ÔN LẠI KIẾN THỨC CŨ
Động năng:
Thế năng:
Thế năng
trọng trường:
Thế năng
đàn hồi:
 
 
Công của lực tác dụng theo độ biến thiên động năng:
 
Công của lực tác dụng theo độ biến thiên thế năng:
 
 
I. CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG
TRỌNG TRƯỜNG
1. Định nghĩa:
- Khi vật chuyển động trong trọng trường thì tổng động năng và thế năng của vật được gọi là cơ năng của vật trong trọng trường.
- Biểu thức:
BÀI 27: CƠ NĂNG
 
BÀI 27: CƠ NĂNG
2. Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường

Nhận xét sự biến thiên động năng và thế năng của một quả bóng trong hai trường hợp: rơi tự do và được ném lên cao
B
A
z
B
A
z
Wđ tăng
Wt giảm
Wt tăng
Wđ giảm
BÀI 27: CƠ NĂNG
 
Mốc thế năng
2.Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường.

BÀI 27: CƠ NĂNG
 
W (M)
W (N)
Cơ năng bảo toàn
2.Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường.

BÀI 27: CƠ NĂNG
Định luật bảo toàn cơ năng:
Khi vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn.

-Biểu thức:
BÀI 27: CƠ NĂNG
2. Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường.
 
BÀI 27: CƠ NĂNG
B
A
zmax
Wt lớn nhất, Wđ nhỏ nhất.
Wt nhỏ nhất, Wđ lớn nhất.
BÀI 27: CƠ NĂNG
 
BÀI 27: CƠ NĂNG
O
A
B

Xét con lắc lò xo:
II.CƠ NĂNG CỦA VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI .

BÀI 27: CƠ NĂNG
-Nội dung định luật:
Cơ năng của một vật chuyển động dưới tác dụng của lực đàn hồi được tính bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi của vật là một đại lượng bảo toàn.
Biểu thức:
 

 
BÀI 27: CƠ NĂNG
II.CƠ NĂNG CỦA VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI .

Chú ý:
 Nếu vật chịu tác dụng của các lực cản, lực ma sát…(các lực không phải là lực thế) thì cơ năng không bảo toàn.
BÀI 27: CƠ NĂNG

A = ∆W = W2 – W1
II.CƠ NĂNG CỦA VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI .


Ứng dụng
Dòng nước ở trên cao có thế năng khi chảy xuống thế năng chuyển thành động năng làm quay tua bin, tạo ra dòng điện.
BÀI 27: CƠ NĂNG
Một vật nhỏ m=1 kg trượt không vận tốc đầu từ một đỉnh dốc A cao h=5m khi xuống tới chân dốc B vận tốc vật là vB=6m/s. Biết g=10m/s2
Cơ năng của vật có bảo toàn không? Giải thích
Chọn gốc thế năng tại B
Cơ năng tại A:
WA = Wt max = mgz = mgh =1.10.5=50 J
Cơ năng tại B:
WB = Wđ max = ½ mv2 = ½ 1.62 = 18J
Vậy WA >WB suy ra cơ năng của vật không được bảo toàn
Giải thích : vì vật chịu tác dụng của lực ma sát
Công của lực ma sát: AFms = WB – WA = 18– 50 = -32 J
Chú ý
Nếu có thêm lực khác không phải lực thế (ví dụ lực cản hay lực ma sát ….) tác dụng lên vật thì cơ năng của vật không được bảo toàn và độ biến thiên cơ năng đúng bằng công của lực này.
AFc = W2 – W1
TÓM TẮT NỘI DUNG
- Cơ năng của một vật bằng tổng động năng và thế năng
W = Wđ + Wt
- Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường, chỉ chịu tác dụng của trọng lực
- Cơ năng của vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi
- Nếu vật chịu thêm tác dụng của lực lực cản hay lực ma sát ….(không phải lực thế) thì cơ năng của vật không được bảo toàn và độ biến thiên cơ năng đúng bằng công của lực này.
= const
= const
AFc = W2 – W1
Động năng của vận động viên thu được khi chạy lấy đà chuyển hóa thành thế năng đàn hồi của sào nhảy và sau đó thành thế năng trọng trường của vận động viên khi lên đến đỉnh thì chuyển hóa dần thành động năng của vận động viên khi rơi xuống đất
CÂU 1
Một vật chuyển động trong trọng trường thì cơ năng của vật được xác định bằng tổng của động năng và……..
A. Thế năng trọng trường.
B. Thế năng đàn hồi.
C. Động lượng của vật.
D. Công sinh ra của trọng lực.
CỦNG CỐ:
Thế năng trọng trường.
CỦNG CỐ:
CÂU 2
Cơ năng là một đại lượng.
Luôn luôn dương.
Luôn luôn dương hoặc bằng 0.
Có thể dương, âm hoặc bằng 0.
Luôn luôn khác 0.
Có thể dương, âm hoặc bằng 0.
Câu 3. Trường hợp nào sau đây, cơ năng của vật không đổi ?
Vật chuyển động dưới tác dụng của ngoại lực .
Vật chuyển động trong trọng trường và có lực ma sát tác dụng .
Vật chuyển động trong trọng trường, chỉ dưới tác dụng của trọng lực .
Vật chuyển động thẳng đều.
Câu 4. Trường hợp nào sau đây, cơ năng của vật được bảo toàn ?
Vật trượt có ma sát trên mặt phẳng nghiêng.
Vật rơi trong không khí .
Vật chuyển động trong chất lỏng.
Vật rơi tự do.
Câu 5. Từ một điểm M cách mặt đất 0,8 m ném lên một vật với vận tốc ban đầu là 2m/s. Tính cơ năng của vật . Biết vật có khối lượng là 0,5 kg, lấy g = 10 m/s2, chọn gốc thế năng ở mặt đất .
5 J
4J
8J
1J
KẾT THÚC