1. Viết công thức tính công cơ học, giải thích các kí hiệu và ghi rõ đơn vị của các đại lượng trong công thức?
KIỂM TRA BÀI CŨ
Trả lời:
Công thức tính công cơ học
A = F.s
A: công của lực.
F: lực tác dụng vào vật.
s: quãng đường vật dịch chuyển.
A: Jun (J).
F: Newton (N).
s: mét (m).
Ở lớp 6 các em đã biết muốn đưa một vật nặng lên cao, người ta có thể kéo trực tiếp hoặc sử dụng máy cơ đơn giản .
Sử dụng máy cơ đơn giản có thể cho ta lợi về lực, nhưng liệu có thể cho ta lợi về công không ?
Tiết 19: Bài 14
ĐỊNH LUẬT VỀ CÔNG
Để so sánh công của lực khi dùng máy cơ đơn giản với công kéo vật khi không dùng máy cơ đơn giản chúng ta phải làm gì ?
I. THÍ NGHIỆM
1.Dụng cụ thí nghiệm:
Lực kế
Quả nặng
Ròng rọc động
Giá thí nghiệm
Thước đo
I. THÍ NGHIỆM
1.Dụng cụ thí nghiệm:
2.Cách tiến hành thí nghiệm:
Từ các dụng cụ trên. Chúng ta phải làm thí nghiệm như thế nào để có thể so sánh được công khi kéo vật lên trực tiếp với công khi dùng ròng rọc động ?
A=F.s
Bảng kết quả thí nghiệm
C1: Hãy so sánh hai lực F1 và F2: F1 = F2
C2: Hãy so sánh hai quãng đường đi được s1, s2? s1 = s2
C3: Hãy so sánh công của lực F1 (A1=F1.s1) và công của lực F2(A2=F2.s2)? F1 F2 (> , < , =)
Kéo vật trực tiếp
S1
Dùng ròng
rọc động
S1
S2
F1 = 2N
F2 = 1N
Bảng kết quả thí nghiệm ( 4 phút)
C1: Hãy so sánh hai lực F1 và F2: F1 = F2
C2: Hãy so sánh hai quãng đường đi được s1, s2? s1 = s2
C3: Hãy so sánh công của lực F1 (A1=F1.s1) và công của lực F2(A2=F2.s2)? A1 A2 (> , < , =)
2
1/2
=
2N
1N
2cm = 0,02m
4cm = 0,04m
0,04
0,04
* Kết luận:
Dùng ròng rọc động được lợi hai lần về . . . . . thì lại thiệt hai lần về . . . . . . . . . . . nghĩa là không được lợi gì về . . . . . .
lực
đường đi
công
C4: Dựa vào các câu trả lời trên, hãy chọn từ thích hợp cho các chỗ trống của kết luận sau:
Kết luận trên có đúng cho mặt phẳng nghiêng hay không?
Kết luận trên cũng đúng cho mặt phẳng nghiêng:
Dùng mặt phẳng nghiêng để di chuyển vật lên cao hay xuống thấp ,nếu được lợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi .Công thực hiện để di chuyển vật không thay đổi
I. THÍ NGHIỆM
II. ĐỊNH LUẬT VỀ CÔNG.
Kết luận trên không những chỉ đúng cho ròng rọc động mà còn đúng cho mọi máy cơ đơn giản khác. Do đó, ta có kết luận tổng quát sau đây gọi là định luật về công:
Không một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công. Được lợi bao nhiêu lần về lực thì lại thiệt bấy nhiêu lần về đường đi và ngược lại.
* Em hãy nêu ví dụ trong thực tế khi được lợi về lực thì thiệt về đường đi hoặc ngược lại. Không cho lợi về công.
Câu 5: Kéo đều hai thùng hàng, mỗi thùng nặng 500N lên sàn ô tô cách mặt đất 1m bằng tấm ván đặt nghiêng (ma sát không đáng kể).
Kéo thùng thứ nhất, dùng tấm ván dài 4m.
Kéo thùng thứ hai, dùng tấm ván dài 2m.
III. VẬN DỤNG.
a. Trong trường hợp nào người ta kéo với lực nhỏ hơn và nhỏ hơn bao nhiêu lần?
b. Trường hợp nào thì tốn nhiều công hơn?
c. Tính công của lực kéo thùng hàng theo mặt phẳng nghiêng lên sàn ô tô ?
Câu 5: Trả lời
III. VẬN DỤNG.
a.- Trường hợp thứ nhất kéo với lực nhỏ hơn và nhỏ hơn 2 lần so với trường hợp thứ hai. (vì s1=2.s2 nên F1=F2/2)
A=F.s
b.- Công thực hiện trong cả 2 trường hợp đều như nhau (theo Định luật về công).
c.- Công của lực kéo thùng hàng theo mặt phẳng nghiêng lên ô tô cũng đúng bằng công của lực kéo trực tiếp thùng hàng theo phương thẳng đứng lên ô tô.
A=P.h=500.1= 500(J)
Hình 13.3
III. VẬN DỤNG.
S
h
III. VẬN DỤNG.
Gợi ý:
- Ròng rọc động giúp giảm lực kéo.
- Nếu có n ròng rọng động thì lực kéo: Fk = P/2n
Vd: C6 1 ròng rọc động: Fk = P/2 = 420/2 = 210N
Dùng một cái ròng rọc động được lợi hai lần về lực thì phải thiệt hai lần về đường đi (theo định luật về công) nên:
s = 2h = 8 => h = 8/2 = 4m
b. Công nâng vật lên:
A = P.h = 420.4 = 1680J.
hoặc A = F.s = 210.8 = 1680J
a. Kéo vật lên cao nhờ 1 ròng rọc động thì lực kéo chỉ bằng một nửa trọng lượng của vật. F = P/2 = 420/2 = 210N.
Giải
III. VẬN DỤNG.
Trong thực tế các máy cơ đơn giản bao giờ cũng có ma sát. Vì vậy công mà ta phải tốn để nâng vật lên (Atp) bao giờ cũng lớn hơn công dùng để nâng vật lên (Ai) khi không có ma sát, đó là vì phải tốn một phần công để thắng ma sát ( Ahp ).
Thì hiệu suất của máy là H:
Và Atp = Ai + Ahp
Trong đó : Ai gọi là công có ích; Ahp gọi là công hao phí;
Atp là công toàn phần.
CỦNG CỐ
- Có máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công không ?
Không một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công. Được lợi bao nhiêu lần về lực thì lại thiệt bấy nhiêu lần về đường đi và ngược lại.
Hiệu suất của máy
A=F.s
Vì : Atp luôn lớn hơn Ai; Nên hiệu suất luôn nhỏ hơn
100%.
Các em học thuộc phần ghi nhớ .
Đọc phần có thể em chưa biết
Làm bài tập: 14.1, 14.2, 14.3, 14.4. 14.5, 14.6, 14.7.Vận dụng định luật về công.
Tìm hiểu trước bài 15: CÔNG SUẤT.
Học bài, hoàn thành C5, C6
Đọc phần có thể em chưa biết
Làm bài tập: 14.1, .2, .10, .14
Tìm hiểu trước bài 15: CÔNG SUẤT.