Bài 14. Định luật về công

Kiểm tra bài cũ
Một mặt người đẩy một thùng hàng nặng 50 kg lên ôtô cách mặt đất 1m bằng một tấm ván đặt nghiêng (mặt phẳng nghiêng) có chiều dài 2m, với một lực là 250N. Bỏ qua ma sát hãy tính công thực hiện của người đó?
m= 50kg
h =1m
s= 2m
F= 250N
A= ?
Giải
Công thực hiện của người đó:
A = F.s = 250. 2 = 500 J
Đáp số 250J
Dùng mặt phẳng nghiêng như vậy có đượ lợi về công không?
Tiết 15 ĐỊNH LUẬT VỀ CÔNG
I. Thí ghiệm
1. Quan sát thí nghiệm kéo trực tiếp quả nặng
2cm
4cm
2cm
I. Thí ghiệm
1. Quan sát thí nghiệm Dùng ròng rọc kéo quả nặng lên
Tiết 15 ĐỊNH LUẬT VỀ CÔNG
Tiết 15 ĐỊNH LUẬT VỀ CÔNG
I. Thí ghiệm
Ghi số liệu vào bảng và trả lời các câu hỏi C1 đến C4 trong phiếu học tập
C1 so sánh lực: F1 .... F2
C2 So sánh quãng đường đi được của lực kế: s1 ... S2
C3 So sánh công của lực F1 và công của lực F2: A1 = F1.s1 = ..
A2 = F2.s2 =... ; A1 ... A2
C4 Dùng ròng rọc động được lợi hai lần về ..... thì lại thiệt hai lần về ............. nghĩa là không được lợi gì về ......
I. Thí nghiệm
Kết luận:
Dùng ròng rọc động được lợi hai lần về lực thì lại thiệt hai lần về đường đi nghĩa là không được lợi gì về công
Tiết 15 ĐỊNH LUẬT VỀ CÔNG
Không một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công. Được lợi bao nhiêu lần về lực thì lại thiệt bấy nhiêu lần về đường đi và ngược lại
II. Định luật về công
Tiết 15 ĐỊNH LUẬT VỀ CÔNG
I. Thí nghiệm
II. Định luật về công
Không một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công. Được lợi bao nhiêu lần về lực thì lại thiệt bấy nhiêu lần về đường đi và ngược lại
III. Vận dụng
C5 Kéo đều hai thùng hàng, mỗi thùng nặng 500N lên sàn ô tô cách mặt đất 1m bằng tấm ván đặt nghiêng (ma sát không đáng kể).
- Kéo thùng hàng thứ nhất dùng tấm ván dài 4m.
- Kéo thùng hàng thứ hai dùng tấm ván dài 2m
a) Trường hợp nào người ta kéo với lực nhỏ hơn và nhỏ hơn bao nhiêu lần?
b)Trường hợp nào thì tốn nhiều công hơn?
c) Tính công của lực kéo thùng hàng theo mặt phẳng nghiêng lên sàn ô tô.
Giải
Tiết 15 ĐỊNH LUẬT VỀ CÔNG
Gợi ý:
a) Mặt phẳng nghiêng là một máy cơ đơn giản nên mặ�t phẳng nghiêng thứ nhất thiệt 2 lần đường đi so vớ mặt phẳng nghiên thứ 2 => F1 . F2
b) Máy cơ đơn giản có được lơi� về công không?
c) Suy ra từ câu b và áp dụng công thức tính công
Tiết 15 ĐỊNH LUẬT VỀ CÔNG
I. Thí nghiệm
II. Định luật về công
Không một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công. Được lợi bao nhiêu lần về lực thì lại thiệt bấy nhiêu lần về đường đi và ngược lại
III. Vận dụng
C5 a) Trường hợp dùng ván dài 4m lực kéo nhỏ hơn 2 lần vì thiệt 2 lần đường đi
b) Cả hai trường hợp công thực hiện đều như nhau
c) Công của lực kéo thùng hàng lên ô tô bằng mặt phẳng nghiêng bằng công của kéo theo phương thẳng đứng: A = P.h = 500.1 = 500J
Tiết 15 ĐỊNH LUẬT VỀ CÔNG
I. Thí nghiệm
II. Định luật về công
Không một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công. Được lợi bao nhiêu lần về lực thì lại thiệt bấy nhiêu lần về đường đi và ngược lại
III. Vận dụng
C6. Để đưa một vật có trọng lượng P = 420N lên cao theo phương thẳng đứng bằng ròng rọc động, theo hình vẽ sau, người ta kéo đầu dây đi một đoạn là 8m. Bỏ qua ma sát.
a) Tính lực kéo và độ cao đưa vật lên
b) Tính công nâng vật lên
Giải
C6
Gợi ý:
a) Ròng rọc động được lợi mấy lần về lực? Và thiệt về đại lượng nào và mấy lần?
b)Viết công thức tính công nâng vật lên (theo phương thẳng đứng hoặc theo ròng rọc)
a) Sử dụng ròng rọc động thì lực kéo chỉ bằng 1 nửa trọng lượng của vật F = 1/2 P =420/2 = 210N
- Dùng ròng rọc động được lợi 2 lần về lực thì thiệt 2 lần về đường đi tức là phải kéo dây đi một đoạn l = 2h =8m -> h = 8/2= 4m
b) Công nâng vật lên
A = p.h = 420.4 =1680J hay
A = F.l = 210.8 = 1680J
P= 420N
l =8m
a) F= ?
b) A =?
HDVN
Tiết 15 ĐỊNH LUẬT VỀ CÔNG
Dùng một tấm ván dài 3m để kéo một thùng hàng có khối lượng 120 kg lên sàn ô tô cao 1,5m. Lực kéo song song với tấm ván và bằng 800N.
a) Tính lực ma sát giữa tấm ván và thùng hàng.
b) Hiệu suất của mặt phẳng nghiêng.
l =3m
m =120 kg
h =1,5m
F= 800N
a) F = ?
b) H= ?
a) Theo định luật về công
F.l = P.h => F =
Vì có lực ma sát nên phải nên lực kéo bằng 800N
Vậy lực ma sát;
b) Công toàn phần do lực F sinh ra A= F.l = 800.3 =2400J
Công để nâng thùng hàng lên cao 1,5m
A2 =P.h = 1200.1,5 =1800J
Hiệu suất của mặt phẳng nghiên;
%
Hướng dẫn về nhà
Học phần ghi nhớ
Làm bài tập 14.1 đến 14.5
Chuẩn bị bài ôn tập ( ôn lại các kiến thức từ đầu chương)