Giáo án Vật lý Lớp 8 - Bài 13: Công cơ học

Công cơ học I. Mục tiêu 1. Kiến thức - Biết được dấu hiệu để có công cơ học. - Nêu được các ví dụ trong thực tế để có công cơ học và không có công cơ học. - Phát biểu và viết được công thức tính công cơ học. Nêu được tên các đại lượng và đơn vị của các đại lượng trong công thức. - Vận dụng công thức tính công cơ học trong các trường hợp phương của lực trùng với phương chuyển dời của vật. 2. Kĩ năng - Phân tích lực thực hiện công. - Tính công cơ học 3- thái độ: Nghiêm túc, hớp tác nhóm II. Chuẩn bị: * GV và mỗi nhóm HS : Tranh vẽ : - Con bò kéo xe - Vận động viên cử tạ - Máy xúc đất đang làm việc III. Phương pháp: Thuyết trình, vấn đáp, hoạt động nhóm IV. Các bước lên lớp: A, ổn định lớp: 8A: 8B: B, Kiểm tra: HS1 : Chữa bài tập 12.1, 12.2 HS2 : Chữa bài tập 12.5 HS3 : Chữa bài tập 12.7 C. Bài mới: 1. Hoạt động 1 : Tổ chức tình huống học tập Tạo tình huống học tập như SGK, GV có thể thông báo thêm là trong thực tế, mọi công sức bỏ ra để làm 1 việc thì đều thực hiện công. Trong công đó thì công nào là công cơ học ? 2. Hoạt động 2 : Khi nào có công cơ học Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung kiến thức VD1 : - Phân tích thông báo . - Nhận xét I. Khi nào có công cơ học ? 1, Nhận xét: VD1 : Con bò kéo xe : Bò tác dụng lực vào xe : F >0 Xe chuyển động : S > 0 Phương của lực F trùng với phương chuyển động.  Con bò đã thực hiện công cơ VD2 : - HS phân tích lực : GV chú ý cho HS khi quả tạ đứng yên. - HS trả lời câu C1. - GV để 3 em HS phát biểu ý kiến của cá nhân. GV chuẩn lại kiến thức. - GV có thể đưa ra thêm 3 ví dụ khác. - HS nghiên cứu câu C2 trong 3 phút và phát biểu lần lượt từng ý, mỗi ý gọi 1, 2 HS trả lời. + Chỉ có công cơ học khi nào ? + Công cơ học của lực là gì ? + Công cơ học gọi tắt là gì ? học. VD2 : Fn lớn S dịch chuyển = 0  Công cơ học = 0 C1 : Muốn có công cơ học thì phải có lực tác dụng vào vật làm cho vật chuyển dời. 2, Kết luận + Chỉ có công cơ học khi có lực tác dụng vào vật và làm vật chuyển dời. + Công cơ học là công của lực (hay khi vật tác dụng lực và lưc đó sinh công gọi là công của vật) + Công có học gọi tắt là công. - HS làm việc cá nhân câu C3 - Yêu cầu HS phân tích từng yếu tố sinh công của mỗi trường hợp. 3, Vận dụng Câu C3 : Trường hợp a : - Có lực tác dụng F>0 - Có chuyển động S> 0  Người có sinh công cơ học Trường hợp b : Học bài : S = 0  Công cơ học = 0 Trường hợp c : F > 0 S > 0  Có công cơ học A > 0 Trường hợp d : F > 0 S > 0 Câu C4 : - Khi nào lực thực hiện công cơ học ? 3. Hoạt động 3 : Xây dựng công thức tính công cơ học - HS nghiên cứu tài liệu rút ra biểu thức tính công cơ  Có công cơ học A > 0 C4 : Lực tác dụng vào vật làm cho vật chuyển động. Trường hợp a : F tác dụng làm S > 0  AF > 0 Trường hợp b : P tác dụng làm h > 0  AP > 0 Trường hợp c : Fk tác dụng  h > 0  AF > 0 II. Công thức tính công cơ học 1, Biểu thức tính công cơ học a- Biểu thức : F > 0 S > 0  A = F.S F là lực tác dụng lên vật. học. - Yêu cầu HS giải thích các đại lượng có mặt trong biểu thức. Công cơ học phụ thuộc hai yếu tố: Lực tác dụng và quóng đường di chuyển. S là quãng đường vật dịch chuyển. - Khi có lực tác dụng vào vật nhưng vật không di chuyển thỡ khụng cú cụng cơ học nhưng con người và máy móc vẫn tiêu tốn năng lượng. Trong giao thông vận tải, các đường gồ ghề làm các phương tiện di chuyển khó khăn, máy móc cần tiêu tốn nhiều năng lượng hơn. Tại các đô thị lớn, mật độ giao thông đông nên thường xảy ra tắc đường. Khi tắc đường các phương tiện tham gia vẫn nổ máy tiêu tốn năng lượng vô ích đồng thời xả ra môi trường nhiều chất khí độc hại. - Giải pháp: Cải thiện chất lượng đường giao thông và thực hiện các giải pháp đồng bộ nhằm giảm ách tắc giao thông nhằm bảo vệ môi trường và tiết kiệm năng - Vì là đơn vị suy diễn nên yêu cầu HS nêu đơn vị của các đại lượng trong biểu thức. lượng. A là công của lực F. b- Đơn vị Đơn vị F là niutơn (N) Đơn vị S là mét (m) Đơn vị A là N.m Jun (J) 1 J = 1 Nm kilô Jun (kJ) 1 kJ = 1000J Chú ý : A = F.S chỉ áp dụng trong trường hợp phương của lực F trùng với phương chuyển động. Phương của lực vuông góc với phương chuyển động  A của lực đó = 0. VD 1 : P v F v - GV thông báo cho HS trường hợp phương của lực không trùng với phương chuyển động thì sử dụng công thức A = F.S. - Yêu cầu HS ghi phần chú ý vào vở. HS: Ghi chú ý vào vở Công của lực > 0 nhưng không tính theo A = F. S. Công thức tính công của lực đó được học tiếp ở lớp sau. 4. Hoạt động 4 : Vận dụng - Để tất cả HS làm bài tập vào vở. Công của lực P = 0 2, Vận dụng C5 : F = 5000N S = 1000m A = ? Giải A = F.S = 5000N . 1000m = 5.106 J C6 : m = 2kg P = 20N h = 6m A = ? Giải P v F v v P HS: Thảo luận C5 - GV gọi HS đọc kết quả tính bài. HS: Đại diện trả lời - GV hướng dẫn HS trao đổi, thống nhất và ghi vào vở. - HS phải ghi đủ thông tin : + Tóm tắt, đổi đơn vị về đơn vị chính. + áp dụng để giải A = P.h = 20N.6m = 120J D. Củng cố : - Thuật ngữ công cơ học chỉ sử dụng trong trường hợp nào ? - Công cơ học phụ thuộc vào yếu tố nào ? - Công thức tính công cơ học khi lực tác dụng vào vật làm vật dịch chuyển theo phương của lực ? - Đơn vị công ? E. Hướng dẫn về nhà : - Hoàn thành C7 vào vở - Học phần ghi nhớ - Làm bài tập SBT. - Đọc trước bài Định luật về công