KNTT - Bài 4. Công và công suất

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: nguyễn thị ngọc diệu
Ngày gửi: 21h:49' 09-09-2026
Dung lượng: 21.0 MB
Số lượt tải: 495
Nguồn:
Người gửi: nguyễn thị ngọc diệu
Ngày gửi: 21h:49' 09-09-2026
Dung lượng: 21.0 MB
Số lượt tải: 495
Số lượt thích:
0 người
CHÀO MỪNG
CẢ LỚP ĐẾN VỚI
BUỔI HỌC HÔM NAY!
KHỞI ĐỘNG
Trong đời sống, ta thường nói cần “tốn công” khi thực hiện các
công việc như cấy lúa, xây nhà, ngồi đợi xe,… Công trong mỗi
trường hợp đó được xác định như thế nào?
Cấy lúa
Xây nhà
Ngồi đợi xe
BÀI 4: CÔNG VÀ
CÔNG SUẤT
NỘI DUNG BÀI HỌC
I.
II.
Công
Công suất
I.
CÔNG
Khi các vật tương tác với nhau, năng lượng có thể
được truyền từ vật này sang vật khác.
Hai hình thức truyền năng lượng phổ biến
Truyền nhiệt
Thực hiện công
Quan sát hình 4.1:
Động năng của xe
F
hàng có được là do
người đã thực hiện
một công cơ học.
s
Hình 4.1
Lực đẩy F làm xe hàng dịch chuyển
một đoạn s theo hướng của lực
Công cơ học:
Khái niệm: Công cơ học thường được gọi tắt là công, đó là số
đo phần năng lượng được truyền từ vật này qua vật khác trong
tương tác giữa các vật.
Thảo luận theo nhóm đôi, nêu các ví dụ thực
hiện công trong đời sống.
Ví dụ
Lực kéo của con ngựa đã
Đầu tàu kéo các toa xe chuyển động,
thực hiện công
lúc này đầu tàu thực hiện công cơ học
Ví dụ
F
F
Lực đẩy chiếc xe lăn của người
Lực để kéo thùng hàng đi lên
đằng sau đã thực hiện công
của cần cẩu
Thực hiện thí nghiệm
Móc một vật nặng vào một lực kế ở độ cao h = 0
Nếu giữ vật đứng yên tại
Số chỉ lực kế là F
bằng trọng lượng
của vật.
vị trí này thì năng lượng của
vật không thay đổi, công của
lực F bằng 0.
Thực hiện thí nghiệm
Hoạt động nhóm mô tả lại thí nghiệm
kiểm tra dự đoán trên.
Nếu tác dụng một lực F làm vật từ từ chuyển
động đến vị trí có độ cao h1, khi đó lực F đã
làm vật tăng một lượng thế năng Wt = 10.g.h1
= F.h1. Lực F đã thực hiện công.
F
GHI NHỚ
Công A của một lực F không đổi làm vật dịch chuyển một quãng
đường s theo hướng của lực được xác định bởi biểu thức:
A = F.s
Trong đó:
• F là lực tác dụng vào vật, đơn vị đo là niutơn (N);
• s là quãng đường vật dịch chuyển theo hướng của lực, đơn vị
đo là mét (m);
• A là công của lực F, đơn vị đo là jun (J). 1 J = 1 Nm = 1 N.1 m
Đơn v
ị
Các bội của jun là kilojun (kJ) và megajun (MJ):
• 1 kJ = 103 J
• 1 MJ = 106 J
Người ta còn dùng các đơn vị khác của công là BTU và
calo (cal):
• 1 BTU = 1055 J
• 1 cal = 4,186 J
• Bội của calo là kilocalo (kcal): 1 kcal = 1000 cal = 4186 J.
đo
Em có biết?
s
Trong trường hợp vật dịch chuyển không theo phương của lực,
công của lực F làm vật dịch chuyển một quãng đường s được
tính theo công thức:
A = F. s. cos
THẢO LUẬN CẶP ĐÔI
Hoạt động (SGK - tr.22)
Hãy mô tả quá trình thực hiện công
trong các ví dụ ở Hình 4.2 thông qua
việc xác định lực tác dụng lên vật và
quãng đường vật dịch chuyển theo
hướng của lực để cho biết trường hợp
nào có công cơ học, trường hợp nào
không có công cơ học.
Trường hợp có thực
hiện công cơ học:
Trường hợp không thực
hiện công cơ học:
Câu hỏi (SGK - tr.22)
Một xe nâng tác dụng một lực hướng lên theo phương thẳng đứng,
có độ lớn 700 N để nâng thùng hàng từ mặt đất lên độ cao 2 m.
Tính công của lực nâng.
Giải
Ta có: A = F. s = 700. 2 = 1 400 (J).
Vậy công của lực nâng là 1 400 J.
II.
CÔNG SUẤT
Hoạt động (SGK - tr.23)
Hai xe nâng được dùng để nâng hai thùng hàng từ mặt đất (điểm A) tới sàn
một xe tải có độ cao 1 m (điểm B). Xe thứ nhất nâng thùng hàng có trọng
lượng 500 N hết thời gian 10 s (Hình 4.4). Xe thứ hai nâng thùng hàng có
trọng lượng 700 N hết thời gian 15 s.
a) Tính công mà mỗi xe đã
thực hiện để nâng thùng hàng.
b) So sánh công mỗi xe thực hiện
Hình 4.4
Nâng thùng hàng bằng xe nâng
được trong một giây.
Giải
a) Công mà mỗi xe đã thực hiện để nâng các thùng hàng là:
(J)
(J)
b) Trong 1 s xe thứ nhất thực hiện công:
(J/s)
Trong 1 s xe thứ hai thực hiện công:
(J/s)
Vậy xe thứ nhất thực hiện công nhanh hơn.
Đại lượng đặc trưng cho
tốc độ thực hiện công được
gọi là công suất.
GHI NHỚ
Nếu trong thời gian t, công thực hiện là A thì công suất 𝒫 được
tính theo công thức:
A
𝒫=
t
Trong đó: • A là công thực hiện, đơn vị đo là jun (J);
• t là thời gian thực hiện công, đơn vị đo là giây (s);
• 𝒫 là công suất, đơn vị đo là oát (W).
Đơn vị của công suất
Các bội của oát là kilôoát (kW), mêgaoát (MW) và gigaoát (GW):
1 kW = 103 W;
1 MW = 106 W;
1 GW = 109 W
Đơn vị khác của công suất:
• Mã lực (HP):
1 HP = 746 W.
• Đơn vị công suất của các thiết bị sưởi ấm hoặc làm lạnh là BTU
trên giờ (BTU/h):
1 BTU/h = 0,293 W.
Bảng 4.1. Một số giá trị công suất
Đối tượng
Ngựa
Ô tô
Đầu máy xe lửa
Công suất 𝒫
Khoảng 700 W
Đối tượng
Tên lửa
Nhà
máy
thủy
2.104 W - 3. 105 W
điện Hòa Bình
106 W - 3. 106 W
Mặt Trời
Công suất 𝒫
Khoảng 2.107 W
Khoảng 5. 109 W
Khoảng 37. 1025 W
Hoạt động (SGK - tr.24)
Cứ mỗi lần đập, tim người thực hiện một công khoảng 1 J.
Em hãy đề xuất cách đo công suất của tim bằng cách sử
dụng một đồng hồ bấm giây.
Gợi ý
1. Xác định khoảng thời gian muốn đo công suất của tim (ví dụ 100
giây) để có kết quả đo tương đối chính xác.
2. Bắt đầu đo thời gian bằng đồng hồ bấm giây đồng thời bắt đầu
đếm nhịp tim đập.
3. Khi đo cần đảm bảo nhịp thở đều, đếm đúng nhịp tim đập.
4. Dừng đồng hồ bấm giây, ghi nhớ số nhịp tim đập.
5. Tính toán công suất của tim.
Câu 1: Công thức tính công cơ học khi lực F làm vật dịch
chuyển một quãng đường s theo hướng của lực là
A. A = P. s
B. A = F. s
C. A = F. h
D. A = P. h
Câu 2: Đơn vị nào sau đây không dùng để đo công suất?
A. Jun (J)
B. Oát (W)
C. Mã lực (HP)
D. BTU/h
Câu 3: Công suất là đại lượng đặc trưng cho
A. Tốc độ thực hiện công.
B. Khả năng sinh công.
C. Khả năng tác dụng lực
D. Khả năng chuyển đổi
lên vật.
năng lượng của vật.
Câu 4: Trường hợp nào sau đây người công nhân thực hiện công
lớn nhất?
A. Nâng thùng hàng có trọng
B. Nâng thùng hàng có trọng
lượng 100 N lên cao 0,9 m.
lượng 70 N lên cao 1,3 m.
C. Nâng thùng hàng có trọng
D. Nâng thùng hàng có trọng
lượng 120 N lên cao 0,8 m.
lượng 45 N lên cao 1,5 m.
Câu 5: Một xe ô tô có trọng lượng 4200N chuyển động trên đoạn
đường nằm ngang dài 2 km. Thời gian xe chạy trên đoạn đường này là
bao nhiêu nếu động cơ của ô tô có công suất 35 kW?
A. 240 s
B. 200 s
C. 120 s
D. 60 s
Câu 6: Tại một đập thủy điện, người ta xây đập để giữ nước ở
trên cao. Khi mở cổng điều khiển, dòng nước chảy xuống làm quay
tuabin của máy phát điện. Biết chiều cao của đập là 30 m và cứ mỗi
phút có 40 m3 nước đổ xuống, trọng lượng riêng của nước là 10000
N/m3. Công suất của nhà máy thủy điện này là
A. 20 000 W
B. 200 000 W
C. 400 000 W
D. 40 000 W
Câu 7: Một máy cơ trong 1 h thực hiện một công là 330 kJ,
công suất của máy cơ đó là
A. 92,5 W
B. 95,2 W
C. 90,2 W
D. 91,7 W
VẬN DỤNG
Một đầu tàu kéo một đoàn tàu chuyển động từ ga A tới ga B trong 15
phút với tốc độ 30 km/h. Tại ga B, đoàn tàu được mắc thêm toa và do
đó chuyển động đều từ ga B đến C với tốc độ nhỏ hơn trước 10 km/h.
Thời gian đi từ ga B đến ga C là 30 phút. Tính công của đầu tàu đã
sinh ra, biết rằng lực kéo của đầu tàu không đổi là 40 000 N.
Giải
Quãng đường AB là:
s1 = v1. t1 = 30. 0,25 = 7,5 (km)
Quãng đường BC là:
s2 = v2. t2 = 20. 0,5 = 10 (km)
Quãng đường AB là:
s = s1 + s2 = 7,5 + 10 = 17,5 (km) = 17 500 (m)
Công của đầu tàu đã sinh ra là:
A = F.s = 40 000.17 500 = 700 000 000 (J) = 700 (MJ)
Vậy đầu tàu đã sinh ra một công bằng 700 MJ.
TỔNG KẾT
Công thức tính công:
A = F. s
đơn vị là jun (J)
Công thức tính công suất:
A
đơn
vị
là
oát
(W)
𝒫=
t
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
1
2
3
Ôn tập kiến thức
Hoàn thành bài
Chuẩn bị ôn tập
đã học trong bài
tập trong SBT
giữa học kì 1
TẠM BIỆT VÀ
HẸN GẶP LẠI CẢ LỚP
Ở TIẾT HỌC SAU!
CẢ LỚP ĐẾN VỚI
BUỔI HỌC HÔM NAY!
KHỞI ĐỘNG
Trong đời sống, ta thường nói cần “tốn công” khi thực hiện các
công việc như cấy lúa, xây nhà, ngồi đợi xe,… Công trong mỗi
trường hợp đó được xác định như thế nào?
Cấy lúa
Xây nhà
Ngồi đợi xe
BÀI 4: CÔNG VÀ
CÔNG SUẤT
NỘI DUNG BÀI HỌC
I.
II.
Công
Công suất
I.
CÔNG
Khi các vật tương tác với nhau, năng lượng có thể
được truyền từ vật này sang vật khác.
Hai hình thức truyền năng lượng phổ biến
Truyền nhiệt
Thực hiện công
Quan sát hình 4.1:
Động năng của xe
F
hàng có được là do
người đã thực hiện
một công cơ học.
s
Hình 4.1
Lực đẩy F làm xe hàng dịch chuyển
một đoạn s theo hướng của lực
Công cơ học:
Khái niệm: Công cơ học thường được gọi tắt là công, đó là số
đo phần năng lượng được truyền từ vật này qua vật khác trong
tương tác giữa các vật.
Thảo luận theo nhóm đôi, nêu các ví dụ thực
hiện công trong đời sống.
Ví dụ
Lực kéo của con ngựa đã
Đầu tàu kéo các toa xe chuyển động,
thực hiện công
lúc này đầu tàu thực hiện công cơ học
Ví dụ
F
F
Lực đẩy chiếc xe lăn của người
Lực để kéo thùng hàng đi lên
đằng sau đã thực hiện công
của cần cẩu
Thực hiện thí nghiệm
Móc một vật nặng vào một lực kế ở độ cao h = 0
Nếu giữ vật đứng yên tại
Số chỉ lực kế là F
bằng trọng lượng
của vật.
vị trí này thì năng lượng của
vật không thay đổi, công của
lực F bằng 0.
Thực hiện thí nghiệm
Hoạt động nhóm mô tả lại thí nghiệm
kiểm tra dự đoán trên.
Nếu tác dụng một lực F làm vật từ từ chuyển
động đến vị trí có độ cao h1, khi đó lực F đã
làm vật tăng một lượng thế năng Wt = 10.g.h1
= F.h1. Lực F đã thực hiện công.
F
GHI NHỚ
Công A của một lực F không đổi làm vật dịch chuyển một quãng
đường s theo hướng của lực được xác định bởi biểu thức:
A = F.s
Trong đó:
• F là lực tác dụng vào vật, đơn vị đo là niutơn (N);
• s là quãng đường vật dịch chuyển theo hướng của lực, đơn vị
đo là mét (m);
• A là công của lực F, đơn vị đo là jun (J). 1 J = 1 Nm = 1 N.1 m
Đơn v
ị
Các bội của jun là kilojun (kJ) và megajun (MJ):
• 1 kJ = 103 J
• 1 MJ = 106 J
Người ta còn dùng các đơn vị khác của công là BTU và
calo (cal):
• 1 BTU = 1055 J
• 1 cal = 4,186 J
• Bội của calo là kilocalo (kcal): 1 kcal = 1000 cal = 4186 J.
đo
Em có biết?
s
Trong trường hợp vật dịch chuyển không theo phương của lực,
công của lực F làm vật dịch chuyển một quãng đường s được
tính theo công thức:
A = F. s. cos
THẢO LUẬN CẶP ĐÔI
Hoạt động (SGK - tr.22)
Hãy mô tả quá trình thực hiện công
trong các ví dụ ở Hình 4.2 thông qua
việc xác định lực tác dụng lên vật và
quãng đường vật dịch chuyển theo
hướng của lực để cho biết trường hợp
nào có công cơ học, trường hợp nào
không có công cơ học.
Trường hợp có thực
hiện công cơ học:
Trường hợp không thực
hiện công cơ học:
Câu hỏi (SGK - tr.22)
Một xe nâng tác dụng một lực hướng lên theo phương thẳng đứng,
có độ lớn 700 N để nâng thùng hàng từ mặt đất lên độ cao 2 m.
Tính công của lực nâng.
Giải
Ta có: A = F. s = 700. 2 = 1 400 (J).
Vậy công của lực nâng là 1 400 J.
II.
CÔNG SUẤT
Hoạt động (SGK - tr.23)
Hai xe nâng được dùng để nâng hai thùng hàng từ mặt đất (điểm A) tới sàn
một xe tải có độ cao 1 m (điểm B). Xe thứ nhất nâng thùng hàng có trọng
lượng 500 N hết thời gian 10 s (Hình 4.4). Xe thứ hai nâng thùng hàng có
trọng lượng 700 N hết thời gian 15 s.
a) Tính công mà mỗi xe đã
thực hiện để nâng thùng hàng.
b) So sánh công mỗi xe thực hiện
Hình 4.4
Nâng thùng hàng bằng xe nâng
được trong một giây.
Giải
a) Công mà mỗi xe đã thực hiện để nâng các thùng hàng là:
(J)
(J)
b) Trong 1 s xe thứ nhất thực hiện công:
(J/s)
Trong 1 s xe thứ hai thực hiện công:
(J/s)
Vậy xe thứ nhất thực hiện công nhanh hơn.
Đại lượng đặc trưng cho
tốc độ thực hiện công được
gọi là công suất.
GHI NHỚ
Nếu trong thời gian t, công thực hiện là A thì công suất 𝒫 được
tính theo công thức:
A
𝒫=
t
Trong đó: • A là công thực hiện, đơn vị đo là jun (J);
• t là thời gian thực hiện công, đơn vị đo là giây (s);
• 𝒫 là công suất, đơn vị đo là oát (W).
Đơn vị của công suất
Các bội của oát là kilôoát (kW), mêgaoát (MW) và gigaoát (GW):
1 kW = 103 W;
1 MW = 106 W;
1 GW = 109 W
Đơn vị khác của công suất:
• Mã lực (HP):
1 HP = 746 W.
• Đơn vị công suất của các thiết bị sưởi ấm hoặc làm lạnh là BTU
trên giờ (BTU/h):
1 BTU/h = 0,293 W.
Bảng 4.1. Một số giá trị công suất
Đối tượng
Ngựa
Ô tô
Đầu máy xe lửa
Công suất 𝒫
Khoảng 700 W
Đối tượng
Tên lửa
Nhà
máy
thủy
2.104 W - 3. 105 W
điện Hòa Bình
106 W - 3. 106 W
Mặt Trời
Công suất 𝒫
Khoảng 2.107 W
Khoảng 5. 109 W
Khoảng 37. 1025 W
Hoạt động (SGK - tr.24)
Cứ mỗi lần đập, tim người thực hiện một công khoảng 1 J.
Em hãy đề xuất cách đo công suất của tim bằng cách sử
dụng một đồng hồ bấm giây.
Gợi ý
1. Xác định khoảng thời gian muốn đo công suất của tim (ví dụ 100
giây) để có kết quả đo tương đối chính xác.
2. Bắt đầu đo thời gian bằng đồng hồ bấm giây đồng thời bắt đầu
đếm nhịp tim đập.
3. Khi đo cần đảm bảo nhịp thở đều, đếm đúng nhịp tim đập.
4. Dừng đồng hồ bấm giây, ghi nhớ số nhịp tim đập.
5. Tính toán công suất của tim.
Câu 1: Công thức tính công cơ học khi lực F làm vật dịch
chuyển một quãng đường s theo hướng của lực là
A. A = P. s
B. A = F. s
C. A = F. h
D. A = P. h
Câu 2: Đơn vị nào sau đây không dùng để đo công suất?
A. Jun (J)
B. Oát (W)
C. Mã lực (HP)
D. BTU/h
Câu 3: Công suất là đại lượng đặc trưng cho
A. Tốc độ thực hiện công.
B. Khả năng sinh công.
C. Khả năng tác dụng lực
D. Khả năng chuyển đổi
lên vật.
năng lượng của vật.
Câu 4: Trường hợp nào sau đây người công nhân thực hiện công
lớn nhất?
A. Nâng thùng hàng có trọng
B. Nâng thùng hàng có trọng
lượng 100 N lên cao 0,9 m.
lượng 70 N lên cao 1,3 m.
C. Nâng thùng hàng có trọng
D. Nâng thùng hàng có trọng
lượng 120 N lên cao 0,8 m.
lượng 45 N lên cao 1,5 m.
Câu 5: Một xe ô tô có trọng lượng 4200N chuyển động trên đoạn
đường nằm ngang dài 2 km. Thời gian xe chạy trên đoạn đường này là
bao nhiêu nếu động cơ của ô tô có công suất 35 kW?
A. 240 s
B. 200 s
C. 120 s
D. 60 s
Câu 6: Tại một đập thủy điện, người ta xây đập để giữ nước ở
trên cao. Khi mở cổng điều khiển, dòng nước chảy xuống làm quay
tuabin của máy phát điện. Biết chiều cao của đập là 30 m và cứ mỗi
phút có 40 m3 nước đổ xuống, trọng lượng riêng của nước là 10000
N/m3. Công suất của nhà máy thủy điện này là
A. 20 000 W
B. 200 000 W
C. 400 000 W
D. 40 000 W
Câu 7: Một máy cơ trong 1 h thực hiện một công là 330 kJ,
công suất của máy cơ đó là
A. 92,5 W
B. 95,2 W
C. 90,2 W
D. 91,7 W
VẬN DỤNG
Một đầu tàu kéo một đoàn tàu chuyển động từ ga A tới ga B trong 15
phút với tốc độ 30 km/h. Tại ga B, đoàn tàu được mắc thêm toa và do
đó chuyển động đều từ ga B đến C với tốc độ nhỏ hơn trước 10 km/h.
Thời gian đi từ ga B đến ga C là 30 phút. Tính công của đầu tàu đã
sinh ra, biết rằng lực kéo của đầu tàu không đổi là 40 000 N.
Giải
Quãng đường AB là:
s1 = v1. t1 = 30. 0,25 = 7,5 (km)
Quãng đường BC là:
s2 = v2. t2 = 20. 0,5 = 10 (km)
Quãng đường AB là:
s = s1 + s2 = 7,5 + 10 = 17,5 (km) = 17 500 (m)
Công của đầu tàu đã sinh ra là:
A = F.s = 40 000.17 500 = 700 000 000 (J) = 700 (MJ)
Vậy đầu tàu đã sinh ra một công bằng 700 MJ.
TỔNG KẾT
Công thức tính công:
A = F. s
đơn vị là jun (J)
Công thức tính công suất:
A
đơn
vị
là
oát
(W)
𝒫=
t
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
1
2
3
Ôn tập kiến thức
Hoàn thành bài
Chuẩn bị ôn tập
đã học trong bài
tập trong SBT
giữa học kì 1
TẠM BIỆT VÀ
HẸN GẶP LẠI CẢ LỚP
Ở TIẾT HỌC SAU!
 
↓ CHÚ Ý: Bài giảng này được nén lại dưới dạng ZIP và có thể chứa nhiều file. Hệ thống chỉ hiển thị 1 file trong số đó, đề nghị các thầy cô KIỂM TRA KỸ TRƯỚC KHI NHẬN XÉT ↓







Các ý kiến mới nhất