Sách bài tập Vật Lí 10 Bài 1 (Kết nối tri thức): Làm quen với Vật Lí

Với giải sách bài tập Vật Lí 10 Bài 1: Làm quen với Vật Lí sách Kết nối tri thức hay, chi tiết giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập trong SBT Vật Lí 10. Mời các bạn đón xem:

Giải SBT Vật Lí lớp 10 Bài 1: Làm quen với Vật Lí

Giải SBT Vật Lí 10 trang 5

Câu hỏi 1.1 trang 5 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Lĩnh vực nghiên cứu nào sau đây là của Vật Lí?

A. Nghiên cứu về sự thay đổi của các chất khi kết hợp với nhau.

B. Nghiên cứu sự phát minh và phát triển của các vi khuẩn.

C. Nghiên cứu về các dạng chuyển động và các dạng năng lượng khác nhau.

D. Nghiên cứu về sự hình thành và phát triển của các tầng lớp, giai cấp trong xã hội.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Lĩnh vực nghiên cứu của Vật Lí là nghiên cứu về các dạng chuyển động và các dạng năng lượng khác nhau.

Câu hỏi 1.2 trang 5 sách bài tập Vật Lí lớp 10:Thành tựu nghiên cứu nào sau đây của Vật Lí được coi là có vai trò quan trọng trong việc mở đầu cho cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất?

A. Nghiên cứu về lực vạn vật hấp dẫn.

B. Nghiên cứu về nhiệt động lực học.

C. Nghiên cứu về cảm ứng điện từ.

D. Nghiên cứu về thuyết tương đối.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Thành tựu nghiên cứu của Vật Lí được coi là có vai trò quan trọng trong việc mở đầu cho cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất: Nghiên cứu về nhiệt động lực học.

Câu hỏi 1.3 trang 5 sách bài tập Vật Lí lớp 10:Cách sắp xếp nào sau đây trong 5 bước của phương pháp thực nghiệm là đúng?

A. Xác định vấn đề cần nghiên cứu, dự đoán, quan sát, thí nghiệm, kết luận.

B. Quan sát, xác định vấn đề cần nghiên cứu, thí nghiệm, dự đoán, kết luận.

C. Xác định vấn đề cần nghiên cứu, quan sát, dự đoán, thí nghiệm, kết luận.

D. Thí nghiệm, xác định vấn đề cần nghiên cứu, dự đoán, quan sát, kết luận.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

5 bước của phương pháp thực nghiệm:

- Xác định vấn đề cần nghiên cứu

- Quan sát

- Dự đoán

- Thí nghiệm

- Kết luận

Câu hỏi 1.4 trang 5 sách bài tập Vật Lí lớp 10: Yếu tố nào sau đây là quan trọng nhất dẫn tới việc Aristotle mắc sai lầm khi xác định nguyên nhân làm cho các vật rơi nhanh chậm khác nhau?

A. Khoa học chưa phát triển.

B. Ông quá tự tin vào suy luận của mình.

C. Không có nhà khoa học nào giúp đỡ ông.

D. Ông không làm thí nghiệm để kiểm tra quan điểm của mình.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Yếu tố quan trọng nhất dẫn tới việc Aristotle mắc sai lầm khi xác định nguyên nhân làm cho các vật rơi nhanh chậm khác nhau: Ông không làm thí nghiệm để kiểm tra quan điểm của mình.

Giải SBT Vật Lí 10 trang 6

Câu hỏi 1.5 trang 6 sách bài tập Vật Lí lớp 10:Theo em, tốc độ bay hơi của nước phụ thuộc vào những đặc điểm nào? Hãy dựa trên những hiện tượng thường thấy hằng ngày đề đưa ra giả thuyết và thiết kế phương án thí nghiệm kiểm tra giả thuyết của mình.

Lời giải:

- Tốc độ bay hơi của nước phụ thuộc vào những đặc điểm sau:

+ Nhiệt độ của nước.

+ Gió trên mặt thoáng của nước.

+ Diện tích mặt thoáng của nước.

- Thiết kế phương án thí nghiệm.

+ Thí nghiệm 1: Sử dụng hai chiếc cốc giống hệt nhau, mỗi cốc đổ một lượng nước có thể tích như nhau. Cốc A đổ 100 ml nước lạnh, cốc B đổ 100 ml nước sôi. Sau khoảng thời gian 30 phút đo lại thể tích lượng nước ở mỗi cốc thì thấy nước ở cốc B ít hơn so với lượng nước còn lại ở cốc A. Chứng tỏ tốc độ bay hơi của nước phụ thuộc vào nhiệt độ của nước.

- Thí nghiệm 2: Sử dụng hai chiếc chậu nước giống hệt nhau, đổ cùng một lượng nước có thể tích như nhau. Chậu A đặt trong phòng kín, chậu B để ngoài nơi thoáng mát, bật quạt thổi vào chậu nước. Sau khoảng thời gian 1 ngày, đo lại thể tích nước trong mỗi chậu, thấy nước trong chậu B còn lại ít hơn so với nước ở chậu A. Chứng tỏ tốc độ bay hơi của nước phụ thuộc vào gió trên mặt thoáng của nước.

- Thí nghiệm 3: Sử dụng một chiếc bình và một chiếc chậu, đổ cùng một lượng nước có thể tích như nhau. Sau 1 ngày, đo lại thể tích nước trong mỗi vật, thấy nước trong chậu còn lại ít hơn nước trong bình. Chứng tỏ tốc độ bay hơi của nước phụ thuộc vào diện tích mặt thoáng của nước.

Câu hỏi 1.6 trang 6 sách bài tập Vật Lí lớp 10:Thế nào là một dự đoán khoa học? Nếu các quan sát, thí nghiệm chứng tỏ dự đoán của em sai thì em sẽ làm gì tiếp theo?

Lời giải:

- Dự đoán khoa học là một dự đoán có cơ sở dựa trên các quan sát, các trải nghiệm thực tế, các kiến thức đã có liên quan đến dự đoán của mình.

- Nếu dự đoán sai thì phải đưa ra dự đoán mới và tiếp tục kiểm tra lại bằng các quan sát và thí nghiệm khác.

Câu hỏi 1.7 trang 6 sách bài tập Vật Lí lớp 10:Để nghiên cứu tính chất của chất khí, người ta dùng mô hình chất điểm, coi các phân tử khí là các chất điểm chuyển động hỗn loạn không ngừng, luôn va chạm vào thành bình và gây áp suất lên thành bình. Em hãy dùng mô hình này để dự đoán xem nếu ấn từ từ pit-tông xuống để giảm thể tích khí trong bình còn 12 thì áp suất chất khí tác dụng lên thành bình sẽ thay đổi như thế nào?

Lời giải:

Các phân tử khí chuyển động hỗn loạn không ngừng, luôn va chạm vào thành bình, gây áp suất lên thành bình. Số va chạm của các phân tử khí va chạm vào thành bình càng nhiều thì áp suất chất khí càng lớn. Do đó, áp suất chất khí phụ thuộc vào mật độ phân tử khí (số phân tử khí có trong một đơn vị thể tích). Nếu ấn từ từ pit-tông xuống đề giảm thể tích trong bình còn 12 thì mật độ phân tử khí trong bình tăng lên 2 lần và áp suất chất khí trong bình cũng tăng gấp 2.

Câu hỏi 1.8 trang 6 sách bài tập Vật Lí lớp 10:Chắc nhiều em đã đọc tiểu thuyết nhiều tập của nhà văn nổi tiếng người Anh Conan Doyle (1859 - 1930) viết về nhà thám tử đại tài Sherlock Holmes. Phương pháp làm việc của Sherlock Holmes rất giống phương pháp thực nghiệm. Ông cùng với bác sĩ Watson, người cộng sự đắc lực của mình, sau khi xác định mục đích tìm kiếm thủ phạm vụ án bao giờ cũng tiến hành quan sát tỉ mỉ để thu thập thông tin, dựa trên việc phân tích các thông tin này, đưa ra các giả thuyết rồi tiến hành kiểm tra giả thuyết cho tới khi tìm ra kết luận từ vụ án.

Em hãy thử tìm một truyện ngắn trong số gần 100 truyện về Sherlock Holmes của Conan Doyle để kể lại cho bạn nghe nhằm làm cho bạn thấy phương pháp tìm tòi của Sherlock Holmes rất giống phương pháp thực nghiệm.

Lời giải:

Phương pháp suy luận của Holmes thường là đi từ những chứng cứ quan sát được đến ý nghĩa của những chứng cứ đó, tức là "Nếu có A thì có B". Ví dụ trong truyện ngắn Vụ tai tiếng xứ Bohemia, sau khi nhìn thấy Watson, Holmes suy luận được rằng ông này mới bị ướt sũng và có một cô hầu gái vụng về và bất cẩn nhất trên đời, ông giải thích cho lập luận của mình như sau:

- Phía bên trong lớp da chiếc giầy bên trái của bác sĩ Watson có sáu vết xước gần như song song. Rõ ràng là những vết xước đó gây ra do một người bất cẩn khi chà xát xung quanh mép gót giầy để lau bùn.

- Người lau giầy cho bác sĩ chỉ có thể là người hầu gái của ông.

- Người lau bùn mà để lại những vết xước như vậy hẳn phải là người bất cẩn và vụng về.

- Đôi giày có nhiều bùn đến mức phải lau như vậy chỉ có thể là người mang nó vừa phải đi trong thời tiết giá lạnh và ẩm ướt.

Ở đây "A" là những vết xước nhìn thấy trên đôi giày của bác sĩ Watson, còn "B" là việc ông này bị ướt và người hầu gái bất cẩn.

Sự thành công trong suy luận của Holmes cũng còn do ông có phương pháp nghiên cứu hiện trường vụ án rất khoa học và cẩn thận, và do ông rất am hiểu những lĩnh vực liên quan như pháp y hay chất độc. Theo Holmes, những kết luận logic của ông thực ra là "đơn giản" và "hiển nhiên". Điều quan trọng trong những suy luận của Holmes là phải triệt tiêu được càng nhiều khả năng xảy ra càng tốt. Bác sĩ Watson đôi khi cũng thử áp dụng phương pháp này nhưng ông thường sai trong hầu hết các trường hợp.

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật lí 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Bài 4: Độ dịch chuyển và quãng đường đi được

Bài 5: Tốc độ và vận tốc

Bài 7: Đồ thị độ dịch chuyển - thời gian

Bài 8: Chuyển động biến đổi. Gia tốc

Lý thuyết Làm quen với Vật lí

I. Đối tượng nghiên cứu của Vật lí và mục tiêu của môn Vật lí

- Vật lí là môn khoa học tự nhiên có đối tượng nghiên cứu tập trung vào các dạng vận động vật chất, năng lượng.

- Các lĩnh vực nghiên cứu của Vật lí rất đa dạng như: Cơ học, Điện học, Điện từ học, Quang học, Âm học, Nhiệt học, Nhiệt động lực học, Vật lí nguyên tử và hạt nhân, Vật lý lượng tử, Thuyết tương đối.

Điện học và Điện từ học

Âm học

Vật lí lượng tử

Quang học

Cơ học

Thuyết tương đối

- Quá trình học tập môn Vật Lí giúp em hình thành, phát triển năng lực Vật lí với những biểu hiện như:

+ Có kiến thức, kĩ năng cơ bản về Vật lí.

+ Vận dụng kiến thức Vật lí để khám phá, giải quyết các vấn đề trong cuộc sống.

+ Nhận biết được năng lực, sở trường của bản thân.

II. Quá trình phát triển của Vật lí

Sơ đồ dưới đây thể hiện ba mốc thời gian quan trình trong quá trình phát triển của Vật lí bao gồm: giai đoạn Tiền Vật lí, Vật lí cổ điển, Vật lí hiện đại.

III. Vai trò của Vật lí đối với khoa học, kỹ thuật và công nghệ

- Vật lí được coi là cơ sở của khoa học tự nhiên. Các khái niệm, định luật, nguyên lí của vật lí thường được dùng để giải thích cơ chế của các hiện tượng tự nhiên từ trong thế giới sinh học đến các phản ứng hóa học đến các hiện tượng trong vũ trụ.

- Có rất nhiều lĩnh vực liên môn như Vật lí sinh học, Vật lí địa lý, Vật lí thiên văn, Hóa lí, Sinh học lượng tử, Hóa học lượng tử.

- Vật lí là cơ sở của công nghệ.

+ Máy hơi nước James Watt (Giêm Oát) ra đời năm 1765 dựa trên nghiên cứu về Nhiệt của Vật lí. Sáng chế này đã tạo nên bước khởi đầu cho cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất, thay thế sức lực cơ bắp bằng sức lực máy móc.

James Watt (1736 - 1819)

Máy hơi nước

+ Năm 1831, việc Faraday phát hiện hiện tượng cảm ứng điện từ giúp cho máy phát điện ra đời và cũng là cơ sở cho cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ hai vào cuối thế kỉ XIX. Đặc trưng của cuộc cách mạng công nghiệp lần hai là sự xuất hiện ngày càng nhiều các thiết bị dùng điện.

Michael Faraday (1791 -1867

Thí nghiệm nổi tiếng năm 1831 nổi tiếng của Michael Faraday cho thấy

cảm ứng điện từ giữa các cuộn dây

+ Vào những năm 70 của thế kỉ XX, nhờ những thành tựu nghiên cứu về điện tử, chất bán dẫn và vi mạch, cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ ba được diễn ra với đặc trưng là tự động hóa trong quá trình sản xuất.

Chip bán dẫn

+ Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư được cho là bắt đầu vào đầu thế kỉ XXI với đặc trưng là sử dụng trí tuệ nhân tạo, robot, internet toàn cầu, công nghệ vật liệu siêu nhỏ, bóng đèn thông minh, điện thoại thông minh, nhà ở thông minh.

Vạn vật kết nối và trí tuệ nhân tạo

Quá trình phát triển khoa học kỹ thuật thông qua 4 cuộc cách mạng công nghiệp

- Mọi thiết bị mà con người sử dụng hằng ngày đều ít nhiều gắn bó với các thành tự Vật lí. Tuy nhiên việc ứng dụng những thành tựu vào công nghệ không chỉ mang lại lợi ích cho nhân loại mà còn làm ô nhiễm môi trường sống, hủy hoại hệ sinh thái nếu không sử dụng đúng phương pháp, đúng mục đích.

IV. Phương pháp nghiên cứu Vật lí:

1. Phương pháp thực nghiệm

- Đây là phương pháp quan trọng trong Vật lí. Quy trình của phương pháp thực nghiệm gồm 5 bước

2. Phương pháp mô hình

- Phương pháp này dùng để giải thích các tính chất của vật thật, tìm ra cơ chế hoạt động của nó.

- Dưới đây là một số phương pháp mô hình thường thấy ở trường phổ thông

+ Mô hình vật chất: Đó là các vật thu nhỏ hoặc phóng to của vật thật, có một số đặc điểm của vật thật. Ví dụ: Quả địa cầu là mô hình thu nhỏ của Trái đất, hệ Mặt trời là mô hình phóng to của mẫu nguyên tử của Rutherford.

Mô hình thu nhỏ của Trái Đất

Mô hình phóng to của mẫu nguyên tử của Rutherford.

+ Mô hình lý thuyết: Xem ô tô đang chạy trên đường dài là chất điểm, dùng tia sáng để biểu diễn đường truyền của ánh sáng.

Mô hình tia sáng

+ Mô hình toán học: Dùng công thức, phương trình, đồ thị, kí hiệu,.. của Toán học để mô tả đặc điểm của các đối tượng nghiên cứu; dùng vectơ để mô tả đại lượng có hướng như lực, độ dịch chuyển,..

- Tùy vào từng loại mô hình mà có các quá trình xây dựng và sử dụng mô hình khác nhau. Tuy nhiên, việc xây dựng mỗi loại mô hình cần theo các bước sau:

+ Xác định đối tượng cần mô hình hóa

+ Đưa ra các mô hình khác nhau để thử nghiệm

+ Kiểm tra sự phù hợp của các mô hình với kết quả cho bởi thí nghiệm, thực tế, lí thuyết.

+ Kết luận về mô hình

Sơ đồ của phương pháp mô hình