Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng.

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 lượng khác mà ch[r]

KIỂM TRA BÀI CŨ

1 Khi nào vật có cơ năng? Cơ năng có mấy dạng?

2 Nêu ví dụ cho thấy một vật vừa có thế năng, vừa

có động năng?

1 Khi một vật có khả năng sinh công, ta nói vật có

cơ năng Cơ năng có hai dạng: thế năng và động

năng

TRẢ LỜI

2 Ví dụ: Thả rơi một vật từ một độ cao nào đó xuống

Trong tự nhiên cũng như trong kỹ thuật, ta thường quan sát thấy sự chuyển hóa cơ năng

từ dạng này sang dạng khác: Động năng

chuyển hóa thành thế năng và ngược lại thế năng chuyển hóa thành động năng

Có rất nhiều hiện tượng tự nhiên xung

quanh chúng ta có thể xét thấy trong đó có sự chuyển hóa giữa các dạng cơ năng

Hôm nay, chúng ta sẽ cùng nhau khảo sát

cụ thể về sự chuyển hóa này

!

Bài 17: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi A

B

C 1 : Trong thời gian quả bóng rơi, độ cao

của quả bóng … dần, vận tốc của quả

bóng … dần

giảm tăng

C 2 : Thế năng của quả bóng … dần,

động năng của quả bóng … dần

Trong thời gian quả bóng rơi, độ cao và

vận tốc của quả bóng thay đổi thế nào?

Thế năng và động năng của quả bóng

thay đổi thế nào?

giảm tăng

I Sự chuyển hóa của các dạng cơ năng:

s1

s2

s3

s4

s5

s6

s7

Bài 17: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi A

B

C 3 : Trong thời gian nảy lên, độ cao của

quả bóng … dần, vận tốc của quả

bóng … dần Như vậy thế năng của

quả bóng … dần, động năng của nó

… dần

giảm

tăng

Khi quả bóng chạm đất, nó nảy lên

Trong thời gian nảy lên độ cao và vận

tốc của quả bóng thay đổi thế nào?

giảm

tăng

I Sự chuyển hóa của các dạng cơ năng:

Bài 17: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi A

B

C 4 : Quả bóng có thế năng lớn nhất khi ở

vị trí … và có thế năng nhỏ nhất khi ở vị trí

…

Ở những vị trí nào (A hay B) quả bóng

có thế năng , động năng lớn nhất; có

thế năng, động năng nhỏ nhất?

I Sự chuyển hóa của các dạng cơ năng:

Quả bóng có động năng lớn nhất khi ở

vị trí … và có động năng nhỏ nhất khi ở vị

trí …

A B

B A

Bài 17: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

Thí nghiệm 2: Con lắc dao động

I Sự chuyển hóa của các dạng cơ năng:

Bài 17: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

Thí nghiệm 2: Con lắc dao động

I Sự chuyển hóa của các dạng cơ năng:

Vận tốc của con lắc tăng hay giảm khi:

a) Con lắc đi từ A xuống B

b) Con lắc đi từ B lên C

C 5 : a) Con lắc đi từ A xuống B: vận tốc

của con lắc tăng

b) Con lắc đi từ B lên C: vận tốc của

con lắc giảm

Bài 17: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

Thí nghiệm 2: Con lắc dao động

I Sự chuyển hóa của các dạng cơ năng:

Có sự chuyển hóa từ dạng cơ năng

nào sang dạng cơ năng nào khi:

a) Con lắc đi từ A xuống B

b) Con lắc đi từ B lên C

C 6 : a) Con lắc đi từ A xuống B: Thế năng

chuyển hóa thành động năng

b) Con lắc đi từ B lên C: Động năng

chuyển hóa thành thế năng

Bài 17: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

Thí nghiệm 2: Con lắc dao động

I Sự chuyển hóa của các dạng cơ năng:

Ở những vị trí nào con lắc có thế năng lớn

nhất, có động năng lớn nhất?

C 7 : Con lắc có thế năng lớn nhất khi ở vị trí A và

C, có động năng lớn nhất khi ở vị trí B

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?

C 8 : Con lắc có động năng nhỏ nhất khi ở vị trí A

và C, có thế năng nhỏ nhất khi ở vị trí B.Các giá

trị nhỏ nhất này có thể bằng 0

Bài 17: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

I Sự chuyển hóa của các dạng cơ năng:

Qua quan sát thí nghiệm 2, em rút ra kết luận gì?

- Trong chuyển động của con lắc đã có sự

chuyển hóa liên tục các dạng cơ năng: Thế năng chuyển hoá thành động năng và động năng

chuyển hoá thành thế 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

 Kết luận:

Bài 17: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

I Sự chuyển hóa của các dạng cơ năng:

II Bảo toàn cơ năng:

 Trong quá trình cơ học, động năng và

thế năng có thể chuyển hoá lẫn nhau, nhưng cơ năng thì không đổi Người ta nói cơ năng được bảo toàn.

 Những thí nghiệm định lượng chính xác

đã chứng tỏ:

Bài 17: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

I Sự chuyển hóa của các dạng cơ năng:

II Bảo toàn cơ năng:

Trong thực tế, quả bóng rơi ở thí nghiệm 1

khi nảy lên có đúng bằng độ cao ban đầu (A)

không? Và con lắc ở thí nghiệm 2 có luôn dao

động với biên độ dao động không đổi (từ A

đến C) Vậy cơ năng của vật có được bảo toàn

không?

???

Bài 17: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

I Sự chuyển hóa của các dạng cơ năng:

II Bảo toàn cơ năng:

Chú ý:

Khi mô tả các thí nghiệm trên chúng ta đã bỏ qua ma sát Thực ra, do có ma sát nên quả bóng sau khi chạm đất không thể nảy trở lại độ cao ban đầu, cũng như con lắc sau khi 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 lượng khác mà chúng ta sẽ được học trong các bài sau.



Bài 17: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

I Sự chuyển hóa của các dạng cơ năng:

II Bảo toàn cơ năng:

III Vận dụng:

Hãy chỉ ra sự chuyển hoá từ dạng cơ năng

này sang dạng cơ năng khác trong các trường

hợp trên?

Bài 17: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

I Sự chuyển hóa của các dạng cơ năng:

II Bảo toàn cơ năng:

III Vận dụng:

a) Thế năng của cánh cung chuyển hoá thành động năng của mũi tên

b) Thế năng chuyển hoá thành động năng

c) Khi vật đi lên: Động năng chuyển hoá thành thế năng

Khi vật rơi xuống: Thế năng chuyển hoá thành động năng

C 9 :

Bài 17: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

Hãy chọn đáp án đúng cho hai phát biểu sau:

Phát biểu 1: Trong quá trình cơ học, động năng

và thế năng có thể chuyển hoá lẫn nhau, nhưng

cơ năng được bảo toàn

Phát biểu 2: Nếu khi một vật chuyển động, ở

vị trí nào vật có động năng lớn nhất thì ở vị trí

đó thế năng của nó sẽ nhỏ nhất

A Phát biểu 1 đúng, phát biểu 2 sai

B Phát biểu 2 đúng, phát biểu 1 sai

C Phát biểu 1 và 2 đều sai

D Phát biểu 1 và 2 đều đúng

Bài 17: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

 Ghi nhớ:

- Động năng có thể chuyển hoá thành thế năng, ngược 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, nhưng cơ

năng được bảo toàn.

 Có thể em chưa biết:

Các nguồn nước ở trên cao có thế năng rất lớn Thế năng này có thể chuyển hoá thành động năng làm quay các máy phát điện Hiện nay, người ta

mới sử dụng được chưa tới 10% nguồn năng

lượng dự trữ khổng lồ này Gió có động năng rất

lớn, là nguồn năng lượng sạch và rẻ tiền Nếu con người tận dụng được hết động năng của gió thì

gió có thể cung cấp cho con người năng lượng

còn lớn hơn năng lượng do nước cung cấp Từ

xưa, người ta đã biết sử dụng động năng của gió

để chạy các cối xay, gọi là cối xay gió.

Bài 17: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

 Hướng dẫn về nhà:

- Xem lại bài vừa học.

- Tìm các ví dụ thực tế liên quan đến sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng.

- Làm các bài tập bài 17 (SBT Vật Lí 8)

- Chuẩn bị trước phần ôn tập; vận dụng; trả lời câu hỏi (bài 18 – SGK/tr 62, 63, 64) – Phần

nội dung của trò chơi ô chữ (bài 18 – SGK/tr 66)