Bài 46-47: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG potx

Mục đích – yêu cầu: - Kiến thức: Nắm vững nội dung định luật bảo toàn cơ năng - Kỹ năng : vận dụng định luật bảo toàn cơ năng vào các bài tập ứng dụng II.. Đồ dùng dạy học: III.. - Cô

Bài 46-47: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG

I Mục đích – yêu cầu:

- Kiến thức: Nắm vững nội dung định luật bảo toàn cơ năng

- Kỹ năng : vận dụng định luật bảo toàn cơ năng vào các bài tập ứng dụng

II Đồ dùng dạy học:

III Lên lớp:

1/ Ổn định:

2/ Bài cũ:

3/ Bài mới:

Phần làm việc của

Nội dung bài ghi

1 Định luật bảo toàn cơ năng:

a/ Trường hợp trọng lực:

- Xét vật rơi tự do từ độ cao h1 xuống h2

- Công của trọng lực làm tăng động năng của vật, theo định lý động năng ta có:

AP =Wđ2 –Wđ1 (1)

- Đồng thời công này cũng bằng độ giảm thế năng của vật: AP =Wt1 –Wt2 (2)

Từ (1) và (2) ta thấy: độ tăng động năng = độ giảm thế năng Wđ2 –Wđ1=Wt1 –Wt2

Wđ2 +Wt2=Wđ1+Wt1  W2=W1

- Định luật: “Trong quá trình chuyển động của vật chỉ dưới tác dụng của trọng lực có sự biến đổi qua lại giữa động năng và thế năng nhưng tổng của chúng, tức cơ năng được bảo toàn”

(Ta xem hệ: Vật và Trái Đất là một hệ kín và bỏ qua mọi ma sát hay lực cản của môi trường)

b/ Trường hợp lực đàn hồi:

Kéo giãn lò xo rồi thả ra vật sẽ dao động quanh O

- Tại điểm O: V0 lớn nhất  Wd lớn nhất nhưng

Wt0 = 0 vì lò xo không biến dạng

- Tại điểm A và B: Đổi chiều chuyển động

 VA = VB = 0  WdA = WdB = 0 nhưng biến dạng cực đại  WtA và WtB lớn nhất

Nếu không có ma sát, kết quả thí nghiệm cho :

WdO = WtA = WtB

c/ Định luật bảo toàn cơ năng tổng quát:

“Trong hệ kín, không có ma sát thì có sự biến đổi qua lại giữa thế năng và động năng, nhưng tổng của chúng, tức là cơ năng được bảo toàn”

Định luật bảo toàn cơ năng chỉ đúng cho hệ kín

và không ma sát : Wd + Wt = Const

2 Ứng dụng định luật bảo toàn cơ năng:

a/ Mặt phẳng nghiêng:

Một vật có khối lượng 1 kg trượt không ma sát từ đỉnh một mặt phẳng dài 10m và nghiêng góc 300 so với mặt phẳng nằm ngang Vận tốc ban đầu bằng 0 Tính vận tốc của vật ở cuối mặt phẳng nghiêng bằng phương pháp dùng định luật bảo toàn cơ năng ( Cho g = 10 m/s2 )

Hướng dẫn

Vật trượt không ma sát nên cơ năng được bảo

toàn : WB = WA  mgh

2

mv2

Với h = AB Sin300 = 5m  v = 10 m/s

b/ Con lắc đơn : ( Hình vẽ bên )

Chọn gốc thế năng tại B : hB = 0

Tại A : WtA = mghA và WdA =

2

mv2A

Tại B : WtB = mghB và WdB =

2

mv2B

Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng :

mghA +

2

mv2A

= mghB +

2

mv2B

 ghA =

2

v2B

 vB  2gh

4/ Củng cố – Dặn dò:

α

l

A

B

H

h