Bài 27. Sự bảo toàn năng lượng trong các hiện tượng cơ và nhiệt

Hân hạnh chào mừng Quý Thầy Cô và các em học sinh
Về dự tiết dạy ngày hôm nay
VẬT LÍ 8
VẬT LÍ 8
NHIỆT H?C
NHIỆT H?C
Giáo viên NGUYỄN NGỌC QUANG
Trong chương trình Vật lý 8 ta đã được làm quen với các dạng năng lượng nào?
Năng lượng
Cơ năng
Nhiệt năng
Thế năng
Động năng
Trong các hiện tượng cơ và nhiệt luôn luôn xảy ra sự truyền cơ năng, nhiệt năng từ vật này sang vật khác; sự chuyển hóa giữa các dạng của cơ năng cũng như giữa cơ năng và nhiệt năng
Trong quá trình chuyển hóa đó, các năng lượng trên tuân theo một trong những định luật tổng quát nhất mà ta được học trong bài học này
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG TRONG CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ NHIỆT
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
1. Sự truyền cơ năng, nhiệt năng từ vật này sang vật khác
2. Sự chuyển hóa giữa các dạng cơ năng và nhiệt năng
3. Nội dung định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng
4. Vận dụng
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
I. SỰ TRUYỀN CƠ NĂNG, NHIỆT NĂNG TỪ VẬT NÀY SANG VẬT KHÁC
Thí nghiệm
Dụng cụ
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
I. SỰ TRUYỀN CƠ NĂNG, NHIỆT NĂNG TỪ VẬT NÀY SANG VẬT KHÁC
Hòn bi thép lăn từ máng nghiêng xuống chạm vào xe lăn làm cho xe lăn chuyển động
Hòn bi truyền........................... cho xe lăn
động năng
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
I. SỰ TRUYỀN CƠ NĂNG, NHIỆT NĂNG TỪ VẬT NÀY SANG VẬT KHÁC
Thả miếng nhôm đã được nung nóng vào cốc nước lạnh
Miếng nhôm truyền ...........................cho cốc nước lạnh
nhiệt năng
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
I. SỰ TRUYỀN CƠ NĂNG, NHIỆT NĂNG TỪ VẬT NÀY SANG VẬT KHÁC
Viên đạn từ nòng súng bay ra, rơi xuống biển, nguội đi và chìm dần
Viên đạn truyền....................... và.......................cho nước biển.
cơ năng
nhiệt năng
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
II. SỰ CHUYỂN HÓA GIỮA CÁC DẠNG CỦA CƠ NĂNG, GIỮA CƠ NĂNG VÀ NHIỆT NĂNG
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
II. SỰ CHUYỂN HÓA GIỮA CÁC DẠNG CỦA CƠ NĂNG, GIỮA CƠ NĂNG VÀ NHIỆT NĂNG
Hãy quan sát thí nghiệm tương tự
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
II. SỰ CHUYỂN HÓA GIỮA CÁC DẠNG CỦA CƠ NĂNG, GIỮA CƠ NĂNG VÀ NHIỆT NĂNG
Khi bỏ tay giữ con lắc, con lắc chuyển động nhanh dần từ A đến B, chậm dần từ B đến C, rồi lại chuyển động nhanh dần từ C đến B, chậm dần từ B đến A....
Khi con lắc chuyển động từ A đến B,........................đã chuyển hóa dần thành..................... khi con lắc chuyển động từ B đến C, .............................đã chuyển hóa thành .....................
thế năng
thế năng
động năng
động năng
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
II. SỰ CHUYỂN HÓA GIỮA CÁC DẠNG CỦA CƠ NĂNG, GIỮA CƠ NĂNG VÀ NHIỆT NĂNG
Dùng tay cọ sát miếng đồng lên mặt bàn, miếng đồng nóng lên
...........................của tay đã chuyển hóa thành.......................... của miếng đồng
cơ năng
nhiệt năng
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
II. SỰ CHUYỂN HÓA GIỮA CÁC DẠNG CỦA CƠ NĂNG, GIỮA CƠ NĂNG VÀ NHIỆT NĂNG
Đun nóng ống nghiệm, không khí và hơi nước trong ống nghiệm nóng lên, dãn nở, đẩy nút bật lên và lạnh đi
....................... của không khí và hơi nước đã chuyển hóa thành......................... của nút
Nhiệt năng
cơ năng
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
II. SỰ CHUYỂN HÓA GIỮA CÁC DẠNG CỦA CƠ NĂNG, GIỮA CƠ NĂNG VÀ NHIỆT NĂNG
Câu hỏi thảo luận:
Trong các thí nghiệm trên, năng lượng của xe lăn, của nước lạnh, của nước biển, ... có phải do tự chúng sinh ra không?
Năng lượng của viên bi sắt, của miếng đồng, của viên đạn, ... có mất đi không?
Vậy các năng lượng này đã đi đâu?
Đó chính là nội dung của định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng mà chúng ta sẽ tiếp thu sau đây:
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
III. SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG TRONG CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ NHIỆT
Năng lượng không tự sinh ra cũng không tự mất đi; nó chỉ truyền từ vật này sang vật khác, chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác
Định luật:
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
III. SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG TRONG CÁC HIỆN TƯỢNG CƠ NHIỆT
Hãy tìm thêm ví dụ về sự biểu hiện của định luật trên ngoài những ví đã học.
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
IV. VẬN DỤNG
Hãy tìm thêm ví dụ, ngoài những ví dụ đã có trong bài về sự truyền cơ năng, nhiệt năng từ vật này sang vật khác; sự chuyển hóa giữa các dạng của cơ năng cũng như giữa nhiệt năng và cơ năng
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
IV. VẬN DỤNG
Tại sao trong hiện tượng hòn bi va vào thanh gỗ, cả hòn bi và thanh gỗ sau khi va chạm chỉ chuyển động được một đoạn ngắn rồi dừng lại. Cơ năng của chúng đã biến đi đâu?
Vì cơ năng của chúng đã chuyển hóa thành nhiệt năng làm nóng viên bi, thanh gỗ, ván trượt và cả không khí xung quanh, nên nó chuyển động một đoạn rồi phải dừng lại
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
IV. VẬN DỤNG
Tại sao trong hiện tuợng về dao dộng của con lắc, con lắc chỉ dao động trong một thời gian ngắn rồi dừng lại ở vị trí cân bằng? Cơ năng của con lắc đã chuyển hóa thành dạng năng luợng nào?
Vì trong quá trình dao động, cơ năng của con lắc đã chuyển hóa dần thành nhiệt năng làm nóng con lắc và không khí xung quanh nên nó sẽ dừng lại.
Tiết 31 - Bài 27
SỰ BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG
TRONG CÁC QUÁ TRÌNH CƠ NHIỆT
Tóm lại
. Cơ năng, nhiệt năng có thể truyền từ vật này sang vật khác, chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác.
. Định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng: Năng lượng không tự sinh ra cũng không tự mất đi, nó chỉ truyền từ vật này sang vật khác, chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác.
Có thể em chưa biết
Từ năm 1840 đến năm 1849, nhà bác học Joule (1818 - 1889) người Anh đã làm nhiều thí nghiệm để chứng minh sự tương đương giữa công và nhiệt lượng, nghĩa là chứng minh sự bảo toàn năng lượng trong các hiện tượng cơ và nhiệt.
Sau đây là một trong những thí nghiệm nổi tiếng nhất của ông : Khi các vật nặng M rơi xuống, chúng thực hiện công làm quay các lá kim loại L đặt trong nước, do đó làm cho nước nóng lên. Các phép đo chính xác cho thấy công do các quả nặng thực hiện được đúng bằng nhiệt lượng mà nước nhận được, nghĩa là cơ năng của các quả nặng giảm đi bao nhiêu thì nhiệt năng của nước tăng lên bấy nhiêu.
Trong thí nghiệm của Joule cho thấy công mà các quả nặng thực hiện làm quay các tấm kim loại đặt trong nước làm nước nóng lên đúng bằng nhiệt lượng mà nước nhận được. Thí nghiệm trên đã chứng tỏ điều gì?
Hãy chọn câu không đúng
A. Năng lượng được bảo toàn
B. Nhiệt năng là một dạng năng lượng
C. Cơ năng có thể chuyển hóa thành nhiệt năng
D. Nhiệt năng có thể chuyển hóa thành cơ năng
Hãy nhắc lại nội dung định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng trong các quá trình cơ nhiệt
Bài tập về nhà 27.3; 27.4; 27.6
Sách BÀI TẬP VẬT LÝ 8
Chân thành cảm ơn
Quý Thầy Cô
Và các em học sinh