“Công và công suất” (1 tiết)
2.4.2.1. Mục tiêu dạy học
a. Mục tiêu về kiến thức - Ôn tập:
+ Định nghĩa công đã học năm lớp 8.
+ Công thức tính công của lực có cùng hướng với hướng chuyển động. + Qui tắc phân tích lực.
- Phát biểu được định nghĩa công của lực trong trường hợp tổng quát. Biết cách tính công của một lực trong trường hợp đơn giản (lực không đổi, chuyển dời thẳng).
- Phát biểu được định nghĩa và ý nghĩa công suất. b. Mục tiêu về kĩ năng
- Thu thập thông tin từ sách giáo khoa.
- Kĩ năng trình bày quan điểm trước đám đông. - Kĩ năng chọn lọc kiến thức để trả lời đúng câu hỏi.
- Vận dụng công thức tính công và công suất để giải các bài tập vật lí. c. Mục tiêu về tình cảm , thái độ
- Có tinh thần tự giác, hoàn thành nhiệm vụ được giao. - Có tinh thần hợp tác, biết lắng nghe ý kiến của người khác. - Có hứng thú với môn học.
- Có quyết tâm, ý chí phấn đấu hoàn thành tốt nhiệm vụ.
2.4.2.2. Chuẩn bị cho bài học
- GV: Soạn PHT số 3,4 và phát cho học sinh PHT số 3 vào tiết học trước và yêu cầu học sinh hoàn thành nó trước khi đến lớp.
- HS: Hoàn thành PHT số 3 trước khi đến lớp và ghi chú những điều chưa hiểu để đến lớp trao đổi với bạn bè trong đầu giờ học.
2.4.2.3. Kế hoạch và tài liệu hướng dẫn học sinh tự học ở nhà
I. Kế hoạch tự học ở nhà có hướng dẫn thông qua PHT số 3
Câu số Dự kiến thời gian trả lời của học sinh
Mục đích sử dụng câu hỏi
1 5 phút Ôn tập lại kiến thức về công.
2 10 phút Tìm hiểu cách tính công trong trường hợp hướng của lực hợp một góc α với hướng chuyển dời.
3 5 phút Tìm hiểu sự phụ thuộc giá trị của công vào góc α và ý nghĩa của các giá trị đó.
4 10 phút Tìm hiểu kiến thức về công suất.
II. Phiếu học tập số 3 và hướng dẫn tự học
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3
Câu 1: Trình bày khái niệm công, công thức tính công và đơn vị công đã học năm lớp 8.
Xem lại phần ôn tập của tiết trước.
... ... Câu 2: Nêu cách tính công khi hướng của lực hợp với hướng chuyển dời một góc
α như hình vẽ
Xem mục I.2 của bài 24, SGK vật lí 10
... ... Câu 3: Biện luận giá trị của công A theo góc α và định nghĩa đơn vị của công. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Xem mục I.3 của bài 24 sách giáo khoa vật lí 10.
... ... ...
Câu 4: Nêu khái niệm và ý nghĩa của công suất, công thức tính công suất và định nghĩa đơn vị của công suất.
Xem mục II bài 24 SGK vật lí 10.
... ... ...
III. Câu trả lời mong đợi của các câu hỏi ở PHT số 3 PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3
Câu 1. Trình bày khái niệm công và công thức tính công đã học năm lớp 8.
Một lực có sinh công khi lực đó tác dụng lên một vật và vật chuyển dời theo phương không vuông góc với phương của lực.
Công thức tính công: A = F.s Đơn vị của công là Jun (kí hiệu J)
Câu 2. Nêu cách tính công khi hướng của lực hợp với hướng chuyển dời một góc α như hình sau:
Phân tích lực thành 2 thành phần: Một thành phần Fn
vuông góc với phương chuyển dời, một thành phần Fs
nằm theo phương chuyển dời. Từ đó cho thấy thành phần Fn
không sinh công do Fn
vuông góc với hướng chuyển dời, chỉ có thành phần Fs
sinh công.
Công của Fs được tính theo công thức: A= Fs.s Mà Fs =F.cosα
Từ đó suy ra công thức tính công của lực F
là A=F s. .cosα
Câu 3. Biện luận giá trị của công A theo góc α và định nghĩa đơn vị của công.
• Biện luận:
Nếu 00< α <900thì cos α > 0 suy ra A > 0 Công phát động. Nếu α = 900 thì cos α = 0 suy ra A = 0 Lực không sinh công.
α
Hướng chuyển dời của vật
α
Nếu 900 < α ≤ 1800 thì cos α < 0 suy ra A < 0 Công cản.
• Định nghĩa đơn vị công: Jun là công do lực có độ lớn 1N thực hiện khi điểm đặt của lực chuyển đời 1m theo hướng của lực (1J = 1N. 1m).
Câu 4. Nêu khái niệm công suất, công thức tính công suất và định nghĩa đơn vị của công suất trong trường hợp tổng quát.
Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian. Công thức: P A (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
t
=
Ý nghĩa của công suất là cho biết tốc độ sinh công của một máy hay một thiết bị nào đó là nhanh hay chậm.
Đơn vị của công suất là Oát (kí hiệu W): Oát là công suất của một thiết bị thực hiện công bằng 1J trong thời gian 1s.( 1 1
1
J W
s
= )
2.4.2.4. Kế hoạch và tài liệu hướng dẫn học sinh tự học tại lớp
I. Kế hoạch hướng dẫn tự học tại lớp
Nội dung hoạt động Dự kiến thời gian hoạt động Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh Thảo luận nhóm 20 phút + Phát PHT số 4. + Chia lớp thành các nhóm (một bàn làm một nhóm).
+ Yêu cầu học sinh thảo luận nhóm để hoàn thành PHT số 3 và số 4.
Thảo luận nhóm hoàn thành PHT số 3 và 4. Hợp thức hóa kiến thức (thảo luận cả lớp) 10 phút + Đề nghị các nhóm trình bày lần lượt các câu hỏi theo PHT số 3
+ Phân tích đúng sai và kết luận kiến thức đúng.
+ Lắng nghe, có ý kiến phản bác nếu thấy câu trả lời không đúng.
+ Sửa chữa, hoàn thành PHT số 3.
Hợp thức hóa kiến thức (thảo luận cả lớp)
10 phút + Đề nghị các nhóm trình bày lần lượt các câu hỏi theo PHT số 4, phân tích đúng sai và kết luận kiến thức đúng.
+ Lắng nghe các bạn trả lời, có ý kiến phản bác nếu thấy các bạn trả lời không đúng. + Sửa chữa, hoàn thành PHT số 4. Khen thưởng
và dặn dò
5 phút + Cộng điểm cho những học sinh tham gia trả lời tích cực + Đề nghị HS lập nhóm theo ý nguyện vào tiết học sau. + Phát PHT số 5 để học sinh chuẩn bị ở nhà
Học sinh nhận nhiệm vụ
II. Phiếu học tập số 4
Phần 1: Thảo luận nhóm và hoàn thành bảng sau.
Khái niệm Công thức Định nghĩa đơn vị
Công Công suất
Phần 2: Khoanh tròn vào câu trả lời đúng nhất và giải thích sự lựa chọn.
Câu hỏi Giải thích
Câu 1. Công thức tính công A=F.s.cosα sử dụng trong trường hợp nào? (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
A. Trong mọi trường hợp B. Chỉ dùng khi F
không đổi và s là chuyển dời thẳng. C. Chỉ dùng khi hướng của lực F
trùng với hướng của chuyển dời s.
D. Chỉ dùng khi hướng của lực F
vuông góc với hướng của chuyển dời s.
Câu 2. Một lực F
chuyển động với vận tốc v theo hướng của F
. Công suất của lực F
là:
A. A=Fv B. A=Fvt C. A=Ft D. A=Fv2
Câu 3. Một người kéo một hòm gỗ khối lượng 80kg trượt trên sàn nhà không ma sát bằng một sợi dây có phương hợp một góc 300 so với phương nằm ngang. Lực tác dụng lên dây là 170N. Lực nào sau đây sinh công và công có giá trị là bao nhiêu? Cho biết hòm trượt được 10m và g=10m/s2.
A. Trọng lực P
sinh công và có giá trị là 6928 J. B. Lực kéo dây F
sinh công và công có giá trị 1472 N. C. Lực kéo dây F
sinh công và công có giá trị 1472 J. D. Không có lực nào sinh công.
Câu 4. Một gàu nước khối lượng 10kg được kéo cho chuyển động đều lên cao 5m trong khoảng thời gian 1 phút 40 giây. Công suất trung bình của lực kéo có giá trị là bao nhiêu? Cho g=10m/s2.
A. 0.5W B. 5 W C. 0W D. 12,2 W
III. Câu trả lời mong đợi của PHT số 4
Phần 1.
Khái niệm Công thức Định nghĩa đơn vị
Công Khi lực F
không đổi tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó chuyển dời một đoạn s theo hướng hợp với hướng của lực góc α thì công thực hiện bởi lực đó được tính theo công thức: A=F s. .cosα
. .cos
A=F s α Jun (J) là công do lực có độ lớn 1N thực hiện khi điểm đặt của lực chuyển đời 1m theo hướng của lực.
Công suất Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian.
A P t = . P=F v
Oát là công suất của một thiết bị thực hiện công bằng 1J trong thời gian 1s.
Phần 2.
Câu hỏi Giải thích
Câu 1 Đáp án B. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Giải thích: dựa vào định nghĩa công.
Câu 2 Đáp án A Giải thích: Do P A t = Mà A=F.s.cosα với α=00 P F s. F v. t = = Câu 3 Đáp án C. Giải thích: -Trọng lực P
không sinh công vì P
vuông góc với phương chuyển dời.
-Dựa vào công thức tính công, ta có công của lực kéo dây là: A=F.s.cosα=170.10.cos300
=1427J Câu 4 Đáp án B.
Giải thích: Gàu nước chuyển động đều nên lực kéo bằng trọng lực của gàu nước: F=P=mg=10.10=100N
Mà 0 . .cos 100.5.cos 0 5 100 A F s P W t t α = = = =