SKKN Phương pháp giải một số dạng bài tập về khối lượng riêng, trọng lượng riêng phục vụ công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lý THCS

 Phương pháp giải một số dạng bài tập về khối lượng riêng, trọng lượng riêng phục vụ 
 công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lý THCS
 MỤC LỤC
MỤC LỤC..................................................................................................................................1
Phần thứ nhất: MỞ ĐẦU.........................................................................................................2
 I. Đặt vấn đề............................................................................................................................2
 II. Mục đích nghiên cứu..........................................................................................................3
Phần thứ 2: GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ......................................................................................3
 I. Cơ sở lí luận của vấn đề.......................................................................................................3
 II. Thực trạng vấn đề...............................................................................................................4
 III. Các giải pháp đã tiến hành đề giải quyết vấn đề...............................................................6
 1. Hệ thống kiến thức..............................................................................................................6
 1.1. Khối lượng riêng..............................................................................................................6
 1.2. Trọng lượng riêng ............................................................................................................7
 1.3. Mối quan hệ giữa khối lượng riêng (D) và trọng lượng riêng (d) ...................................7
 2. Phương pháp giải ................................................................................................................7
 2.1. Bài tập định tính...............................................................................................................7
 2.2. Bài tập định lượng..........................................................................................................10
 IV. Tính mới của giải pháp ...................................................................................................14
 V. Phạm vi áp dụng...............................................................................................................14
 VI. Phạm vi ảnh hưởng .........................................................................................................14
 VII. Hiệu quả SKKN.............................................................................................................15
Phần thứ 3: KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ.................................................................................15
 I. Kết luận.............................................................................................................................15
 II. Kiến nghị..........................................................................................................................16
TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................................18
 Trang 1 Phương pháp giải một số dạng bài tập về khối lượng riêng, trọng lượng riêng phục vụ 
 công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lý THCS
em gặp nhiều khó khăn khi gặp phải những dạng bài tập này. Vì thế, tôi mạnh 
dạn đưa ra đề tài:“Phương pháp giải một số dạng bài tập về khối lượng riêng, 
trọng lượng riêng phục vụ công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lý THCS”mà 
tôi đúc rút được trong quá trình ôn luyện học sinh giỏi. Hy vọng rằng các bạn 
đồng nghiệp và các em học sinh sau khi tham khảo đề tài này sẽ có kỹ năng giải 
các bài toán về trọng lượng riêng, khối lượng riêng trong các đề thi học sinh 
giỏi.
 II. Mục đích nghiên cứu
 Đề tài hệ thống lại các kiến thức lý thuyết cần thiết về trọng lượng riêng, 
khối lượng riêng và phân loại các bài tập thành các loạilà định tính và định 
lượng. Ứng với mỗi loại là hướng dẫn giải, đặc biệt trong đề tài này, với bài tập 
định lượng tôi đưa ra được hướng dẫn giải dưới dạng sơ đồ khối vô cùng hiệu 
quả.
 Đề tài được viết ra nhằm mục đíchtìm ra phương pháp hướng dẫn học 
sinh giải các bài tập về khối lượng riêng, trọng lượng riêng nhanh, hiệu quả, dễ 
dàng, giúp học sinh tiếp thu nhanh kiến thức, đạt được kết quả cao trong các kì 
thi học sinh giỏi do các cấp tổ chức.
 Phần thứ 2: GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
 I. Cơ sở lí luận của vấn đề
 Vật lý là môn khoa học giúp học sinh nắm bắt quy luật vận động của thế 
giới vật chất, biết phân tích và vận dụng những quy luật ấy vào thực tiễn. Trong 
nhiều trường hợp dù giáo viên có trình bày tài liệu một cách mạch lạc, phát biểu 
định luật chính xác, làm thí nghiệm đúng yêu cầu và có kết quả chính xác thì đó 
chỉ là điều kiện cần chứ chưa đủ để học sinh hiểu và nắm sâu sắc kiến thức. Chỉ 
thông qua giải các bài tập Vật lý dưới hình thức này hay hình thức khác tạo điều 
kiện cho học sinh vận dụng kiến thức đã học để giải quyết các tình huống cụ thể 
thể kiến thức đó mới trở nên sâu sắc và hoàn thiện. Bài tập giúp học sinh vận 
dụng những kiến thức đó để giải quyết những nhiệm vụ của học tập và những 
vấn đề mà thực tiễn đặt ra.
 Phương pháp giải bài tập Vật lý là khả năng định hướng, vận dụng một 
cách có mục đích, sáng tạo các kiến thức của mình trong việc tìm lời giải hợp lý 
nhất cho một bài tập. Học sinh có phương pháp tốt sẽ biết cách phân tích đề bài 
 Trang 3 Phương pháp giải một số dạng bài tập về khối lượng riêng, trọng lượng riêng phục vụ 
 công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lý THCS
 Trước khi chuẩn bị thực hiện đề tài, tôi đã tiến hành khảo sát chất lượng 
học sinh giỏi về khả năng giải bài tập trọng lượng riêng, khối lượng riêng để 
kiểm tra kiến thức của học sinh. Bản thân tôi đưa ra 6 bài tập trọng lượng riêng, 
khối lượng riêng gồm 3 bài tập định tính, 3 bài tập định lượng với mức độ khó 
dễ khác nhau thì thu được kết quả như sau:
 Số lượng Bài tập định tính Bài tập định lượng
 học sinh 
 Năm học Làm đúng Làm sai Làm đúng Làm sai
 tham gia
 (Tỉ lệ %) (Tỉ lệ %) (Tỉ lệ %) (Tỉ lệ %)
 (Tỉ lệ %)
 3 Hs 1 Hs 2 Hs 0 Hs 3 Hs
 2016-2017
 100% 33,3% 66,7% 0% 100%
 Qua kết quả khảo sát, tôi nhận thấy việc giải bài tập cơ bản về trọng lượng 
riêng các em làm tương đối tốt, những những bài tập nâng cao thì các em gặp 
không ít khó khăn khi giải. Những khó khăn mà các em thường gặp phải trong 
quá trình giải gồm: không làm được do không định hướng được cách giải, đổi 
đơn vị sai, nhầm lẫn giữa các đại lượng vật lý, quên công thức tính,trình bày bài 
giải lủng củng...nên các em dễ mất điểm đáng tiếc mặc dù nó không quá khó.
 Nhận thấy những điểm yếu trên tôi đã suy nghĩ để tìm ra giảipháp giúp 
khắc phục những khó khăn để có thể tiếp tốt nhất kiến thức được truyền đạt. Sau 
một thời gian tìm tòi, bằng tất cả kinh nghiệm có được, tôi đã viết ra đề tài 
“phương pháp giải một số dạng bài tập về khối lượng riêng, trọng lượng riêng 
phục vụ công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lý THCS”. Đề tài đưa ra hệ thống 
các kiến thức, các công thức cơ bản nhất phục vụ cho việc làm bài tập. Sau đó, 
đề tài đã phân riêng từng dạng, ứng với mỗi dạng là hướng dẫn các bước phân 
tích đề, các bước để giải và cuối cũng là bài giải hoàn chỉnh.
 Khi đưa ra thử nghiệm đề tài, học sinh của tôi đã tiếp thu nhanh những 
kiến thức được truyền đạt, đồng thời làm được những bài tập tương tự, tư duy 
được và làm được những bài tập đã có sự biến đổi dựa tên sườn những bài tập 
đã học.
 Trang 5 Phương pháp giải một số dạng bài tập về khối lượng riêng, trọng lượng riêng phục vụ 
 công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lý THCS
 1.2.Trọng lượng riêng
 - Khái niệm: Trọng lượng riêng của một chất là trọng lượng của 1m3 chất 
đó.
 - Kí hiệu: d
 - Công thức tính: Trọng lượng riêng (d) = hay d =
 - Đơn vị: kg/m3 hay g/cm3
 - Tính trọng lượng riêng, trọng lượng hay thể tích của vật
 d = P = d.V  V = 
 Lưu ý: Trong các công thức này trọng lượng P có đơn vị là N, thể tích V 
có đơn vị là m3, trọng lượng riêng d có đơn vị là N/m3. Nếu đơn vị của thể tích V 
chưa phải là m3 thì phải đổi về m3.
 1.3. Mối quan hệ giữa khối lượng riêng (D) và trọng lượng riêng (d)
 Ta có: d = hay D =
 Với hệ thống kiến thức cơ bản nêu trên, tasẽ lần lượt tìm hiểu các dạng bài 
tập cụ thể cũng như phương pháp giải cho từng dạng như sau:
 2. Phương pháp giải
 2.1. Bài tập định tính
 Bài tập định tính (BTĐT) là những bài tập mà khi giải, học sinh không 
cần thực hiện các phép tính phức tạp mà phải sử dụng những phép suy luận lôgic 
trên cơ sở hiểu rõ bản chất của các khái niệm, định luật vật lý và nhận biết được 
những biểu hiện của chúng trong các trường hợp cụ thể.
 Đối với loại BTĐT, việc xác lập lời giải thường gây cho học sinh nhiều 
khó khăn vì nó đòi hỏi phải lập luận một cách lôgic, có căn cứ đầy đủ và xác 
đáng về mặt kiến thức. Thực tế giảng dạy cho thấy, do ít được vận dụng kiến 
thức vào thực tiễn, ít được tiếp cận với các dạng BTĐT trong quá trình học tập, 
nên đứng trước những BTĐT, học sinh thường có xu hướng đưa ra những lời 
giải đáp không thỏa đáng, hời hợt, thậm chí không chính xác.
 2.1.1. Phương pháp giải bài toán thực hành đo một đại lượng vật lý 
nào đó
 Trang 7 Phương pháp giải một số dạng bài tập về khối lượng riêng, trọng lượng riêng phục vụ 
 công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lý THCS
 3
 Xác định V = V2 – V1 được thể tích bức tượng V, đổi ra đơn vị m
 Bước 3: Tính khối lượng riêng theo công thức D = (kg/m3)
 Bài tập 3:Hãy xác định khối lượng riêng của thủy ngân. Cho dụng cụ 
gồm:
 + Lọ thủy tinh rỗng đủ lớn.
 + Nước có trọng lượng riêng D.
 + Cân đồng hồ có độ chính xác cao, có giới hạn đo (GHĐ) và độ chia nhỏ 
nhất (ĐCNN) phù hợp.
 Giải:
Bước 1: Dùng cân để xác định khối lượng lọ rỗng: m
Bước 2: Đổ nước đầy lọ rồi xác định khối lượng của lọ nước:m1
  Khối lượng của nước là mn = m1 - m 
Bước 3:Dung tích của lọ là cũng là thể tích của nước là:
 V=Vn = 
Bước 4:Đổ hết nước ra, đổ thủy ngân đầy lọ, dùng cân để xác định khối lượng 
của lọ thủy ngân: m2
  Khối lượng của thủy ngân là: mtn = m2 - m
Bước 5:Dung tích của lọ không đổi nên khối lượng riêng của thủy ngân là: 
 Dtn = D
 2.1.1. Phương pháp giải bài toán kiểm tra vật đặc rỗng.
 Để giải các bài toán kiểm tra vật đặc rỗng ta cần:
 - Xác định khối lượng riêng của vật.
 - Xác định khối lượng riêng của chất tạo nên vật
 - So sánh D vật và D chất tạo vật
 + Nếu D vật = D chất tạo vật : vật đặc
 + Nếu D vật< D chất tạo vật : vật rỗng
 Trang 9 Phương pháp giải một số dạng bài tập về khối lượng riêng, trọng lượng riêng phục vụ 
 công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lý THCS
tổng hợp có nhiều nội dung phức tạp hơn.Sau đây là một số dạng bài tập định 
lượng thường gặp trong các đề thi các cấp phần kiến thức khối lượng riêng, 
trọng lương riêng và hướng dẫn giải chúng dưới dạng sơ đồ khối.
 Câu 1:Một mẩu hợp kim thiếc – chì có khối lượng m = 664g, khối lượng 
riêng D = 8,3g/cm3. Hãy xác định khối lượng của thiếc và chì trong hợp kim. 
 3 3
Biết khối lượng riêng của thiếc là D 1= 7300kg/m , của chì là D2 = 11300kg/m 
và coi rằng thể tích của hợp kim bằng tổng thể tích các kim loại thành phần.
 Hướng dẫn giải dạng sơ đồ
Ta có thể tóm tắt bài toán và giải lần lượt các bước được đánh số tuần tự theo 
hình vẽ sau:
 Lập công thức tính V dựa 
 trênV1 và V2(2) 
 Lập công thức tính m dựa Phân tích V, V1, V2theo ,m,D, m1,D1, m2, D2(3)
 trên m1 và m2(1)
 Tính m1 và m2 (4)
 Giải:
 3 3 3 3
 - Ta có D1 = 7300kg/m = 7,3g/cm ; D2 = 11300kg/m = 11,3g/cm
 - Gọi m1 và V1 là khối lượng và thể tích của thiếc trong hợp kim 
 - Gọi m2 và V2 là khối lượng và thể tích của chì trong hợp kim 
 Ta có m = m1 + m2 664 = m1 + m2 (1) 
 - Thể tích của hợp kim bằng tổng thể tích các kim loại thành phần nên:
 Trang 11