định luat bao toan cơ năng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (144.52 KB, 7 trang )

Giáo Án Giảng Dạy
Giáo án môn : Vật Lý . Trang 1 Năm học 2008 –
2009
Sinh Viên :Vũ Thị Minh . Khoa : Lý – KTCN .
GV Hướng Dẫn: Bùi T́n Anh .
Ngày Soạn : 12 / 2 / 2009
Tiết : .52 Bài : ĐỊNH ḶT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
I, Mục Tiêu Bài Học :
1, Kiến Thức :
Nắm vững khái niệm cơ năng gờm tởng đợng năng và thế năng của vật.
Thiết lập và viết được cơng thức tính cơ năng trong các trường hợp cụ thể lực tác
dụng là trọng lực và lực đàn hời.từ đó mở rợng ra được thành định ḷt tởng quát khi lực
tác dụng là lực thế nói chung.
Phát biểu được định ḷt bảo toàn cơ năng trong các trường hợp cụ thể lực tác dụng
là trọng lực và lực đàn hời.
Viết được biểu thức tính cơng của lực khơng phải lực thế.
2, Kỹ Năng :
Vận dụng định ḷt bảo toàn cơ năng để giải được mợt sớ bài toán.
3, Thái Độ :
Hs tich́ cực hứng thú với mơn học và kích thích sự say mê tìm tòi khoa học của Hs.
II, Chuẩn Bò :
1, Chuẩn Bò Của Giáo Viên :
Con lắc đơn,các bảng phụ và mợt sớ hình vẽ minh họa.
2, Chuẩn Bò Của Học Sinh :
Ơn lại các bài: “Đợng năng.Định lý đợng năng”; “Thế năng. Thế năng trọng trường”;
“Thế năng đàn hời”.
III, Hoạt Động Dạy Và Học :
1, Ổn Đònh Lớp (1 phút):Kiểm tra tình hình sĩ sớ lớp.
2, Kiểm Tra Bài Cũ (4 phút) ;
+ Câu Hỏi :
1)Viết công thức tính thế năng đàn hời?Đơn vị của thế năng đàn hời?

2)Viết cơng thức tính cơng của lực đàn hời?Giải thích tại sao lực đàn hời là lực thế?
3)Ta có mợt con lắc lò xo.Nếu ta đặt con lắc lò xo nằm ngang hoặc treo thẳng đứng
thì việc tính thế năng đàn hời của vật tại mợt vị trí bất kì trong hai trường hợp trên có
tương tự như nhau khơng?Vì sao?
+ Câu Trả Lời :
1)Công thức tính thế năng đàn hời: W
đh
=
1
2
kx
2
(J)
2)Cơng thức tính cơng của lực đàn hời:A
12
=W
đh1
-W
đh2
Lực đàn hời là lực thế tại vì cơng của lực đàn hời chỉ phụ tḥc vào vị trí đầu và vị trí ći
mà khơng phụ tḥc vào hình dạng đường đi của vật.
3)Việc tính thế năng đàn hời trong hai trường hợp trên là khơng tương tự nhau.
Ở trường hợp con lắc lò xo nằm ngang thì ở tại vị trí cân bằng của vật,lò xo khơng bị
biến dạng.Thế năng đàn hời được tính theo vị trí cân bằng này.
Ở trường hợp con lắc lò xo được treo thẳng đứng thì tại vị trí cân bằng của vật,lò xo
đã bị giãn ra mợt đoạn l
o
so với trạng thái chưa bị biến dạng.Và thế năng đàn hời của vật tại
mợt vị trí bất kì phải được tính theo vị trí cân băng này chứ khơng tính theo vị trí lò xo
khơng bị biến dạng.

3, Bài Mới (40 phút):
Thời
Lượng
Hoạt Động Của Giáo Viên Hoạt Động Của Học
Sinh
Nội Dung
Hoa ̣t đợng 1 :Đưa ra tình
h́ng, phát biểu nhiệm vụ.
Thí nghiệm:Sử dụng con lắc
đơn gờm mợt vật nhỏ khới
lượng m treo ở đầu mợt sợi dây
khơng giãn chiều dài l. Đưa vật
lên mơt đợ cao xác định rời thả
cho vật chủn đợng tự do.
Trong quá trình vật chủn
đợng thì đợng năng và thế năng
của vật thay đởi như thế nào?
Các em đã thấy trong quá
trình chủn đợng của vật, khi
thế năng giảm thì đợng năng
tăng và ngược lại. Nhưng liệu
tởng đợng năng và thế năng của
vật có thay đởi khơng?Để trả
lời được câu hỏi này, chúng ta
sẽ nghiên cứu bài học hơm nay.
Quan sát thí nghiệm.
Khi vật đi x́ng thì
thế năng giảm và đợng
năng tăng.Khi vật đi
lên thì ngược lại.

HS chú ý phát hiện
vấn đề và hiểu được
nhiệm vụ của bài học.
HS ghi nợi dung bài
vào vở.
Bài 37:Định ḷt bảo toàn
cơ năng.
Trang 2
Hoạt động 2:Tìm hiểu cơ năng
của vật chuyển động trong
trọng trường.
Trước hết chúng ta sẽ tìm
hiểu về khái niệm cơ năng.Cơ
năng của vật được tính bằng
tổng động năng và thế năng
của vật.
Kí hiệu: W=W
đ
+W
t
.
Đơn vị: Jun (J).
Với khái niệm trên, chúng ta
cùng xét xem cơ năng của vật
chỉ chịu tác dụng của trọng lực
thì thế nào?Các em cùng
nghiên cứu phần a)Trường hợp
trọng lực.
Các em xét bài toán sau:thả
một vật khối lượng m rơi tự do

qua vị trí A và B tương ứng
với các độ cao z
1
,z
2
.Tại đó vật
có vận tốc tương ứng là
v
r
1
,
v
r
2
.
a)Động năng và thế năng của
vật thay đổi như thế nào?
b)So sánh cơ năng của vật tại
vị trí A và B?
Hướng dẫn để HS trả lời được
câu b
Quan hệ giữa công của trọng
lực và độ biến thiên động năng
như thế nào?
Quan hệ giữa công của trọng
lực và độ giảm thế năng?
So sánh hai công thức tính
công?So sánh cơ năng của vật
tại hai vị trí A và B?
Nhận xét kết quả của các

nhóm.
Từ kết quả bài toán em có
nhận xét gì ?
Kết luận lại và yêu cầu HS
đứng lên đọc lại kết luận trong
SGK: trong quá trình chuyển
Ghi bài
HS trả lời được thế
năng của vật giảm và
động năng của vật
tăng.
Sau đó HS hoạt động
nhóm để giải câu 2 ra
bảng phụ
A
12
=W
đ2
-W
đ1
A
12
=W
t1
-W
t2
Cơ năng của vật tại vị
trí A và B bằng nhau.
Đọc bài.
1,Thiết lập định luật :

-Khái niệm cơ năng :
W=W
đ
+W
t
a)Trường hợp trọng lực.
A
12
=W
đ2
-W
đ1

A
12
=W
t1
-W
t2
W
đ2
-W
đ1
=W
t1
-W
t2
W
đ2
+W

t2
=W
đ1
+W
t1
W
2
=W
1
KL:SGK.
W=W
đ
+W
t
=
1
2
mv
2
+mgz
=hằng số
Trang 3
động, nếu vật chỉ chịu tác dụng
của lực thế thì động năng có
thể chuyển thành thế năng và
ngược lại, và cơ năng của vật
được bảo toàn theo thời gian.
Hoa ̣t động 3 :Tìm hiểu về cơ
năng của vật chỉ chịu tác dụng
của lực đàn hồi.

Trở lại ví dụ về con lắc lò xo
ở bài trước (GV đưa hình vẽ
minh họa đã chuẩn bị ra cho
HS quan sát ).
Em hãy mô tả sự biến thiên
của động năng và thế năng đàn
hồi của con lắc lò xo ?
Theo em thì cơ năng của con
lắc có được bảo toàn không?
Kết luận:Tương tự như
trường hợp trên thì cơ năng của
vật chỉ chịu tác dụng của lực
đàn hồi cũng luôn được bảo
toàn.
Để hiểu rõ hơn thì về nhà
các em có thể xem ở đồ thị
hình 37.4 SGK.
Em có nhận xét gì về lực tác
dụng lên vật trong hai trường
hợp trên?Và cơ năng của vật
trong hai trường hợp đó thế
nào?
Đó chính là nội dung của
định luật bảo toàn cơ năng.
Yêu cầu HS đọc nội dung
định luật trong SGK.
Yêu cầu HS trả lời câu C2
trong SGK.
Dựa vào kiến thức cũ
HS có thể trả lời được

sự thay đổi của động
năng và thế năng đàn
hồi.
HS dự đoán :cơ năng
của con lắc được bảo
toàn.
Ghi bài.
Đó là những lực thế
và cơ năng của vật chịu
tác dụng của những lực
thế luôn bảo toàn.
Ghi bài.
Đọc bài.
Có thể áp dụng định
luật bảo toàn cơ năng
cho chuyển động của
con lắc đơn nếu bỏ qua
lực cản không khí.khi
b)Trường hợp lực đàn hồi.
W=W
đh
+W
đ
=
1
2
kx
2
+
1

2
mv
2

=hằng số.
c)Định luật bảo toàn cơ
năng
Cơ năng của một vật chỉ
chịu tác dụng của những
lực thế luôn được bảo toàn.
W=W
đ
+W
t
=hằng số.
Hoạt động 4:Tìm hiểu sự biến
thiên cơ năng của vật chịu tác
dụng của cả lực không phải lực
thế.
Khi vật chịu tác dụng của cả
lực thế và lực không phải lực
thế thì cơ năng của vật có bảo
toàn không?
Xét một vật chịu tác dụng
của cả lực thế và lực không
phải lực thế dịch chuyển từ vị
trí 1 đến vị trí 2 theo một quỹ
đạo bất kì.
Độ biến thiên động năng liên
hệ với tổng công của các lực

tác dụng lên vật như thế nào?
Độ giảm thế năng liên hệ với
công của lực thế như thế nào?
Từ hai công thức trên ta tìm
ra công thức tính công của lực
không thế như thế nào?
Em có nhận xét gì về cơ
năng của vật chịu tác dụng của
cả lực thế và lực không thế?
KL lại.
đó vật chịu tác dụng
của trọng lực và lực
căng nhưng lực căng
không sinh công vì
luôn vuông góc với độ
dời của vật.
HS neâu ý kiến cá
nhân
A
12
(lực thế)+A
12
(lực
không thế)=W
đ2
-W
đ1
A
12
(lực thế)=W

t1
-W
t2
.
A
12
(lực không thê
́)=W
2
-W
1
=W
Cơ năng không bảo
toàn.Công của lực
không thế băng độ biến
thiên cơ năng của vật.
Ghi bài.
2)Biến thiên cơ năng.công
của lực không phải lực thế.
-Khi ngoài lực thế,vật còn
chịu tác dụng của lực
không phải lực thế,cơ năng
của vật không bảo toàn,và
công của lực này bằng độ
biến thiên cơ năng của vật.
A
12
(lực không thế)=W
2
-

W
1
=W

định luat bao toan cơ năng

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về