Giải sách bài tập Vật lí lớp 10 Bài 1: Làm quen với vật lí -

Câu hỏi 1.1 trang 5 SBT Vật lí 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 SBT Vật lí 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 SBT Vật lí 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 SBT Vật lí 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.

Câu hỏi 1.5 trang 6 SBT Vật lí 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 SBT Vật lí 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 SBT Vật lí 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 $\frac{1}{2}$ 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 $\frac{1}{2}$ 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 SBT Vật lí 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.