- Học sinh lấy ví dụ minh hoạ cho các khái niệm: Cơ năng, thế năng, động năng - Học sinh thấy được một cách định tính thế năng hấp dẫn của vật phụ thuộc vào độ cao của vật so với mặt đất[r]
Trang 1Ngày soạn : / /
Tuần 20
Tiết 18
Bài 14 : định luật về công
I - mục tiêu
- Phát biểu được định luật về công dưới dạng: Lợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi
- Vận dụng định luật để giải các bài tập về mặt phẳng nghiêng và ròng rọc
động
II - chuẩn bị
- Lực kế 5N - Quả nặng 200g - thước đo
- Ròng rọc động - Giá đỡ
III - Tiến trình dạy học
hoạt động của thầy hoạt động của trò
Hoạt động 1 : Kiểm tra bài cũ và tạo tình huống( 8’)
* Kiểm tra bài cũ
Nêu câu hỏi kiểm tra
1) Khi nào có công cơ học ?
Chữa bài tập 13.1, 13.2
2.a) Viết biểu thức tính công cơ học,
nêu tên và đơn vị của các đại lượng
trong công thức đó ?
2 học sinh lên bảng trả lời và giải bài tập vận dụng
- HS 1 :+) Phát biểu như Sgk
+) 13.1 : B
13.2 : Không có công nào thực hiện
được( không có công của lực đẩy, lực kéo hoặc trọng lực ) Trường hợp này hòn bi chuyển động theo quán tính
b) Một người kéo đều một vật nặng
10kg lên cao 5m theo phương thẳng
đứng Tính công mà người đó thực
hiện
- Gọi 2 học sinh lên bảng kiểm tra
HS2 :
- Viết biểu thức tính công
- KQ : A = 500( J)
Trang 2- Gọi học sinh nhận xét, đánh giá và
cho điểm học sinh
Học sinh theo dõi câu trả lời, nhận xét
đúng - sai
ĐVĐ : Nếu người ấy dùng mặt phẳng
nghiêng(ròng rọc động để đưa vật này
lên độ cao ấy thì có được lợi về công
không?
Học sinh nghe tình huống, dự đoán
- Bài học hôm nay ta sẽ nghiên cứu
vấn đề này
Hoạt động 2: i - thí nghiệm (16')
- Yêu cầu các nhóm học sinh chuẩn bị
dụng cụ
- Khi nói về công ta cần xét những yếu
tố nào? Cần có những dụng cụ gì để đo
những đại lượng đó?
- Nêu phương án tiến hành thí nghiệm?
HS:
- Lấy dụng cụ đã chuẩn bị theo nhóm
- Lực tác dụng vào vật, quãng đường dịch chuyển của vật Cần dụng cụ : lực kế,
th-ước đo độ dài
- Học sinh nêu phương án tiến hành thí nghiệm
- Hướng dẫn các bước thí nghiệm - Lắng nghe, quan sát giáo viên hướng
dẫn
- Yêu cầu học sinh dự đoán kết quả (Fi,
Si, Ai)
- Thảo luận nhóm để rút ra dự đoán
- Yêu cầu các nhóm làm thí nghiệm và
ghi kết quả vào bảng14.1
- Hoạt động nhóm làm thí nghiệm để rút ra kết quả
- Gọi nhóm trưởng các nhóm treo bảng
nhóm bảng ghi kết quả thí nghiệm,
cho học sinh so sánh các kết quả thu
được
- Học sinh quan sát kết quả
- Từ bảng 14.1 yêu cầu học sinh nhận
xét và trả lời các câu hỏi từ C1 đến C4
- Yêu cầu một học sinh khác nhắc lại
câu C4
- Học sinh làm việc độc lập và cá nhân trả lời các câu hỏi
C1 : F1 = 2 F2 C2: s1 = 1/2s2 C3 : A1 = A2 C4: (1) : lực, (2): đường đi, (3) : công
Trang 3- Học sinh ghi vở các từ cần điền vào chỗ ( )
Hoạt động 3 : II - Định luật về công(8’)
- Yêu cầu 2 học sinh đọc nội dung
định luật trong SGK/ Tr 50
- Học sinh ghi vở nội dung định luật
- Nội dung định luật gồm mấy ý? HS: - Không máy cơ đơn giản nào cho ta
lợi về công
- Lợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi
- Tìm ví dụ chứng tỏ nội dung định
luật?
- Yêu cầu học sinh vận dụng định luật
để trả lời câu hỏi đã nêu ở đầu bài học
- HS nêu ví dụ
- HS đọc tình huống ở đầu bài học
- Trả lời : Các máy cơ đơn giản cho ta lợi
về lực nhưng không cho ta lợi về công
hoạt động 4 : Vận dụng - củng cố( 12’)
- Yêu cầu học sinh đọc đề câu C5
- Gọi học sinh hoạt động nhóm làm bài
tập
III/ Vận dụng(9’)
- HS đọc đề bài
- HS hoạt động nhóm làm bài tập
- Gọi đại diện nhóm trình bày bài tập,
cho học sinh nhóm khác nhận xét kết
quả
C5 : a)Dùng tấm ván dài 4m kéo thùng thứ nhất
và dùng tấm ván dài 2m kéo thùng thứ hai thì Fk nhỏ hơn và nhỏ hơn 4 : 2 = 2 lần b) Cả hai trờng hợp công bằng nhau.( theo
định luật về công) c) A = F.s = P.h = 500 1 = 500( J)
- Đại diện học sinh trình bày bài tập
- HS nhóm khác nhận xét đúng - sai, sửa sai (nếu có)
- Gọi học sinh đọc đề bài câu C6
- Yêu cầu học sinh hoạt động cá nhân
làm bài tập vào vở
- Gọi 1 học sinh lên bảng trình bày lời
giải
C6 :
- Học sinh hoạt động cá nhân làm bài tập vào vở
Cho biết :
P = 420N, dùng RRĐ
Trang 4- Gọi học sinh nhận xét kết quả, sửa
sai (nếu có)
- Lưu ý học sinh cách trình bày lời giải
bài tập
s = 8m
Tính Fk = ?, h = ? , A = ? Giải :
Dùng RRĐ cho ta lợi 2 lần về lực nên khi kéo vật lên cao bằng RRĐ thì lực kéo bằng 1/2 trọng lực của vật
Fk = P/2= 420/2 = 210(N) Dùng RRĐ cho ta lợi 2 lần về lực thì thiệt
2 lần về đường đi s = 2.h
h = s/2= 8/2 = 4m
Công nâng vật lên là :
A = F.s = 210 8 = 1680(J)
* củng cố (3')
- Phát biểu định luật về công ?
- Nêu kết luận về ròng rọc động ?
- HS phát biểu định luật như Sgk/tr 50
- HS phát biểu kết luận về ròng rọc động
Hoạt động 5 : hướng dẫn học ở nhà(1’)
- Học thuộc và nắm vững kết luận
- BTVN:14.1 - 14.4/ SBT
- Đọc " Có thể em chưa biết"
- HS ghi vở các công việc về nhà
- Đọc trước bài 15 " Công suất"
Bgh nhà trường
Ngày…… /…… /……
Đã kiểm tra
Tổ k.h tự nhiên
Ngày……./……./……
Đã duyệt
Trang 5Ngày soạn :……/… /……
Tuần 21
Tiết 19
Bài 15 - công suất
I - Mục tiêu
- Hiểu được công suất là công thực hiện được trong 1 giây, là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công nhanh hay chậm của con người, con vật hoặc máy móc
- Biết lấy ví dụ minh hoạ
- Viết được biểu thức tính công suất, đơn vị công suất, vận dụng công thức để giải bài tập đơn giản
II - Chuẩn bị
H15.1 (SGK)
III - Tiến trình dạy học
hoạt động của thầy hoạt động của trò
Hoạt động 1 : kiểm tra - tổ chức tình huống học tập(7’)
Nêu câu hỏi kiểm tra
1 Phát biểu định luật về công? chữa
BT 14.1
2 Chữa bài tập 14.2
3 Nêu kết luận về RRĐ? Chữa BT
HS1: Phát biểu nh SGK, 14,1 HS2: h = 5m, s = 40m
Fms =20N,m=60kg, P=600N A=?
Giải
Trang 6- Gọi 3 học sinh lên bảng đồng thời
- Gọi học sinh nhận xét bài của bạn
+) Kết quả?
+) Lập luận?
+) Trình bày?
Quãng đường dốc gấp độ cao của dốc là: 40:5 = 8(lần)
áp dụng định luật về công thì lực đạp của người đó đi hết quãng đường dốc là:
F = P/8 = 600/8 = 75 (N)
Do có lực ma sát bên thực tế lực của người
đó để đạp lên đến đỉnh dốc là:
F1 = F+ Fms = 75+20 = 95(N) Công do người đó sinh ra là:
A =F1.s = 95.40 = 3800(J)
- Cho điểm học sinh lên bảng
* Tổ chức tình huống (SGK)
HS3: Giải Dùng RRĐ cho ta lợi 2 lần về lực nên trọng lượng của vật là:
P = 2FK = 2.160=320(N) Công nâng vật lên là:
A = F.s = P.h = 320.7 = 2.240(J)
Hoạt động 2 : I Ai làm việc khoẻ hơn ?(12’)
HS đọc thông tin
- Yêu cầu học sinh thảo luận nhóm các
câu C1- C3
- Các nhóm thảo luận, ghi kết quả trên bảng phụ nhóm
- Câu C2a, c :yêu cầu N1,2 thảo luận -
Câu C2 b,d :yêu cầu N3, 4 thảo luận
C1: A1 = 16.10.4 = 640 (J)
A2= 16.15.4 = 960(J) C2: a A1 < A2 Dũng khoẻ hơn An
b t2 < t1Dũng khoẻ hơn An
- Gọi đại diện nhóm trình bày
- Gọi học sinh nhận xét kết quả
- Đánh giá kết quả hoạt động nhóm
d Công mà Dũng thực hiện được trong 1 giây là: 640/50 = 12.8(J)
Công mà An thực hiện được trong 1 giây
Trang 7là: 960/60 = 16(J) Dũng khoẻ hơn An
C3: (1) Dũng (2) Trong cùng 1 thời gian Dũng thực hiện được 1 công lớn hơn An
Hoạt động 3: II Công Suất (8')
- Thông báo khái niệm công suất
- Nếu trong thời gian t, công thực hiện
được là A thì công suất P được tính
theo công thức nào?
- Biết P, t thì A được tính như thế nào?
- Biết A, P thì t được tính như thế nào ?
- Học sinh ghi khái niệm và công thức tính công suất
- Học sinh viết các công thức suy ra
Hoạt động 4: III - Đơn vị công suất( 7’)
- Đơn vị của A là gì ? A = 1J
- Đơn vị của t là gì? t = 1s
- Nếu A = 1 J, t = 1s thì P bằng bao
nhiêu?
- Giới thiệu đơn vị oát (W) 1W = 1J/s
- Giới thiệu các đơn vị thường dùng
khác : kW, MW
1kW = 1 000W 1MW = 1 000KW = 1 000 000W
- MW dùng cho máy có công suất nhỏ
như MTBD điot quang
Hoạt động 5: IV Vận dụng (10')
- Yêu cầu học sinh hoạt động cá nhân
làm các câu C4, C5
- Gọi 2 học sinh lên bảng làm câu C4,
C5
C4: Công suất của An là:
t
A
P
s J s
J
1
1
w s
J t
A P
w s
J t
A P
16 60
960
) ( 8 12 50
640
2
2 2 1
1 1
Trang 8C5: t1 = 2h, t2 = 20p = 1/3 h.
So sánh P1, P2?
- Gọi học sinh nhận xét kết quả
- Đánh giá, cho điểm học sinh lên
bảng
Thời gian trâu cày gấp thời gian máy cày là:
t1 : t2 = 2:1/3 = 6(lần) t1 = 6t2
Do cùng cày 1 sào ruộng nên công thực hiện được là như nhau P2 = 6 P1
Vậy công suất của máy cày gấp 6 lần công của trâu
- Học sinh hoạt động nhóm làm câu
hỏi C6
- Gọi đại diện nhóm trình bày
- Gọi học sinh nhận xét kết quả
- Đánh giá kết quả hoạt động nhóm
C6: a Công của lực kéo của ngựa là:
A = F.s = = 1 800 000(J) Công suất của ngựa:
b
Hoạt động 6: Hướng dẫn học ở nhà (1’)
- Nắm vững công thức tính công suất,
đơn vị công suất và vận dụng làm bài
tập
- Thuộc ghi nhớ
- Đọc mục " Có thể em chưa biết"
- Học sinh ghi công việc về nhà
Bgh nhà trường
Ngày…… /…… /……
Đã kiểm tra
Tổ k.h tự nhiên
Ngày……./……./……
Đã duyệt
) ( 500 3600
1800000
W t
A
v F t
s F P t A
P
Trang 9
Ngày soạn :……/… /………
Tuần 22
Tiết 20
Bài 16 - cơ năng: thế năng, động năng
I - Mục tiêu
- Học sinh lấy ví dụ minh hoạ cho các khái niệm: Cơ năng, thế năng, động năng
- Học sinh thấy được một cách định tính thế năng hấp dẫn của vật phụ thuộc vào độ cao của vật so với mặt đất và động năng phụ thuộc vào khối lượng và vận tốc của vật Tìm ví dụ minh hoạ
II Chuẩn bị
- Tranh mô tả hình 16.1a
- Lò xo được làm bằng thép, uốn thành vòng tròn
- Một dây buộc, một vật (miếng gỗ)
- Một máng nghiêng, một miếng gỗ, hai quả cầu A và B có khối lượng khác nhau(nếu có điều kiện chuẩn bị cho sáu nhóm)
III Tiến trình dạy học
hoạt động của giáo viên hoạt động của học sinh
hoạt động 1 : kiểm tra - Nêu tình huống học tập (7 ')
* Kiểm tra
- Nêu câu hỏi kiểm tra
- 1 học sinh lên bảng kiểm tra bài cũ
- Học sinh lớp theo dõi câu trả lời, nhận
Trang 10* Công là gì ? Phát biểu định luật về
công ? Công thức tính công ? Đơn vị
của công ?
- Gọi 1 học sinh lên bảng
- Gọi học sinh nhận xét câu trả lời
- Đánh giá, cho điểm học sinh lên
bảng
* Tổ chức tình huống
- Đề nghị học sinh tự đọc phần đặt vấn
đề vào SGK
- Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi trong
phần đó
- Giới thiệu bài mới
xét, cho điểm
- Một học sinh đọc to, các học sinh khác cùng theo dõi
- Trả lời câu hỏi tình huống
Hoạt động 2 : I Cơ năng(5’)
- Yêu cầu học sinh nghiên cứu Sgk
- Thế nào là cơ năng ?
- Học sinh đọc Sgk
- Phát biểu khái niệm cơ năng
- Khi nào vật thực hiện được một công cơ
học?
- Khi có lực tác dụng vào vật làm cho vật dịch chuyển
- Học sinh ghi vở: " Khi vật có khả năng thực hiện
được công cơ học ta nói vật đó có cơ năng"
hoạt động 2: ii - thế năng (12')
1 Thế năng hấp dẫn
- GV: Treo hình 16.1 a và 16.1b SGK
và yêu cầu học sinh quan sát rồi trả lời
câu hỏi
- Quả nặng A nằm ở trên mặt đất có
sinh công không? Tại sao?
- Học sinh quan sát hình vẽ 16.1 a, b
- Học sinh trả lời miệng hai câu hỏi
- Không Vì không có lực tác dụng và không có quãng đường dịch chuyển
- Quả năng A ở vị trí H16.1b có cơ
năng hay không? Tại sao?
- Có, vì có khả năng thực hiện một công cơ học
- Giới thiệu thế năng, thế năng hấp
dẫn
- Học sinh ghi vở: Cơ năng của vật A (hình 16.1b) được gọi là thế năng hấp dẫn
Trang 11- Nếu đưa vật A lên cao hơn thì thế
năng hấp dẫn tăng hay giảm?
- Học sinh trả lời
- Qua thí nghiệm rút ra kết luận gì? - Học sinh ghi kết luận vào vở
- Kết luận1: ở vị trí càng cao thì thế năng
của vật càng lớn
- Nếu thay vật A bằng vật C có khối
lượng lớn hơn A thì khi ở cùng một độ
cao, vật nào có thế năng hấp dẫn lớn?
- Vật C có thế năng lớn hơn
- Qua thí nghiệm rút ra kết luận gì? Kết luận2: Vật có khối lượng càng lớn và
ở càng cao thì thế năng hấp dẫn càng lớn
- Học sinh ghi kết luận trên vào vở
- Thế năng hấp dẫn phụ thuộc vào
những yếu tố nào?
- Phụ thuộc vào 2 yếu tố: độ cao của vật so với vật được chọn làm mốc và khối lượng của vật
2 Thế năng đàn hồi
- GV tiến hành thí nghiệm mô tả hình
16.2a và 16.2b SGK
- Học sinh quan sát thí nghiệm
- Tiến hành thao tác nén lò xo bằng
cách buộc sợi dây và đặt quả nặng ở
phía trên
- Học sinh thảo luận nhóm để dự đoán hiện tượng xảy ra và trả lời câu hỏi
- Lò xo ở hình 16.2a và 16.2b có cơ
năng hay không? Tại sao? Bằng cách
nào để biết lò xo có cơ năng?
C2: Đốt dây ( thời điểm đốt dây tuỳ thuộc câu trả lời học sinh)
- Lò xo bị nén nhiều, thế năng của nó
tăng hay giảm? Tại sao?
- Thế năng tăng Vì công sinh ra càng lớn
- Qua thí nghiệm rút ra kết luận gì? - Kết luận : Lò xo càng vị nén nhiều thì
thế năng càng lớn, thế năng này phụ thuộc
độ biến dạng của lò xo nên gọi là thế năng
đàn hồi
hoạt động 3: hình thành khái niệm động năng (12')
II Động năng
1 Khi nào vật có động năng
- Giới thiệu dụng cụ thí nghiệm - Quan sát thí nghiệm và trả lời câu hỏi
Trang 12- Tiến hành thí nghiệm C3, C4, C5.
- Thực hiện thao tác: Cho quả cầu A
lăn trên máng nghiên đến đập vào
miếng gỗ B
- Yêu cầu học sinh lần lượt trả lời C3,
C4, C5
C3: Miếng gỗ B chuyển động
C4: Quả cầu A đập vào miếng gỗ B tạo ra
1 lực tác dụng vào miếng gỗ B và cùng miếng gỗ B chuyển động có quãng
đường dịch chuyển Vậy quả cầu A có khả năng thực hiện một công cơ học
C5: ” thực hiện công cơ học”
- Gọi học sinh nhận xét câu trả lời - Học sinh ghi vở các câu trả lời
2 Động năng của vật phụ thuộc vào yếu tố nào.
- GV tiếp tục làm thí nghiệm để quả
cầu A lăn từ vị trí cao hơn
- Yêu cầu học sinh trả lời câu C6
- Học sinh quan sát thí nghiệm và trả lời câu hỏi C6
C6 : Độ lớn vận tốc tăng so với TN1
- Thay cầu A bằng quả cầu A' có khối
lượng lơn hơn và cho lăn từ vị trí 2
- Yêu cầu học sinh trả lời câu C7, C8
- Quan sát thí nghiệm
- Trả lời câu C7, C8
C7 : * Quả nặng chuyển động nhanh hơn, quãng đường miếng gỗ cùng quả cầu chuyển động dài hơn
* Công thực hiện được của quả cầu A’>công thực hiện được của quả cầu A
Động năng càng lớn khi khối lượng của quả cầu càng lớn
- Qua thí nghiệm hãy cho biết động
năng của vật phụ thuộc vào những yếu
tố nào và phụ thuộc như thế nào ?
- Gọi học sinh nhận xét câu trả lời, gv
chuẩn lại và yêu cầu ghi vở
- C8: Động năng của vật phụ thuộc vào khối lượng và vận tốc của vật
- Vật có khối lượng càng lớn thì động năng của vật càng lớn
- Vận tốc của vật càng lớn thì động năng của vật càng lớn
hoạt động 4: củng cố khái niệm động năng và thế năng(8’)
- Yêu cầu học sinh đọc câu C9, C10
- Yêu cầu học sinh hoạt động cá nhân
trả lời câu hỏi C9, C10
- Gọi 2 học sinh lên bảng
- Nêu các câu hỏi để củng cố kiến
- Học sinh hoạt động cá nhân làm bài tập
C10 : H16.4a : Cơ năng thuộc dạng : thế năng
Trang 13- Nêu một số ví dụ chứng tỏ vật có thế
năng động năng vừa có thế năng và
động năng (khác với những ví dụ đã có
trong bài học)
đàn hồi
H16.4b : Cơ năng thuộc dạng : động năng H16.4c : Cơ năng thuộc dạng : thế năng hấp dẫn
hoạt động 5: hướng dẫn hs học ở nhà (1')
- Yêu cầu học sinh về nhà đọc phần "
có thể em chưa biết"
- Học sinh ghi công việc về nhà
- Làm các bài tập : 20/ Sbt
Ngày soạn :……/… /………
Tuần 23
Tiết 21
I - Mục tiêu
- Phát biểu được định luật bảo toàn cơ năng ở mức độ biểu đạt như SGK
- Biết nhận ra, lấy VD về sự chuyển hoá lẫn nhau giữa thế năng và động năng trong thực tế
II Chuẩn bị
Dụng cụ : Con lắc đơn và giá treo
Bgh nhà trường
Ngày…… /…… /……
Đã kiểm tra
Tổ k.h tự nhiên
Ngày……./……./……
Đã duyệt