Sáng kiến kinh nghiệm Phương pháp giải bài toán Vật lý phần Gương phẳng môn Vật lý THCS

I. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI:

Việc đổi mới phương pháp dạy học là rất cần thiết đặc biệt bộ môn Vật Lý là

môn khoa học thực nghiệm, đã được toán học hoá ở mức độ cao, nên nhiều kiến thức và kỹ năng toán học được sử dụng rộng rãi trong việc học tập môn Vật lí. Đổi mới phương pháp dạy học nhằm phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh, giúp học sinh bồi dưỡng phương pháp tự học cho mình, biết rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tế một cách say mê, hứng thú để từng bước tiếp cận nền khoa khọc kỹ thuật ngày càng phát triển một cách chủ động, sáng tạo. Góp phần tạo nguồn nhân lực đào tạo nhân tài cho đất nước đất trong giai đoạn hiện nay.

 Để học tốt môn vật lí, song song với việc nắm vững lý thuyết , học sinh cần phải có kỹ năng giải bài tập, Việc giải các bài tập Vật lí giúp học sinh hiểu sâu hơn những quy luật vật lí, những hiện tượng vật lí, tạo điều kiện cho học sinh vận dụng linh hoạt, tự giải quyết những tình huống cụ thể khác nhau là vấn đề quan trọng.

 Qua thực tế nhiều năm giảng dạy môn Vật lí THCS, qua nhiều tài liệu, nhiều chuyên đề bồi dưỡng thường xuyên, qua quá trình công tác, qua học hỏi đồng nghiệp tôi rút ra được một phương pháp dạy đạt hiệu quả ngày càng cao hơn cho học sinh của mình trong giảng dạy, đó là “Phương pháp giải bài toán Vật lý phần gương phẳng –Môn Vật lý THCS ” Để làm được điều đó trước hết người giáo viên phải có đủ kiến thức, có sự say mê nghề nghiệp, có tấm lòng tận tụy với học sinh để giúp học sinh tự khai thác nội dung, tự giải quyết vấn đề. hướng dẫn học sinh tim được phương pháp giải những bài tập ở mức độ cao hơn và từ những bài tập cơ bản đó mở rộng thành những bài tập khó hơn, tổng quát hơn thì các em sẽ có kỹ năng giải bài tập về gương phẳng tốt hơn. Những tiết học như vậy tiềm năng trí tuệ, tư chất của học sinh được phát huy tối đa, từ đó để có phương án, bồi dưỡng nâng cao kiến thức, năng lực cho học sinh sau này

II. CƠ SỞ ĐỊNH HƯỚNG GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ.

 Mục tiêu cần đạt tới khi giải bài tập Vật lý là tìm được câu trả lời đúng đắn, giải đáp được vấn đề đặt ra một cách có căn cứ khoa học chặt chẽ. Quá trình giải một bài toán Vật lý thực chất là tìm hiểu điều kiện bài toán, xem xét hiện tượng Vật lý được đề cập và dựa trên kiến thức Vật lý, Toán để nghĩ tới những mối liên hệ có thể qua các đại lượng đã cho và các đại lượng cần tìm. Sao cho có thể thấy được đại lượng phải tìm có liên hệ trực tiếp hoặc gián tiếp đại lượng đã cho. Từ đó tìm được với giải đáp.

Từ sự phân tích về thực chất hoạt động giải một bài toán Vật lý, thì ta có thể chỉ ra những nét khái quát, xem như một sơ đồ định hướng các bước chung của tiến trình giải một bài toán Vật lý. Đó là cơ sở để giáo viên xác định phương pháp hướng dẫn học sinh.

 

docx28 trang | Chia sẻ: duycoi179 | Ngày: 15/02/2017 | Lượt xem: 1337 | Lượt tải: 32Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Sáng kiến kinh nghiệm Phương pháp giải bài toán Vật lý phần Gương phẳng môn Vật lý THCS", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
oảng hai gương. Hãy trình bày cách vẽ và đường đi của tia sáng từ A đến gương (M) tại I, phản xạ đến gương (N) tại J rồi truyền đến B. Xét hai trường hợp:
a/ α là góc nhọn.
b/ α là góc vuông.
c/ α là góc tù
d/ Nêu điều kiện để phép vẽ thực hiện được.
 Hướng dẫn giải:
 * Cách vẽ:
 Gọi A’ là ảnh của A qua gương phẳng(M). Tia phản xạ trên gương (M) tai I phải có đường kéo dài đi qua A’
 Gọi B’ là ảnh của B qua gương phẳng (N). Để tia phản xạ trên gương (N) tại J qua được điểm B thì tai tới tại J phải có đường kéo dài đi qua B’. Từ đó trong cả hai trường hợp ta có được phép vẽ sau:
+Vẽ ảnh A’ đối xứng với A qua gương (M) 
+ Vẽ ảnh B’ đối xứng với B qua gương (N) 
+ Nối A’B’ sẽ cắt gương (M) tại I, cắt gương (N) tai J.
 + Tia sáng AIJB là tia sáng cần vẽ. 
 0
 Hình 20
B’
(N)
J
B
A
I
A
(M)
 * Vẽ hình:	 
a) α là góc nhọn: (hình 20)
 b) α là góc vuông: (hình 21)
 S’’
 Hình 21
S’
G1
 S
B
M’
K
A
I
O
H
1
2
1
2
(N)
 Hình 22
B’
B
J
 I
A’
(M)
A
 0
c) α là góc tù: (hình 22)
 Bài 3. 3. ( Mở rộng bài toán 3.2) 
 Ba gương phẳng (G1), (G21), (G3) được lắp thành một lăng trụ đáy tam giác cân như hình vẽ
Trên gương (G1) có một lỗ nhỏ S. Người ta chiếu một chùm tia sáng hẹp qua lỗ S vào bên trong theo phương vuông góc với (G1). (hình 27). Tia sáng sau khi phản xạ lần lượt trên các gương lại đi ra ngoài qua lỗ S và không bị lệch so với phương của tia chiếu đi vào. Hãy xác định góc hợp bởi giữa các cặp gương với nhau
 Hướng dẫn giải:
 Vì sau khi phản xạ lần lượt trên các gương, tia phản xạ ló ra ngoài lỗ S trùng đúng với tia chiếu vào. Điều đó cho thấy trên từng mặt phản xạ có sự trùng nhau của tia tới và tia ló. Điều này chỉ xảy ra khi tia KR tới gương G3 theo hướng vuông góc với mặt gương. (hình 28). Trên hình vẽ ta thấy :
 Tại I : = 
 Tại K: 
 Mặt khác = 
 Do KR ^ BC 
 Þ 
 Û 
Trong DABC có 
Hình 28
 Hình 23
 Bài 3.4. ( Mở rộng bài toán 3.3)
 Cho hai gương phẳng G1 và G2 đặt song song với nhau (hình 23). Vẽ đường đi của một tia sáng phát ra từ S sau hai lần phản xạ trên gương G1 và một lần phản xạ trên gương G2 thì qua một điểm M cho trước.
 Hình 24
 Hướng dẫn giải:
 Bước 1: Xác định liên tiếp các ảnh của S qua hai gương (2 ảnh trên gương G1, 1 ảnh trên gương G2).
 Bước 2: Vận dụng điều kiện nhìn thấy ảnh để vẽ tia sáng phản xạ trên các gương. Từ đó xác định điểm cắt nhau trên các gương. 
 Bước 3: Từ S nối lần lượt đến các điểm cắt nhau trên các gương đến M ta sẽ thu được đường truyền tia sáng cần tìm. (hình 24)
 Bài 3.5. ( Mở rộng bài toán 3.4)
 Ba gương phẳng ghép lại thành một hình lăng trụ đáy là một tam giác đều ((hình 25). Một điểm sáng S nằm trong tam giác. Vẽ đường truyền của tia sáng từ S, sau ba lần phản xạ liên tiếp rồi trở về S.
 Hình 25
 Hướng dẫn giải:
 Xác định ảnh liên tiếp của S các gương G1, G2, G3 theo sơ đồ tạo ảnh sau:
- Nối S với S3 cắt gương G3 tại K
- Nối K với S2 cắt gương G2 tại H
- H với S1 cắt gương G1 tại I
- Nối S, I, H, K, S ta được đường truyền tia sáng từ S sau 3 lần phản xạ trên các gương rồi truyền trở lại (hình 26, 26a).
Hình 26 a
Hình 26
 Bài 3. 6. ( Mở rộng bài toán 3.5)
Một nguồn sáng điểm và hai gương nhỏ đặt ở ba đỉnh của một tam giác đều. Tính góc hợp bởi hai gương để một tia sáng đi từ nguồn sau khi phản xạ trên hai gương:
1) Đi thẳng đến nguồn
2) Quay lại nguồn theo đường đi cũ 
 Hướng dẫn giải:
1) Để tia phản xạ trên gương 
 thứ hai đi thẳng đến nguồn, đường đi 
của tia sáng có dạng như hình 29.
Theo định luật phản xạ ánh sáng ta có:
 => 
Tương tự ta có: 	 
 Do đó: 	
2) Để tia sáng phản xạ trên gương thứ hai rồi quay lại nguồn theo phương cũ, đường đi của tia sáng có dạng như hình 30
Theo định luật phản xạ ánh sáng ta có:
 => 	
Hình 30
Hình 29
 Trong ta có: 
Kết luận: Vây: hai gương hợp với nhau một góc 300
Dạng 4: Bài tập về cách xác định vùng nhìn thấy ảnh của một điểm sáng, vật sáng qua gương phẳng.
Bài 4.1 : 
Một điểm sáng S đặt trước gương phẳng AB. Dùng phép vẽ để xác định vùng đặt mắt để nhìn thấy ảnh của S tạo bởi gương.
Hướng dẫn giải:
Từ S vẽ chùm tia tới lớn nhất đến gương SM, SN vẽ chùm tia phản xạ tương ứng MP1 và NP2. Khoảng
không gian giới hạn bởi 2 tia phản xạ MP1 và NP2 ở trước mặt gương là miền đặt mắt để nhìn thấy ảnh S’ của S qua gương. (hình 31)
P2
P1
S
N
S’
M
Hình31 
3127
 Bài 4.2: ( Mở rộng bài toán 4.1)
 Cho gương phẳng GG’ và
một vật sáng AB đặt trước gương (hình 32).Hãy xác định (bằng cách vẽ hình) phạm vi không gian mà trong đó ta có thể nhìn thấyđược toàn bộ ảnh của vật qua gương đó.	
B’
A’
G’
A
 t
B
x
y
G
z
Hình 32
 Hướng dẫn giải:
 Muốn nhìn thấy ảnh của toàn bộ vật AB thì phải nhìn thấy ảnh của cả 2 điểm A và B qua gương. Vì vậy ta phải đi xác định vùng nhìn thấy ảnh A’ của A qua gương và vùng nhìn thấy ảnh B’ của B qua gương. Giao của 2 vùng đó có thể nhìn thấy đồng thời ảnh của cả A và B qua gương nghĩa là nhìn thấy toàn bộ ảnh A’B’ của AB qua gương (Z G G’B). 
Bài 4.4: ( Mở rộng bài toán 4.2)
A
B
x
y
M
N
2m
1m
Hình 33
Hai học sinh A và B đứng trước một gương phẳng đặt thẳng đứng được bố trí như hình vẽ (hình 33) A cách đều hai mép M và N của gương).Xác định vùng quan sát được của 2 học sinh qua gương. 
 Hướng dẫn giải:
 * Xác định vùng quan sát được của hai bạn:
 Lấy A’ đối xứng với A qua 
gương phẳng MN, vẽ các tia phản xạ 
của các tia tới AM và AN (không vẽ 
các tia tới AM và AN cho đỡ rối) 
là các tia A’MR và A’NE. 
A
B
x
y
M
N
2m
1m
R
P
 Q
E
B’
A’
Hình 34
Vậy vùng quan sát được của bạn A là: 
RMNE như hình vẽ (hình 34)
Tương tự ta cũng cóvùng quan sát được
 của bạn B là PMNQ như hình vẽ (hình 34)
 Bài 4.5: ( Mở rộng bài toán 4.4)
. N2
(Người thứ hai)
H
. N1
 (Người
 thứ nhất)
A
B
900
I
Hình 35
 Một người tiến lại gần một 
gương phẳng AB trên đường trùng 
với đường trung trực của đoạn 
thẳng AB. Hỏi vị trí đầu tiên 
để người đó có thể nhìn thấy
 ảnh của một người thứ hai đứng
 trước gương AB (hình 35). Biết 
AB = 2m, BH = 1m, HN2 = 1m, 
N1 là vị trí bắt đầu xuất phát của 
người thứ nhất, N2 là vị trí của 
. N2
(Người thứ hai)
B
H
. N1
(Người
 thứ nhất)
A
900
N2’
N1’ .
I
Hình 36
người thứ hai.
 *Cho biết: AB = 2m, 
 BH = 1m
 HN2 = 1m.
 Tìm vị trí đầu tiên của người 
thứ nhất để nhìn thấy ảnh của người
 thứ hai.
 Hướng dẫn giải:
 *Khi người thứ nhất tiến lại gần gương AB vị trí đầu tiên mà người đó nhìn thấy ảnh của người thứ hai là N1’ đó chính là vị trí giao của tia sáng phản xạ từ mép gương B (Tia phản xạ này có được do tia sáng tới từ người thứ hai đến và phản xạ tại mép gương B) (hình 36)
Gọi N2’ là ảnh của người thứ hai qua gương, ta có HN2’ = HN2 = 1m.
do I là trung điểm của AB nên .2 = 1(m) ta thấy DIBN1’ = DHBN2’ do đó IN1’ = HN2’ = 1(m)
Vây, vị trí đầu tiên mà người thứ nhất khi tiến lại gần gương trên đường trung trực của gương và nhìn thấy ảnh của người thứ hai cách gương 1m.
 Bài 4.6: ( Mở rộng bài toán 4.5)
 Một người cao 1,65m đứng đối diện với một gương phẳng hình chữ nhật được treo thẳng đứng. Mắt người đó cách đỉnh đầu 15cm. (hình 37)
a) Mép dưới của gương cách mặt đất ít nhất là bao nhiêu để người đó nhìn thấy ảnh của chân trong gương?
b) Mép trên của gương cách mặt đất nhiều nhất bao nhiêu để người đó thấy ảnh của đỉnh đầu trong gương?
 c) Tìm chiều cao tối thiểu của gương để người đó nhìn thấy toàn thể ảnh của mình trong gương.
 d) Các kết quả trên có phụ thuộc vào khỏang cách từ người đó tới gương không? vì sao?
 Hướng dẫn giải:
 a) Để mắt thấy được ảnh của chân thì mép dưới của gương cách mặt đất nhiều nhất là đoạn IK
 Xét DB’BO có IK là đường trung bình nên :
 IK = 
 b) Để mắt thấy được ảnh của đỉnh đầu thì mép trên của gương cách mặt đất ít nhất là đoạn JK
 Xét DO’OA có JH là đường trung bình nên :
 JH = 
 Mặt khác : JK = JH + HK 
 = JH + OB
Hình 37
Þ JK = 0,075 + (1,65 – 0,15) = 1,575m
 c) Chiều cao tối thiểu của gương để thấy được toàn bộ ảnh là đoạn IJ.
 Ta có : IJ = JK – IK = 1,575 – 0,75 = 0,825m
 d) Các kết quả trên không phụ thuộc vào khoảng cách từ người đến gương do trong các kết quả không phụ thuộc vào khoảng cách đó. Nói cách khác, trong việc giải bài toán dù người soi gương ở bất cứ vị trí nào thì các tam giác ta xét ở phần a, b thì IK, JK đều là đường trung bình nên chỉ phụ thuộc vào chiều cao của người đó.
 Dạng 5: Bài toán quay gương phẳng.
 Bài 5.1. Chiếu một tia sáng hẹp SI vào một gương phẳng. 
Nếu giữ nguyên tia này rồi cho gương quay một góc quanh một trục đi qua điểm tới và vuông góc với tia tới thì tia phản xạ quay một góc bao nhiêu?
Hình 38
Hướng dẫn giải:
 Khi cố định tia sáng SI,
 quay gương 1 góc thì tia phản xạ quay
 từ vị trí IR đến vị trí IR’. Góc quay của 
tia phản xạ là góc (hình 38)
 Ta có: 
Mà : và 
=> 
 Bài 5.2. (Mở rộng bài toán 5.1)
Chiếu một tia sáng hẹp vào một gương phẳng. Nếu cho gương quay đi một góc a quanh một trục bất kì nằm trên mặt gương và vuông góc với tia tới thì tia phản xạ sẽ quay đi một góc bao nhiêu? Theo chiều nào?
 Hướng dẫn giải:
 * Xét gương quay quanh trục O từ vị trí M1 đến vị trí M2 (Góc M1O M1 = a) lúc đó pháp tuyến cũng quay 1 góc
 N1KN2 = a (Góc có cạnh tương ứng vuông góc).
 * Xét DIPJ có:
Góc IJR2 = hay:
 2i’ = 2i + b Þ b = 2(i’-i) (1)
 * Xét DIJK có
 hay
 i’ = i + a Þ a = (i’-i) (2)
Từ (1) và (2) ta suy ra b = 2a
Tóm lại: Khi gương quay một góc a quanh một trục bất kì thì tia phản xạ sẽ quay đi một góc 2a theo chiều quay của gương
Hình 39
j
a
 b
 J
 I
S
G1
G2
Hình 40
 Bài 5.3.( Mở rộng bài toán 5.2)
 Hai gương phẳng G1 và G2 được đặt vuông góc với mặt bàn thí nghiệm, góc hợp bởi hai mặt phản xạ của hai gương là . Một điểm sáng S cố định trên mặt bàn, nằm trong khoảng giữa hai gương. Gọi I và J là hai điểm nằm trên hai đường tiếp giáp giữa mặt bàn lần lượt với các gương G1 và G2 (như hình vẽ - hình 40).
Cho gương G1 quay quanh I, gương G2 quay quanh J, sao cho trong khi quay mặt phẳng các gương vẫn luôn vuông góc với mặt bàn. Ảnh của S qua G1 là S1, ảnh của S qua G2 là S2. Biết các góc SIJ = và SJI = . Tính góc hợp bởi hai gương sao cho khoảng cách S1S2 là lớn nhất. 
 Hướng dẫn giải:
 Theo tính chất đối xứng của ảnh qua gương, ta có:
IS = IS1 = không đổi
JS = JS2 = không đổi nên khi các gương G1, G2 quay quanh I, J thì: 
Ảnh S1 di chuyển trên đường tròn tâm I bán kính IS.
Ảnh S2 di chuyển trên đường tròn tâm J bán kính JS.
Hình 41.a
S2
 S
S1
j
 b
a
J
G1
G2
 I
M
N
K
S
S2
S1
j
b
a
 J
G1
G2
 I
M
N
 S’
K
Hình 41
 - Khi khoảng cách S1S2 lớn nhất: (Hình 41.a)
 Lúc này hai ảnh S1; S2 nằm hai bên đường nối tâm JI.
 Tứ giác SMKN: 
j = 1800 – MSN = 1800 – (MSI + ISJ + JSN)
=1800 – (a/2 + 1800 - a - b + b/2) = (a+b)/2 
 Bài 5.4. ( Mở rộng bài toán 5.3)
 Người ta dự định đặt bốn bóng điện tròn ở bốn góc của một trần nhà hình vuông mỗi cạnh 4m và một quạt trần ở chính giữa trần nhà. Quạt trần có sải cánh (Khoảng cách từ trục quay đến đầu cánh) là 0,8m. Biết trần nhà cao 3,2m tính từ mặt sàn. Em hãy tính toán thiết kế cách treo quạt để sao cho khi quạt quay. Không có điểm nào trên mặt sàn bị sáng loang loáng. 
Hướng dẫn giải: 
 Để khi quạt quay, không một điểm nào trên sàn bị sáng loang loáng thì bóng của đầu mút quạt chỉ in trên tường và tối đa là đến chân tường C và D.
S2
 T
0
L
 H
 S1
R
C
D
A
B
Hình 42
S1
 Vì nhà hình hộp vuông, ta chỉ xét trường hơph cho một bóng, các bóng còn lại là tương tự (Hình 42)
Gọi L là đường chéo của trần nhà :
 L = 4 » 5,7m
 Khoảng cách từ bóng đèn đến chân tường đối diện là :
 S1D = 
T là điểm treo quạt, O là tân quay của cánh quạt. A, B là các đầu mút khi cánh quạt quay. Xét DS1IS3 ta có : ∝
 Khoảng cách từ quạt đến điểm treo là : OT = IT – OI = 1,6 – 0,45 = 1,15m 
Vậy quạt phải treo cách trần nhà tối đa là 1,15m
Bài 5.5. 
 Một điểm sáng S đặt trước gương phẳng G như hình 43 vẽ. Nếu quay gương quanh O về phía S một góc thì ảnh của S sẽ di chuyển trên đường có hình dạng như thế nào? và dài bao nhiêu. Biết SO = l. áp dụng bằng số = 300, l = 10 cm.
 Hướng dẫn giải:
Vì ảnh S’ của S qua gương đối xứng với S qua gương nên khi gương ở vị trí OG1 ta có SH = S'H => OS = OS’ và SOH = S’OH
hay SOS’ = 2SOH (1).
 Nếu gương quay đi một góc về phía S thì ảnh S’’ của S qua gương cũng đối xứng với S qua gương ta có : SH’ = S’’H’ => OS = OS’’
và SOH’ = H’OS’’ 
hay SOS’’ = 2 SOH’ (2)
G1
S’
O
H
S
G2
H’
S’’
Hình 43
 Vì vậy khi gương quay quanh O ta luôn có :
 OS = OS’ = OS’’ = OS’’’ = ...
(Trong đó S’, S’’, S’’’... là ảnh của S qua gương khi gương quay quanh O). Hay khi gương quay quanh O thì ảnh của S qua gương chạy trên cung tròn tâm O bán kính 
OS = l.
Từ (1) và (2) ta suy ra :	
 SOS’ - SOS’’ = S’OS’’ = 2 SOH - 2 SOH’ = 2. 
Vậy khi gương quay quanh O thì ảnh của S qua gương chạy trên cung tròn tâm O bán kính OS = l và góc ở tâm là 2 = S’OS’’ do đó độ dài cung tròn S’S’’ là : S’S’’ = 
	Áp dụng bằng số : = 300 => 2 = 600
=> S’S’’ = 
Qua bài toán này giáo viên khắc sâu cho học sinh : Một điểm sáng S cố định đặt trước 1 gương phẳng nào đó. Khi cho gương quay quanh một điểm cố định O thì ảnh của S qua gương sẽ chạy trên đường tròn tâm O, bán kính OS. 
Bài 5.6. ( Mở rộng bài toán 5.5)
Hai gương phẳng M1và M2 đặt nghiêng với nhau một góc 
= 1200. Một điểm sáng A trước hai gương, cách giao tuyến của chúng 1 khoảng R = 12 cm.(Hình 44)
 a) Tính khoảng cách giữa hai ảnh ảo đầu tiên của A qua các gương M1 và M2.
b) Tìm cách dịch chuyển điểm A sao cho khoảng cách giữa hai ảnh ảo câu trên là không đổi. 
A
A1
A2
O
(M2)
(M1)
Hình 44
 Hướng dẫn giải:
a) Do tính chất đối xứng nên A1, A2, A 
nằm trên một đường tròn tâm O bán kính 
R = 12 cm.	 K
Tứ giác OKAH nội tiếp (vì góc K + góc H = 1800)	 H
Do đó Â = p - a 
=> góc A2OA1 = 2Â (góc cùng chắn cung A1A2)
=> ÐA2OA1 = 2(p - a ) = 1200 
D A2OA1 cân tại O có góc O = 1200; 
cạnh A20 = R = 12 cm => A1A2 = 2R.sin300 = 12
b) Từ A1A2 = 2R sin. Do đó để A1A2 không đổi
=> R không đổi (vì không đổi)
Vậy A chỉ có thể dịch chuyển trên một mặt trụ, 
có trục là giao tuyến của hai gương bán kính R = 12 cm, giới hạn bởi hai gương. 
 Dạng 6 : Bài tập về cách vẽ ảnh và xác định số ảnh qua hệ gương. 
 Bài 6.1 : 
Một điểm sáng S đặt trên đường phân giác của góc hợp bởi 2 gương phẳng là 
 a, Vẽ ảnh và xác định số ảnh của S tạo bởi 2 gương khi = 1200, = 900, 
= 600
S2
G2
G1
S1
O
S
Hình 45
 b, Tìm số ảnh trong trường hợp với n là một số nguyên.
 Hướng dẫn giải:
 a, Khi = 1200 
 - Vật S cho ảnh S1 qua G1 đối xứng
với S qua G1 nên SOS1 = 600 + 600 = 1200
=> S1 nằm trên mặt phẳng của G2 nên không cho ảnh tiếp nữa. (hình 45)
 - Tương tự S cho ảnh S2 qua G2 đối xứng với S qua G2 nên SOS2 = 1200. Do đó S2 nằm trên mặt phẳng của G1 nên không cho ảnh tiếp nữa.Vậy hệ cho 2 ảnh.
Nhận xét : 	
	+ Ta thấy S, S1, S2 nằm trên một đường tròn và chia thành 3 phần bằng nhau. 
S3 = S4
S1
S
S2
G2
G1
O
Hình 45a
 * Khi = 900	
 - Vật S cho ảnh S1 qua G1 đối xứng với S qua G1 nên OS = OS1 => S1OS = 900	
 - S1 nằm trước G2 nên cho ảnh S3 đối xứng với S1 qua G2,3 nằm sau 2 gương nên không cho ảnh tiếp nữa.
 - Vật S cho ảnh S2 qua G2, S2 nằm trước G1 nên cho ảnh S4 trùng với S3, đều nằm sau 2 gương nên không cho ảnh tiếp nữa.
 Ta có : OS = OS1 = OS2 = OS3 hay các ảnh và S nằm trên đường tròn tâm O, bán kính
OS và chia đường tròn thành 4 phần bằng nhau
Vậy hệ cho 3 ảnh.
	Tương tự khi góc = 600 ta vẽ được 5 ảnh và S tạo thành 6 đỉnh của lục giác đều nội tiếp đường tròn tâm O, bán kính OS. (hình 45a)	
b, Từ câu a ta có thể chứng minh và tổng quát lên nếu có 2 gương hợp với nhau 1 góc (n = 2, 3, 4 ...) một điểm sáng S cách đều 2 gương thì số ảnh của S qua hệ 2 gương là : (n – 1)
Thí dụ : 	= 1200 có nghĩa là n = 3 thì hệ cho 2 ảnh
	= 900 có nghĩa là n = 4 thì hệ cho 3 ảnh
= 720 có nghĩa là n = 5 thì hệ cho 4 ảnh
= 600 có nghĩa là n = 6 thì hệ cho 5 ảnh
 Bài 6.2. ( Mở rộng bài toán 6.1)
Hai gương phẳng AB và CD cùng chiều dài 
l = 50cm, đặt đối diện nhau, mặt phản xạ hướng vào nhau, song song với nhau và cách nhau một khoảng a. Một điểm sáng S nằm giữa hai gương, cách đều hai gương, ngang với hai mép AC (hình 46). Mắt người quan sát đặt tại điểm M cách đều hai gương và cách S một khoảng 
SM = 59cm sẽ trông thấy bao nhiêu ảnh của S?
 Hướng dẫn giải:
 Có hai quá trình tạo ảnh: (hình 46a)
Vì hai gương đặt song song nên số ảnh là vô hạn, tuy nhiên mắt chỉ nhìn thấy những ảnh nào có tia phản xạ tới mắt, nghĩa là chỉ nhìn thấy những ảnh nằm trên đoạn thẳng PQ, trong đó P và Q là giao điểm của các đường thẳng MB và MD với đường thẳng qua A và C.
Hình 46
Hình 46a
 Vậy mắt không nhìn thấy ảnh S4 và chỉ nhìn thấy 
3 ảnh S1 , S2 , S3 Với quá trình 2, tương tự như quá trình 1 
mắt sẽ nhìn thấy 3 ảnh Sa , Sb , Sc 
Kết luận: Mắt chỉ nhìn được 6 ảnh qua 2 hệ gương
Bài 6.3: ( Mở rộng bài toán 6.2)
S1
S2
H
H’
S
(2)
(1)
Hình 47
Một điểm sáng S cố định nằm trên đường thẳng SH vuông góc với một gương phẳng G (hình 47 ). Xác định vận tốc v’ của ảnh của điểm S qua gương khi gương chuyển động theo phương HS với vận tốc v (gương luôn luôn song song với chính nó).
Hướng dẫn giải:
- Khi gương ở vị trí (1) ảnh của S là S1
nên ta có SH = S1H => SS1 = 2 SH (1)
- Khi gương ở vị trí (2) ảnh của S là S2 
nên ta có SH’ = S2H’ = SS2 = 2 SH’ (2)
Trừ (1) cho (2) ta có :
SS1 – SS2 = 2(SH – SH’)
 S1S2 = 2HH’
 => v’. t = 2 v.t => v’ = 2v
Qua bài tập này giáo viên khắc sâu cho học sinh: Muốn tìm vận tốc chuyển động của ảnh qua gương khi gương chuyển động (hoặc khi vật chuyển động) ta chỉ cần tìm mối quan hệ giữa quảng đường đi được của ảnh với quãng đường đi được của gương (hoặc của vật) trong cùng một thời gian như nhau. 
PHẦN III. KẾT LUẬN.
 I.Kết quả:
Thực tế qua nội dung học này giúp học sinh nắm được các dạng bài tập về gương phẳng. Các bài tập đã giúp học sinh xoáy sâu vấn đề, biết vận dụng để phân tích các dạng bài tập khó hơn, tạo cho các em niềm say mê, hứng thú và sáng tạo hơn trong việc giải các bài tập môn vật lý cũng như trong thực tiễn về các vấn đề Vật lý. Sau khi áp dụng day ôn tập thêm cho học sinh thì kết quả đạt cao hơn nhiều, 
Cụ thể: Năm học 20143 - 2015:
Lớp
Sĩ số
Giỏi
Khá
TB
Yếu
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
7A
22
3
22,8%
8
36,3%
9
40,9%
0
%
7B
25
0
%
4
16%
20
80%
1
4%
7C
34
0
0
3
%
27
%
5
0%
8A
24
4
16,2%
9
37,8%
9
37,8%
2
8,6%
8B
39
0
0%
0
7,8%
29
78,4%
10
12,8%
 II. Kết luận.
 Với nhiều năm giảng dạy môn vật lí THCS và học hỏi từ đồng nghiệp và tham khảo tài liệu , áp dụng các giải pháp đã nêu ở trên tôi nhận thấy kết quả giải bài tập về gương phẳng của học sinh có nhiều tiến bộ, đem lại kết quả cao. Nhìn chung, đa số các em đều nắm vững kiến thức cơ bản về gương phẳng, xuất phát từ những bài tập cơ bản, Việc áp dụng các phương pháp phân tích như trên sẽ giúp cho học sinh dễ hiểu hơn về bản chất của các dạng bài tập liên quan nhằm củng cố và khắc sâu các kiến thức, đã phát huy được tính tích cực, chủ động sáng tạo của học sinh, gây được sự hứng thú cho học sinh trong học tập. Bằng cách làm đó đã thực sự lôi cuốn học sinh say mê tìm tòi ra các phương pháp giải các bài toán khác nhau vận dụng vào thực tế linh hoạt hơn.
Vì thời gian trực tiếp hướng dẫn học sinh có hạn nên giáo viên phải rèn cho học sinh thói quen tự học là chính. Do đó rất nhiều dạng bài tập nữa mà giáo viên có thể đưa vào thêm, giới thiệu thêm một số tài liệu tham khảo có liên quan để học sinh tự tìm tòi, nghiên cứu như vậy thì bản thân học sinh mới nâng cao được kiến thức cho mình.
III. Kiến nghị.
 Trên đây là một số kinh nghiệm nhỏ của tôi, nhằm khai thác một phần kiến thức về gương phẳng trong chương trình Vật lí THCS, phân dạng và mở rộng một số bài tập về gương phẳng. Trong qúa trình viết sáng kiến chắc chắn còn nhiều thiếu sót, mong rằng sẽ được nhiều ý kiến góp ý của bạn đọc, đặc biệt là các đồng nghiệp để tôi có thể nâng cao hơn nữa chất lượng giảng dạy của mình.
 Tôi xin chân thành cảm ơn !
 Quỳ Châu, ngày 28 tháng 1 năm 2015
 Người thực hiện
 Phạm Thị Thu Hà

File đính kèm:

  • docxSKKN_vat_li_78_phan_guong_phang_Cap_truong_thoi_nhe.docx
Sáng Kiến Liên Quan