Giáo án vật lý lớp 10 chương trình cơ bản - Tiết 43-44 : THẾ NĂNG

Chia sẻ: Nguyễn Phương Hà Linh Linh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

Thêm vào BST

Báo xấu

216
lượt xem 19
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu: 1.Về kiến thức: - Phát biểu được định nghĩa trọng trường, trọng trường đều. Viết được biểu thức trọng lực của một vật. - Phát biểu được định nghĩa và viết được biểu thức của thế năng trọng trường (thế năng hấp dẫn).

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Giáo án vật lý lớp 10 chương trình cơ bản - Tiết 43-44 : THẾ NĂNG

Giáo án vật lý lớp 10 chương trình cơ bản - Tiết 43-44 : (Tiết 1) THẾ NĂNG I.Mục tiêu: 1.Về kiến thức: - Phát biểu được định nghĩa trọng trường, trọng trường đều. Viết được biểu thức trọng lực của một vật. - Phát biểu được định nghĩa và viết được biểu thức của thế năng trọng trường (thế năng hấp dẫn). Định nghĩa được khái niệm mốc thế năng. Viết được hệ thức liên hệ giữa độ biến thiên thế năng và công của trọng lực. 2.Về kỹ năng: - Vận dụng công thức tính thế năng hấp dẫn để giải các bài tập cơ bản trong SGK và các bài tập tương tự. II.Chuẩn bị: Giáo viên: Tìm những ví dụ thực tế về những vật có thế năng có thể sinh công. Học sinh: - Ôn lại phần thế năng, trọng trường đã học ở chương trình THCS. - Ôn lại công thức tính công của một lực.
III.Phương pháp: Nêu vấn đề, thảo luận nhóm IV.Tiến trình dạy học: 1)Ổn định: Kiểm diện 2)Kiểm tra: Câu 1: Độ biến thiên động năng của một vật bằng công của: A.Trọng lực tác dụng lên vật đó B.Lực phát động tác dụng lên vật đó C.Ngoại lực tác dụng lên vật đó D.Lực ma sát tác dụng lên vật đó Câu 2: Trong các yếu tố sau đây: I.Khối lượng II.Độ lớn của vận tốc III.Hệ quy chiếu IV.Hinh dạng của vật Động năng của vật phụ thuộc vào các yếu tố: A.I, II, III B.II, III, IV C.I, II, IV D.I, III, IV Câu 3: Động năng của vật tăng khi: A.Gia tốc của vật lớn hơn 0 B.Vận tốc của vật lớn hơn 0
C.Các lực tác dụng lên vật sinh công dương D.Gia tốc của vật tăng 3) Hoạt động dạy – học: Hoạt động 1: Nhắc lại kiến thức cũ. Đặt ra vấn đề cần nghiên cứu. Hoạt động của HS Trợ giúp của GV Nội dung Một hòn đá đang ở độ cao h so với mặt đất khi thả hòn đá xuống trúng đầu cọc, làm cho cọc lún Suy nghĩ, thảo luận sâu trong đất, chứng tỏ trả lời điều gì ? Hòn đá mang nặng Vậy năng lượng này lượng tồn tại dưới dạng nào ? phụ thuộc vào yếu tố nào ? biểu thức tính ra sao ? Đây là nội dung nghiên cứu của bài.
Hoạt động 2: Tìm hiểu về thế năng trọng trường (hay thế năng hấp dẫn). Mọi vật xung quanh I. Thế năng trọng Trái Đất đều chịu tác trường: dụng của lực hấp dẫn do 1. Trọng trường: Tiếp thu, ghi nhớ. Trái Đất gây ra. Lực này Biểu hiện của trọng gọi là trọng lực. trường là sự xuất hiện   Trọng lực của vật: P  mg trọng lực tác dụng lên   vật: P  mg Nếu trong khoảng không  như gian nào mà có g Tại mọi điểm trong nhau thì trong khoảng  trọng trường có như g không gian đó trọng nhau là trọng trường đều. Là do quả tạ chịu trường là đều. Quả tạ rơi xuống là tác dụng của lực r hấp dẫn giữa vật và nhờ tác dụng của lực nào g ? r Trái Đất (lực hút g của Trái Đất). r Quả tạ búa máy khi rơi g
Thảo luận trả lời: từ trên cao xuống thì phụ thuộc độ cao đóng cọc ngập vào đất, của búa so với mặt nghĩa là thực hiện công. đất và khối lượng Vậy năng lượng quả tạ của nó. phụ thuộc những yếu tố nào ? . Hoàn thành yêu cầu Do đó dạng năng lượng này gọi là thế năng hấp C1 dẫn (hay thế năng trọng trường), ký hiệu là Wt 2.Thế năng trọng Trả lời C1 ? trường: Công của trọng lực: a. Định nghĩa: Thế A = P.z = mgz Xây dựng biểu thức tính năng trọng trường (thế Thế năng hấp năng hấp dẫn) của một thế năng ? dẫn: vật là dạng năng lượng Gợi ý:Thế năng của vật Wt = mgz tương tác giữa Trái đất bằng công của trọng lực và vật; phụ thuộc vào vị sinh ra trong quá trình trí của vật trong trọng Hoàn thành yêu cầu vật rơi. Viết biểu thức trường. C2 tính công của trọng lực. b. Biểu thức: Wt =
Đơn vị: m(kg); Trả lời C2 ? mgz g(m/s2); z(m); Wt Đơn vị của các đại lượng Trong đó: z là độ cao (J) vật so với mốc thế năng ? Lưu ý: z là độ cao của (thế năng tại mốc bằng vật so với vật chọn làm 0). Thông thường chọn mốc để tính thế năng gọi mốc thế năng là mặt đất. là mốc thế năng. Tuỳ theo cách chọn mốc thế năng mà z có giá trị khác nhau. Thông thường người ta chọn mốc thế năng là mặt đất. Thế Hoàn thành yêu năng tại mốc sẽ bằng cầu C3 không. Nếu chọn mốc thế năng tại vị trí O thì: Trả lời C3 ? Tại O thế năng = 0 Tại A thế năng > 0
Tại B thế năng < 0 Hoạt động 3: Liên hệ giữa độ giảm thế năng và công của trọng lực. Thế năng tại M: 3) Liên hệ giữa biến Một vật khối lượng m thiên thế năng và công Wt(M) = mgzM rơi từ điểm M có độ cao của trọng lực: Thế năng tại N: ZM đến điểm N có độ Độ giảm thế năng Wt(N) = mgzN cao ZN (ZM > ZN). Thế của vật giữa hai điểm Độ giảm thế năng của vật tăng hay bằng công của trọng lực năng: giảm? Tìm độ giảm thế di chuyển vật giữa hai Wt = Wt(M) - năng của vật ? điểm đó: Wt(N) AMN = Wt(M) – = mgzM – mgzN Wt(N) = mg(zM – zN) = Kết luận gì ? = mg.MN = AMN Độ giảm thế năng Thực nghiệm chứng của vật bằng công
của trọng lực. tỏ công thức vẫn đúng khi M và N không cùng nằm trên đường thẳng đứng và vật đang xét Nhận xét: chuyển dời từ M đến N Khi độ cao giảm, theo quĩ đạo bất kỳ. Hệ quả: thế năng giảm, Khi vật giảm độ cao, Nhận xét liên hệ giữa trọng lực sinh công thế năng giảm, trọng lực tác dụng của trọng lực dương. sinh công dương. với sự tăng (giảm) thế Khi độ cao tăng, năng của vật ? Khi vật tăng độ cao, thế năng tăng, trọng thế năng tăng, trọng lực lực sinh công âm. sinh công âm. Hoàn thành yêu cầu Trả lời C4, C5 ? C4, C5 Vậy hiệu thế năng của một vật chuyển động trong trọng trường không phụ thuộc vào việc chọn mốc thế năng.
4.Củng cố - vận dụng: Khái niệm trọng trường, thế năng, biểu thức thế năng hấp dẫn, liên hệ giữa độ giảm thế năng bằng công của trọng lực. Vận dụng: Câu 1: Khi nói về thế năng, phát biểu nào sau đây là đúng? A.Thế năng trọng trường luôn mang giá trị dương vì độ cao z luôn luôn dương B.Độ giảm thế năng phụ thuộc vào cách chọn gốc thế năng C.Động năng và thế năng đều phụ thuộc tính chất của lực tác dụng D.Trong trọng trường, ở vị trí cao hơn vật luôn có thế năng lớn hơn Trong các đại lượng sau đây: I. Động lượng II. Động năng III. Công IV.Thế năng trọng trường Câu 2: Đại lượng nào là đại lượng vô hướng?
A.I, II, III B.I, III, IV C.II, III, IV D.I, II, IV Câu 3: Đại lượng nào luôn luôn dương ( hoặc bằng 0 )? A.I, II, III B.I, III, IV C.II, III, IV D.II 5. Dặn dò: Học bài, làm bài tập 2, 3, 4, 5 SGK trang141. Chuẩn bị phần còn lại của bài: Xem lại định luật Hooke Công thức tính công của lực