Bài giảng Vật lý 8 bài 17: Sự chuyển hóa và bảo toàn cơ năng

Trong tự nhiên cũng như trong kĩ 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 th

Trang 1

VẬT LÝ 8

SỰ CHUYỂN HÓA

VÀ BẢO TOÀN CƠ

NĂNG

Trang 2

THỦY ĐIỆN A VƯƠNG

MỘT SỐ THỦY ĐIỆN LỚN Ở VIỆT NAM

THỦY ĐIỆN THÁC BÀ

THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH THỦY ĐIỆN SƠN LA

Quan sát các ảnh chụp, ta nhận ra được điều gì?

Người ta lợi dụng sức nước

để làm quay tua bin của máy phát điện

và sản xuất ra điện

Trong quá trình đó năng lượng của dòng

nước được chuyển hóa như thế nào?

Trang 3

Trong tự nhiên cũng như trong kĩ 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 Chúng ta hãy cùng khảo sát một số hiện tượng sau đây để thấy rõ hơn về sự chuyển hóa này.

Trang 4

1 Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi

B

A

Quan sát thí nghiệm.

Tiết 21: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG

I SỰ CHUYỂN HÓA CỦA CÁC DẠNG CƠ NĂNG

Trang 5

C1: Trong thời gian quả bóng rơi, độ

cao của quả bóng (1) dần, vận

tốc của quả bóng (2) dần.

C2: Trong thời gian quả bóng rơi, thế

năng của quả bóng (3) dần, còn

động năng của quả bóng (4) dần

tăng giảm

tăng , giảm , động năng , thế năng , A , B

* Khi quả bóng rơi có sự chuyển hóa

từ (5) sang thế năng (6) động năng

A

B

Trang 6

C3: Khi quả bóng chạm mặt đất, nó nảy lên.

Trong thời gian nảy lên, độ cao của quả

A B

Như vậy thế năng của quả bóng (7)

* Khi quả bóng nảy lên có sự chuyển hóa từ

(13) sang động năng (14) thế năng

A

B

tăng, giảm, động năng, thế năng, A, B

Trang 7

B

A

* Khi quả bóng rơi có sự chuyển hóa từ thế

năng của quả bóng sang động năng của

quả bóng

* Khi quả bóng nảy lên có sự chuyển hóa từ

động năng của quả bóng sang thế năng của

quả bóng

Trong quá trình quả bóng chuyển động:

Thế năng của quả bóng có thể chuyển hóa

thành động năng của quả bóng và ngược

lại, động năng của quả bóng cũng có thể

chuyển hóa thành thế năng của quả bóng

Hãy rút ra nhận xét chung về sự chuyển

hóa giữa các dạng cơ năng trong quá trình

quả bóng chuyển động?

Trang 8

I SỰ CHUYỂN HÓA CỦA CÁC DẠNG CƠ NĂNG

2 Thí nghiệm 2: Con lắc dao động

B

Trang 9

Thí nghiệm 2: Con lắc dao động

Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân

bằng B tới vị trí A rồi thả tay

ra Quan sát chuyển động của

B

A C

tăng , giảm , thế năng ,

động năng , A , B , C

Trang 10

B

A C

* Khi con lắc đi từ A về B thì vận

tốc tăng còn độ cao thì giảm

Ở trường hợp này động năng

(1) còn thế năng (2)

* Khi con lắc đi từ B lên C thì vận

tốc giảm còn độ cao thì tăng

Ở trường hợp này động năng

(3) còn thế năng (4)

C6: Có sự chuyển hóa từ dạng cơ

năng nào sang dạng cơ năng nào?

Trang 11

B

A C

Trang 12

B

A C

a Con lắc đi từ A về B:

Thế năng chuyển hóa thành động

năng

b Con lắc đi từ B lên C:

Động năng chuyển hóa thành thế

năng

Trong quá trình con lắc dao

động: Thế năng của con lắc có thể

chuyển hóa thành động năng của

con lắc và ngược lại, động năng

của con lắc cũng có thể chuyển

hóa thành thế năng của con lắc

Hãy rút ra nhận xét chung về sự

chuyển hóa giữa các dạng cơ năng

trong quá trình con lắc dao động?

Trang 13

I SỰ CHUYỂN HÓA CỦA CÁC

DẠNG CƠ NĂNG

Trong quá trình chuyển động:

thế năng của quả bóng có thể chuyển hóa thành động năng của quả bóng và ngược lại, động năng của quả bóng cũng

có thể chuyển hóa thành thế năng của quả bóng

Trong quá trình dao động: thế năng của con lắc có thể chuyển hóa thành động năng của con lắc và ngược lại, động năng của con lắc cũng có thể chuyển hóa thành thế năng của con lắc

3 Kết luận:

Động năng có thể chuyển hóa

thành thế năng, ngược lại thế

năng có thể chuyển hóa thành

động năng

Trang 14

- Ở thí nghiệm quả bóng rơi, ta thấy quả bóng rơi xuống chạm vào mặt đất rồi nảy lên đúng vị trí ban đầu.

- Ở thí nghiệm con lắc dao động, ta cũng thấy con lắc dao động qua lại và lên đến đúng vị trí ban đầu (vị trí A)

- Hai thí nghiệm này cho ta thấy được điều gì đối với cơ năng của quả bóng và cơ năng của con lắc?

- Trong quá trình chuyển động

và dao động cơ năng của quả bóng và cơ năng của con lắc

không đổi

II BẢO TOÀN CƠ NĂNG

3 Kết luận:

động năng

Trang 15

Nhiều thí nghiệm định lượng chính xác đã chứng tỏ rằng:

Trong quá trình cơ học, động năng và thế năng có thể chuyển hóa lẫn nhau, nhưng cơ năng thì không thay đổi Người ta nói

cơ năng được bảo toàn

Trong quá trình cơ học, động năng

và thế năng có thể chuyển hóa lẫn

nhau, nhưng cơ năng được bảo

toàn

3 Kết luận:

động năng

Trang 16

-Thực ra, quả bóng có nảy lên lại tới vị trí ban đầu không? Vì sao?

-Quả bóng sau khi chạm đất không nảy lên tới vị trí ban đầu do có ma sát.

-Tương tự, con lắc sau khi thả

ra ở vị trí A cũng không thể quay trở lại đúng vị trí này.

-Vậy nếu kể đến ma sát, thì cơ năng của vật như thế nào?

-Cơ năng của vật không bảo toàn.

-Một phần cơ năng đã chuyển hóa thành một dạng năng lượng khác mà chúng ta sẽ học trong các bài sau.

* Lưu ý: (sgk)

toàn

3 Kết luận:

động năng

Trang 17

III VẬN DỤNG

C9: Hãy chỉ ra sự chuyển hóa

từ dạng cơ năng này sang dạng

cơ năng khác trong các trường hợp sau:

a Mũi tên được bắn đi từ chiếc cung

Thế năng của cánh cung chuyển hóa thành động năng của mũi tên

b Nước từ trên đập cao chảy xuống

Thế năng chuyển hóa thành động năng

* Lưu ý: (sgk)

toàn

3 Kết luận:

động năng

Trang 18

III VẬN DỤNG

C9:

a Thế năng của cánh cung chuyển hóa thành động năng của mũi tên

b Thế năng chuyển hóa thành động năng

c Ném một vật lên cao theo phương thẳng đứng

- Khi vật đi lên, động năng chuyển hóa thành thế năng

- Khi vật rơi xuống, thế năng chuyển hóa thành động năng

* Lưu ý: (sgk)

toàn

3 Kết luận:

động năng

Trang 19

- Động năng có thể chuyển hóa thành thế năng, ngược lại thế năng có thể chuyển hóa thành động năng.

- Trong quá trình cơ học, động năng và thế năng

có thể chuyển hóa lẫn nhau, nhưng cơ năng được bảo toàn.

Trang 20

MỘT SỐ ỨNG DỤNG TỪ CƠ NĂNG CỦA NƯỚC, GIÓ

Trang 21

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

ta mới sử dụng chưa tới 10% nguồn năng lượng dự trữ khổng lồ này.

Gió có động năng rất lớn, là nguồn năng lượng sạch và rẽ 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.

Trang 22

 Học thuộc phần ghi nhớ

Định dạng
Số trang	22
Dung lượng	2,88 MB