Tiết 21: Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năngC3 : Khi quả bóng chạm đất, nó nảy lên, độ cao và vận tốc của quả bóng thay đổi thế nào?. Tiết 21: Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng Thí nghiệm
Trang 1TiÕt 21: Sù chuyÓn ho¸ vµ b¶o toµn c¬ n¨ng
C1: Khi nµo vËt cã c¬ n¨ng ? C¬ n¨ng tån t¹i ë nh÷ng d¹ng nµo?
C2: Cã mÊy d¹ng thÕ n¨ng, lµ nh÷ng d¹ng nµo?
+ ThÕ n¨ng hÊp dÉn phô thuéc vµo nh÷ng yÕu tè nµo ?
+ §éng n¨ng cña vËt phô thuéc vµo nh÷ng yÕu tè nµo?
KiÓm tra bµi cò
Trang 3 ThÝ nghiÖm 1: Qu¶ bãng r¬i
B
I Sù chuyÓn ho¸ cña c¸c d¹ng c¬ n¨ng
SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG
Trang 4Tiết 21: Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng
Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi
I Sự chuyển hoá của các dạng cơ năng
C1 Độ cao và vận tốc của quả bóng thay
đổi thế nào khi quả bóng rơi ?
Tìm từ thích hợp cho chỗ trống của các
câu trả lời sau :
Trong thời gian quả bóng rơi, độ cao của
quả bóng dần vận tốc của quả
bóng dần
giảm tăng
h
B
A A
B
C
D
Trang 5Tiết 21: Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng
Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi
I Sự chuyển hoá của các dạng cơ năng
C2: Thế năng và động năng của quả bóng thay đổi nh
thế nào ?
Tìm từ thích hợp cho chỗ trống của câu trả lời sau :
Thế năng của quả bóng của quả bóng dần Còn
động năng của nó
giảm tăng
Trang 6Tiết 21: Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng
C3 : Khi quả bóng chạm đất, nó nảy lên, độ cao và
vận tốc của quả bóng thay đổi thế nào ? Thế năng
và động năng của nó thay đổi nh thế nào ?
Tìm từ thích hợp cho các chỗ trống của
câu trả lời sau :
Trong thời gian nảy lên, độ cao của quả
bóng .dần, vận tốc của
bóng .dần, vận tốc của
nó .dần Nh vậy thế năng của quả
bóng dần, động năng của nó
dần
giảm
tăng
A
B
C
D
Trang 7Tiết 21: Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng
C4: ở những vị trí nào (A hay B) quả bóng có thế năng, động năng lớn nhất; có thế năng, động năng nhỏ nhất ?
Tìm từ thích hợp cho các chỗ trống của câu
trả lời sau :
Quả bóng có thế năng lớn nhất khi ở vị
trí .(1) và có thế năng nhỏ nhất
khi ở vị trí ………(2) Quả bóng có động
khi ở vị trí ………(2) Quả bóng có động
năng lớn nhất khi ở vị trí .(3) và
động năng nhỏ nhất khi ở vị trí
A
A
B
B
A
C
D
Trang 8Tiết 21: Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng Thí nghiệm 2: Con lắc dao động
Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân
bằng
tới vị trí A rồi thả tay ra Quan sát
chuyển động của con lắc ( h17.2 )
C5: Vận tốc con lắc tăng hay giảm
khi :
a Con lắc đi từ A về B
A C
B
h
h ’
Con lắc có độ cao lớn nhất ở A
và C, thấp nhất ở vị trí cân bằng
B.Ta lấy vị trí cân bằng B làm
mốc để tính độ cao
vận tốc tăng dần
Trang 9Tiết 21: Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng
Thí nghiệm 2: Con lắc dao động
C6 Có sự chuyển hoá từ dạng cơ
năng nào sang dạng cơ năng nào
khi ?
a Con l c đi t A v Bắc đi từ A về B ừ A về B ề B
a Con l c đi t A v Bắc đi từ A về B ừ A về B ề B
b Con lắc đi từ B về C
A C
B
Đáp án:
a Con lắc đi từ A đến B -> thế năng chuyển hoá
thành động năng
b Con lắc đi từ B đến C -> động năng chuyển hoá thành thế năng
Trang 10Tiết 21: Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng
Thí nghiệm 2: Con lắc dao động
C7 ở những vị trí nào con lắc có
thế năng lớn nhất, có động năng
lớn nhất?
C8 ở những vị trí nào con lắc có động năng nhỏ nhất, có thế năng nhỏ nhất ? Các giá trị nhỏ nhất này bằng bao nhiêu ?
A C
B
ở vị trí A,C con lắc có thế năng lớn nhất
ở vị trí B con lắc có động năng lớn nhất
ở vị trí B con lắc có thế năng nhỏ nhất
ở vị trí A,C con lắc có động năng nhỏ nhất
Trang 11Tiết 21: Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng
Kết luận
+ Trong chuyển động của con lắc đã có sự chuyển hoá
liên tục các dạng cơ năng: Thế năng chuyển hoá
thành
động năng và động năng chuyển hoá thành thế
năng
năng
+ Khi con lắc ở vị trí thấp nhất ( vị trí cân bằng) thế năng
đã chuyển hoá hoàn toàn thành động năng; khi con lắc
ở vị trí cao nhất, động năng đã chuyển hoá hoàn
toàn
thành thế năng
Trang 12Tiết 21: Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng
II Bảo toàn cơ năng
Trong quá trình cơ học, động năng và thế
năng có thể chuyển hoá lẫn nhau, nh ng cơ
năng thì không đổi Ng ời ta nói cơ năng đ ợc
bảo toàn
Trang 13Tiết 21: Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng
II Bảo toàn cơ năng
Chú ý : Khi mô tả các thí nghiệm vẽ ở hình 17.1 và 17.2 chúng ta đã bỏ qua ma sát Thực ra do có ma sát nên quả bóng sau khi chạm đất không thể trở lại độ cao ban đầu, cũng nh con lắc sau khi đã đ ợc thả ra ở vị trí A không thể quay trở lại đúng vị trí này Điều đó có nghĩa là, nếu kể đến ma sát, thì cơ năng của vật không bảo toàn Một phần cơ năng đã chuyển hoá thành một dạng năng l ợng khác mà chúng ta sẽ học trong bài sau
Trang 14Tiết 21: Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng
- Động năng có thể chuyển hoá thành thế năng,
ng ợc lại thế năng có thể chuyển hoá thành động năng
- Trong quá trình cơ học, động năng và thế
năng có thể chuyển hoá lẫn nhau, nh ng cơ
năng đ ợc bảo toàn
Ghi nhớ
Trang 15Tiết 21: Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng
III Vận dụng
C9 : Hãy chỉ ra sự chuyển hoá từ dạng cơ năng này sang dạng cơ năng khác trong các tr ờng hợp sau :
a Mũi tên đ ợc bắn đi từ chiếc cung.
b N ớc từ trên đập cao chảy xuống
c Ném một vật lên cao theo ph ơng thẳng đứng
Đáp án:
a Thế năng đàn hồi của cánh cung chuyển hóa
thành động năng của động năng của mũi tên
b Thế năng thành động năng
c Khi vật đi lên thì Động năng thành thế năng,
khi vật rơi xuống thì thế năng chuyển hóa của
động năng
Trang 16Tiết 21: Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng
C10: (Bài 17.1 - SBT)
Thả viên bi lăn trên một cái máng hình vòng cun (hình vẽ).a ở vị trí nào viên bi có động năng lớn nhất? Hãy
chọn câu trả lời đúng :
b ở vị trí nào viên bi có thế năng năng lớn nhất ? Hãy chọn
câu trả lời đúng :
A Vị trí C
B Vị trí A
C Vị trí B
D Ngoài 3 vị trí trên
A Vị trí B
B Vị trí C
C Vị trí A
D Ngoài 3 vị trí trên
C A
B
Trang 17Tiết 21: Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng
Bài 10 (Bài 17.1 - SBT)
Thả viên bi lăn trên một cái máng hình vòng cung (hình vẽ)
a ở vị trí nào viên bi có động năng lớn nhất? Hãy chọn câu trả lời đúng :
b ở vị trí nào viên bi có thế năng năng lớn nhất ?Hãy chọn câu trả lời đúng :
C Vị trí B
C Vị trí A