Bài 27. Cơ năng

Kính chào các Thầy Cô giáo và các em học sinh
TRƯỜNG THPT ĐOÀN THỊ ĐIỂM
LỚP 10C2
Kiểm tra bài cũ
Kể tên một số dạng năng lượng
Thế nào là động năng?biểu thức?
Có mấy loại thế năng? Đó là những loại nào? Viết biểu thức tính mỗi loại?
B�i 27
CO NANG
I- Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường

II- Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi
I- Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường

1)Định nghĩa
Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường
bằng tổng của động năng và thế năng
trọng trường của vật

2)Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường
Xét một vật có khối lượng m chuyển động trong trọng trường từ vị trí (1) đến vị trí (2)
Theo định lí biến thiên động năng ta có :


Với A là công của trọng lực
Mặt khác, ta có :
(1)
(2)
(1)
(2)
Từ (1) và (2)
Hay
*Định luật bảo toàn cơ năng cho 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.
Hệ quả:
Nếu động năng giảm thì thế năng tăng (động năng chuyển hóa thành thế năng ) và ngược lại .

Tại vị trí nào động năng cực đại thì thế năng cực tiểu ( bằng không ) và ngược lại.

* Hãy hoàn thành yêu cầu C1.
II- Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi
*Cơ năng của vật chuyển động chịu tác dụng của lực đàn hồi bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi của vật .









*Khi một vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi gây ra bởi sự biến dạng của một lò xo đàn hồi thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn.






Hãy hoàn thành yêu cầu C2 .


Cơ năng của vật ở đỉnh mặt phẳng nghiêng:
WA =WdA + WtA= 0 + mgz =m.10. 5 =50m
Cơ năng của vật ở chân mặt phẳng nghiêng:
WB =WdB + WtB = 1/2 mv2 + 0 =1/2 m. 62 =18m
Vậy, cơ năng của vật không được bảo toàn.

Chú ý:
ĐLBT cơ năng chỉ đúng khi vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực hoặc lực đàn hồi . Nếu vật chịu thêm tác dụng của lực cản , lực ma sát ,… thì cơ năng của vật sẽ không bảo toàn . Độ biến thiên cơ năng sẽ bằng công của lực cản , lực ma sát, ….
1) Khi xe đạp xuống dốc mặc dù ta không đạp nữa nhưng xe vẫn chạy xuống càng nhanh . Hãy giải thích hiện tượng trên về mặt năng lượng ?
2 )Tại sao nước chỉ có thể chảy từ nơi cao xuống nơi thấp ?
3) Trường hợp nào sau đây , cơ năng của vật không đổi
Vật chuyển động dưới tác dụng của ngoại lực .
Vật chuyển động trong trọng trường và có lực ma sát tác dụng .
Vật chuyển động trong trọng trường , chỉ dưới tác dụng của trọng lực .
Vật chuyển động thẳng đều.
4) Trường hợp nào sau đây , cơ năng của vật được bảo toàn ?
Vật trượt có ma sát trên mặt phẳng nghiêng.
Vật rơi trong không khí .
Vật chuyển động trong chất lỏng.
Vật rơi tự do.
5) Từ một điểm M cách mặt đất
0,8 m ném lên một vật với vận tốc ban đầu là 2m/s. Tính cơ năng của vật . Biết vật có khối lượng là 0,5 kg, lấy g = 10 m/s2, chọn gốc thế năng ở mặt đất .
5 J
4J
8J
1J
6) Một vật rơi tự do từ độ cao 1,8 m so với mặt đất . Ở độ cao nào thì thế năng bằng một nửa động năng? ( lấy g = 10 m/s2 )
0,9 m
0,3 m
0,15 m
0,6 m
Mà Wt = 1/2 Wd suy ra Wd = 2Wt
suy ra W = 2 Wt +W t=3 Wt
mgz1= 3mgz2
z 2 = z1 /3 = 1,8 /3 =0,6 m
W =Wd + W t
Bài học đến đây kết thúc