Bài tập 7:
Vận tốc của ánh sáng trong nước đứng yên là c/n, với n là chiết suất của nước (n 4/3). Năm 1851 Fizeau đã tìm thấy rằng vận tốc của ánh sáng (đối với PTN) trong một dòng nước chuyển động với vận tốc v (đối với PTN) có thể biểu diễn dưới dạng:
trong đó k là hệ số kéo theo. Fizeau đã đo được k = 0,44.
Từ các phương trình Lorentz hãy xác định giá trị của k.
Giải
Vận tốc ánh sáng đo được bởi một quan sát viên đứng yên đối với nước là . Quan sát viên đứng yên đối với phòng thí nghiệm khi coi ánh sáng là một hạt chuyển động, sẽ tìm thấy vận tốc của nó:
Vì v << c nên: . Do đó:
Phù hợp với kết quả thí nghiệm của Fizeau.
III. KHẢ NĂNG ÁP DỤNG CỦA GIẢI PHÁP
Chuyên đề này được dùng để bồi dưỡng những học sinh giỏi dự thi chọn học sinh giỏi quốc gia.
IV. HIỆU QUẢ, LỢI ÍCH THU ĐƯỢC
Mục tiêu của chuyên đề này là hệ thống các kiến thức về lý thuyết và bài tập phần Thuyết tương đối để bồi dưỡng học sinh giỏi dự thi chọn học sinh giỏi quốc gia hằng năm.
Nội dung của chuyên đề dựa trên chương trình, nội dung , mức độ của các đề thi chọn đội tuyển tỉnh dự thi quốc gia, đề thi học sinh giỏi quốc gia và các đề thi olympic quốc tế đã tổ chức trong các năm qua.
V. PHẠM VI ẢNH HƯỞNG CỦA GIẢI PHÁP
Các tài liệu ôn thi học sinh giỏi, phần thuyết tương đối hẹp và một số phần bổ trợ, các phép toán cao cấp được áp dụng vào vật lý. Đề tài thực hiện ở đội tuyển học sinh giỏi tỉnh và quốc gia.
VI. KIẾN NGHỊ, ĐỀ XUẤT
Qua thời gian nghiên cứu và giảng dạy tôi thấy rằng việc xây dựng các nội dung lý thuyết vật lý bằng những giả thuyết và công cụ toán học. Phân tích các kết quả tìm được là một giải pháp tốt để giúp học sinh nắm bắt các quá trình diễn biến của hiện tượng. Làm cho các em hiểu và nhớ được nội dung, kiến thức một cách sâu sắc hơn.
Việc xây dựng các nội dung lý thuyết vật lý bằng những giả thuyết và công cụ toán học cũng đã khắc phục được sự thiếu thốn và chưa đồng bộ được thiết bị thí nghiệm , đồng thời cũng khắc phục được sự hạn chế về năng lực thí nghiệm của giáo viên trong khi các đơn vị chưa có cán bộ thiết bị, chưa đảm bảo được kĩ thuật lắp ráp và tiến hành các thí nghiệm lẫn phương pháp sử dụng các thí nghiệm đó trong giờ học sao cho tăng cường được hoạt động nhận thức tự chủ, sáng tạo của học sinh.
Trong bài viết này tôi đã cố gắng chọn lọc và đơn giản hoá một số bài toán để phù hợp với học sinh phổ thông. Đối với các em lớp cơ bản có thể giải quyết được các bài toán thuộc chương II và một phần của chương III. Còn đối với học sinh các lớp chuyên, nhất là các em trong đội dự tuyển Quốc gia và Quốc tế, việc nắm chắc các nội dung lý thuyết, vận dụng nghiên cứu các hiện tượng thực tế và các bài toán phức tạp về mặt hiện tượng cũng như xây dựng các phương trình toán học là bắt buộc.
|
TÀI LIỆU THAM KHẢO
|
|
|
[1]
|
Bài tập vật lý 12, NXB giáo dục (2012).
|
[2]
|
ĐẶNG LÊ MINH, NGUYỄN NGỌC ĐỈNH, ĐẶNG VĂN SỬ, Bài tập và lời giải Cơ học, NXB giáo dục
|
[3]
|
Đề thi chọn học sinh vào đội tuyển dự thi APHO năm 2005
|
[4]
|
Đề thi HSG lớp 12 chuyên tỉnh Nam Định năm 2010
|
[5]
|
Đề thi HSG THPT tỉnh Nam Định năm 2012.
|
[6]
|
Đề thi tuyển sinh đại học khối A 2010
|
[7]
|
http://thuvienvatly.com
|
[8]
|
http://www.khoahoc.com.vn
|
[9]
|
I. E. IRÔĐỐP, I.V XAVALIÉP, O.I.ĐAMSA- Tuyển tập các bài tập vật lí
đại cương. Người dịch LƯƠNG DUYÊN BÌNH, NGUYỄN QUANG HẬU,
NXB đại học và trung học chuyên nghiệp Hà Nội
|
[10]
|
PHẠM QUÝ TƯ, Dao động và sóng, NXB ĐHSP
|
[11]
|
PHAN HỒNG LIÊN, LÂM VĂN HÙNG, NGUYỄN TRUNG KIÊN, Các bài tập vật lý đại cương, NXBGD (2009).
|
[12]
|
Vật lý 12, NXB giáo dục (2012).
|
[13]
|
VŨ CAO ĐÀM, Phương pháp luận nghiên cứu khoa học. NXB
khoa học và kỹ thuật- Hà Nội (2002).
|
[14]
|
VŨ ĐỨC THỌ, Phương pháp tương tự hóa trong các bài toán vật lý.
|
[15]
|
VŨ THANH KHIẾT, VŨ ĐÌNH TÚY, Các đề thi học sinh giỏi vật lý,
NXB giáo dục (2008)
|
Chia sẻ với bạn bè của bạn: |