Giáo án vật lý - Năng lượng, động năng, thế năng

TIẾT 68&69 : NĂNG LƯỢNG. ĐỘNG NĂNG. THẾ NĂNG I. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: – - Nắm được các khái niệm động năng và thế năng, biết dùng định lý về động năng để giải những bài toán đơn giản liên quan đến động năng. II. CHUẨN BỊ : 1/ TÀI LIỆU THAM KHẢO : - Sách giáo khoa 2/ PHƯƠNG TIỆN, ĐỒ DÙNG DẠY HỌC: - một xe lăn, một khúc gỗ, một quả cân để làm thí nghiệm. 3/ KIỂM TRA BÀI CŨ: – Đặc điểm công của trọng lực? Biểu thức ? – Phát biểu định luật bảo toàn công ? Hiệu suất ? III. NỘI DUNG BÀI MỚI: I.NĂNG LƯỢNG  đặc trưng cho khả năng thực hiện công của một vật hoặc hệ vật  Có nhiều dạng chủ yếu nghiên cứu cơ năng.  Bằng công cực đại mà vật (hệ vật) ấy có thể thực hiện trong những quá trình biến đổi nhất định.  Đơn vị: Jun, kilôjun) II. ĐỘNG NĂNG a. Định nghĩa :  năng lượng mà vật có do nó chuyển động  đo bằng một nửa tích của khối lượng m với bình phương vận tốc v của vật Wđ = m 2 2v Tính chất : - đại lượng vô hướng - Wđ  0 - có tính tương đối b Định lý động năng :  Phát biểu :“ Độ biến thiên động năng = công của ngoại lực”  Công thức : Wđ2 _ Wđ1 = A Nếu A > 0 : Wđ2 > Wđ1 động năng tăng Nếu A < 0 : động năng giảm III. THẾ NĂNG a) Thế năng của vật nặng :  Định nghĩa : là năng lượng vật có do nó có trọng lượng mg và độ cao h Wt = m.g.h ( Chọn độ cao tại mặt đất bằng 0 )  Nếu vật rơi từ độ cao h1 xuống độ cao h2 Công trọng lực : A = mg (h1 – h2 ) = mgh1 – mgh2 = Wt1 – Wt2 > 0  Wt1 > Wt2 : thế năng giãm Vậy : Công của trọng lực bằng độ giảm thế năng  Ngược lại vật bị ném lên A < 0 suy ra Wt1 < Wt2 : thế năng tăng. b) Phân loại : 2 loại Thế năng hấp dẫn: ví dụ thế năng của vật nặng Thế năng đàn hồi: ví dụ khi lò xo bị nén hay giản nghĩa là vật bị biến dạng. c) Định nghĩa thế năng (SGK) Lưu ý : Lực tương tác phải là lực thê IV. CỦNG CỐ : Hướng dẫn về nhà: m h=0 h2 h1 m TIẾT 70 : BÀI TẬP I/ MỤC ĐÍCH YÊU CẦU : Ứng dụng công và công suất để giải những bài tập đơn giản II/ CHUẨN BỊ : 1. Tài liệu tham khảo : Sách giáo viên, sách giáo khoa 2. Phương tiện, đồ dùng dạy học: 3. Kiểm tra bài cũ III/ NỘI DUNG BÀI MỚI : BÀI TẬP (trang 149) Bài 5) A) Vì thùng nước chuyển động đều nên F = P = mg =15 . 10 = 150N Thùng nước đi qua 1 quãng đường đúng bằng chiều sâu của giếng nên AF = F .S = 150 . 8 = 1200J N = AF = 120 = 60W t 20 b) Gia tốc của thùng nước: S =at2 A = 2S = 2 . 8 = 1m/s2 2 t2 42 Lực kéo dụng vào thùng nước: a=F - P (Chiều dương hướng lên) m F =ma + P = m(a + g) =15(1 + 10) = 165N AF +F .S = 165 .8 = 1320J N = AF = 1320 = 330W t 4 Bài 6) Gọi N, Fph, Fc, v là công suất lực phát động và lực cản, vận tốc của ôtô trên đường ngang. Gọi N’, F’h, F’, V...................... trên dốc. Vì các ôtô chỉ chuyển động đều nên Fph = FC và F’nđ = F’C. Do đó : N = Fphđ . V = FC . V N’= F’đ . V’= F’ . V’ Lập tỉ số: V’ . F’C = N’  V’. = 1,2 V’ FC N V V’ = 1,2 . V = 1,2 . 80 = 0,4 . 80 = 32km/h 3 3 IV. CỦNG CỐ :