Hiểu, trình bày và vận dụng được hệ và động lượng hệ.
VẬT LÝ 6–12 • HỌC TỪ HIỆN TƯỢNG ĐẾN BẢN CHẤTChuẩn GDPT hiện hành • Định hướng Hà Nội
ƯỚC MƠ LỚNPHÒNG KHÁM PHÁ VẬT LÝ
Trang chủCHỐT BÀI TRONG 1 PHÚT
Cần nhớ
- Ghi hệ trước khi viết Σp⃗.
- Bảo toàn khi J⃗_ngoại≈0, không phải khi từng vật không chịu lực.
- Tổng động lượng bảo toàn; động lượng từng vật thường thay đổi.
VẬT LÍ 10 • CHƯƠNG 5 • BÀI 29
Định luật bảo toàn động lượng
Hai vật va chạm rất mạnh mà tổng động lượng của hệ vẫn có thể không đổi vì sao?
Trong thời gian va chạm rất ngắn, hai xe lăn tác dụng lên nhau bằng các lực nội lực ngược chiều. Nếu xung lượng ngoại lực không đáng kể, phần động lượng vật này mất đi chính là phần vật kia nhận được.
01 • HỌC XONG LÀM ĐƯỢC GÌ?
Mục tiêu quan sát được, không dùng từ mơ hồ
Hiểu, trình bày và vận dụng được điều kiện bảo toàn.
Hiểu, trình bày và vận dụng được định luật bảo toàn.
Hiểu, trình bày và vận dụng được va chạm và phản lực.
Giải quyết tình huống thực tế bằng mô hình, số liệu, đơn vị, điều kiện và quy tắc an toàn.
Kiến thức cần gọi lại
- Động lượng và xung lượng
- Định luật 3 Newton
- Cộng vectơ và quy ước dấu
CHIẾN LƯỢC HỌC THÔNG MINH
Chu trình 5Đ: tự tìm ra bản chất trước khi xem lời giải
- 1Dự đoán: trả lời “Hai vật va chạm rất mạnh mà tổng động lượng của hệ vẫn có thể không đổi vì sao?” bằng một câu trước khi xem công thức.
- 2Khóa hệ va chạm: chọn hệ, trục, chiều dương, trạng thái trước–sau và kiểm xung lượng ngoại lực.
- 3Lập bảng trước–sau: ghi m, vận tốc có dấu, động lượng từng vật, tổng hệ và độ không đảm bảo.
- 4Đối chiếu: kiểm bằng đơn vị, đồ thị, dấu, trường hợp biên và một cách giải khác.
- 5Đúc kết: sau 24 giờ, tự giải thích hiện tượng mới rồi làm một câu ôn nối không mở bài.
02 • TỪ BẢN CHẤT ĐẾN QUY TẮC
Bốn lớp kiến thức cốt lõi
Chọn từng thẻ để học theo thứ tự: khái niệm → cách hiểu → ví dụ → phép kiểm.
Hệ và động lượng hệ
Động lượng của hệ là tổng vectơ động lượng các vật: P⃗=p⃗₁+p⃗₂+… Muốn xét bảo toàn phải nói rõ hệ gồm những vật nào.
Hiểu thật dễChọn hệ tốt giúp biến lực tương tác giữa các vật thành nội lực.
Ví dụChọn hệ gồm hai xe lăn đang va chạm thì lực hai xe tác dụng nhau là nội lực.
Mẹo nhớ đúng bản chấtGhi hệ trước khi viết Σp⃗.
Lỗi phải tránhMọi va chạm đều bảo toàn động lượng mà không cần điều kiện.
03 • VẬT LÝ Ở NGAY QUANH EM
Bốn tình huống đời thường
Gia đình
Người nhảy khỏi thuyền làm thuyền lùi lại; xét hệ người–thuyền trong thời gian ngắn.
Trường học
Tên lửa chuyển động nhờ khí phụt ra mang động lượng ngược chiều; cần chọn hệ và khoảng thời gian cẩn thận.
Giao thông – thể thao
Bi-a gần đàn hồi hơn đất sét va chạm, nhưng cả hai đều phải xét xung lượng ngoại lực.
Khoa học – nghề nghiệp
Phân tích tai nạn không chỉ nhìn tốc độ sau va chạm mà phải xét khối lượng, hướng và năng lượng biến dạng.
04 • THÍ NGHIỆM CÓ KIỂM SOÁT
Phòng lab tương tác: Định luật bảo toàn động lượng
Mô phỏng va chạm mềm một chiều với xe 2 đứng yên; thí nghiệm thật dùng hai xe lăn nhẹ, nam châm/miếng dính và cổng quang điện.
Giữ xe trên máng thấp có chặn cuối; không dùng vật nặng, tốc độ cao, lửa, khí nén hay cơ cấu phóng.
- Nêu dự đoán, xác định biến đo và điều kiện cần giữ cố định.
- Kiểm tra dụng cụ, thang đo, đơn vị và quy tắc an toàn.
- Đo/quan sát nhiều lần; ghi dữ liệu gốc, không sửa cho đẹp.
- Xử lí số liệu, đánh giá sai số và chỉ kết luận trong phạm vi bằng chứng.
Tổng động lượng trước và sau trùng nhau trong mô hình lí tưởng; động năng sau va chạm mềm nhỏ hơn hoặc bằng trước.
Động lượng của hệ là tổng vectơ động lượng các vật: P⃗=p⃗₁+p⃗₂+… Muốn xét bảo toàn phải nói rõ hệ gồm những vật nào.
Xe 2 đứng yên; ô 2 là u₁ có dấu, ô 3 là m₂; hai xe dính nhau
KẾT QUẢ CÓ KIỂM ĐIỀU KIỆNv_chung = 1 m/s • K_trước = 8 J • K_sau = 2 J
Mô hình: xe 2 đứng yên, hai xe dính nhau và xung lượng ngoại lực bỏ qua. Động lượng bảo toàn; động năng không nhất thiết bảo toàn.
05 • GIẢI TỪNG BƯỚC
Năm ví dụ tăng dần độ khó
Xe 1 kg chạy +4 m/s dính xe 3 kg đứng yên; bỏ qua xung lượng ngoại lực trong va chạm. Tính vận tốc chung.
Phân tíchKhóa mô hình hệ và động lượng hệ, liệt kê dữ kiện và điều kiện áp dụng.
- Chọn hệ, trục, chiều dương và tách rõ trạng thái trước–sau tương tác.
- Đổi dữ kiện về hệ đơn vị tương thích và giữ dấu đại số.
- Áp dụng: Ghi hệ trước khi viết Σp⃗.
- Kiểm tra đơn vị, dấu, trường hợp biên và mức hợp lý của kết quả.
Kết luậnv=(1·4+3·0)/(1+3)=1 m/s.
Cách nhìn khácKiểm ngược bằng đồ thị, tỉ lệ, phép thế lại hoặc một mô phỏng an toàn.
06 • AI GIA SƯ GỢI MỞ
Hỏi để hiểu, không xin đáp án tắt
Trợ lý Định luật bảo toàn động lượngTình huống 1/30
Chọn hệ tốt giúp biến lực tương tác giữa các vật thành nội lực.
07 • TỔNG BIÊN TẬP BẮT LỖI
Sai ở đâu và sửa thế nào?
✕ SaiMọi va chạm đều bảo toàn động lượng mà không cần điều kiện.
✓ SửaPhải chọn hệ và kiểm tra tổng xung lượng ngoại lực trong khoảng va chạm.
✕ SaiNếu tổng động lượng bảo toàn thì từng vật giữ nguyên động lượng.
✓ SửaNội lực trao đổi động lượng giữa các vật; chỉ tổng của hệ được giữ.
✕ SaiVa chạm mềm bảo toàn cả động lượng và động năng.
✓ SửaVa chạm mềm bảo toàn động lượng nếu hệ kín, nhưng động năng giảm.
✕ SaiHai vật đi ngược chiều thì cộng hai độ lớn động lượng.
✓ SửaChọn chiều dương rồi cộng đại số hoặc cộng vectơ; hai thành phần ngược chiều có dấu khác nhau.
08 • NHỚ NHANH, KHÔNG HỌC VẸT
Flashcard lõi kiến thức
1/6
09 • 20 BÀI TẬP • ĐÚNG 15% ÔN NỐI
Luyện năm mức, mỗi câu có năm lớp hướng dẫn
10 • TỰ CHẤM NGAY
Trắc nghiệm hiểu bản chất
—/10
Mục tiêu: ít nhất 8/10
1Trong bài “Định luật bảo toàn động lượng”, về “Hệ và động lượng hệ”, phát biểu nào đúng?
5Xe 1 kg chạy +4 m/s dính xe 3 kg đứng yên; bỏ qua xung lượng ngoại lực trong va chạm. Tính vận tốc chung.
2Trong bài “Định luật bảo toàn động lượng”, về “Điều kiện bảo toàn”, phát biểu nào đúng?
6Hệ đứng yên tách thành m₁=2 kg đi +3 m/s và m₂=3 kg; bỏ qua xung lượng ngoại lực. Tính v₂.
3Trong bài “Định luật bảo toàn động lượng”, về “Định luật bảo toàn”, phát biểu nào đúng?
7Xe 1 kg chạy 4 m/s dính xe 3 kg đứng yên trên mặt ngang; bỏ qua xung lượng ngoài. So sánh động năng trước và sau.
4Trong bài “Định luật bảo toàn động lượng”, về “Va chạm và phản lực”, phát biểu nào đúng?
8Trong 0,02 s va chạm, ngoại lực ngang trung bình 0,5 N tác dụng lên hệ. Có thể bảo toàn tuyệt đối không?
9Trong hoạt động “Phòng lab tương tác: Định luật bảo toàn động lượng”, kết quả nào phù hợp với mô hình và điều kiện đã nêu?
10Khi thực hiện “Phòng lab tương tác: Định luật bảo toàn động lượng”, yêu cầu an toàn nào phù hợp?
12 • CHỐT BÀI
Năm điều phải tự nói lại được
- Ghi hệ trước khi viết Σp⃗.
- Bảo toàn khi J⃗_ngoại≈0, không phải khi từng vật không chịu lực.
- Tổng động lượng bảo toàn; động lượng từng vật thường thay đổi.
- Không suy từ bảo toàn động lượng sang bảo toàn động năng.
- Không công thức nào được dùng ngoài điều kiện của mô hình.