MÔN : KHTN 9

Khi sử dụng búa máy
để đóng cọc, đầu búa
được nâng lên đến
một độ cao nhất định
rồi thả cho rơi xuống
cọc cẩn đóng.
Trong quá trình rơi,
động năng và thế
năng của đầu búa
chuyển hoá qua lại
lẫn nhau như thế
nào?

-BÀI 3

CƠ NĂNG

NỘI DUNG BÀI HỌC

CƠ NĂNG

SỰ CHUYỂN HÓA
NĂNG LƯỢNG

I. CƠ NĂNG

VIDEO 1

Quả bóng trong video có động năng
không? Có thế năng không? Lúc
nào có cơ năng, lúc nào có thế
năng?
Vật chuyển động lên
Độ cao của vật tăng dần → thế năng của vật tăng
dần
Tốc độ của vật giảm dần → động năng của vật
giảm dần
Vật rơi xuống
Độ cao của vật giảm dần → thế năng của vật giảm dần
Tốc độ của vật tăng dần → động năng của vật tăng dần
Động năng – thế năng chuyển hóa qua lại

Động năng và thế năng có thể chuyển hóa qua lại lẫn nhau
Tổng động năng và thế năng được gọi là cơ năng của vật
Wc = Wđ + Wt = mv2 + Ph (J)
Khi xích đuLấy
xuống,
độ về
caotrường
giảm dần;
ví dụ
hợp vật vừa
tốc độ tăng dần
có động năng, vừa có thế năng.
→ thế năng giảm và động năng tăng
Mô tả sự chuyển hoá giữa động
→ có sự chuyển hóa từ thế
năng và thế năng của vật đó.
năng sang động năng
Khi xích đu lên, độ cao tăng dần;
Chuyển động
tốc độ giảm dần
của xích đu
→ thế năng tăng và động năng giảm
→ có sự chuyển hóa từ động năng sang thế năng

Một vật có khối lượng m = 1,5 kg được thả rơi từ độ
cao h = 4 m so với mặt đất. Chọn góc thế năng ở mặt
đất, tính tốc độ của vật ngay trước khi chạm đất. Biết
toàn bộ thế năng của vật chuyển hoá thành động năng
của vật. Trọng lượng của vật: P = 10m = 10.1,5 = 15
N Tại độ cao 4m, vật có thế năng:
Wt = Ph = 15.4 = 60 N

Toàn bộ thế năng chuyển hóa thành động năng
Động năng của vật ngay trước khi chạm đất:
Wđ = 60 N
Wđ = mv2 → v2 = = = 40
→ v = = 6,324 m/s

II.SỰ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG
Thí nghiệm Tổng động năng và thế năng
Kéo vật nặng đến vị trí A ở độ cao h
của vật có
rồithay
thảđổi
nhẹkhông?
So sánh độ cao điểm B với độ cao
điểm A
Quan sát vật nặng chuyển động qua
lại điểm O sau một khoảng thời gian.
Phiếu Học Tập 1
1.Có nhận xét gì về sự chuyển hoá giữa động năng và thế năng
của vật nặng?
2.Vì sao sau một thời gian chuyển động, độ cao của vật nặng
giảm dần?

Phiếu Học Tập 1
1.Từ A → O: độ cao giảm dần, tốc độ tăng
dần → thế năng giảm dần, động năng tăng
dần
- Từ O → B: độ cao tăng dần, tốc độ giảm
dần → thế năng tăng dần, động năng giảm
dần
2. Con lắc ma sát với không khí làm cơ năng chuyển hóa
thành nhiệt năng nên độ cao của vật giảm dần. Khi toàn bộ
cơ năng chuyển hóa thành nhiệt năng thì con lắc dừng hẳn
Nếu cơ năng của vật không chuyển hoá thành
dạng năng lượng khác thì tổng động năng và
thế năng của vật luôn không đổi, cơ năng của
vật được bảo toàn

Trong nhiều trường hợp, cơ năng có thể chuyển hoá
thành các dạng năng lượng khác, khi đó cơ năng không
được bảo toàn
Nếu bỏ qua lực cản của không
khí, hãy mô tả sự chuyển hoá
động năng và thế năng của
các vật được ném với cùng
tốc độ ban đầu (Hình 3.3)
trong hai trường hợp:
TH1: Ném theo phương
ngang, vật chuyển động theo
quỹ đạo (1).
TH2: Ném theo hướng chếch
lên trên, vật chuyển động theo
quỹ đạo (2).

Trường hợp 1
Lúc vừa được ném vật vừa có thế năng, vừa có động
năng.
 Sau đó vật rơi xuống, thế năng giảm, động năng tăng
Đến khi viên bi vừa chạm đất thì động năng viên bi cực đại,
thế năng bằng 0
Toàn bộ thế năng của viên bi lúc vừa ném lên chuyển hóa
thành phần tăng của động năng so với lúc ném.
Trong quá trình chuyển động của viên
bi ở vị trí bất kì, tổng động năng và thế
năng không thay đổi.
Trường hợp 2
Lúc vừa được ném lên,ở độ cao
h,vật vừa có thế năng, vừa có động
năng.

Khi lên cao, động năng của viên bi giảm, thế năng tăng dần.
Khi viên bi đạt đến độ cao cực đại ( h + h') thì vận tốc của nó
bằng 0, động năng viên bi bằng 0, thế năng cực đại.
Toàn bộ động năng lúc ném của viên bi chuyển hóa thành
phần tăng của thế năng so với lúc ném
Sau đó viên bi rơi xuống, thế năng
giảm, động năng tăng.
Đến khi viên bi vừa chạm đất thì động
năng viên bi cực đại, thế năng bằng 0,
toàn bộ thế năng của viên bi lúc vừa ném
lên chuyển hóa thành phần tăng của động
năng so với lúc ném.
Trong quá trình chuyển động của viên
bi ở vị trí bất kì, tổng động năng và
thế năng không thay đổi.

Xe thế năng có cấu tạo
được mô tả như hình. Quả
nặng được nối với trục xe
qua một ròng rọc cố định
bởi một sợi dây mềm, không
dãn. Sợi dây được quấn
nhiều vòng quanh trục xe.
Khi thả quả nặng chuyển
động từ trên xuống, sợi
dây sẽ kéo trục bánh xe
làm bánh xe lăn, xe sẽ
chuyển động.

a. Mô tả sự chuyển hoá năng lượng từ khi thả quả nặng đến
khi quả nặng chạm sàn xe.
b.Cho độ cao ban đầu của quả nặng so
với sàn xe là 8 cm,khối lượng của quả
nặng là m1 = 20 g, khối lượng của xe là
m2 = 50 g.Tính tốc độ của xe ngay khi
quả nặng chạm sàn xe, nếu coi toàn bộ
thê' năng của quả nặng chuyển hoá thành
động năng.
c. Trong thực tế, giá trị tốc độ thu được
của xe khi quả nặng chạm sàn xe sẽ nhỏ
hơn giá trị tính toán ở câu
d. Hãy giải thích tại sao.

CƠ NĂNG
Động năng và thế năng có thể
chuyển hoá qua lại lẫn nhau.
Cơ năng của một vật là tổng
động năng và thế năng
Wc= Wđ + Wt = mv2 + Ph (J)

LUYỆN TẬP

Câu1:Một viên bi lăn từ đỉnh mặt phẳng nghiêng
như hình vẽ.Ở tại vị trí nào viên bi có thế năng lớn
nhất.
A

B

C

D

Tại A

Tại B

Giữa A và B

Giữa B và C

A

B
C

Câu 2: Quan sát dao động một con lắc như hình
vẽ. Tại vị trí nào thì thế năng hấp dẫn là lớn nhất,
nhỏ nhất?
A

C
Tại C là lớn nhất,
tại B là nhỏ nhất

Tại A là lớn nhất,
tại B là nhỏ nhất

D

B
Tại B là lớn nhất,
tại C là nhỏ nhất

A

B

C Tại A và C là lớn
nhất, tại B là nhỏ
nhất.

Câu 3:Phát biểu nào sau đây đầy đủ nhất khi nói
về sự chuyển hóa cơ năng?
A

Động năng có thể chuyển hóa thành
thế năng.

B

Thế năng có thể chuyển hóa thành
động năng.

C

Động năng có thể chuyển hóa
thành thế năng và ngược lại.

D

Động năng và thế năng có thể
chuyển hóa qua lại lẫn nhau, cơ
năng không được bảo toàn.

Câu 4:Thả một vật từ độ cao h xuống mặt đất. Hãy
cho biết trong quá trình rơi cơ năng đã chuyển hóa
như thế nào?
A
Động năng
chuyển hóa
thành thế năng.

C
Không có sự
chuyển hóa nào.

B
Thế năng chuyển
hóa thành động
năng

D
Động năng giảm
còn thế năng tăng.

Câu 5: Quan sát trường hợp quả bóng rơi chạm
đất, nó nảy lên. Trong thời gian nảy lên thế năng
và động năng của nó thay đổi như thế nào?
A

B

C

Động năng Động năng và Động năng và
tăng, thế năng thế năng đều thế năng đều
giảm.
tăng.
giảm.

D
Động năng
giảm, thế
năng tăng.

Câu 6: Trong các trường hợp sau, trường hợp nào
có sự chuyển hóa thế năng thành động năng?
A

B

C

D

Mũi tên
được bắn
đi từ cung.

Hòn bi lăn
từ đỉnh
dốc xuống
dưới.

Nước trên
đập cao
chảy
xuống.

Cả ba
trường
hợp trên.

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

- Vẽ sơ đồ tư duy bài học ngày hôm
nay.
- Ôn lại các kiến thức đã học trong bài.
- Làm bài tập (trang /SBT).
- Tiết sau: trước bài 12: “Bội chung.
Bội chung nhỏ nhất”

CẢM ƠN CÁC EM ĐÃ
CHÚ Ý BÀI GIẢNG!

ĐẤU TRƯỜNG
KIẾN THỨC

LUẬT CHƠI

• Thời gian chơi: 5 phút

• Có 8 câu hỏi, các em trả lời bằng cách giơ thẻ có
đáp án A, B, C, D. Mỗi câu các em có 15 giây để suy
nghĩ trước khi giơ đáp án.
• Bạn nào trả lời sai thì bạn đó sẽ bị loại khỏi đấu
trường.
• Với câu số 8, nếu còn nhiều bạn, thì bạn nào trả
lời đúng và nhanh nhất là người chiến thắng.

1

2

3

4

5

6

7

8

1

Đại lượng nào sau đây không đổi khi một vật
được ném theo phương nằm ngang

A. Cơ năng

B. Thế năng

C. động năng

D. Hoá năng

2

Phát biểu nào sau đây đầy đủ nhất khi nói về
chuyển hoá cơ năng?
A. Động năng có
thể chuyển hoá
thành thế năng.
C. Động năng và thế năng
có thể chuyển hoá qua lại
lẫn nhau, nhưng cơ năng
được bảo toàn.

B. Thế năng có thể

chuyển hoá thành động
năng.
D. Động năng có thế
chuyển hoá thành thế năng
và ngược lại, nhưng cơ năng
không được bảo toàn.

3

Một vật được ném lên cao theo phương thẳng đứng.
Khi nào có sự chuyển hóa từ thế năng thành động năng?

A. Chỉ khi vật
đang đi lên.

B. Chỉ khi vật lên tới điểm
cao nhất.

C. Chỉ khi vật đang
rơi xuống.

D. Cả khi vật đang đi lên
và rơi xuống.

4

Trường hợp nào sau đây có sự chuyển hóa từ động năng thành
thế năng và ngược lại ?
A. Vật rơi từ trên cao
xuống

B. Vật được ném lên trên
rồi rơi xuống.

C. Vật lăn từ đỉnh
dốc xuống.

D. Vật chuyển động
trên mặt bàn nằm
ngang.

5

Khi cưa thép, đã có sự chuyển hóa và truyền năng
lượng nào xảy ra?
A. Cơ năng chuyển
hoá thành động năng.

B. Cơ năng chuyển hoá
thành công cơ học.

C. Cơ năng chuyển
hoá thành thế năng.

D. Cơ năng chuyển hoá
thành nhiệt năng.

6

Một vật có khối lượng 1 kg rơi tự do từ độ cao h = 50 m
xuống đất. Động năng của vật ngay trước khi chạm đất là

A. 5J

B. 50J

C. 500J
500J
C.

D. 0,5J

7

Một vật khối lượng 100 g được ném thẳng đứng từ độ cao 5,0 m lên
phía trên với vận tốc đầu là 10 m/s. Bỏ qua lực cản của không khí. Xác
định cơ năng của vật tại vị trí của nó sau 0,50 s kể từ khi chuyển động.

A. 12,5J

C. 10J

B. 15J

D. 17,5J

8

Quan sát trường hợp quả bóng rơi chạm đất, nó nảy
lên (bỏ qua ma sát). Trong các phát biểu sau về quá
trình nảy lên của quả bóng, phát biểu sai là:

A. Cơ năng của
vật không đổi.

B. Động năng giảm,
thế năng tăng.

C. Động năng
chuyển hoá thành
thế năng

D. Động năng tăng,
thế năng giảm.