Giáo án Vật lý 9 bài 60: Định luật bảo toàn năng lượng

Đối với mỗi nhóm Học sinh

Đối với giáo viên

- Dung cụ TN H60.1 Sgk-157; H 60.2 Sgk- 158;  Mô hình Máy phát điện, động cơ điện, quả nặng

- Dụng cụ cho các nhóm HS.

Hoạt động của HS

Hoạt động của giáo viên

1. Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ - Đặt vấn đề bài mới:

+ Trả lời câu hỏi của GV:

- Vật có năng lượng khi nó thực hiện công hoặc làm nóng vật khác.

- Nhận biết Hoá năng, Nhiệt năng, Quang năng bằng cách: Nhận biết sự biến đổi chúng thành các dạng năng lượng khác.

+ Yêu cầu HS Trả lời câu hỏi:

- Khi nào vật có năng lượng? Có những dạng năng lượng nào?

- Nhận biết Hoá năng,Nhiệt năng, Quang năng bằng cách nào?Cho VD

+ Yêu cầu HS giải bài 59.1 ; 59.2

+ ĐVĐ: Năng lượng luôn được chuyển hoá. Con người đã có king nghiệm biến đổi năng lượng sẵn có trong tự nhiên để phục vụ cho lợi ích của con người. Trong quá trình biến đổi năng lượng đó có sự bảo toàn không?

2. HĐ2: Tìm hiểu sự chuyển hoá năng lượng trong các hiện tượng cơ nhiệt điện:

I. Sự chuyển hoá năng lượng trong các hiện tượng cơ nhiệt điện:

1. Biến đổi thế năng thành động năng và ngược lại. Hao hụt cơ năng:

+ Bố trí và tiến hành thí nghiệm; Quan sát hiện tượng đánh dấu vị trí viên bi tại B

- Trả lời câu hỏi C1 Sgk-157

W_tA→W_đC→W_tB và ngược lại

- Đo độ cao h₁; h₂; Trả lời câu hỏi C2 Sgk-157: W_tB < W_tA.

+ Trả lời câu hỏi C3 Sgk-157

- W_tA có bị hao hụt; W_tA bị chuyển hoá thành nhiệt năng; Năng lượng của viên bi bị hao hụt chứng tỏ năng lượng của vật không tự nhiên sinh ra.W có ích nhỏ hơn W ban đầu.

+ Yêu cầu các nhóm HS bố trí thí nghiệm H60.1 Sgk-157:

+ Yêu cầu HS tiến hành TN và Trả lời câu hỏi C1 Sgk-157

+ Yêu cầu HS Trả lời câu hỏi C2 Sgk-157:

+ HDHS Trả lời câu hỏi C2:

- Để Trả lời câu hỏi C2 cần nhận xét các yếu tố nào?

- Có NX gì về vận tốc v_A; v_B? Độ cao h₁; h₂?

+ Yêu cầu HS Trả lời câu hỏi C3:

- Thiết bị TN trên có làm cho viên bi có thêm nhiều năng lượng hơn thế năng mà ta cung cấp cho nó lúc đầu không?

- W_tA có bị hao hụt không?

W=W_khác+W_hh. 

+ Kl1: Cơ năng hao phí do chuyển hoá thành nhiệt năng.

-Có trường hợp viên bi chuyển động để h_B > h_A

W_tB > W_tB chỉ xảy ra khi đẩy thêm hoặc vật nào đó đã truyền cho nó năng lượng

+ Trả lời câu hỏi C4Sgk-158

- Hoạt động: Quả nặng A rơi→ dòng điện chạy sang động cơ làm động cơ quay kéo quả nặng B

Cơ năng của quả A→ Điện năng→ Cơ năng của động cơ điện→ Cơ năng của B

- Kết quả: h_Amax > h_Bmax =>W_tA >W_tB Sự hao hụt là do một phần năng lượng chuyển hoá thành nhiệt

+ KL2: Trong động cơ điện phần lớn điện năng chuyển hoá thành cơ năng. Trong máy phát điện phần lớn cơ năng chuyển hoá thành điện năng. Phần năng lượng hữu ích thu được cuối cùng bao giờ cũng nhỏ hơn phần năng lượng ban đầu cung cấp cho máy. Phần năng lượng hao hụt đi đã chuyển hoá thành dạng năng lượng khác

- Năng lượng của viên bi bị hao hụt chứng tỏ năng lượng của vật không tự nhiên sinh ra?

+ Yêu cầu HS rút ra kết luận?

- Có bao giờ viên bi chuyển động để h_B > h_A ? Nếu có là do nguyên nhân nào? Cho ví dụ?

+ Giới thiệu cơ cấu hoạt động của bộ thí nghiệm:

- Cho HS quan sát kết quả thí nghiệm

+ Yêu cầu HS nêu sự biến đổi năng lượng trong mỗi bộ phận và Trả lời câu hỏi C4, C5 Sgk-158

+ Yêu cầu HS so sánh: W_tA và W_tB

(HD HS so sánh h_Amax và h_Bmax)

3. Hoạt động 3: Định luật bảo toàn năng lượng .

II. Định luật bảo toàn năng lượng

Năng lượng không tự nhiên sinh ra hoặc tự mất đi mà chỉ chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác hoặc truyền từ vật này sang vật khác.

+ Qua các thí nghiệm trên Yêu cầu HS Trả lời câu hỏi:

- Năng lượng có dữ nguyên dạng không? Nếu giữ nguyên dạng thì có sự biến đổi tự nhiên không?

- Rút ra định luật bảo toàn năng lượng ?