Công ty Cổ phần Mạng giáo dục Bạch Kim - 27 Huỳnh Thúc Kháng, Đống Đa, Hà Nội
Trang bìa
Trang bìa:
TIẾT 27. CƠ NĂNG Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường
Định nghĩa:
I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 1. Định nghĩa Trong trọng trường cơ năng một vật bằng tổng động năng và thế năng Kí hiệu cơ năng của vật là W Theo định nghĩa ta có: W = latex(W_đ) latex(W_t) latex(=>) W = latex(1/2mv^2) mgz Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường:
I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 2. Sự bảo toàn cơ năng Khi quả bóng rơi, độ cao và vận tốc của nó thay đổi như thế nào? Độ cao giảm dần (latex(z_1 > z_2)) Vận tốc tăng dần latex((v_1 < v_2)) Vậy thế năng và động năng của vật thay đổi như thế nào? Thế năng giảm dần latex((W_(t1) > W_(t2))) Động năng tăng dần latex((W_(đ1) < W_(đ2)) Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường:
I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 2. Sự bảo toàn cơ năng Nêu lại liên hệ giữa biến thiên thế năng và công của trọng lực? Thế năng giảm: latex(W_(tA) – W_(tB) = A_P) Động năng tăng: latex(W_(đB) – W_(đA) = A_P) → latex(W_(tA) – W_(tB) = W_(đB) – W_(đA)) → latex(W_(tA) W_(đA) = W_(đB) W_(tB)) → latex(W_A = W_B) Cơ năng được bảo toàn Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường:
I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 2. Sự bảo toàn cơ năng
Hệ quả:
I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 3. Hệ quả Vị trí C như thế nào so với AB? Viết công thức latex(W_(tc)) và latex(W_(đc)) latex(Z_(Cmax) → W_(tc max)) V = 0 → latex(W_(đc)) =0 → W = latex(W_(tc)) 0 = latex(W_(tc)) Vậy trong quá trình này thì cơ năng của vật chỉ có thế năng, vì sao động năng mất đi? Động năng đã chuyển hóa hết thành thế năng → W = latex(W_(tc)) Hệ quả:
I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƯỜNG 3. Hệ quả KL: Tại vị trí thế năng cực đại thì động năng cực tiểu Tương tự, trình bày thế năng và động năng ở vị trí B của vật? Tại B: latex(Z_(Bmin) → W_(tB min)), latex(V_(max)→ W_(đc max)) Động năng tăng (cực đại) và thế năng giảm (cực tiểu) → Thế năng đã chuyển hóa hết thành động năng Từ đây, rút ra kết luận gì? Vì W = const nên: - Khi động năng tăng thì thế năng phải giảm và ngược lại - Khi động năng tăng đến cực đại thì thế năng phải giảm đến cực tiểu (và ngược lại) để cơ năng của vật ko đổi Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi
Ví dụ :
II. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI a Lò xo có độ cứng K, khối lượng không đáng kể. Quả cầu có k/l m khi kéo quả cầu đến a buông tay ra quả cầu chuyển động như thế nào? Kết luận:
II. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI Kết luận: Khi vật chịu tác dụng của lực đàn hồi thì động năng và thế năng biến thiên qua lại cho nhau nhưng tổng động năng và thế năng không thay đổi. C2:
II. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI Tóm tắt: latex(v_A) = 0 m/s h = 5 m latex(v_B) = 6 m/s g = 10 m/latex(s^2) latex(W_A) = ? J latex(W_B) = ? J Giải: Chọn gốc thế năng tại mặt đất latex(W_A = 1/2mv^2) mgz = latex(1/2 .m.0^2) m.10.5 = 50m latex(W_B = 1/2mv^2) mgz = latex(1/2 m.6^2) m.10.0 = 18m → latex(W_A ≠ W_B) → W ko bảo toàn. Vì sao? Cơ năng của vật không bảo toàn (giảm đi) vì trong quá trình chuyển động vật chịu thêm tác dụng của lực ma sát Củng cố và dặn dò
Bài 1:
Cơ năng là một đại lượng
A. Luôn luôn dương.
B. Luôn khác không.
C. Có thể âm tùy thuộc vào chọn chiều dương.
D. Có thể dương cũng có thể âm
Bài 1: Bài 2:
Một vật có khối lượng 5Kg được thả rơi tự do từ độ cao h = 10m (so với mặt đất). Lấy g = 10m/latex(s^2) Cơ năng của vật khi nó cách mặt đất 6m là:
A. 200J
B. 300J
C. 500J
D. 200J
Bài 2: Kết thúc: