Bài 16. Cơ năng

TRƯỜNG THPT CHU VĂN AN
TỔ: LÝ - HÓA - SINH - CN
KIỂM TRA BÀI CŨ
ĐỘNG NĂNG
Chọn một trong hai chủ đề sau:
THẾ NĂNG
Câu 1

Thế năng
Wt1 - Wt2 = Ap
Thế năng đàn hồi:
A.
B.
C.
D.

Thế năng tr?ng tru?ng:
A. Wt = 2mgz.
B. Wt = 1/2mgz.
C. Wt = mgz2.
D. Wt = mgz.

D. Wt = mgz.

Câu 2

Định lí thế năng
C.Wt1 - 1/2.Wt2 = Ap
A.Wt1 + Wt2 = Ap
B.Wt1 - Wt2 = Ap
D.Wt1 - Wt2 = 1/2.Ap
B.Wt1 - Wt2 = Ap
Câu 1

Câu 2

Động năng
Định lí động năng
Wđ2 - Wđ1 = AF
D
C
A
B
Wđ1- Wđ2 = AF
Wđ2 = AF
A
B
C
D
Wđ2 - Wđ1 = AF
Wđ1+Wđ2 = AF
CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG.
CƠ NĂNG CỦA VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI.

BÀI 27:CƠ NĂNG
CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG.
1. Định nghĩa:
Khi một vật chuyển động trong trọng trường thì tổng động năng và thế năng của vật gọi là cơ năng.
Biểu thức:






Trong đó: W gọi là cơ năng.
Xét vật có khối lượng m chuyển động trong trong trường từ vị trí M đến N.
Trong quá trình chuyển động đó.
Công của trọng lực được xác định bởi hiệu thế năng tại M và N.
AMN=Wt(M) - Wt(N)
Mặc khác, công của trọng lực cũng được tính bằng độ biến thiên động năng của vật.

AMN=Wđ(N) - Wđ(M)


2. Sự bảo toàn cơ năng của vật trong trọng trường.
AMN=Wt(M) - Wt(N) (1)

AMN=Wđ(N) - Wđ(M) (2)
Trong đó:
Động năng tại (M) và (N)
Cho (1) và (2) bằng nhau ta được
Wt(M) - Wt(N) =Wđ(N) - Wđ(M)
Wđ(M)+Wt(M) =Wđ(N) + Wt(N)
Suy ra: W(M) =W(N)

Vậy: W(M) =W(N) =W


2. Sự bảo toàn cơ năng của vật trong trọng trường.
W=Wđ + Wt = hằng số
hay
Định luật: Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là một đại lượng được bảo toàn.
W=Wđ + Wt = hằng số
hay
3. Hệ quả
Qúa trình chuyển động của vật trong trọng trường:
- Nếu động năng tăng thì thế năng giãm và ngược lại.
- Tại vị trí nào động năng cực đại thì thế năng cực tiểu và
ngược lại.
Câu C1
Chứng minh rằng A và B đối xứng nhau qua CO.
Vị trí nào động năng cực đại?Cực tiểu?
Trong quá trình nào động năng chuyển hóa thành thế năng và ngược lại?
A
O
B
C
Câu C1
A
O
B
C
a. Cơ năng tại A = Cơ năng tại B
Động năng tại A = Động năng tại B (v=0)
Thế năng tại A = Thế năng tại B
Độ cao tại A = Độ cao tại B.
Suy ra: A và B đối xứng nhau qua CO.
b. Động năng cực đại tại O(tại đó thế năng cực tiểu) và cực tiểu tai A và B(tại dó thế năng cực tiểu).
c. OA và OB: Động năng chuyển hóa thành thế năng.
AO và BO: thế năng chuyển hóa thành động năng.
II. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI.

NHẬN XÉT

OA và OB: v giãm; Động năng giãm; thế năng tăng.
AO và BO: v tăng; Động năng tăng; thế năng giãm.
Tại A và B: v=0; Động năng cực tiểu; thế năng cực đại.
Tại O: v cực đại; Động năng cực đại; thế năng cực tiểu.
Khi một vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi gây bởi sự biến dạng của một lò xo đàn hồi thì trong quá trình chuyển động của vật, cơ năng được tính bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi của vật là một đại lượng bảo toàn.
Chú ý: Định luật bảo toàn cơ năng chỉ nghiệm đúng khi vật chuyển động chỉ chịu tác dụng của trọng lực và lực đàn hồi, nếu vật chịu tác dụng của lực cản hoặc lực ma sát …thì cơ năng của vật sẽ biến đổi. Công của lực cản hoặc lực ma sát …sẽ bằng độ biến thiên của cơ năng.
CỦNG CỐ
CÂU 1
CÂU 2
CÂU 3
CỦNG CỐ:
CÂU 1
Cơ năng là một đại lượng.
Luôn luôn dương.
Luôn luôn dương hoặc bằng 0.
Có thể dương, âm hoặc bằng 0.
Luôn luôn khác 0.
Có thể dương, âm hoặc bằng 0.
CÂU 2
Một vật chuyển động trong trọng trường thì cơ năng của vật được xác định bằng tổng của động năng và……..
A. Thế năng trọng trường.
B. Thê năng đàn hồi.
C. Động lượng của vật.
D. Công sinh ra của trọng lực.
CỦNG CỐ:
Thế năng trọng trường.
CỦNG CỐ:
CÂU 3
Một vật nhỏ trượt không vận tốc đầu từ một đỉnh dốc cao h=5m; khi xuống chân dốc B, vận tốc của vật là 6m/s. cơ năng của vật có bảo toàn không? Giải thích.
Câu 3
Cơ năng tại A:

Tại A: v=0; Suy ra
Cơ năng tại B:

Tại B: h=0; Suy ra
Cơ năng giãm, vì có công của lực cản và lực ma sát.
BÀI 27:CƠ NĂNG
CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG.
1. Định nghĩa:
Khi một vật chuyển động trong trọng trường thì tổng động năng và thế năng của vật gọi là cơ năng.
Biểu thức:






Trong đó: W gọi là cơ năng.
2. Sự bảo toàn cơ năng của vật trong trọng trường.
Định luật: Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là một đại lượng được bảo toàn.
3. Hệ quả
Qúa trình chuyển động của vật trong trọng trường:
- Nếu động năng tăng thì thế năng giãm và ngược lại.
- Tại vị trí nào động năng cực đại thì thế năng cực tiểu và
ngược lại.
W=Wđ + Wt = hằng số
hay
DẶN DÒ:
Giải BT 6,7,8 SGK.trang 145; Xem trước bài ôn tập.