Định luật bảo toàn cơ năng (Chương trình THPT 2018)

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Lại Văn Công
Ngày gửi: 23h:03' 08-03-2024
Dung lượng: 4.5 MB
Số lượt tải: 86
Nguồn:
Người gửi: Lại Văn Công
Ngày gửi: 23h:03' 08-03-2024
Dung lượng: 4.5 MB
Số lượt tải: 86
Số lượt thích:
0 người
Vấn đề 2: BẢO TOÀN VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
III. CƠ NĂNG
1. Sự chuyển hóa động năng và thế năng
+ Ví dụ 1:
Tàu lượn được đưa lên cao tạo thế năng ban đầu. Nếu bỏ qua ma
sát và lực cản môi trường thì trong quá trình chuyển động thế năng
chuyển hóa thành động năng và ngược lại.
Vấn đề 2: BẢO TOÀN VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
III. CƠ NĂNG
1. Sự chuyển hóa động năng và thế năng
+ Ví dụ 2:
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 2: BẢO TOÀN VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
III. CƠ NĂNG
1. Sự chuyển hóa động năng và thế năng
+ Ví dụ:
+ Chú ý:
Trong quá trình di chuyển của toa tàu, năng lượng của toa tàu bị
hao phí do lực ma sát trên đường ray và lực cản không khí. Vì
vậy, toa tàu không thể trở lại độ cao ban đầu.
Vấn đề 2: BẢO TOÀN VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
III. CƠ NĂNG
1. Sự chuyển hóa động năng và thế năng
Kết luận: Trong quá trình di chuyển của toa tàu:
- Nếu bỏ qua ma sát và lực cản môi trường thì trong quá trình
chuyển động thế năng chuyển hóa thành động năng và ngược lại.
- Nếu có lực cản thì năng lượng của toa tàu (gồm động năng và
thế năng) bị hao phí do lực ma sát trên đường ray và lực cản
không khí. Vì vậy, toa tàu không thể trở lại độ cao ban đầu.
Vấn đề 2: BẢO TOÀN VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
III. CƠ NĂNG
1. Sự chuyển hóa động năng và thế năng
2. Cơ năng
Thảo
luận
và năng
trả lời
+ Định nghĩa: Cơ năng của một vật bằng
tổng
động
và thế
các câu hỏi xây dựng
năng của nó.
kiến thức bài học.
+ Biểu thức:
E = Eđ + Et
1
E = m.v 2 + m.g.h
2
+ Chú ý: Cơ năng của một vật là đại lượng vô hướng.
Vấn đề 2: BẢO TOÀN VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
III. CƠ NĂNG
1. Sự chuyển hóa động năng và thế năng
2. Cơ năng
3. Định luật bảo toàn cơ năng.
Kết luận: Khi một vật chuyển động,
trường động
hợp mà
Khitrong
vật chuyển
màma sát
rất nhỏ thì tổng động năng và thế năng
của
không
đổi. Hay
ma sát
vàvật
lựclàcản
không
cơ năng của vật là một đại lượng bảo
toàn.
đáng
kể (có thể bỏ qua),
nhận xét gì về cơ năng
E = E đ + E t = có
const
của vật ở các vị trí?
1
1
2
Hay: m.v1 + m.g.h1 = m.v 22 + m.g.h 2
2
2
Ứng dụng:
Cơ năng được ứng dụng rộng rãi trong đời sống hiện nay. Minh
chứng rõ ràng nhất là trong:
- Sản xuất các vật thể chuyển động phương tiện giao thông
đường bộ, đường thủy, trên không như: xe đạp, xe máy, ô tô, xe
tải, máy bay, tàu thuyền, ca nô,…
- Trong các hoạt động vui chới giải trí như: đánh golr, ném
bóng bowling,…
- Trong sản xuất để vận hành máy móc, thiết bị tự động hoặc
bằng tay
- Ứng dụng trong các nhà máy thủy điện.
Ví dụ: Một con lắc gồm quả lắc 5,0kg treo trên sợi dây chắc,
mảnh, dài và không co dãn. Di chuyển quả lắc tới vị trí có độ
cao 0,15m (hình vẽ 2.5 SGK) rồi thả nhẹ. Lấy g = 9,8m/s2. Tính
tốc độ của quả lắc khi nó đi qua vị trí thấp nhất trên quỹ đạo
chuyển động?
Lời giải:
Chọn mốc thế năng ở vị trí thấp nhất của quỹ đạo chuyển động
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng, ta có:
1
1
2
m.0 + 0,5.9,8.0,15 = .0,5.v 2 + 0,5.0,15.0
2
2
→ v = 1,7m/s
Câu 1: Một vật được thả rơi tự do, trong quá trình rơi thì:
A. động năng của vật không đổi.
B. tổng động năng và thế năng không thay đổi.
B
C. thế năng của vật không đổi.
D. tổng động năng và thế năng luôn thay đổi.
Câu 2: Một vật nhỏ được ném lên từ điểm M phía trên mặt đất; vật lên
tới điểm N thì dừng và rơi xuống. Bỏ qua sức cản của không khí. Trong
quá trình MN thì:
A. thế năng giảm.
B. cơ năng cực đại tại N.
C. cơ năng không đổi.
D. động năng tăng.
C
Câu 3: Một vật khối lượng 2,5kg được thả rơi từ độ cao 124m xuống
đất (nơi được chọn làm mốc thế năng) với vận tốc ban đầu 14m/s. Khi
vật ở vị trí động năng bằng thế năng thì vận tốc của vật gần giá trị:
A. 36,5m/s
B. 31,5m/s
C. 37,5m/s
D. 38,5m/s
A
III. CƠ NĂNG
1. Sự chuyển hóa động năng và thế năng
+ Ví dụ 1:
Tàu lượn được đưa lên cao tạo thế năng ban đầu. Nếu bỏ qua ma
sát và lực cản môi trường thì trong quá trình chuyển động thế năng
chuyển hóa thành động năng và ngược lại.
Vấn đề 2: BẢO TOÀN VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
III. CƠ NĂNG
1. Sự chuyển hóa động năng và thế năng
+ Ví dụ 2:
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 2: BẢO TOÀN VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
III. CƠ NĂNG
1. Sự chuyển hóa động năng và thế năng
+ Ví dụ:
+ Chú ý:
Trong quá trình di chuyển của toa tàu, năng lượng của toa tàu bị
hao phí do lực ma sát trên đường ray và lực cản không khí. Vì
vậy, toa tàu không thể trở lại độ cao ban đầu.
Vấn đề 2: BẢO TOÀN VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
III. CƠ NĂNG
1. Sự chuyển hóa động năng và thế năng
Kết luận: Trong quá trình di chuyển của toa tàu:
- Nếu bỏ qua ma sát và lực cản môi trường thì trong quá trình
chuyển động thế năng chuyển hóa thành động năng và ngược lại.
- Nếu có lực cản thì năng lượng của toa tàu (gồm động năng và
thế năng) bị hao phí do lực ma sát trên đường ray và lực cản
không khí. Vì vậy, toa tàu không thể trở lại độ cao ban đầu.
Vấn đề 2: BẢO TOÀN VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
III. CƠ NĂNG
1. Sự chuyển hóa động năng và thế năng
2. Cơ năng
Thảo
luận
và năng
trả lời
+ Định nghĩa: Cơ năng của một vật bằng
tổng
động
và thế
các câu hỏi xây dựng
năng của nó.
kiến thức bài học.
+ Biểu thức:
E = Eđ + Et
1
E = m.v 2 + m.g.h
2
+ Chú ý: Cơ năng của một vật là đại lượng vô hướng.
Vấn đề 2: BẢO TOÀN VÀ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
III. CƠ NĂNG
1. Sự chuyển hóa động năng và thế năng
2. Cơ năng
3. Định luật bảo toàn cơ năng.
Kết luận: Khi một vật chuyển động,
trường động
hợp mà
Khitrong
vật chuyển
màma sát
rất nhỏ thì tổng động năng và thế năng
của
không
đổi. Hay
ma sát
vàvật
lựclàcản
không
cơ năng của vật là một đại lượng bảo
toàn.
đáng
kể (có thể bỏ qua),
nhận xét gì về cơ năng
E = E đ + E t = có
const
của vật ở các vị trí?
1
1
2
Hay: m.v1 + m.g.h1 = m.v 22 + m.g.h 2
2
2
Ứng dụng:
Cơ năng được ứng dụng rộng rãi trong đời sống hiện nay. Minh
chứng rõ ràng nhất là trong:
- Sản xuất các vật thể chuyển động phương tiện giao thông
đường bộ, đường thủy, trên không như: xe đạp, xe máy, ô tô, xe
tải, máy bay, tàu thuyền, ca nô,…
- Trong các hoạt động vui chới giải trí như: đánh golr, ném
bóng bowling,…
- Trong sản xuất để vận hành máy móc, thiết bị tự động hoặc
bằng tay
- Ứng dụng trong các nhà máy thủy điện.
Ví dụ: Một con lắc gồm quả lắc 5,0kg treo trên sợi dây chắc,
mảnh, dài và không co dãn. Di chuyển quả lắc tới vị trí có độ
cao 0,15m (hình vẽ 2.5 SGK) rồi thả nhẹ. Lấy g = 9,8m/s2. Tính
tốc độ của quả lắc khi nó đi qua vị trí thấp nhất trên quỹ đạo
chuyển động?
Lời giải:
Chọn mốc thế năng ở vị trí thấp nhất của quỹ đạo chuyển động
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng, ta có:
1
1
2
m.0 + 0,5.9,8.0,15 = .0,5.v 2 + 0,5.0,15.0
2
2
→ v = 1,7m/s
Câu 1: Một vật được thả rơi tự do, trong quá trình rơi thì:
A. động năng của vật không đổi.
B. tổng động năng và thế năng không thay đổi.
B
C. thế năng của vật không đổi.
D. tổng động năng và thế năng luôn thay đổi.
Câu 2: Một vật nhỏ được ném lên từ điểm M phía trên mặt đất; vật lên
tới điểm N thì dừng và rơi xuống. Bỏ qua sức cản của không khí. Trong
quá trình MN thì:
A. thế năng giảm.
B. cơ năng cực đại tại N.
C. cơ năng không đổi.
D. động năng tăng.
C
Câu 3: Một vật khối lượng 2,5kg được thả rơi từ độ cao 124m xuống
đất (nơi được chọn làm mốc thế năng) với vận tốc ban đầu 14m/s. Khi
vật ở vị trí động năng bằng thế năng thì vận tốc của vật gần giá trị:
A. 36,5m/s
B. 31,5m/s
C. 37,5m/s
D. 38,5m/s
A
 







Các ý kiến mới nhất