1. Trọng trường
- Trọng trường là trường hấp dẫn do Trái Đất gây ra.
- Biểu hiện là của trọng trường là các vật bị Trái Đất hút (có trọng lực):
= m
- Có mấy loại thế năng?
- HS: Có hai loại thế năng( thế năng trọng trường và thế năng đàn hồi)
- Xung quanh Trái Đất tồn tại một trọng trường. Vậy trọng trường là gì? Dấu hiệu nào cho thấy có trọng trường?
- HS hoạt động nhóm trình bày ? - Nhóm 1 : trình bày như SGK
- Tích hợp kiến thức( liên quan đến bài lực
hấp dẫn, sự rơi tự do…): Trình chiếu về các vật chịu tác dụng của lực hấp dẫn( Hệ Mặt Trời, vật rơi tự do, thác nước...).
- Đặt vần đề: Các vật ở xung quanh Trái Đất đều chịu tác dụng của một lực gọi là lực gì? - HS: đó là lực hấp dẫn do Trái Đất gây ra, gọi là trọng lực.
- Viết biểu thức trọng lực của vật có khối lượng m?
- HS: p = mg
- Tại một điểm trong trọng trường nếu đặt các vật khác nhau thì trọng trường gây cho chúng các gia tốc bằng nhau hay khác nhau? Tại sao? - Hướng dẫn HS thảo luận.
- Xác nhận câu trả lời đúng và đưa ra kết luận. - Đề nghị HS khá trả lời câu hỏi C1 SGK ? - Nhóm 2: Hoạt động trả lời
- Yêu cầu HS nêu khái niệm trọng trường đều ? - Nhóm 3: Hoạt động trả lời
không quá rộng thì vectơ gia tốc trọng trường tại mọi điểm có phương song song, cùng chiều và cùng độ lớn. Ta nói rằng, trong khoảng không gian đó trọng trường là đều.
Hoạt động 3( phút):
Tìm hiểu thế năng trọng trường, biểu thức thế năng trọng trường Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung
- Tích hợp kiến thức thực tế( liên quan đến
nhà máy thủy điện, hình ảnh về thể thao, về đóng cọc trong xây dựng): GV trình chiếu
hình ảnh: đập thủy điện chứa nước ở trên cao của nhà máy thủy điện; mũi tên đặt vào cung đang giương; búa máy đóng cọc đang ở trên cao. Nước từ đập thủy điện xả xuống làm quay tuabin của nhà máy thủy điện. Khi người giương cung buông tay thì mũi tên lao đi. Búa máy từ độ cao z rơi xuống đập vào cọc, làm cho cọc đi sâu một đoạn s. Chứng tỏ búa máy, dòng nước, cánh cung... đã sinh công. Nếu z càng lớn thì s càng dài.
- Tại sao búa máy, dòng nước.... có thể sinh công?
- HS: Trước khi đập vào cọc, búa máy có động
2. Thế năng trọng trườnga. Định nghĩa: a. Định nghĩa:
Thế năng trọng trường của một vật là dạng năng lượng tương tác giữa Trái Đất và vật; nó phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng trường.
b. Biểu thức:
- Khi một vật có khối lượng m đặt ở độ cao z so với mặt đất (trong trọng trường của Trái Đất) thì thế năng trọng trường được định nghĩa bằng công thức:
=
t
năng khi ở độ cao z so với mặt đất búa máy phải có năng lượng.
- Các em trả lời C2 ?
- Nhóm 4: hoạt động trả lời
- GV: Một vật ở vị trí có độ cao z so với mặt đất sẽ có khả năng sinh công, nghĩa là vật mang năng lượng. Dạng năng lượng này gọi là thế năng trọng trường (hay thế năng hấp dẫn).
- Yêu cầu HS phát biểu định nghĩa thế năng trọng trường?
- Làm thế nào để tính được thế năng trọng trường của một vật ở một độ cao z so với mặt đất?
- Nhóm 5(HS khá): Thảo luận suy luận kết quả: A = FScosα = pz= mgz (cosα =1 vì trọng lực cùng hướng với hướng dịch chuyển). - Vậy có thể định nghĩa thế năng một các định lượng như thế nào?
- HS định nghĩa.
- HS nhận xét lẫn nhau.
- GV nhận xét, yêu cầu về nhà ghi.
- Thế năng của 1 vật ở ngay trên mặt đất bằng bao nhiêu ?
- Ở mặt đất Wt =0 vì z = 0, nghĩa là chọn mặt đất làm mốc tính thế năng.
- Vẽ hình 26.2 minh họa cho câu hỏi C3
- Đề nghị HS trả lời câu hỏi C3 ?
- HS nhận xét lẫn nhau, nhận xét tại các vị trí A, O, B.
- GV nhận xét
- GV: Tương tự như C3 nhưng chọn mốc tính thế năng tại B; tại A?
- HS khá: trình bày
- Việc chọn mốc thế năng làm ảnh hưởng đến giá trị thế năng của một vật ở vị trí nhất định so với mặt đất.
- Tích hợp kiến thức: Trình chiếu hình ảnh
về con lắc đơn; yêu cầu HS xác định thế
- Khi chọn gốc thế năng tại mặt đất thì Wt =0
- Thế năng là đại lượng vô hướng có thể dương, âm hoặc bằng không.
- Hình vẽ 26.2(SGK): Nếu chọn gốc thế năng tại O thì:
+ Tại O: Wt = 0 + Tại A: Wt >0 + Tại B: Wt <0
-Thế năng phụ thuộc vào hệ quy chiếu.
năng tại vị trí A, B, M khi chọn gốc thế năng tại O