Bài 27. Cơ năng

TẬP THỂ 10A1
CHÀO MỪNG QUÝ THẦY GIÁO,
CÔ GIÁO VỀ DỰ GIỜ THĂM LỚP
2.Biến thiên cơ
năng. Công của
lực không phải
lực thế
c) Kết luận chung
a) Trường hợp
trọng lực
1.Thiết lập
định luật
b) Trường hợp
lực đàn hồi
Bài tập vận dụng
Bài 37: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
Quan sát chuyển động của con lắc đơn và nhận xét sự thay đổi động năng và thế năng của vật chuyển động trong trọng trường.
Đặt vấn đề
Đặt vấn đề
2.Biến thiên cơ
năng. Công của
lực không phải
lực thế
c) Kết luận chung
a) Trường hợp
trọng lực
Đặt vấn đề
1.Thiết lập
định luật
b) Trường hợp
lực đàn hồi
Bài tập vận dụng
Bài 37: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
1. Thiết lập định luật a). Trường hợp trọng lực
O
z
Khi quả bóng rơi từ điểm A có độ cao z1 đến điểm B có độ cao z2 thì độ cao và vận tốc của vật thay đổi như thế nào?
z1
z2
Độ cao của vật giảm dần
Vận tốc của vật tăng dần ( v1Thế năng của vật giảm dần
Động năng của vật tăng dần Wđ2 >Wđ1
Khi đó thế năng và động năng của vật thay đổi như thế nào?
Thế năng và động năng của vật thay đổi 1 lượng là bao nhiêu?
A
B
2.Biến thiên cơ
năng. Công của
lực không phải
lực thế
c) Kết luận chung
a) Trường hợp
trọng lực
Đặt vấn đề
1.Thiết lập
định luật
b) Trường hợp
lực đàn hồi
Bài tập vận dụng
Bài 37: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
O
z
z1
z2
A
B
Động năng tăng:
WđB - WđA = AP
Thế năng giảm:
WtA - WtB = AP
WđB - WđA = WtA - WtB
WđB + WtB = WđA + WtA

WB
WA
=
Cơ năng tại điểm B
Cơ năng tại điểm A
Cơ năng bảo toàn
2.Biến thiên cơ
năng. Công của
lực không phải
lực thế
c) Kết luận chung
a) Trường hợp
trọng lực
Đặt vấn đề
1.Thiết lập
định luật
b) Trường hợp
lực đàn hồi
Bài tập vận dụng
Bài 37: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
PHÁT BIỂU
Trong quá trình chuyển động, nếu vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực, động năng có thể chuyển thành thế năng và ngược lại, nhưng tổng của chúng, tức là cơ năng của vật được bảo toàn (không đổi theo thời gian)
BIỂU THỨC
Wđ1 + Wt1 = Wđ2 + Wt2
2.Biến thiên cơ
năng. Công của
lực không phải
lực thế
c) Kết luận chung
a) Trường hợp
trọng lực
Đặt vấn đề
1.Thiết lập
định luật
b) Trường hợp
lực đàn hồi
Bài tập vận dụng
Bài 37: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
ĐỒ THỊ BIỂU DIỄN ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG TRONG TRƯỜNG HỢP CHỈ CHỊU TÁC DỤNG CỦA TRỌNG LỰC
Cơ năng
Z cực đại
0
Wt cực đại
Wt=mgz
W = Wt+Wđ= hằng số
Wđ2
Wt2
Wđ1
Wt1
z2
z1
Z
2.Biến thiên cơ
năng. Công của
lực không phải
lực thế
c) Kết luận chung
a) Trường hợp
trọng lực
Đặt vấn đề
1.Thiết lập
định luật
b) Trường hợp
lực đàn hồi
Bài tập vận dụng
Bài 37: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
b). Trường hợp lực đàn hồi
Xét sự thay đổi Wđ và Wdh của con lắc lò xo
2.Biến thiên cơ
năng. Công của
lực không phải
lực thế
c) Kết luận chung
a) Trường hợp
trọng lực
Đặt vấn đề
1.Thiết lập
định luật
b) Trường hợp
lực đàn hồi
Bài tập vận dụng
Bài 37: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
Tại O
VA = 0
WtAMax
xAMax
WđA = 0
Từ A đến O
V tăng
Wđ tăng
x giảm
Wt giảm
Tại A
VoMax
WđoMax
xo = 0
Wto = 0
Có sự biến đổi qua lại giữa Wđ và Wt
2.Biến thiên cơ
năng. Công của
lực không phải
lực thế
c) Kết luận chung
a) Trường hợp
trọng lực
Đặt vấn đề
1.Thiết lập
định luật
b) Trường hợp
lực đàn hồi
Bài tập vận dụng
Bài 37: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
Wđ2 - Wđ1 = AFdh = Wdh1 - Wdh2
Wđ2 + Wdh2 = Wđ1 + Wdh1
PHÁT BIỂU
Trong quá trình chuyển động, nếu vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi, động năng có thể chuyển thành thế năng đàn hồi và ngược lại, nhưng tổng của chúng, tức là cơ năng của vật được bảo toàn (không đổi theo thời gian)
BIỂU THỨC
Wđ1 + Wdh1 = Wđ2 + Wdh2
1/2mv12+1/2kx12 = 1/2mv22+1/2kx22
W2 = W1
2.Biến thiên cơ
năng. Công của
lực không phải
lực thế
c) Kết luận chung
a) Trường hợp
trọng lực
Đặt vấn đề
1.Thiết lập
định luật
b) Trường hợp
lực đàn hồi
Bài tập vận dụng
Bài 37: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
ĐỒ THỊ BIỂU DIỄN ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG TRONG TRƯỜNG HỢP VẬT CHỈ CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI
Wđ2
Wđ1
Wđh2
Wđh1
x
x1
x2
x0
-x0
W
Wđh=1/2.kx2
2.Biến thiên cơ
năng. Công của
lực không phải
lực thế
c) Kết luận chung
a) Trường hợp
trọng lực
Đặt vấn đề
1.Thiết lập
định luật
b) Trường hợp
lực đàn hồi
Bài tập vận dụng
Bài 37: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
TA CÓ:
Trọng lực là lực thế: Cơ năng được bảo toàn
Lực đàn hồi là lực thế: Cơ năng được bảo toàn
Cơ năng của một vật chỉ chịu tác dụng của những lực thế luôn được bảo toàn
2.Biến thiên cơ
năng. Công của
lực không phải
lực thế
c) Kết luận chung
a) Trường hợp
trọng lực
Đặt vấn đề
1.Thiết lập
định luật
b) Trường hợp
lực đàn hồi
Bài tập vận dụng
Bài 37: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
Bài tập: Một vật khối lượng 1kg được thả rơi tự do từ độ cao h=20m. Tại nơi có g=10m/s2.
1. Xác định cơ năng tại vị trí thả vật?
2. Ngay khi vật vừa chạm đất vận tốc của vật là bao nhiêu?
2.Biến thiên cơ
năng. Công của
lực không phải
lực thế
c) Kết luận chung
a) Trường hợp
trọng lực
Đặt vấn đề
1.Thiết lập
định luật
b) Trường hợp
lực đàn hồi
Bài 37: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
Bài tập vận dụng
2. Biến thiên cơ năng. Công của lực không phải lực thế
Xét trường hợp vật chịu tác dụng của các lực không phải là lực thế
Wđ2 - Wđ1 = A = A12 +A`12 (1)
Wt1 - Wt2 = A`12 (2)
A’12 : là công của các lực thế
A12 là công của các lực không phải là lực thế
(1) và (2) ta có
Wđ2 - Wđ1 = A12 + Wt1 - Wt2
→(Wñ2 + Wt2 ) – (Wñ1 + Wt1 )= A12
Cơ năng tại điểm 2
Cơ năng tại điểm 1
công của các lực
không phải là lực thế
-
=
W2 - W1 = A12
2.Biến thiên cơ
năng. Công của
lực không phải
lực thế
c) Kết luận chung
a) Trường hợp
trọng lực
Đặt vấn đề
1.Thiết lập
định luật
b) Trường hợp
lực đàn hồi
Bài tập vận dụng
Bài 37: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
Bài 1: Xét con lắc đơn như hình vẽ. Thả cho con lắc chuyển động tự do từ vị trí mà dây hợp với phương thẳng đứng 1 góc . Tính vận tốc của con lắc ở vị trí thấp nhất?
2.Biến thiên cơ
năng. Công của
lực không phải
lực thế
c) Kết luận chung
a) Trường hợp
trọng lực
Đặt vấn đề
1.Thiết lập
định luật
b) Trường hợp
lực đàn hồi
Bài tập vận dụng
Bài 37: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
h
B
C
D
Bài 2: Một xe lăn nhỏ khối lượng m=5kg, chạy trên đương ray tư trạng thái nghỉ, thoạt đâu trên 1 đương năm ngang BC=1m, sau đó theo đương cong lên phía trên cao (hinh vẽ). Trên đoạn BC, xe chịu tác dụng của lực không đổi F= 120N cung chiêu với chiêu chuyển động.
1. Tính động năng của xe tại C.
2. Tính độ cao cực đại h so với mặt đương năm ngang ma xe đạt tới nếu bỏ qua ma sát.
3. Do có ma sát nên xe chỉ lên tới độ cao h’=1,8m. Hãy tính công của lực ma sát
CẢM ƠN QUÝ THẦY CÔ
VÀ CÁC EM ĐÃ THEO DÕI