Bài 16. Cơ năng

Trang bìa
Trang bìa:
BÀI 27: CƠ NĂNG Vật lí 10 (Cơ bản) Kiểm tra bài cũ
Bài tập ô chữ: BÀI TẬP Ô CHỮ
Đây là tên gọi của một định luật nó về mối liên hệ giữa lực đàn hồi và độ biến dạng.
Đây là loại va chạm giữa 2 vật mà sau khi va chạm chúng chuyển động cùng vận tốc.
Một vật chuyển động trong trọng trường thì đại lượng này được bảo toàn.
Đây là dạng năng lượng mà một vật có được do nó đang chuyển động.
Đây là đại lượng biểu thị tương tác giữa các phần tử và các chất điểm nằm bên trong một hệ.
Đây là dạng năng lướng tương tác giữa Trái Đất và vật.
Đây là ký hiệu đại số của động lượng.
Đây là một điều kiện để cho các định luật bảo toàn nghiệm đúng.
Dữ kiện của hàng ngang MỞ ĐẦU
Phim: CON LẮC ĐƠN
phim 2: XE CHUYỂN ĐỘNG TRÊN VÒNG XUYẾN
Vấn đề:
Xe trượt, con lắc đơn có những dạng năng luợng nào? Giữa các dạng năng lượng đó có mối liên hệ nào không? Đề mục: CƠ NĂNG
CƠ NĂNG Vật lý 10 (cơ bản) BÀI 27: Câu hỏi 1: CƠ NĂNG
CƠ NĂNG LÀ GÌ ? Trả lời: CƠ NĂNG
Cơ năng là dạng năng lượng tương ứng với chuyển động cơ học của các vật. Cơ năng bằng tổng động năng cộng thế năng. Phân loại: CƠ NĂNG
Có hai loại cơ năng : + Cơ năng trọng trường. + Cơ năng đàn hồi. CNTT
I. CNTT: I
CƠ NĂNG TRỌNG TRƯỜNG LÀ GÌ? I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 1.Định nghĩa:
1. Định nghĩa: Khi một vật chuyển động trong trọng trường thì tổng động năng và thế năng của vật được gọi là cơ năng của vật trong trọng trường. I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG Công thưc1:
1. Định nghĩa: Công thức tính động năng là gì? I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG Công thức tính động năng: LATEX(W_đ = 1/2*mv^2 Công thức2:
1. Định nghĩa: Công thức tính thế năng là gì? I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG Công thức tính thế năng: LATEX(W_t = mgz Công thức :
Biểu thức tính cơ năng trọng trường? I - CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 1. Định nghĩa: Biểu thức tính cơ năng trọng trường: LATEX(W =W_đ +W_t = 1/2*mv^2 + mg) ( 27.1) Ghi nhớ: CƠ NĂNG
I - CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG Khi một vật chuyển động trong trọng trường thì tổng động năng và thế năng của vật được gọi là cơ năng của vật trong trọng trường. Công thức: LATEX(W = W_đ + W_t = 1/2*mv^2 + mgz) (27.1) Đơn vị: J (Jun) 1. Định nghĩa: Ghi nhớ BTCNTT
Vấn đề: I
KHI NÀO THÌ CƠ NĂNG TRỌNG TRƯỜNG CỦA MỘT VẬT ĐƯỢC BẢO TOÀN? I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG Bài toán: CƠ NĂNG
I - CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 2. Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường. LATEX(vecg) (LATEX(v_1, Z_M)) (LATEX(v_2, Z_N)) m LATEX(z_M) LATEX(z_N) Gốc thế năng(z=0) Bài toán: Yêu cầu: I
TÍNH CÔNG MÀ TRỌNG LỰC THỰC HIỆN KHI VẬT DI CHUYỂN TỪ M ĐẾN N BẰNG HAI CÁCH? I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 2. Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường. Tính công: CƠ NĂNG
Công của trọng lực (LATEX(A_(MN))): I - CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 2. Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường. (LATEX(v_1, Z_M)) (LATEX(v_1, Z_M)) * Bằng độ giảm thế năng: LATEX(A_(MN) = W_t(M) - W_t(N) (27.2) * Bằng độ tăng động năng: LATEX(A_(MN) = W_đ(N) - W_đ(M) (27.3) Từ (27.2) và (27.3) => W(M) = W(N) (27.4) Trong đó: LATEX( W(M) = W_t(M) + W_đ(M) W(N) = W_t(N) + W_đ(N Câu hỏi : CƠ NĂNG
I - CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 2. Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường. Nhận xét gì về cơ năng của vật trong quá trình vật chuyển động từ M đến N? Trong quá trình vật chuyển động từ M đến N cơ năng của vật tại mọi điểm đều như nhau. Vấn đề: I
ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG ĐƯỢC PHÁT BIỂU NHƯ THẾ NÀO? I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 2. Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường. Ghi nhớ:
I - CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 2. Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường. Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn. Định luật bảo toàn cơ năng : Biểu thức: LATEX( W= W_t + W_đ) = hằng số (27.5) Hay LATEX(1/2*mv^2 +mgz )= hằng số Ghi nhớ HỆ QUẢ
Vấn đề:
MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐỘNG NĂNG VÀ THẾ NĂNG? I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 3. Hệ quả Trả lời:
I - CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 3. Hệ quả: Từ LATEX( W= W_t + W_đ) = hằng số (1) Ta thấy : Nếu LATEX( W_t ) giảm thì LATEX(W_đ) tăng. Nếu LATEX( W_t )cực tiểu thì LATEX(W_đ) cực đại (và ngược lại). Chú ý: CƠ NĂNG
3. Hệ quả. Chú ý Giá trị của cơ năng phụ thuộc việc chọn gốc thế năng. Thông thường ta chọn gốc thế năng tương ứng với vị trí mà vật có thế năng cực tiểu. I - CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG CÂU HỎI C1
Phim:
Vấn đề: I
CÓ THỂ ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG CHO CON LẮC ĐƠN ĐƯỢC KHÔNG? I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG Câu hỏi a):
I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG. a) CM A và B đối xứng nhau qua CO? C1 O C B Câu hỏi b):
I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG. b) Vị trí động năng cực đại, cực tiểu? C1 O C B Câu hỏi c):
I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG. c) Những quá trình động năng chuyển hoá thành thế năng và ngược lại? C1 O C B Trả lời a:
I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG. C1 O C B a) CM A và B đối xứng nhau qua CO: Định luật bảo toàn cơ năng cho ta biết: W(A) = W(B). Wđ (A) = Wđ (B) =>Wt (A) = Wt(B) => hA = hB=h Vậy, A và B đối xứng nhau qua CO. Trả lời b:
I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG. C1 O C B b) Vị trí động năng cực đại, cực tiểu: · Wđ(O) cực đại. · Wđ (A), Wđ(B) cực tiểu Trả lời c:
I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG. C1 O C B c) Các quá trình động năng chuyển hoá thành thế năng là: · Quá trình OA và OB Các quá trình thế năng chuyển hoá thành động năng là: Quá trình OA và OB CNDH
Vấn đề 1:
CƠ NĂNG ĐÀN HỒI LÀ GÌ? II. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI Định nghĩa:
1. Định nghĩa cơ năng đàn hồi Khi một vật chuyển động dưới tác dụng của lực đàn hồi thì cơ năng của vật được gọi là cơ năng đàn hồi. II. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI . Phim:
Thí nghiệm được thực hiện trên mặt phẳng nhẵn, bóng Công thức :
Biểu thức tính cơ năng đàn hồi ? I - CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 1. Định nghĩa: Biểu thức tính cơ năng đàn hồi : LATEX(W =W_đ +W_t = 1/2*mv^2 + 1/2kDeltal^2) Phim:
Vấn đề 2:
KHI NÀO THÌ CƠ NĂNG ĐÀN HỒI ĐƯỢC BẢO TOÀN? II. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI DLBTCN: CƠ NĂNG
II. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI . Khi một vật chuyển động dưới tác dụng của lực đàn hồi gây bởi sự biến dạng của một lò xo thì trong quá trình chuyển động, cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn. LATEX(W =W_đ +W_t = 1/2*mv^2 + 1/2kDeltal^2) 2. Định luật bảo toàn cơ năng đàn hồi. Biểu thức của định luật bảo toàn cơ năng đàn hồi : Vấn đề 3:
KHI NÀO THÌ CƠ NĂNG ĐÀN HỒI KHÔNG ĐƯỢC BẢO TOÀN? II. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI Chú ý quan trọng:
* Chú ý quan trọng: II. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI Định luật bảo toàn cơ năng chỉ nghiệm đúng khi vật chuyển động chỉ chịu tác dụng của trọng lực và lực đàn hồi. Ngoài ra, nếu vật còn chịu thêm lực cản, lực ma sát…thì cơ năng của vật sẽ biến đổi. CÂU HỎI C2
Đề ra:
LATEX(C_2): Khi một vật nhỏ trượt không vận tốc đầu từ một đỉnh dốc A cao h = 5 m. Khi xuống tới chân dốc B, vận tốc của vật là v = 6 m /s. Cơ năng của vật đó có bảo toàn không? Giải thích? Kết luận:
I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG Kết luận: Cơ năng của vật không được bảo toàn Giải thích: Do có lực ma sát tác dụng lên vật W(A) > W(B) Kết quả của bài toán: CỦNG CỐ
Ghi chớ:
Ghi nhớ Cơ năng của vật chuyển động dưới tác dụng của trọng lực bằng tổng động năng và thế năng trọng trường của vật. Cơ năng của vật chuyển động dưới tác dụng của lực đàn hồi bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi của vật. Nếu không có tác dụng của lực khác (như lực cản, lực ma sát..) thì trong quá trình chuyển động, cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn. Câu 1LT: TRẮC NGHIỆM MCQ
Cơ năng là một đại lượng

A. luôn luôn dương.
B. luôn luôn dương hoặc bằng không.
C. có thể dương, âm, hoặc bằng không.
D. luôn luôn khác không.
Câu 2 LT: TRẮC NGHIỆM MCQ
Một vật nhỏ được ném lên từ một điểm M phía trên mặt đất, vật lên tới điểm N thì dừng lại và rơi xuống. Bỏ qua sức cản của không khí. Trong quá trình MN

A. động năng tăng.
B. thế năng giảm.
C. cơ năng cực đại tại N.
D. cơ năng không đổi.
Trắc nghiệm đúng/sai: TRẮC NGHIỆM ĐÚNG/SAI
Ở độ cao h, một viên bi được ném lên thẳng đứng với vận tốc LATEX(v_0). Bỏ qua sức cản của không khí. Những kết luận sau đây là ĐÚNG hay SAI?

A. Trong quá trình chuyển động, cơ năng của viên bi tại mọi vị trí bất kì bằng cơ năng của nó tại h.
B. Tại vị trí cao nhất, cơ năng của viên bi bằng thế năng của nó.
C. Trong quá trình chuyển động, động năng của viên bi luôn tăng, thế năng luôn giảm, nhưng tổng động năng và thế năng là một đại lượng bảo toàn.
D. Khi viên bi chạm đất, toàn bộ thế năng của viên bi đã chuyển hoá thành động năng.
Nhảy sào:
Phân tích sự chuyển hoá giữa động năng và thế năng của vận động viên trong quá trình nhảy sào? Giải thích:
Phân tích: Động năng của vận động viên thu được khi chạy lấy đà chuyển hoá thành thế năng đàn hồi của sào nhảy và sau đó thành thế năng trọng trường của vận động viên, khi lên tới đỉnh thì chuyển hoá dần thành động năng của vận động viên cho đến khi rơi xuống đất. HẾT:
HẾT!