Giáo án Vật lý Lớp 8 - Bài 15: Cơ năng - Nguyễn Văn Huynh

Nội dung text: Giáo án Vật lý Lớp 8 - Bài 15: Cơ năng - Nguyễn Văn Huynh

1. HƯỚNG DẪN ÔN TẬP MÔN LÍ 8 HƯỚNG DẪN ÔN TẬP MÔN VẬT LÍ 8 BÀI 15. CƠ NĂNG I.MỤC TIÊU CẦN ĐẠT - HS hiểu được khi vật có khả năng thực hiện công thì vật đó có cơ năng - HS tìm được các VD minh hoạ cho các khái niệm cơ năng, thế năng, động năng. - Thấy được 1 cách định tính thế năng, hấp dẫn của vật phụ thuộc vào độ cao của vật so với mặt đất và động năng của vật phụ thuộc khối lượng và vận tốc của vật. Tìm được thí dụ minh hoạ. II. KIẾN THỨC CƠ BẢN 1. Cơ năng: Khi vật có khả năng sinh công, ta nói vật có cơ năng. - Thế năng + Cơ năng của vật phụ thuộc vào độ cao của vật so với mặt đất, hoặc so với một vị trí khác được chọn làm mốc để tính độ cao, gọi là thế năng hấp dẫn. vật có khối lượng càng lớn và ở càng cao thì thế năng hấp dẫn của vật càng lớn. + Cơ năng của vật phụ thuộc vào độ biến dạng của vật gọi là thế năng đàn hồi. 2. Động năng + Cơ năng của vật do chuyển động mà có gọi là có động năng. Vật có khối lượng càng lớn và chuyển động càng nhanh thì động năng càng lớn. + Động năng và thế năng là hai dạng của cơ năng. Cơ năng của một vật bằng tổng thế năng và động năng của vật đó. Lưu ý: Khi một vật có khả năng thực hiện công cơ học (chứ không cần vật đã thực hiện công cơ học) thì vật đó có cơ năng. Ví dụ: Một vật nặng đang được giữ yên ở độ cao h so với mặt đất, nghĩa là nó không thực hiện công, nhưng nó có khả năng thực hiện công (giả sử khi được buông ra) nên có cơ năng Cơ năng cũng có đơn vị là Jun( J) như công, nhưng cần lưu ý rằng cơ năng không phải là công. GIÁO VIÊN:NGUYỄN VĂN HUYNH TRƯỜNG THCS HỒNG AN
2. HƯỚNG DẪN ÔN TẬP MÔN LÍ 8 III. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÁC CÂU HỎI VÀ BÀI TẠP C1. Nếu đưa quả nặng lên một độ cao nào đó (H.16.1b) thì nó có cơ năng không? Tạo sao? Hướng dẫn giải: Quả nặng A chuyển động xuống phía dưới làm căng sợi dây. Sức căng của sợi dây làm thỏi gỗ B chuyển động, tức là thực hiện công. Như vậy quả nặng A khi đưa lên độ cao nào đó nó có khả năng sinh công, tức là có cơ năng. C2. Lúc này lò xo có cơ năng. Bằng cách nào để biết được lò xo có cơ năng? Hướng dẫn giải: Đốt cháy sợi dây, lò xo đẩy miếng gỗ lên cao tức là thực hiện công. Lò xo khi biến dạng (bị nén) có cơ năng. C3. Hiện tượng sẽ xảy ra như thế nào? Hướng dẫn giải: Quả cầu A lăn xuống đập vào miếng gỗ B, làm miếng gỗ B chuyển động một đoạn. C4. Chứng minh rằng quả cầu A đang chuyển động có khả năng thực hiện công. Hướng dẫn giải: Quả cầu A tác dụng vào miếng gỗ B một lực làm miếng gỗ B chuyển động tức là thực hiện công. C5. Từ kết quả thí nghiệm hãy tìm từ thích hợp cho chỗ trống của kết luận : Một vật chuyển động có khả năng tức là có cơ năng. Hướng dẫn giải: sinh công (thực hiện công) C6. Độ lớn vận tốc của quả cầu lúc đập vào miếng gỗ B thay đổi thế nào so với thí nghiệm 1? So sánh công của quả cầu A thực hiện lúc này với lúc trước. từ đó suy ra động năng của quả cầu A phụ thuộc thế nào vào vận tốc của nó? Hướng dẫn giải: GIÁO VIÊN:NGUYỄN VĂN HUYNH TRƯỜNG THCS HỒNG AN
3. HƯỚNG DẪN ÔN TẬP MÔN LÍ 8 So với TN1, lần này miếng gỗ B chuyển động được đoạn dài hơn. Như vậy khả năng thực hiện công của quả cầu A lần này hơn lần trước. quả cầu A lăn tử vị trí cao hơn nên vận tốc của nó khi đập vào miếng gỗ B lớn hơn trước. Qua TN2 có thể rút ra kết luận: Động năng của quả cầu A phụ thuộc vào vận tốc của nó. Vận tốc càng lớn thì động năng càng lớn. C7. Hiện tượng xảy ra có gì khác so với thí nghiệm 2? So sánh công thực hiện được của hai quả cầu A và A’. từ đó suy ra động năng của quả cầu còn phụ thuộc thế nào vào khối lượng của nó. Hướng dẫn giải: Miếng gỗ B chuyển động được đoạn đường dài hơn, như vậy công của quả cầu A’ thực hiện được lớn hơn công của quả cầu A thực hiện lúc trước. TN3 cho thấy, động năng của quả cầu còn phụ thuộc vào khối lượng của nó. Khối lượng của vật càng lớn , thì động năng của vật càng lớn. C8. Các thí nghiệm trên cho thấy động năng phụ thuộc yếu tố gì và phụ thuộc thế nào? Hướng dẫn giải: Động năng phụ thuộc vận tốc và khối lượng của nó. C9. Nêu ví dụ vật có cả động năng và thế năng? Hướng dẫn giải: Ví dụ vật vừa có cả động năng và thế năng : Vật đang chuyển động trong không trung, con lắc lò xo dao động C10. Cơ năng của từng vật ở hình 16,4 a, b, c thuộc dạng cơ năng nào? Hướng dẫn giải: a) Thế năng. b) Động năng. c) Thế năng GIÁO VIÊN:NGUYỄN VĂN HUYNH TRƯỜNG THCS HỒNG AN
4. HƯỚNG DẪN ÔN TẬP MÔN LÍ 8 IV. BÀI TẬP TỰ LUYỆN Bài 16.1 (trang 45 Sách bài tập Vật Lí 8): Trong các vật sau đây, vật nào không có thế năng? A. Viên đạn đang bay. B. Lò xo để tự nhiên ở một độ cao so với mặt đất. C. Hòn bi đang lăn trên mặt đất. D. Lò xo bị ép đặt ngay trên mặt đất. Lời giải: Chọn C Vì thế năng được xác định bởi độ cao của vật so với mặt đất. khi vật nằm trên mặt đất thì thế năng bằng 0. Bài 16.2 (trang 45 Sách bài tập Vật Lí 8): Ngân và Hằng quan sát một khách ngồi trong một toa tàu đang chuyển động. Ngân nói:” Người hành khách có động năng vì đang chuyển động”. Hằng phản đối:” Người khách không có động năng vì đang ngồi yên trên tàu”. Hỏi ai đúng, ai sai? Tại sao? Lời giải: Ai đúng ai sai phải tùy thuộc vào vật làm mốc. Ngân nói đúng nếu lấy cây bên đường là mốc chuyển động, còn Hằng nói đúng nếu lấy toa tàu làm mốc chuyển động. Bài 16.3 (trang 45 Sách bài tập Vật Lí 8): Mũi tên được bắn đi từ cái cung là nhờ năng lượng của mũi tên hay cánh cung? Đó là dạng năng lượng nào? Lời giải: Mũi tên được bắn đi từ cái cung nhờ năng lượng của cánh cung. Đó là thế năng đàn hồi. Bài 16.4 (trang 45 Sách bài tập Vật Lí 8): Búa đập vào đinh làm ngập sau vào gỗ. Đinh ngập sau vào gỗ là nhờ năng lượng nào? Đó là dạng năng lượng gì? GIÁO VIÊN:NGUYỄN VĂN HUYNH TRƯỜNG THCS HỒNG AN
5. HƯỚNG DẪN ÔN TẬP MÔN LÍ 8 Lời giải: Búa đập vào đinh làm ngập sau vào gỗ. Đinh ngập sâu vào gỗ là nhờ năng lượng của búa. Đó là động năng. Bài 16.5 (trang 45 Sách bài tập Vật Lí 8): Muốn đồng hồ chạy, hàng ngày phải lên dây cót cho nó. Đồng hồ hoạt động suốt một ngày nhờ dạng năng lượng nào? Lời giải: Muốn đồng hồ chạy, hàng ngày phải lên dây cót cho nó. Đồng hồ hoạt động suốt một ngày nhờ năng lượng của dây cót. Đó là thế năng. Bài 16.6 (trang 45 Sách bài tập Vật Lí 8): Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Động năng là cơ năng của vật có được do đang chuyển động B. Vật có động năng có khả năng sinh động. C. Động năng của vật không tháy đổi khi vật chuyển động đều. D. Động năng của vật chỉ phụ thuộc vận tốc, không phụ thuộc khối lượng của vật. Lời giải: Chọn D Vì động năng của vật phụ thuộc vào vận tốc và khối lượng của vật. Bài 16.7 (trang 45 Sách bài tập Vật Lí 8): Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Cơ năng của vật phụ thuộc vào vị trí của vật so với mặt đất gọi là thế năng hấp dẫn. B. Một vật chỉ có khả năng sinh công khi có thế năng hấp dẫn. C. Một vật càng lên cao thì thế năng hấp dẫn càng lớn. D. Thế năng hấp dẫn cảu một vật phụ thuộc vào mốc tính độ cao. Lời giải: Chọn B Vì vật có khả năng sinh công khi có lực tác dụng vào vật và làm cho vật chuyển dời theo hướng của lực tác dụng. GIÁO VIÊN:NGUYỄN VĂN HUYNH TRƯỜNG THCS HỒNG AN
6. HƯỚNG DẪN ÔN TẬP MÔN LÍ 8 GIÁO VIÊN:NGUYỄN VĂN HUYNH TRƯỜNG THCS HỒNG AN