Bài 27 ĐỘNG NĂNG – ĐỊNH LÝ ĐỘNG NĂNG

Chia sẻ: Abcdef_51 Abcdef_51 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

Thêm vào BST

Báo xấu

306
lượt xem 24
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Hiểu rõ khái niệm động năng là một dạng năng lượng cơ học mà mọi vật có khi chuyển động. - Nắm vững hai yếu tố đặc trưng của động năng: dộng năng phụ thuộc cả khối lượng và vận tốc của vật. - Hiểu được mối quan hệ giữa công và năng lượng thể hiện cụ thể qua nội dung định lý động năng.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài 27 ĐỘNG NĂNG – ĐỊNH LÝ ĐỘNG NĂNG

Bài 27 ĐỘNG NĂNG – ĐỊNH LÝ ĐỘNG NĂNG I. MỤC TIÊU - Hiểu rõ khái niệm động năng là một dạng năng lượng cơ học mà mọi vật có khi chuyển động. - Nắm vững hai yếu tố đặc trưng của động năng: dộng năng phụ thuộc cả khối lượng và vận tốc của vật. - Hiểu được mối quan hệ giữa công và năng lượng thể hiện cụ thể qua nội dung định lý động năng. - Vân dụng thành thạo biểu thức tính công trong định lí động năng để giải một số bàitoán liên quan đến động năng: xác định động năng( hay vận tốc) của vật trong quá trình chuyển động khi có công thực hiện, hoặc ngược lại, từ độ biến thiên động năng tính được cong và lực thực hiên công đó. II. CHUẨN BỊ - Vật nặng ; sợi dây và ròng rọc III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC  Ổn định lớp học 1) Kiểm tra bài củ :
+ Câu 01 : Định nghĩa công cơ học và đơn vị công ? Viết biểu thức tính công trong trường hợp tổng quát ? + Câu 02 : Nêu ý nghĩa công dương và công âm ? Cho thí dụ ? + Câu 03 : Định nghĩa công suất và đơn vị ? Nêu ý nghĩa của công suất ? 2) Nội dung bài giảng :  Phần làm việc của giáo viên Phần ghi chép của học sinh I. ĐỘNG NĂNG Trước hết GV cần nhắc lại cho HS về định nghĩa năng lượng “Năng lượng là một đại lượng Vật Lý đặc trưng cho khả năng thực hiện công của một vật hay một hệ” Ví dụ : Thác nước có khả năng thức hiện công làm quay tua pin hơi động cơ. 1/ Định nghĩa động năng GV : Khi có một vật đang chuyển động thì vật lại có khả năng sinh công làm
chuyển động hay biến dạng những vật I. ĐỘNG NĂNG cản trở nó khi đó ta nói vật có năng 1/ Định nghĩa lượng và năng lượng đó được gọi là động năng. Vậy động năng là gì ? Động năng của một vật là năng lượng do chuyển động mà có. HS : Động năng của một vật là năng Động năng bằng một nữa tích của lượng mà vật có do nó chuyển động khối lượng và bình phương vận * Biểu thức động năng tốc của vật. Kí hiệu Wđ GV : Chẳng hạn như bây giờ ta đẩy một mv 2 Wd  2 chiếc xe với một lực F cho xe chuyển động một quãng đường s với lực F có * Trong đó : phương ngang như hình vẽ sau : + Wd : Động năng của vật (J) + m : Khối lượng của vật (kg) + v : Vận tốc của vật (m/s ) Theo định luật II Newton F = m.a . Khi đó công được tính như thế nào ? HS : A = Fs = T.ma GV : Mặt khác ta có : v2 – v02 = 2as 2  v0  A = -m.( v2/2s) = ½ mv2  a 2s Thực ra : Đẩy xe mạnh hơn để vận tốc
tăng. Nếu ta đặt thêm quả nặng lên xe để tăng m, với lực F có độ lớn không đổi các em cho biết xe chuyển động với quãng đường như thế nào so với trường 2/ Đặc điểm hợp ban đầu ? - Động năng là đại lượng vô HS : Với lực F có độ lớn không đổi các hướng và luôn luôn dương. em cho biết xe chuyển động với quãng - Vận tốc có tính chất tương đối đường như thế nào so với trường hợp nên động năng cũng có tính tương ban đầu ? ! đối. GV : Như vậy động năng phụ thuộc m,v - Công thức xác định động năng 2/ Đặc điểm mv 2 cũng đúng cho vật Wd  2      GV : chuyển động tịnh tiến. _____________________ ______________________ 3/ Thí dụ : ___________________ Một xe tải có khối lượng M =  10 tấn chuyển động với vận tốc 3/ Thí dụ : 60 km/h.      GV : a) Tìm động năng của xe ? _____________________ b) Một ôtô đua khối lượng 400 kg ______________________ sẽ có vận tốc v bằng bao nhiêu ______________________
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ nếu khi chuyển động có cùng _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ động năng với xe tải nói trên ? ______________________ Bài giải ______________________ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Vận tốc của xe tải : ______________________ 60.1000 ______________________ V= = 16,7 m/s 3600 ______________________ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Động năng của xe tải là : ______________________ MV 2 Wđ = = 1395 kJ ______________________ 2 ______________________ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Ôtô đua có cùng động năng với _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ xe tải : ______________________ mv 2 MV 2  ______________________ 2 2 ______________________ 4 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _  v = V M = 60 10 m 400 ______________________ ______________________ = 60,5 km/h ______________________ ______________________ ______________________ II. ĐỊNH LÍ ĐỘNG NĂNG ______________________ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 1/ Định lí động năng ______________________
______________________ _________  II. ĐỊNH LÍ ĐỘNG NĂNG 1/ Định lí động năng Ta có : A12 = F.s (1) GV : Ta giả sử có một chiếc xe đang - Mà : F = m.a (2) chuyển động với vận tốc v1 , khi ta tác dụng lên xe một ngoại lực F thì xe sẽ v 2  v12 2 - Mặt khác : s  (3) nhận được một gia tốc a và biến đổi vận 2a tốc là v2. - Thế (2) và (3) vào (1) Khi đó công thực hiện tác dụng lên xe : v 2  v12 2 A12 = m.a. A12 = F.s (1) 2a - Mà : F = m.a (2) A12 = Wd2 – Wd1 v 2  v12 2 - Kết luận : Độ biến thiên động - Mặt khác : s  (3) 2a năng của một vật bằng công của ngoại lực tác dụng lên vật. - Thế (2) và (3) vào (1) 2/ Lưu ý : Nếu công của ngoại lực v 2  v12 2 A12 = m.a. 2a dương ( công phát động ), động năng của vật tăng ; nếu công này A12 = Wd2 – Wd1 = W  Định
lý động năng. âm ( công cản ), động năng của vật giảm. GV : Từ biểu thức trên các em cho biết định lý động năng III. BÀI TẬP VẬN DỤNG Một xe ôtô có khối lượng 5 tấn HS :  Định lý động năng đang chạy với vận tốc 36 km/h thì Ta chú ý thuật ngữ biến thiên của một người lái xe hãm phanh. Xe trượt đại lượng k là hiệu số “ Giá trị sau trừ đ i một đoạn 5 m thì dừng lại. Tìm giá trị trước “ : k = k2 – k1 lực ma sát, coi như lực này không đổi trong quá trình hãm phanh. Chú ý : Định lý Động Năng không những là một công cụ đơn thuần mà nó Tóm tắt : còn là một phần ý nghĩa của công ( A = m = 5 tấn = 5000 kg F.S.Cos : Chỉ là biểu thức của công )  Lưu ý v0 = 36 km/h = 10 m/s s=5m v = 0 ( Xe dừng lại ) Fms ? III. BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài giải :      GV : Áp dụng định lí động năng _____________________ A = Fms.S = Wđ - Wđ0 ______________________ ______________________
______________________ 1 mv2  Fms.S = 0 - 2 ______________________ ______________________ mv 2  Fms.S = - = - 50’000 N ______________________ 2S ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ______________________ ___________ 
3) Cũng cố : 1/ Viết biểu thức động năng của vật có khối lượng m chuyển động tịnh tiến với vận tốc v. Đơn vị động năng là gì ? 2/ Phát biểu định lí về động năng ? Từ đó giải thích mối liên hệ giữa công và năng lượng ? 4) Dặn dò học sinh : - Trả lời câu hỏi 1 ; 2; 3 và 4 - Làm bài tập : 1; 2; 3 ; 4 ; 5 và 6   