- Trang chủ >>
- Khoa Học Tự Nhiên >>
- Vật lý
Tĩnh học lớp 10 - ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG pot
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (150.38 KB, 6 trang )
ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
I/ MỤC ĐÍCH YÊU CẦU : – Nắm được định luật trong trường hợp trọng
lực.
II/ CHUẨN BỊ :
1. Tài liệu tham khảo : Sách giáo viên, sách giáo khoa
2. Phương tiện, đồ dùng dạy học:
3. Kiểm tra bài cũ:
III/ NỘI DUNG BÀI MỚI :
1. ĐỊNH LUẬT BẢO TÒAN CƠ NĂNG
1. Định nghĩa cơ năng:
Tổng của động năng và thế năng:
W = W
đ
+ W
t
2. Trườnghợp trong lực:
Xét vật rơi tự do từ A đến B
Tại A: W
đ1
=
2
1
2
1
mv
W
t1
= mgh
1
Tại B: W
đ2
=
2
2
2
1
mv
W
t2
= mgh
2
Công trọng lực từ A đến B:
A= mg ( h
1
h
2
) > 0
Động năng của vật tăng:
W
đ2
W
đ1
=
2
2
2
1
mv
2
1
2
1
mv
Đồng thời thế năng của vật gĩam:
W
t1
W
t2
= mg ( h
1
h
2
)
Vậy :
+ Độ tăng động năng = độ giãm thế năng
W
đ2
W
đ1
= W
t1
W
t2
W
đ2
+ W
t2
= W
đ1
+ W
t1
W
2
= W
1
+ Cơ năng được bảo toàn
+ Phát biểu định luật bảo toàn cơ năng: (SGK)
3. Trường hợp lực đàn hồi:
Xét vật m được móc vào đầu lò xo nằm ngang
kéo lò xo dãn ra đoạn x = OA rồi buông ( nếu
không ma sát ) m dao động qua lại quanh O
Tại A : W
đ
= 0 W
t
: cực
đại
Từ A > O W
đ
tăng W
t
: giảm
Tại O : W
đ
cực đại W
t
= 0
Từ O > B W
đ
giãm W
t
tăng
Tại B : W
đ
= 0 W
t
:
cực đại
4. Định luật bảo toàn cơ năngtổng quát:
( SGK)
II. ỨNG DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN
CƠ NĂNG CON LẮC ĐƠN
Định nghĩa con lắc đơn: gồm vật năng m treo
bằng dây không giãn có chiều dài l
Bài toán áp dụng :
Tìm V
B
?
Chọn độ cao tại B bằng 0
Tại A : W
t1
= mgh W
đ1
= 0
Tại B : W
t2
= 0 W
đ2
=
2
2
1
B
mV
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng : W
A
= W
B
mgh =
2
2
1
B
mV V
B
gh2
với h = l (1 – cos )
BÀI TẬP
I/ MỤC ĐÍCH YÊU CẦU : Hs vận dụng được định luật bảo toàn cơ năng
để giải những bài tập đơn giản.
II/ CHUẨN BỊ :
1. TÀI LIỆU THAM KHẢO
2. PHƯƠNG TIỆN, ĐỒ DÙNG DẠY HỌC
3. KIỂM TRA BÀI CŨ: Biểu thức định nghĩa động năng, thế năng
vật nặng? Viết biểu thức định luật bảo toàn cơ năng?
III/ NỘI DUNG BÀI MỚI:
(trang 162)
Bài 3) Cơ năng ban đầu của vật W
Co
= W
đo
+ W
to
Cơ năng của vật khi tới chân mặt nghiêng :
W
C
= W
đ
W
t
= mv
2
+ 0
2
Vì hệ vật và trái đất là hệ kín, không ma sát nên:
W
C
= W
Co
mv
2
= mgh v = V 2gh
2
v = 2.10. 10 sin 30
o
= 10m/s
Bài 4) a/ Gọi H là độ cao cực đại. Cơ năng của vật
ở độ cao H:
W
C
= W
đ
+ W
t
= 0 + mgh
Cơ năng của vật lúc bắt đầu nén:
W
Co
= W
đo
+ W
to
= mv
2
o
+ 0
2
Vì vật chuyển động dưới tác dụng của trọng lực
nên theo định luật bảo toàn cơ năng:
W
C
= W
Co
mgh = mv
o
2
H = v
o
2
= 100 = 5m
2 2g 20
b/ Gọi h
1
là độ cao mà ở đó thế năng và động năng
của vật bằng nhau. Theo đlbtcn:
W
đ1
+ W
t1
= W
Co
mà W
đ1
= W
t1
nên:
W
t1
+ W
t1
= 2W
t1
= W
Co
<=>2mgh
1
= mv
o
2
/2
<=> h
1
= v
o
2
/4g = 100/40 = 2,5m
c/ Gọi h
2
là độ cao mà ở đó thế năng = 1/2 động
năng
Theo đlbt cơ năng: 3W
đ 2
= W
Co
Do đó ở độ cao này thì W
đ 2
+ W
t2
= 2 W
t2
+ W
t
=
3W
t
<=> 3 mgh
2
= mv
o
2
/2 <=> h
2
= v
o
2
/6g = 100/60 =
5/3m
