Các phương pháp giải bài toán động lực học năm 2024

GD&TĐ - Động lực học trong chương trình sách giáo khoa Vật lý lớp 10 là một trong những bài toán quan trọng giúp học sinh nắm vững kiến thức các bài toán cơ và là cơ sở để học sinh tiếp nhận kiến thức phần học sau.

Trước thực tế nhiều học sinh lúng túng khi gặp dạng toán này, cô Lê Thị Duyên - Giáo viên Trường THPT Đặng Thai Mai [Thanh Hóa] - đã chia sẻ các bước giúp học sinh giải bài toán động lực học, đồng thời, đưa ra biện pháp giúp giáo viên tổ chức thực hiện hiệu quả các bước trên.

Trình tự giải bài toán động lực học

Để giải bài toán động lực học, cô Lê Thị Duyên cho biết, cần thực hiện theo các bước sau:

Bước 1: Đọc kỹ đề bài, phân tích hiện tượng cơ học xảy ra trong bài toán để thấy được mối liên hệ giữa các lực, để vẽ đúng chiều các lực [ví dụ nếu không biết được chiều trượt của vật, ta không biết được chiều của lực ma sát trượt].

Động lực học nghiên cứu mối quan hệ giữa sự biến đổi trạng thái chuyển động của vật và nguyên nhân làm biến đổi trạng thái của chuỵển động đó.

Xác định các dữ kiện và ẩn số. Vẽ hình và biểu diễn đầy đủ các lực tác dụng lên từng hạt trên hình vẽ.

Bước 2: Viết cho mỗi hạt một phương trình động lực học dạng vecto [tức là phương trình định luật 2 Newton]. Trong mỗi phương trình phải viết đầy đủ các lực tác dụng lên hạt.

Bước 3: Chọn hệ trục tọa độ thích hợp rồi chiếu các phương trình vecto lên trục tọa độ, ta được hệ phương trình vô hướng. Việc chon hệ trục tọa độ về nguyên tắc là tùy ý, song nên chọn sa cho khi chiếu các phương trình vecto xuống các trục đã chọn có dạng đơn giản nhất.

Nếu ẩn số nhiều hơn số phương trình vô hướng thu được thì ta phải tìm thêm các phương trình phụ. Đó là các phương trình liên hệ các lực hoặc các phương trình liên hệ giữa các đặc trưng động học như vận tốc, gia tốc, quãng đường,... giữa các hạt hoặc cùng một hạt.

Việc tìm ra các phương trình phụ này sẽ dể dang nếu bước phân tíc các hiện tượng cơ học xảy ra tiến hành kỹ lưỡng.

Bước 4: Khi tổng số phương trình vô hướng và các phương trình phụ bằng ẩn số của bài toán thì ta tiến hành giải các phương trình đó để tìm ẩn số.

Nếu biết các lực, ta xác đình được các đại lượng động học [bài toán thuận]: Tính gia tốc rồi suy ra vận tốc và vị trí bằng phương pháp tích phân.

Nếu biết chuyển động, ta tính được các lực tác dụng [bài toán nghịch]

Bước 5: Kiểm tra và biện luận.

Các biện pháp tổ chức thực hiện

Theo cô Lê Thị Duyên, việc giải các bài toán về phần “Động lực học chất điểm” chủ yếu dựa trên hai phương pháp cơ bản: Phương pháp năng lượng; phương pháp động lực học chất điểm.

Phương pháp động lực học chất điểm phân tích các hiện tượng cơ học xảy ra trong bài toán để thấy được mối liên hệ giữa chuyển động của các hạt trong hệ, hoặc mối liên hệ giữa các lực, giải thích hiện tượng cơ học xảy ra hay tính toán để tìm ra kết quả. Ngoài ra cách dùng lực thì trực quan hơn vì có thể biểu thị bằng 1 vec tơ.

Trong động lực học, người ta chia làm hai loại bài toán:

Bài toán thuận của động lực học là biết chuyển động của chất điểm, xác định lực gây ra chuyển động. Để giải loại bài toán này, trước tiên cần phải xác định gia tốc của chất điểm, sau đó sẽ áp dụng công thức để tìm lực tác dụng lên chất điểm.

Bài toán ngược của động lực học là biết các lực tác dụng lên chất điểm và những điều kiện ban đầu của chuyển động, xác định chuyển động của chất điểm.

Để giải bài toán ngược cần xác định cụ thể các lực tác động lên từng chất điểm, sau đó áp dụng tìm gia tốc mà chất điểm thu được.

Nếu biết vận tốc và vị trí ban đầu của chất điểm thì bằng cách lấy tích phân của gia tốc a ta có thể xác định được vận tốc và tọa độ của chất điểm theo thời gian, nghĩa là có thể biết được phương trình chuyển động cũng như phương trình quĩ đạo của chất điểm.

Bài viết Các dạng bài tập Động lực học chất điểm chọn lọc, có đáp án với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Các dạng bài tập Động lực học chất điểm chọn lọc, có đáp án.

Các dạng bài tập Động lực học chất điểm chọn lọc, có đáp án

Phần Động lực học chất điểm Vật Lí lớp 10 sẽ tổng hợp Lý thuyết, các dạng bài tập chọn lọc có trong Đề thi THPT Quốc gia và trên 400 bài tập trắc nghiệm chọn lọc, có đáp án. Vào Xem chi tiết để theo dõi các dạng bài Động lực học chất điểm hay nhất tương ứng.

Quảng cáo

Tổng hợp lý thuyết Chương Động lực học chất điểm

  • Lý thuyết Tổng hợp và phân tích lực. Điều kiện cân bằng của chất điểm Xem chi tiết
  • Lý thuyết Ba định luật Niu-tơn Xem chi tiết
  • Lý thuyết Lực hấp dẫn. Định luật vạn vật hấp dẫn Xem chi tiết
  • Lý thuyết Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc Xem chi tiết
  • Lý thuyết Lực ma sát Xem chi tiết
  • Lý thuyết Lực hướng tâm Xem chi tiết
  • Lý thuyết Bài toán về chuyển động ném ngang Xem chi tiết
  • Lý thuyết tổng hợp chương Động lực học chất điểm Xem chi tiết

Tổng hợp và phân tích lực

  • Dạng 1: Tổng hợp, phân tích lực đồng quy theo quy tắc hình bình hành Xem chi tiết

Các định luật Newton

  • Dạng 2: Vật trượt trên mặt phẳng ngang, mặt phẳng nghiêng - Áp dụng định luật 1, 2 Niutơn Xem chi tiết
  • Dạng 3: Vật trượt trên mặt phẳng ngang, mặt phẳng nghiêng - Áp dụng định luật 3 Niutơn Xem chi tiết

Lực hấp dẫn

  • Dạng 4: Tính lực hấp dẫn giữa hai vật Xem chi tiết
  • Dạng 5: Tính trọng lượng của vật thay đổi theo độ cao Xem chi tiết

Lực đàn hồi

  • Dạng 6: Tính lực đàn hồi, độ biến dạng của lò xo Xem chi tiết

Chuyển động của vật bị ném

  • Dạng 7: Bài toán ném vật theo phương thẳng đứng Xem chi tiết
  • Dạng 8: Bài toán ném vật theo phương ngang Xem chi tiết

Lực ma sát

  • Dạng 9: Tính lực ma sát, hệ số ma sát Xem chi tiết
  • Dạng 10: Tính quãng đường, thời gian đi được khi có lực ma sát Xem chi tiết
  • Dạng 11: Tính lực kéo để xe chuyển động khi có ma sát Xem chi tiết
  • Dạng 12: Tính vận tốc của vật ở chân mặt phẳng nghiêng có ma sát Xem chi tiết

Lực hướng tâm

  • Dạng 13: Tính lực hướng tâm Xem chi tiết
  • Dạng 14: Tính áp lực của vật tại điểm cao nhất của vòng cầu Xem chi tiết
  • Dạng 15: Tính độ biến dạng của lò xo khi vật chuyển động tròn quanh 1 điểm cố định Xem chi tiết

Bài tập tổng hợp

  • 80 bài tập trắc nghiệm chương Động lực học chất điểm chọn lọc, có đáp án [phần 1] Xem chi tiết
  • 80 bài tập trắc nghiệm chương Động lực học chất điểm chọn lọc, có đáp án [phần 2] Xem chi tiết
  • 80 bài tập trắc nghiệm chương Động lực học chất điểm chọn lọc, có đáp án [phần 3] Xem chi tiết

Bài tập trắc nghiệm Động lực học chất điểm

  • 100 câu trắc nghiệm Động lực học chất điểm có lời giải [cơ bản - phần 1] Xem chi tiết
  • 100 câu trắc nghiệm Động lực học chất điểm có lời giải [cơ bản - phần 2] Xem chi tiết
  • 100 câu trắc nghiệm Động lực học chất điểm có lời giải [cơ bản - phần 3] Xem chi tiết
  • 100 câu trắc nghiệm Động lực học chất điểm có lời giải [nâng cao - phần 1] Xem chi tiết
  • 100 câu trắc nghiệm Động lực học chất điểm có lời giải [nâng cao - phần 2] Xem chi tiết
  • 100 câu trắc nghiệm Động lực học chất điểm có lời giải [nâng cao - phần 3] Xem chi tiết

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 10 chọn lọc có đáp án hay khác:

  • Động học chất điểm
  • Cân bằng và chuyển động của vật rắn
  • Các định luật bảo toàn
  • Chất khí
  • Cơ học chất lưu
  • Cơ sở của nhiệt động lực học
  • Chất rắn và chất lỏng - Sự chuyển thể

Đã có lời giải bài tập lớp 10 sách mới:

  • [mới] Giải bài tập Lớp 10 Kết nối tri thức
  • [mới] Giải bài tập Lớp 10 Chân trời sáng tạo
  • [mới] Giải bài tập Lớp 10 Cánh diều
  • Gói luyện thi online hơn 1 triệu câu hỏi đầy đủ các lớp, các môn, có đáp án chi tiết. Chỉ từ 200k!

Săn SALE shopee Tết:

  • Đồ dùng học tập giá rẻ
  • Sữa dưỡng thể Vaseline chỉ hơn 40k/chai
  • Tsubaki 199k/3 chai
  • L'Oreal mua 1 tặng 3

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 10

Bộ giáo án, bài giảng powerpoint, đề thi dành cho giáo viên và gia sư dành cho phụ huynh tại //tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Tổng đài hỗ trợ đăng ký : 084 283 45 85

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.

Chủ Đề