cao). 
1. Phương pháp chung: 
Để giải một bài tập Vật lý dù là hình thức nào cần đảm bảo đầy đủ các bước 
sau: 
Bước 1: Đọc kĩ đề bài, tìm hiểu ý nghĩa của các thuật ngữ mới nếu có, 
nắm vững đâu là dữ kiện, đâu là ẩn số phải tìm, dùng các kí hiệu vật lý để tóm 
tắt lại các dữ kiện cũng như ẩn số cần phải tìm. Vẽ hình để mô tả minh họa 
nếu được. 
Bước 2: Đổi đơn vị theo hệ SI nếu cần. 
Bước 3: Phân tích nội dung bài tập làm sáng tỏ bản chất Vật lý của 
những hiện tượng mô tả trong bài tập. Dùng các công thức Vật lý đã học xác 
lập mối liên hệ giữa các đại lượng đã cho với đại lượng phải tìm. 
Bước 4: Xác định phương pháp và vạch rõ kế hoạch giải bài tập. Thành 
lập các phương trình nếu cần, nếu có bao nhiêu ẩn số thì có bấy nhiêu 
phương trình. Nếu số ẩn số nhiều hơn số phương trình thì phải biện luận. Sau 
cùng kiểm tra kết quả xem có đúng không. 
Tuy nhiên với hình thức trắc nghiệm khi giải bài tập để chọn đáp án 
đúng không cần lý giải lập luận dài dòng vì những dẫn chứng lập luận đã có 
sẵn trong tư duy vì vậy chỉ cần ghi các biểu thức vật lý để lập thành các 
phương trình rồi giải và chọn đáp án đúng. 
Để cho nhanh hơn trong một số biểu thức vật lý phức tạp học sinh yếu 
thường rất khó khăn trong việc rút ra đại lượng cần tìm trong biểu thức vật lý, 
các em có thể thế hết các số liệu đã cho trong biểu thức còn đại lượng cần tìm 
chỉ cần đặt ẩn X rồi dùng máy tính casio để giải rất nhanh. 
2. Phương pháp giải các dạng bài tập cụ thể và ưu điểm của 
phương pháp giải nhanh trắc nghiệm: 
 2.1. Phương pháp giải các dạng bài tập cụ thể: 
 Dạng 1. Các bài tập về động lượng. Định luật bảo toàn động lượng 
Phương pháp giải: 
+ Tính động lượng của một vật hoặc hệ vật cũng như vận dụng định lý biến 
thiên động lượng cần chú ý chuyển từ biểu thức vec tơ sang tính giá trị đại số. 
+ Nếu sử dụng định luật bảo toàn động lượng cần viết biểu thức vec tơ rồi 
chiếu lên chiều dương đã chọn. 
Tuy nhiên để nhanh và gọn thì hệ quy chiếu xem như đã có ở tư duy chỉ 
cần viết các biểu thức đại số rồi suy ra kết quả. 
Đối với định luật bảo toàn phạm vi áp dụng là hệ phải là hệ cô lập. Đối 
với các bài toán về đạn nổ, va chạm thì trong khoảng thời gian rất ngắn nội 
lực lớn hơn rất nhiều so với ngoại lực thông thường nên có thể xem là hệ cô 
lập và có thể áp dụng được định luật bảo toàn động lượng. 
Sau đây tôi đưa ra một số ví dụ minh họa về phương pháp giải theo tự 
luận và trắc nghiệm: 
 7 
V