TRƯỜNG THPT QUỲ HỢP ĐỀ KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I NĂM HỌC 2011-2012 Mơn :Vật lý 10 – Ban (Thời gian: 45 phút không kể thời gian giao đề) ĐỀ KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I MƠN: Vật Lý 10 THPT Thời gian: 45 phút Năm học: 2011 - 2012 Xác định mục tiêu đề kiểm tra, nội dung kiểm tra (các chủ đề) Căn vào Chuẩn kiến thức, kỹ Học kì I mơn Vật lí lớp 10 THPT chương trình (Xem tài liệu Hướng dẫn thực chuẩn kiến thức, kỹ mơn Vật lí lớp 10 NXBGDVN) Xác định hình thức kiểm tra: Kiểm tra học kì I bằng hình thức tự luận Sớ lượng: gồm câu (a; b; c; ) Thời gian 45 phút a Tính trọng số, phân bổ điểm số cho chủ đề, cấp độ đề: Số tiết thực LT Chủ đề (chương) Tổng số tiết Trọng số VD LT VD Lí thuyết Chương I ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 14 10 7 20.6 20.6 Chương II ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM 11 5.6 5.4 16.5 15.8 Chương III CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN 5.6 3.4 16.5 10 34 26 18.2 15.8 53.6 46.5 Tổng b Tính số câu hỏi điểm số cho cấp độ đề kiểm tra tự luận theo quy định: cấp độ (60%); cấp độ (30%); cấp độ 3,4 (10%) Cấp độ Nội dung (chủ đề) Trọng số Số lượng câu (chuẩn cần kiểm tra) Điểm số Cấp độ Chương I ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 24.7 2.47 ≈ 2,5 Chương II ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM (thông hiểu) Cấp độ 3, (vận dụng) Chương III CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN 16 1.6 ≈ 12.3 1.23 ≈ 1,25 Chương II ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM 9.7 0.97 ≈ 1,0 Chương III CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN Cấp độ 1.94 ≈ Chương I ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM (nhận biết) 19.4 0.53 ≈ 0,75 Chương I ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 4.1 0.82 ≈ 0,5 Chương II ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM 3.2 0.64 ≈ 0,5 Chương III CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN 2.6 0.52 ≈ 0 Tổng 100 10 2,0 1,5 Thiết lập khung ma trận KHUNG MA TRẬN ĐỀ KIỂM TRA HỌC KÌ I Mơn: VẬT LÍ Lớp: 10 (Thời gian kiểm tra: 45 phút ) Vận dụng Tên Chủ đề Nhận biết Thông hiểu (cấp độ 1) (cấp độ 2) Cấp độ thấp Cấp độ cao (cấp độ 3) Cộng (cấp độ 4) Chương I ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM -Nêu được chuyển động -Nêu được chất điểm CHUYỂN ĐỘNG CƠ CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU -Nêu được hệ quy chiếu -Nêu được mớc thời gian • Chuyển động vật (gọi tắt chuyển động) thay đổi vị trí vật so với vật khác theo thời gian • Một vật chuyển động được coi chất điểm kích thước nhỏ so với độ dài đường (hoặc so với khoảng cách mà ta đề cập đến) • Hệ quy chiếu gờm : − Một vật làm mốc, hệ toạ độ gắn với vật làm mốc ; − Một mốc thời gian đồng hồ Mốc thời gian (gốc thời gian) thời điểm bắt đầu đo thời gian mô tả chuyển động vật Nhận biết được đặc • Cơng thức tính quãng đường được điểm vận tốc chuyển động thẳng : chuyển động thẳng s = vt đó, v tớc độ vật, khơng đổi Nêu được vận tớc śt thời gian chuyển động Lập được phương trình • Vận tớc chuyển động thẳng có độ chuyển động chuyển lớn bằng tốc độ vật, cho biết mức độ động thẳng nhanh, chậm.của chuyển động : Vận dụng được phương • Biết cách xác định được toạ độ ứng với vị trí vật khơng gian (vật làm mớc hệ trục toạ độ) • Biết cách xác định được thời điểm thời gian ứng với vị trí (mớc thời gian đờng hờ) Biết cách viết được phương trình tính được đại lượng phương trình chuyển động thẳng cho hai vật Biết cách vẽ hệ trục toạ độ thời gian, chọn tỉ xích, lập trình x = x0 + vt đới với chuyển động thẳng hai vật Vẽ được đồ thị toạ độ thời gian chuyển động thẳng CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU Nêu được vận tớc tức thời Nêu được ví dụ chuyển động thẳng biến đổi (nhanh dần đều, chậm dần đều) Viết được phương trình chuyển động thẳng biến đổi at Từ suy cơng thức tính qng đường được VËn dơng đợc công thức : x = x0 + v0t + s = v0t + at2, 2 v − v = 2as t bảng giá trị tương ứng x = x(t), biểu diễn điểm vẽ x(t) Phương trình chuyển động chuyển động Đờ thị toạ độ - thời gian chuyển động thẳng thẳng đường thẳng cắt trục x = x0 + s = x0 + vt tung (trục toạ độ) giá trị đó, x toạ độ chất điểm, x0 toạ độ x0 ban đầu chất điểm, s quãng đường vật được thời gian t, v vận tốc vật • Độ lớn vận tớc tức thời vị trí M đại Biết cách lập cơng thức lượng tính được đại lượng Δs cơng thức tính vận tớc v= Δt chuyển động biến đổi đó, ∆s đoạn đường ngắn vật được khoảng thời gian ngắn ∆t Đơn vị vận tốc mét giây (m/s) Biết cách lập cơng thức • Vectơ vận tớc tức thời vật tính được đại lượng điểm vectơ có gốc vật chuyển động, công thức chuyển động có hướng chuyển động có độ dài tỉ lệ biến đổi với độ lớn vận tốc tức thời theo tỉ xích Biết cách dựng hệ toạ độ vận tớc − thời gian, chọn tỉ xích, • Trong chuyển động thẳng biến đổi đều, độ lập bảng giá trị tương ứng v lớn vận tốc tức thời tăng đều, giảm theo thời gian Chuyển động thẳng = v(t) = v0+at , biểu diễn có độ lớn vận tớc tức thời tăng theo điểm, vẽ đồ thị thời gian gọi chuyển động thẳng nhanh dần Đồ thị vận tốc − thời gian Chuyển động thẳng có độ lớn vận tớc đoạn thẳng cắt trục tung tức thời giảm theo thời gian gọi chuyển (trục vận tốc) giá trị v động thẳng chậm dần s v= t • Gia tốc chuyển động thẳng đại lượng xác định bằng thương số độ biến thiên vận tốc ∆v khoảng thời gian vận tốc biến thiên ∆t ∆v a= ∆t ∆v = v − v0 độ biến thiên vận tốc khoảng thời gian ∆t = t − t0 Gia tèc lµ đại lợng vectơ : r u r r r v − v0 Δv a= = t − t0 Δt • Đơn vị gia tớc mét giây bình phương (m/s2 Cơng thức tính vận tớc chuyển động biến đổi : v = v0 + at Trong chuyển động thẳng nhanh dần a dương, chuyển động thẳng chậm dần a âm • Sự rơi tự rơi tác dụng Nêu được rơi tự trọng lực Chuyển động rơi tự chuyển động thẳng SỰ RƠI TỰ DO Viết được công thức tính vận tớc qng đường chuyển động ri t Nêu đợc đặc điểm gia tốc r¬i tù nhanh dần với gia tớc rơi tự (g ≈ 9,8 m/s2) • Nếu vật rơi tự do, khơng có vận tớc ban đầu thì: v = gt cơng thức tính qng đường được vật rơi tự s= gt Đặc điểm gia tốc rơi tự do: CHUYỂN ĐỘNG TRỊN ĐỀU Phát biểu được định • Tớc độ dài độ lớn vận tớc tức nghĩa chuyển động thời chuyển động tròn : trịn Δs v= Δt Nêu được ví dụ thực tế đó, v tớc độ dài vật điểm, chuyển động tròn ∆s độ dài cung ngắn vật được Biết cách tính tớc độ góc, chu kì, tần sớ, gia tốc hướng tâm đại lượng cơng thức chuyển động trịn Viết được công thức tốc độ dài được hướng vectơ vận tớc chuyển động trịn Viết được công thức nêu được đơn vị đo tốc độ góc, chu kì, tần sớ chuyển động trịn khoảng thời gian ngắn ∆t Trong chuyển động trịn đều, tớc độ dài vật khơng đổi • Vectơ vận tớc chuyển động trịn ln có phương tiếp tuyến với đường tròn quỹ đạo r r ∆s v= ∆t r đó, v vectơ vận tốc vật điểm r xét, ∆s vectơ độ dời khoảng thời gian ngắn ∆t , có phương tiếp tuyến với quỹ r đạo Khi đó, vectơ v hướng với vectơ r ∆s • Tớc độ góc chuyển động trịn đại lượng đo bằng góc mà bán kính OM qt được đơn vị thời gian : ∆α ω= ∆t Tớc độ góc chuyển động trịn đại lượng khơng đổi Đơn vị đo tớc độ góc rađian giây (rad/s) • Chu kì T chuyển động tròn thời gian để vật được vòng 2π T = ω Đơn vị đo chu kì giây (s) • Tần sớ f chuyển động trịn sớ vịng mà vật được giây f = T Đơn vị tần sớ vịng/s hay héc (Hz) Cơng thức liên hệ tớc độ dài tớc độ góc : v = ωr đó, r bán kính quỹ đạo trịn • Trong chuyển động trịn đều, vận tớc có độ lớn khơng đổi, hướng lại ln thay đổi, nên chuyển động có gia tớc Gia tớc chuyển động trịn ln hướng vào tâm quỹ đạo nên gọi gia tốc hướng tâm • Cơng thức xác định vectơ gia tớc : r r ∆v a= ∆t r r đó, vectơ a hướng với ∆v , hướng vào tâm đường trịn quỹ đạo Độ lớn gia tớc hướng tâm : v = rω2 a ht = r Viết được cơng thức • Kết xác nhận tọa độ vận tốc cộng vận tốc vật phụ thuộc vào hệ quy chiếu Tọa độ r r r (do quỹ đạo vật) vận tốc vật v1,3 = v1,2 + v 2,3 có tính tương đới Giải được tập đơn • Cơng thức cộng vận tớc : TÍNH giản cộng vận tốc r r r TƯƠNG v1,3 = v1,2 + v 2,3 phương (cùng ĐỐI CỦA chiều, ngược chiều) CHUYỂN đó: ĐỘNG r CƠNG v1,3 vận tốc vật đối với hệ quy chiếu THỨC đứng yên, gọi vận tốc tuyệt đối r CỘNG VẬN v1,2 vận tốc vật đối với hệ quy chiếu TỐC chuyển động, gọi vận tốc tương đối r v 2,3 vận tốc hệ quy chiếu chuyển động đối với hệ quy chiếu đứng yên, gọi vận tốc kéo theo Vận tốc tuyệt đối bằng tổng vectơ vận tốc tương đối vận tốc kéo theo Biết cách áp dụng được công thức cộng vận tốc trường hợp: − Vận tốc tương đối phương, chiều với vận tốc kéo theo − Vận tốc tương đối phương, ngược chiều với vận tốc kéo theo 7 SAI SỐ CỦA PHÉP ĐO CÁC ĐẠI LƯỢNG VẬT LÍ Nêu được sai sớ tuyệt • Giá trị trung bình A đo n lần đại lượng đối phép đo đại A : lượng vật lí A + A + + A n A= phân biệt được sai số n tuyệt đối với sai sớ tỉ đới • Sai sớ tuyệt đới lần đo i : ∆A i = A − A i Xác định được sai số tuyệt đối sai sớ tỉ đới • Sai sớ tuyệt đới trung bình (sai sớ ngẫu nhiên) n lần đo phép đo ∆A1 + ∆A + + ∆A n ∆A = n • Sai sớ tuyệt đối phép đo ∆A = ∆A + ∆A ' , ∆A ' sai sớ dụng cụ, thông thường lấy bằng nửa ĐCNN Cách viết kết đo : A = A ± ∆A • Sai số tỉ đối phép đo : δA = ∆A A 100% Sai số phép đo gián tiếp : Sai số tuyệt đối tổng hay hiệu, bằng tổng sai sớ tuyệt đới sớ hạng Sai sớ tỉ đới tích hay thương, bằng tổng sai sớ tỉ đới thừa số Thực hành: KHẢO SÁT CHUYỂN ĐỘNG RƠI TỰ DO XÁC ĐỊNH GIA TỐC RƠI TỰ DO Xác định được gia tớc Hiểu được sở lí thuyết: chuyển động thẳng Trong chuyển động rơi tự do, vận tớc ban đầu nhanh dần bằng thí bằng Do xác định g theo biểu thức 2s nghiệm g= t • Biết cách sử dụng dụng cụ đo bớ trí được thí nghiệm: - Biết mắc đờng hờ đo thời gian số với cổng quang điện sử dụng được chế độ đo phù hợp - Biết cách sử dụng nguồn biến áp - Lắp ráp được thiết bị thí nghiệm theo sơ đờ • Biết cách tiến hành thí nghiệm: - Đo thời gian rơi nhiều lần ứng với quãng đường rơi - Ghi chép sớ liệu • Biết tính tốn sớ liệu thu được từ thí nghiệm để đưa kết quả: - Lập bảng quan hệ s t2 - Vẽ đồ thị biểu diễn quan hệ s t2 2s - Tính g = g , ∆g t theo công thức : g + g + + g5 g= ; ∆g + ∆g + + ∆g5 ∆g = - Vẽ đồ thị s (t) s (t2) - Nhận xét được kết thí nghiệm nguyên nhân gây sai số Số câu (số điểm) câu câu câu 2,5 điểm (1,25 điểm) (0,5 điểm) câu (4,25 điểm) Chương II ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM TỔNG HỢP VÀ Phát biểu được định • Tổng hợp lực thay lực tác dụng nghĩa lực nêu đồng thời vào vật bằng lực có được lực đại lượng tác dụng giống hệt lực vectơ PHÂN Nêu được quy tắc tổng TÍCH hợp phân tích lực LỰC ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA CHẤT ĐIỂM Lực thay gọi hợp lực Quy tắc hình bình hành : Nếu hai lực đờng quy làm thành hai cạnh hình bình hành, đường chéo kẻ từ điểm đồng quy biểu diễn hợp lực chúng u u u r r r Về mặt tốn học : F = F1 + F2 • Phân tích lực thay lực bằng hai hay nhiều lực có tác dụng giớng hệt lực Các lực thay gọi lực thành phần Phân tích lực thành hai lực thành phần đờng quy phải tn theo quy tắc hình bình hành Ḿn cho chất điểm đứng cân bằng hợp lực lực tác dụng lên phải bằng khơng u u u r r r r F = F1 + F2 + = BA ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN Nêu được quy tắc tổng hợp phân tích lực Phát biểu được định luật I Niu-tơn Nêu được quán tính vật kể được sớ ví dụ quán tính Biết cách giải thích số Nếu vật không chịu tác dụng lực tượng thường gặp chịu tác dụng lực có hợp lực bằng đời sớng kĩ thuật liên khơng, vật đứng n tiếp tục đứng quan đến quán tính yên, vật chuyển động tiếp tục chuyển động thẳng Biết cách biểu diễn vectơ lực phản lực trường hợp như: • Qn tính tính chất vật có xu người được mặt Nêu được khới lượng hướng bảo tồn vận tớc hướng độ lớn đất, búa đóng đinh vào gỗ, sớ đo mức qn tính vật nằm n mặt • Khới lượng dùng để mức qn tính vật Vật có mức qn tính lớn có • Biết điều kiện áp khối lượng lớn ngược lại dụng định luật Niu-tơn Khối lượng đại lượng đặc trưng cho mức • Biết cách biểu diễn được quán tính vật Vận dụng được mới tất lực tác dụng lên vật Gia tốc vật hướng với lực tác hệ hai vật chuyển động quan hệ khối lượng dụng lên vật Độ lớn gia tốc tỉ lệ với độ lớn mức qn tính • Biết cách tính gia lực tỉ lệ nghịch với khối lượng vật vật để giải thích sớ tớc đại lượng 10 tượng thường gặp đời sống kĩ thuật Nêu được mối quan hệ lực, khối lượng gia tốc được thể định luật II Niutơn viết được hệ thức định luật Nêu được gia tốc rơi tự tác dụng trọng lực viết được r u r hệ thức P = mg Phát biểu được định luật III Niu-tơn viết được hệ thức định luật Nêu được đặc điểm phản lực lực tác dụng Biểu diễn được vectơ lực phản lực sớ ví dụ cụ thể Vận dụng được định luật I, II, III Niu-tơn để giải được tốn đới với vật hệ hai vật chuyển động Phát biểu được định luật LỰC HẤP vạn vật hấp dẫn viết DẪN ĐỊNH được hệ thức định LUẬT VẠN luật VẬT HẤP u r r F u r r hay F = ma a= m Trong trường hợp vật chịu nhiều lực tác dụng u r F hợp lực lực Khới lượng đại lượng vô hướng, dương không đổi, đối với vật, đặc trưng cho mức quán tính vật Khới lượng có tính chất cộng được Đơn vị khới lượng kilơgam (kg) • Trọng lực lực hút Trái Đất tác dụng vào vật, gây cho chúng gia tốc rơi tự u r Trọng lực được kí hiệu P Độ lớn trọng lực tác dụng lên vật gọi trọng lượng vật u r r • Hệ thức trọng lực P = mg Trong trường hợp, vật A tác dụng lên vật B lực, vật B tác dụng lại vật A lực Hai lực có giá, độ lớn, ngược chiều u r u r u r u r FB → A = − F A → B hay FBA = − F AB Một hai lực gọi lực tác dụng lực gọi phản lực Lực phản lực có đặc điểm sau : công thức định luật Niu-tơn để viết phương trình chuyển động cho vật hệ vật − Lực phản lực xuất (hoặc đi) đồng thời − Lực phản lực hai lực trực đối − Lực phản lực không cân bằng chúng đặt vào hai vật khác • Lực hấp dẫn hai chất điểm tỉ lệ thuận với tích hai khới lượng chúng tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách chúng • Hệ thức lực hấp dẫn : Biết cách tính lực hấp dẫn tính được đại lượng công thức định luật vạn vật hấp dẫn 11 DẪN LỰC ĐÀN HỒI CỦA LÒ XO ĐỊNH LUẬT HÚC mm Vận dụng được công Fhd = G 2 r thức lực hấp dẫn để m1, m2 khới lượng hai chất giải tập đơn giản điểm, r khoảng cách chúng, hệ số tỉ lệ G được gọi hằng số hấp dẫn G = 6,67.10-11N.m2/kg2 Nêu được ví dụ lực − Lực đàn hời xuất hai đầu lị xo đàn hời đặc tác dụng vào vật tiếp xúc (hay gắn) với lị điểm lực đàn hời xo, làm biến dạng lị xo (điểm đặt, − Hướng lực đàn hời đầu lị xo hướng) ngược với hướng ngoại lực gây biến dạng Phát biểu được định luật Khi lò xo bị giãn, lực đàn hời lị xo hướng Húc viết hệ thức theo trục lị xo vào phía trong, cịn lị xo bị định luật đới với độ nén, lực đàn hời lị xo hướng theo trục lị xo ngồi biến dạng lị xo Biết cách tính độ biến dạng lị xo đại lượng công thức định luật Húc Định luật Húc : Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hời lị xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng lò xo Fđh = k ∆l Vận dụng được định luật Húc để giải được tập đó, ∆l = l − l độ biến dạng lò xo đơn giản biến Hệ số tỉ lệ k gọi độ cứng lò xo (hay hệ dạng lị xo sớ đàn hời) Đơn vị độ cứng niutơn mét (N/m) Viết được công thức xác • Lực ma sát trượt xuất mặt tiếp xúc Biết tính lực ma sát trượt định lực ma sát trượt vật trượt bề mặt, có tác dụng cản đại lượng cơng LỰC MA Vận dụng được công trở chuyển động vật bề mặt đó, có thức tính lực ma sát SÁT thức tính lực ma sát hướng ngược với hướng vận tốc Lực ma trượt để giải được sát trượt khơng phụ thuộc diện tích bề mặt tiếp xúc tốc độ vật, phụ thuộc vào vật tập đơn giản liệu tình trạng hai mặt tiếp xúc (độ nhám, độ sạch, độ khơ, …) Nó có độ lớn tỉ lệ với độ lớn áp lực theo công thức 12 Fmst = µ t N Nêu được lực hướng tâm chuyển động tròn hợp lực tác dụng lên vật viết được công thức F ht = mv = mω2r r LỰC HƯỚNG TÂM Xác định được lực hướng tâm giải được toán chuyển động tròn vật chịu tác dụng hai lực đó, N áp lực tác dụng lên vật , µt hệ sớ tỉ lệ gọi hệ số ma sát trượt, phụ thuộc vào vật liệu tình trạng hai mặt tiếp xúc Lực (hay hợp lực lực) tác dụng vào vật chuyển động tròn gây cho vật gia tốc hướng tâm gọi lực hướng tâm Cơng thức tính lực hướng tâm vật chuyển động tròn mv Fht = ma ht = = mω2 r r Biết cách xác định lực hướng tâm giải được toán sau: a) Phân tích được lực gây gia tớc hướng tâm, chẳng hạn : − Lực hấp dẫn Trái Đất đó, m khới lượng vật, r bán kính vệ tinh nhân tạo đóng vai quỹ đạo trịn, ω tớc độ góc, v vận tớc dài trị lực hướng tâm − Lực ma sát nghỉ đóng vai vật chuyển động trịn trị lực hướng tâm đới với vật đứng yên bàn quay − Hợp lực trọng lực phản lực đóng vai trị lực hướng tâm tàu hoả vào khúc lượn cong, ô tô chuyển động cầu cong b) Tìm hợp lực tính độ lớn lực hướng tâm, đại lượng công thức CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG Giải được toán chuyển động vật ném ngang Biết cách giải toán chuyển động vật ném ngang Các bước giải toán sau: Bước : Chọn hệ toạ độ vng góc Ox hướng theo r vectơ vận tốc v Oy hướng u r theo vectơ trọng lực P 13 Bước : Phân tích chuyển động ném ngang : Viết phương trình cho chuyển động thành phần vật theo phương Ox Oy Bước : Giải phương trình để tìm đại lượng : thời gian chuyển động vật, tầm ném xa Thực Xác định được hệ số ma hành: ĐO sát trượt bằng thí HỆ SỐ MA nghiệm SÁT Hiểu được sở lí thuyết: Xây dựng được cơng thức tính hệ số ma sát theo gia tốc vật trượt mặt nghiêng góc nghiêng µt = tan α − a gcosα • Biết cách sử dụng dụng cụ bớ trí được thí nghiệm: - Biết mắc đờng hồ đo thời gian số với cổng quang điện sử dụng được chế độ đo phù hợp - Biết sử dụng nguồn biến áp, sử dụng thước đo góc rọi - Lắp ráp được thí nghiệm theo sơ đờ • Biết cách tiến hành thí nghiệm: - Đo chiều dài mặt nghiêng - Tiến hành đo thời gian vật trượt mặt nghiêng nhiều lần - Ghi chép sớ liệu • Biết tính tốn sớ liệu thu được từ thí nghiệm để đưa kết quả: - Tính gia tớc theo cơng thức 14 2s t2 - Tính μt theo cơng thức a µt = tan α − với g có gcosα giá trị được xác định cho trước - Nhận xét kết thí nghiệm cơng thức a = Sớ câu (sớ điểm) câu câu câu (2 điểm) (1 điểm) (0,5 điểm) 3câu (3,5điểm) Chương III CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN Phát biểu được điều kiện cân bằng vật CÂN BẰNG rắn chịu tác dụng CỦA MỘT hai ba lực không VẬT CHỊU song song TÁC Vận dụng được điều DỤNG CỦA HAI kiện cân bằng quy tắc tổng hợp lực để giải LỰC VÀ tập đối với trường CỦA BA hợp vật chịu tác dụng LỰC ba lực đờng quy KHƠNG SONG SONG Nêu được trọng tâm vật Xác định được trọng tâm vật phẳng, đờng chất bằng thí nghiệm • Điều kiện cân bằng vật chịu tác Biết cách lực áp dụng hai lực : dụng điều kiện cân bằng, quy Muốn cho vật chịu tác dụng hai lực tắc tổng hợp lực để giải tập đối với trường hợp trạng thái cân bằng hai lực phải vật chịu tác dụng ba lực giá, độ lớn ngược chiều u r u r đờng quy F1 = − F • Điều kiện cân bằng vật chịu tác dụng ba lực khơng song song : − Ba lực phải có giá đờng phẳng đờng quy − Hợp lực hai lực phải cân bằng với lực thứ ba u u r r u r F1 + F2 = − F3 • Quy tắc tổng hợp hai lực đờng quy : Ḿn tổng hợp hai lực có giá đồng quy tác dụng lên vật rắn, trước hết ta trượt hai vectơ lực giá chúng đến điểm đờng quy, rời áp dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực • Trọng tâm điểm đặt trọng lực tác dụng 15 CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH MOMEN LỰC lên vật • Để xác định trọng tâm vật phẳng, đồng chất bằng phương pháp thực nghiệm, ta treo vật bằng sợi dây lần lượt hai vị trí khác Giao điểm phương sợi dây kẻ vật hai lần treo trọng tâm vật Đới với vật rắn phẳng đờng tính có dạng hình học đới xứng trọng tâm nằm tâm đới xứng vật • Momen lực đối với trục quay đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay lực được đo bằng tích lực với cánh tay địn Phát biểu được định nghĩa, viết được cơng thức tính momen lực nêu được đơn vị đo momen lực • Cơng thức tính momen lực: M = F.d Phát biểu được điều kiện đó, d cánh tay đòn, khoảng cách từ cân bằng vật u u r r rắn có trục quay cố định trục quay đến giá lực F ( F nằm mặt phẳng vng góc với trục quay) • Trong hệ SI, đơn vị momen lực niutơn mét (N.m) Biết cách lực, tính được momen lực tác dụng lên vật áp dụng quy tắc momen lực để giải tập *Quy tắc momen lực : Muốn cho vật có trục quay cớ định trạng thái cân bằng, tổng momen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng momen lực có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đờng hờ M = M’ đó, M tổng momen lực có xu hướng làm cho vật quay theo chiều kim đồng hồ, M’ tổng momen lực có xu hướng làm cho vật quay ngược chiều kim đồng hồ QUY TẮC HỢP Vận dụng quy tắc momen lực để giải được toán điều kiện cân bằng vật rắn có trục quay cố định chịu tác dụng hai lực Biết cách Phát biểu được quy tắc Quy tắc xác định hợp lực hai lực song lực áp dụng quy tắc quy xác định hợp lc ca hai song cựng chiu : tắc xác định hỵp lùc song lực song song 16 chiều LỰC SONG SONG CNG CHIU Vận dụng đợc quy tắc xác định hợp lực song song để giải tập vật chịu tác dụng hai lực r r − Hợp lực hai lực F1 F2 song song, r chiều, tác dụng vào vật rắn lực F song song, chiều với hai lực có độ lớn bằng tổng độ lớn hai lực : F = F1 + F2 r r r − Giá F nằm mặt phẳng chứa F1 , F2 chia khoảng cách hai lực thành đoạn tỉ lệ nghịch với độ lớn hai lực : F1 d = F2 d1 song để giải tập vật chịu tác dụng hai lực ú, d1 v d2 khoảng cách từ giá r r hợp lực tới giá lực F1 giá lực F2 CÁC DẠNG CÂN BẰNG CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ Nhận biết được dạng cân bằng bền, cân bằng không bền, cân bằng phiếm định vật rắn Nêu được điều kiện cân bằng vật có mặt chân đế Cân bằng vật có điểm tựa Cân bằng vật có một trục quay cớ định: điểm tựa trục quay • Cân bằng khơng bền : Một vật bị lệch khỏi vị cớ định: trí cân bằng khơng bền vật khơng thể tự trở • Cân bằng khơng bền : Một vị trí được, trọng lực làm cho vật lệch vật bị lệch khỏi vị trí cân xa vị trí cân bằng bằng khơng bền vật • Cân bằng bền : Một vật bị lệch khỏi vị trí cân khơng thể tự trở vị trí được, trọng lực làm cho bằng bền tác dụng trọng lực, vật vật lệch xa vị trí cân bằng lại trở vị trí • Cân bằng phiếm định : Nếu trọng tâm vật trùng với trục quay vật trạng thái cân bằng phiếm định Trọng lực khơng cịn tác dụng làm quay vật đứng n vị trí • Điều kiện cân bằng vật có mặt chân đế giá trọng lực phải xuyên qua mặt chân đế (hay trọng tâm “rơi” mặt chân đế • Cân bằng bền : Một vật bị lệch khỏi vị trí cân bằng bền tác dụng trọng lực, vật lại trở vị trí • Cân bằng phiếm định : Nếu trọng tâm vật trùng với trục quay vật trạng thái cân bằng phiếm định Trọng lực khơng cịn tác dụng làm quay vật đứng n vị trí 17 CHUYỂN ĐỘNG TỊNH TIẾN CỦA VẬT RẮN CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH NGẪU LỰC Chuyển động tịnh tiến vật rắn Nêu được đặc điểm để chuyển động đường thẳng nối hai nhận biết chuyển động điểm vật ln ln song song với tịnh tiến vật rắn Trong chuyển động tịnh tiến, tất điểm vật chuyển động nh nhau, u cú Nêu đợc, vật rắn cựng mt gia tục chịu tác dụng momen lực khác không, Momen lực tác dụng vào vật quay quanh chuyển động quay trục cố định làm thay ®ỉi tèc ®é gãc cđa quanh mét trơc cè định vật Chuyển động quay bị biến đổi, tức quay bị biến đổi (quay nhanh dần quay chậm dần nhanh dần chậm dần) Nêu đợc vÝ dơ vỊ sù biÕn ®ỉi chun ®éng quay cđa vật rắn phụ thuộc vào phân bố khối lợng vật trục quay ã H hai lc song song, ngược chiều, có độ lớn bằng tác dụng vào vật gọi ngẫu lực • Ngẫu lực tác dụng vào vật làm cho vật Viết được công thức quay không tịnh tiến Nếu có ngẫu lực tác dụng vật khơng có trục quay cớ định, tính momen ngẫu lực vật quay quanh trục qua trọng tâm Momen ngẫu lực M = Fd đó, F độ lớn lực : F = F1 = F2 , d cánh tay đòn ngẫu lực (khoảng cách hai giá hai lực) Phát biểu được định nghĩa ngẫu lực nêu được tác dụng ca ngu lc ã Đơn vị momen ngẫu lực niutơn mét (N.m) Sụ cõu cõu cõu câu 18 (số điểm) Tổng Số câu (số điểm) (1,5 điểm) (0,75 điểm) (2,25 điểm) câu câu câu câu (6 điểm) (3 điểm) (1 điểm) (10điểm) Nội dung đề 19 TRƯỜNG THPT QUỲ HỢP ĐỀ THI KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I NĂM HỌC 2011-2012 Môn: Vật lý lớp 10 - Chương trình (Thời gian: 45 phút khơng kể thời gian giao đề) ĐỀ BÀI Bài 1: (3,5 điểm) a Phát biểu viết biểu thức định luật II Newton Chỉ rõ ý nghĩa đại lượng có biểu thức b Áp dụng: vật có khới lượng m = 2kg, trượt mặt sàn nằm ngang với gia tốc a = 4m / s Tính độ lớn hợp lực tác dụng lên vật c Trong trường hợp câu b, cho hệ số ma sát trượt vật mặt sàn µ t = 0,2 Để vật trượt mặt sàn nằm với gia tớc m/s phải kéo vật theo phương hợp với v phương ngang góc 300 lực F có độ lớn bằng bao nhiêu? Lấy g = 10 m/s2 Bài 2: (4,25 điểm) a Viết phương trình chuyển động chuyển động thẳng nhanh dần rõ đại lượng phương trình b Áp dụng: vật chuyển động thẳng nhanh dần có phương trình chuyển động là: x = - + 2t + t 2; Trong x tính bằng (m), t tính bằng (s) Hãy xác định vận tốc ban đầu gia tốc vật c Hãy vẽ đồ thị vận tốc thời gian vật chuyển động câu b Dựa vào ý nghĩa đồ thị vận tớc thời gian hảy tính qng đường mà vật được giây kể từ bắt đầu chuyển động Bài 3: (2,25 điểm) a Phát biểu quy tắc Momen lực b Một AB dài 9m có trọng lượng 400N có trọng tâm G cách đầu A đoạn 2m Thanh quay xung quanh trục qua O ( hình vẽ) Biết OA = 4m Hỏi phải v tác dụng vào đầu B lực F có độ lớn bằng để AB cân bằng? A G O u r P B u r F ………………………………… Hết…………………………………… 20 Đáp án hướng dẫn chấm ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM ĐỀ THI KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I Năm học: 2011- 2012 Mơn: Vật Lý lớp 10 – Chương trình Bài (3.5 điểm) Đáp án Điểm a Định luật II Niu-tơn Gia tốc vật hướng với lực tác dụng lên vật Độ lớn gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn lực tỉ lệ nghịch với khối lượng vật u r r F Biểu thức: a = m Trong đó: a gia tốc (m/s2) F hợp lực tác dụng lên vật (N) m khối lượng vật (kg) b Theo định luật II Newton ta có: Fhl = m.a Thay số: Fhl = x = N c Chọn hệ toạ độ xOy vng góc hình vẽ u v v y Các lực tác dụng vào vật Q F x v hình vẽ α O Fms Áp dụng định luật II Newton suy ra: u v Fcosα - µt (mg – Fsinα) = P ma Hay: 1,0 0,25 0,25 0,25 0,25 0,5 0,5 0,25 0,25 ma + μ t mg F = cosα + μ sinα t (4,25 điểm) Thay số: F = 12,4 N a Phương trình chuyển động chuyển động thẳng nhanh dần đều: x = x0 + v0.t + a.t2/2 Trong đó: x0 toạ độ xác định vị trí ban đầu vật v0 vận tớc ban đầu vật a gia tốc vật b So sánh với phương trình tổng quát x = x0 + v0.t + a.t2/2 suy ra: v0 = m/s v B a = m/s2 c Công thức vận tốc vật: v = + t suy 2A đờ thị vận tớc thời gian (hình vẽ) C Từ đờ thị ta tính được qng đường O hai giây: s = SOABC = m 0,5 0,5 0,5 0,5 0,25 0,5 0,5 0,25 t 0,25 21 (2,25 điểm) a Muốn cho vật có trục quay cớ định trạng thái cân bẳng, tổng momen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng momen lực có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ b Ta thấy : Trọng lực tác dụng vào vật có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đờng hờ v Lực F có xu hướng làm vật quay chiều kim đồng hồ Để cân bằng, theo quy tắc momen lực ta A G O B có: u r u r P GO = F BO P F Suy ra: F = 160 N 1,5 0,25 0,25 0,25 22 ... ĐIỂM ĐỀ THI KHẢO SÁT CHẤT LƯỢNG HỌC KÌ I Năm học: 2 011 - 2 012 Môn: Vật Lý lớp 10 – Chương trình Bài (3.5 điểm) Đáp án Điểm a Định luật II Niu-tơn Gia tốc vật hướng với lực tác dụng lên vật Độ... Chương III CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN 2.6 0.52 ≈ 0 Tổng 10 0 10 2,0 1, 5 Thi? ??t lập khung ma trận KHUNG MA TRẬN ĐỀ KIỂM TRA HỌC KÌ I Mơn: VẬT LÍ Lớp: 10 (Thời gian kiểm tra: 45 phút ) Vận... II ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM (thông hiểu) Cấp độ 3, (vận dụng) Chương III CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN 16 1. 6 ≈ 12 .3 1. 23 ≈ 1, 25 Chương II ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM 9.7 0.97 ≈ 1, 0 Chương III