Sáng kiến kinh nghiệm Ứng dụng đường tròn lượng giác để giải một số bài toán Vật lý 12 ở trung tâm GDTX&DN Tam Đảo

ó độ lớn vận tốc nhỏ hơn 10cm/s trong mỗi chu kỳ là
	A. s	B. s	C. s D. s
Câu 3:Một vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(ωt + π/3), chu kì T. Kể từ thời điểm ban đầu thì sau thời gian bằng bao nhiêu lần chu kì, vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm lần thứ 2011?
	A. 2011.T. B. 2010T + C. 2010T. D. 2010T + 
Câu 4:Một vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(ωt + π/3), chu kì T. Kể từ thời điểm ban đầu thì sau thời gian bằng bao nhiêu lần chu kì, vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm lần thứ 2012?
	A. 2011.T. 	B. 2011T + 	C. 2010T. D. 2010T + 
Câu 5:Một vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(ωt)cm, chu kì T. Kể từ thời điểm ban đầu thì sau thời gian bằng bao nhiêu lần chu kì, vật qua vị trí cân bằng lần thứ 2012?
 	A. 1006.T. B. 1006T - C. 1005T + . D. 1007T - .
Câu 6:Một vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(ωt + π/6), chu kì T. Kể từ thời điểm ban đầu thì sau thời gian bằng bao nhiêu lần chu kì, vật qua vị trí các vị trí cân bằng lần thứ 2001?
	A. 500.T 	B. 200T + 	C. 500T+ . 	D. 200T.
Câu 7: Một vật dao động điều hòa, với biên độ A = 10 cm, tốc độ góc 10π rad/s. Xác định thời gian ngắn nhất vật đi từ vị trí có vận tốc cực đại đến vị trí có gia tốc a = - 50m/s2.
	A. s	B. s	C. s D. s
Câu 8:Quả cầu của con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương trình x = 4cos(πt - )cm. Quãng đường quả cầu đi được trong khoảng thời gian từ t1 = 2 s đến t2 = 4,25s đầu tiên là:
	A. S = 16 + cm 	B. S = 18cm 	
 C. S = 16 + 2cm 	D. S = 16 + 2cm
Câu 9:Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 6cos(4πt + ) cm. Tính quãng đường vật đi được từ thời điểm t = 1,5s đến t = 3s?
	A. 38,42cm 	B. 39,99cm C. 39,80cm D. 39,00 cm
Câu 10:Vật dao động điều hòa theo phương trình x = 10cos(πt - π/2) cm. Quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian từ t1 = 1,5s đến t2 = 13/3s là:
	A. 50 + 5 cm 	B. 40 + 5cm 	
 C. 50 + 5 cm 	D. 60 - 5cm
Câu 11: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = cos(5πt - ) cm. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t1 = 0,1 s đến t2 = 6s?
	A. 84,4 cm 	B. 333,8 cm C. 331,4 cm D. 337,5 cm
Câu 12: Vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos(πt -) cm. Thời điểm vật đi qua vị trí cân bằng là:
	A. t = + 2k (s) k Î N 	B. t = - + 2k(s) k ÎN 	
	C. t = + k (s) k ÎN 	D. t = + k (s) k Î N
Câu 13: Vật dao động điều hòa với phương trình x = 5cos(πt - ) cm. Các thời điểm vật chuyển động qua vị trí có tọa độ x = -5cm theo chiều dương của trục Ox là:
	A. t = 1,5 + 2k (s) với k = 0,1,2 	B. t = 1,5 + 2k (s) với k = 1,2,3
	C. t = 1 + 2k (s) với k = 0,1,2,3 	D. t = - 1/2+ 2k (s) với k = 1,2 
Câu 14: Vật dao động điều hòa trên phương trình x = 4cos(4πt + ) cm. Thời điểm vật đi qua vị trí có li độ x = 2cm theo chiều dương là:
	A. t = - + (s) (k = 1, 2, 3..) 	B. t = + (s) (k = 0, 1, 2)
	C. t = (s) (k = 0, 1, 2) 	D. t = - + (s) (k = 1, 2, 3)
Câu 15: Một vật dao động điều hoà có vận tốc thay đổi theo qui luật: v = 10πcos(2πt + ) cm/s. Thời điểm vật đi qua vị trí x = -5cm là:
	A. s	B. s	C. s D. s
Câu 16: Vật dao động với phương trình x = 5cos(4πt + π/6) cm. Tìm thời điểm vật đi qua điểm có tọa độ x = 2,5 theo chiều dương lần thứ nhất
	A. 3/8s 	B. 4/8s 	C. 6/8s 	D. 0,38s
Câu 17: Vật dao động với phương trình x = 5cos(4πt + π/6) cm. Tìm thời điểm vật đi qua vị trí biên dương lần thứ 4 kể từ thời điểm ban đầu.
	A. 1,69s 	B. 1.82s 	C. 2s 	D. 1,96s
IV. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
1. Mục đích thực nghiệm.
 Đánh giá khả năng giải các bài toán vật lý có ứng dụng đường tròn lượng giác, đặc biệt là bài toán xác định thời gian trong dao động điều hòa.
2. Đánh giá kết quả thực nghiệm 
a. Biện pháp đánh giá 
Để đánh giá kết quả thực nghiệm một cách khách quan và nghiêm túc, người viết sử dụng nhiều biện pháp và tiến hành trên các đối tượng khác nhau. Những đóng góp ý kiến của các giáo viên dự giờ dạy thực nghiệm là một trong những căn cứ quan trọng cho việc đánh giá. Bên cạnh đó, người viết sắp xếp dự giờ đầy đủ các tiết dạy thực nghiệm của đồng nghiệp để quan sát trực tiếp và ghi nhận những cách triển khai phương pháp sử dụng đường tròn lượng giác để giải bài tập và cách xử lý tình huống nảy sinh. Các lớp được chọn thực nghiệm là sự lựa chọn ngẫu nhiên những học sinh có nhu cầu thi đại học, cao đẳng khối A để có đủ các thành phần học sinh giỏi, khá, trung bình, yếu kém. Cuối cùng, để nắm được con số cụ thể về khả năng giải bài toán xác định thời gian trong dao động điều hòa của học sinh lớp 12 trung tâm GDTX Tam Đảo, chúng tôi cho học sinh làm bài kiểm tra ngắn. 
b. Hướng đánh giá 
Người viết thực hiện việc đánh giá như sau: 
Tham gia dạy 2 lớp tại TTGDTX Tam Đảo với lượt thực nghiệm (12A) và lượt thực nghiệm đối chứng (12B).
Kiểm tra sau khi kết thúc bài dạy: Một đề kiểm tra một bài 15 phút, một bài thực hành kiểm tra với cấu trúc đề như đề thi tốt nghiệp và một bài thực hành kiểm tra với cấu trúc đề như đề thi đại học.
c. Kết quả thực nghiệm 
Bảng 1: Kết quả thực nghiệm
Lớp
Số bài KT
Xếp loại
G ( 9-10)
K (7-8)
TB (5-6)
Y (3-4)
Kém (0 -2)
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
12A
24
2
8,3
7
29,2
13
54,2
2
8,3
0
0
Bảng 2: Kết quả thực nghiệm đối chứng
Lớp
Số bài KT
Xếp loại
G ( 9-10)
K (7-8)
TB (5-6)
Y (3-4)
Kém (0 - 2)
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
12B
29
0
0
1
3,4
7
24,2
17
58,6
4
13,8
Bảng 3: Tổng hợp kết quả thực nghiệm và đối chứng
Xếp loại
Thực nghiệm
( 24 bài )
Thực nghiệm đối chứng (29 bài)
Kết quả bài thực nghiệm so với bài đối chứng
SL
%
SL
%
Tăng /
Giảm
SL
%
Giỏi 
2
8,3
0
0
Tăng
2
8,3
Khá
7
29,2
1
3,4
Tăng
6
25,8
TB
13
54,2
7
24,2
Tăng
6
30
Yếu
2
8,3
17
58,6
Giảm
15
50,3
Kém
0
0
4
13,8
Giảm
4
13,8
Bảng 4: Xếp loại, đánh giá kết quả thực nghiệm và đối chứng
Xếp loại
Đối tượng
Khá, giỏi
Trung bình 
Yếu, kém
SL
%
SL
%
SL
%
Thực nghiệm (24)
9
37,5
13
54,2
2
8,3
Đối chứng (29)
1
3,4
7
24,2
21
72,4
d. Nhận xét, đánh giá: 
Từ bảng đánh giá xếp loại chung, chúng ta có thể nhận thấy bài dạy thực nghiệm mang lại kết quả cao hơn bài dạy đối chứng. Như vậy, việc vận dụng đường tròn lượng giác vào giải bài toán vật lý 12 đặc biệt là bài toán xác định thời gian trong dao động điều hoà đã đem lại hiệu quả. Ngoài ra còn kết hợp với hình thức dạy học thông qua phiếu học tập để nâng cao hiệu quả bài dạy. 
Đối với HS trường dạy thực nghiệm trung tâm GDTX&DN Tam Đảo, chúng tôi nhận thấy rằng, lớp chọn 12A có nhiều học sinh khá giỏi, khả năng tiếp thu và ứng dụng rất nhanh, kết quả tăng cao. Những học sinh khá giỏi rất hứng thú với cách học, cách hướng dẫn mới này. Dưới sự hướng dẫn của giáo viên, các em có cách giải nhanh hơn, chính xác hơn làm được số lượng câu trong đề kiểm tra nhiều hơn. Các em học sinh những lớp còn lại đều phân bố lực học đều đặn ở các mức nên công tác đánh giá cũng khách quan. Những lớp này, năng lực tư duy của các em còn chậm, nên việc giải mỗi bài tập còn mất rất nhiều thời gian do đó số lượng câu làm được trong mỗi đề sẽ giảm.
C. KẾT LUẬN
Qua quá trình nghiên cứu đề tài này, người viết mong rằng sẽ giúp cho các em học sinh thấy rõ hơn mối quan hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều để từ đó có thể vận dụng để giải các loại bài tập liên quan đồng thời thấy việc ứng dụng mối quan hệ giữa chuyển động tròn đều và dao động điều hoà để giải bài toán xác định thời gian là một trong các phương pháp quan trọng để nâng cao chất lượng dạy học bộ môn và góp phần nâng cao hứng thú học tập bộ môn. 	
Sở dĩ tôi đưa thêm các ví dụ về dòng điện xoay chiều, mạch dao động LC... là để giúp các em học sinh thấy rằng, ngoài dao động cơ thì dao động điện, dòng điện xoay chiều, điện tích hay điện áp trên tụ điện của mạch LC...cũng là những đại lượng biến thiên điều hòa theo thời gian nên có thể vận dụng phương pháp này để giải. 
Bên cạnh những bài tập vận dụng có hướng dẫn, tôi đưa ra những bài tập đề nghị nhằm giúp các em học sinh lựa chọn cách giải phù hợp để rèn luyện kỹ năng và phương pháp làm bài.
Do thời gian có hạn nên đề tài này chưa được áp dụng rộng rãi trong trung tâm và chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy rất mong được sự góp ý của quý thầy cô giáo và các bạn động nghiệp để đề tài được hoàn thiện hơn và được áp dụng phổ biến hơn trong những năm học tới. 
Cuối cùng tôi xin chân thành cám ơn ban giám hiệu nhà trường, sở giáo dục đào tạo, đồng nghiệp cùng các em học sinh đã tạo điều kiện cho tôi được thể hiện kinh nghiệm của mình trong công tác giảng dạy.	
Xin chân thành cảm ơn!
Tam Đảo, ngày 08 tháng 2 năm 2017
Người viết
Nguyễn Thị Huyền
...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Bùi Quang Hân – Giải toán Vật lý 12 – NXB Giáo dục, 2004
2. Nguyễn Thế Khôi, Vũ Thanh Khiết – Sách giáo khoa Vật lý 12 – NXB Giáo dục, 2008. 
3. Bộ Giáo Dục và Đào Tạo - Đề Thi Tuyển sinh Đại Học các năm.
4. Đề thi Vũ Thanh Khiết, Nguyễn Thế Khôi – Bài tập Vật lý 12 Nâng cao – NXB Giáo dục, 2008. 
5.Phạm Đức Cường, Trần Bá Tân - Phương pháp giải các dạng bài tập trắc nghiệm vật lý – NXB Đại học Sư phạm