Hoạt động1(8 phút): Kiểm tra bài cũ và hệ thống hoá lại những kiến thức đã học
( 8phút) - Động năng : Wđ = 2 1 mv2 - Thế năng trọng trường : Wt = mgz - Thế năng đàn hồi : Wt = 2 1 k(∆l)2
-Mối liên hệ giữa độ biến thiên động năng và công của ngoại lực : A = 2
1
mv22 - 2
1
mv12 = Wđ2 – Wđ1
- Mối liên hệ giữa độ biến thiên thế năng và công của trọng lực : AMN = WtM – WtN
- Định luật bảo toàn cơ năng đối với vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực :
21 1
mv12 + mgz1 = 2
1
mv22 + mgz2 = …
- Định luật bảo toàn cơ năng đối với vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi :
21 1 mv12+2 1 k(∆l1)2=2 1 mv22+2 1 k(∆l2)2
Hoạt động 2(15 phút): Giải các bài tập
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
-Dùng bảng phụ có ghi nội dung bài tập số 1. -Yêu cầu HS đọc đề, phân tích đề xem những đại lượng nào đề đã cho, những đại lượng nào cần tìm.
Để biết được cơ năng của vật có bảo toàn hay không ta phải gì?
-Đọc và phân tích đề, xác định các đại lượng đề đã cho, đại lượng cần tìm.
-HS gặp phải tình huống có vấn đề: làm thế nào để biết cơ năng của vật chuyển động trên măt
Bài 1. Một vật nhỏ có khối
lượng 1kg trượt không vận tốc đầu từ một đỉnh dốc A có độ cao h như hình 2.6. Khi xuống tới chân dốc B vận tốc của vật là 6m/s, biết AB dài 10m và hợp với mặt phẳng nằm ngang một góc α
= 300, lấy g = 10m/s2. Cơ năng của vật có bảo toàn không? Vì sao?
Hình 2.6 B H α A h -Nhận xét, sửa chửa và đánh giá. phẳng nghiêng có bảo toàn hay không?
-Mỗi HS làm việc cá nhân:
+Tính cơ năng tại đỉnh dốc và chân dốc.
+So sánh cơ năng tại 2 vị trí đó và đi đến kết luận: Nếu cơ năng tại 2 vị trí đó bằng nhau thì cơ năng của vật bảo toàn và ngược thì cơ năng của vật không bảo toàn bảo toàn.
-Cá nhân lên bảng giải bài tập.
Giải
Chọn gốc thế năng là mặt phẳng nằm ngang đi qua B ( tại B) WA = Wđ(A) + Wt (A) = mgh Mà h = AB sinα = 5 (m) WA= 1.10. 5= 50 (J) WB = Wđ(B) + Wt (B) = 2 1 1.62 = 18(J) WA ≠
WB. Vậy cơ năng không bảo toàn vì có lực cản.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
-GV treo bảng phụ có chứa nội dung bài tập số 2.
-Yêu cầu HS đọc đề, phân tích đề xem những đại lượng nào đề đã cho, những đại lượng nào cần tìm.
Lưu ý hs về điều kiện để áp dụng định luật bảo toàn cơ năng? - Đọc và phân tích đề. - Xác định các đại lượng đề đã cho. -Chọn gốc thế năng -Vì có lực cản của không khí nên cơ năng không bảo toàn.
-Công của lực cản của không khí bằng độ biến thiên cơ năng.
Bài 2.Từ một đỉnh tháp có chiều
cao h =20m, người ta ném lên cao một hòn đá khối lượng 50g với vận tốc đầu 18m/s. Khi rơi tới mặt đất, vận tốc hòn đá bằng 20m/s. Tính công của lực cản của không khí.
Giải
Chọn gốc thế năng tại mặt đất. Vì có lực cản của không khí nên cơ năng không bảo toàn mà
A = W2 – W1= 2 = 2 1 mv22+ mgz2 – (2 1 mv12+ mgz1) =2 1 0,05.202-2 1 .0,05.182- 0,05.10.20 = - 8,1 (J)
Hoạt động 3(19 phút): Giải bài tập tổng hợp nâng cao Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
-GV treo bảng phụ có chứa nội dung bài tập số 3.
-Yêu cầu HS đọc đề, phân tích đề xem những đại lượng nào đề đã cho, những đại lượng nào cần tìm. GV định hướng: Đề bài đã chọn gốc - Đọc và phân tích đề. - Xác định các đại lượng đề đã cho, những đại lượng cần tìm. Thế năng tại ví trí ném là
Bài 3. Một vật có khối lượng 50g
được ném thẳng đứng lên cao với tốc độ 6m/s, từ độ cao 2m so với mặt đất, lấy g = 10m/s2. Chọn gốc thế năng tại mặt đất, bỏ qua lực cản của không khí.
a./ Tính độ cao cực đại mà vật đạt được.
b./ Hỏi ở độ cao nào thì động năng bằng nửa thế năng.
thế năng tại mặt đất vậy thế năng tại ví trí ném là bao nhiêu? Điều kiện để áp dụng định luật bảo toàn cơ năng?
a./ Để tính độ cao cực đại mà vật đạt được ta phải tính cơ năng tại vị trí nào? và làm thế nào để tính được độ cao cực đại?
b./ Để tìm độ cao mà ở đó động năng bằng nửa thế năng ta phải làm gì?
-Cơ năng tại điểm mà ở đó động năng bằng nửa thế năng được tính như thế nào? Wt = mgz = 0,05.10.2= 1(J) Do bỏ qua lực cản của không khí nên cơ năng của vật được bảo toàn. Tính cơ năng tại vị trí mà tại đó vật có độ cao cực đại. Sau đó áp dụng định luật bảo toàn cơ năng để tính độ cao cực đại.
-HS gặp phải tình huống có vấn đề:Ở đây HS không thể tính độ cao trực tiếp từ công thức tính cơ năng vì chưa có động năng.
W(A) = Wđ(A) + Wt (A)
Mà Wđ(A) = 2 1 Wt (A) vật chỉ bằng nửa tốc độ lúc ném. Bài làm Chọn gốc thế năng tại mặt đất: a./ Cơ năng của vật lúc ném W = Wđ + Wt Wđ= 2 1 mv 2 = 0,5.0,05.36=0,9 (J) Wt = mgz = 0,05.10.2= 1(J) W= 1.9 (J)
Độ cao cực đại mà vật đạt được. Gọi O là điểm mà tại đó vật đạt độ cao cực đại.
W(O) = Wđ(O) + Wt (O) Wđ(O) = 0
Wt(O) = mgzmax= 0,05,10. zmax= 0.5zmax
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng
W= W(O) 0.5zmax = 1,9
Suy ra zmax = 3,8 (m )
b./ Ở độ cao nào thì động năng bằng nửa thế năng.
Gọi A là điểm mà tại đó động năng bằng nửa thế năng.
W(A) = Wđ(A) + Wt (A)
Mà Wđ(A) = 2 1 Wt (A) W(A)=2 3 Wt(A) = 2 3 mgzA= 0,75zA
-Làm thế nào để tính được độ cao tại đó?
c./ Làm thế nào để tính cơ năng ở vị trí mà tại đó tốc độ của vật chỉ bằng nửa tốc độ lúc ném.
-Cơ năng ở độ cao mà tại đó tốc độ của vật chỉ bằng nửa tốc độ lúc ném được tính như thế nào?
Có cơ năng tại độ cao đó ta phải làm gì để tìm được độ cao tại vị trí đó.
Nhận xét, đánh giá và hoàn thiện bài.
W(A )= 2
3
Wt (A)
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:
W(A) =W Từ đó tính được zA W(B) = Wđ(B) + Wt (B) = 2 1 mv 2 B + mgzB Đề cho:vB = 2 v W(B)= 2 1 m 2 2 v + mgzB Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng
W(B)= W 2 1 m 2 2 v + mgzB= W zB= mg mv W 2 8 −
-Đại diện nhóm lên trình bày kết quả
năng
W(A)=W 0,75zA= 1,9 zA = 2,53( m)
c./ Ở độ cao nào thì tốc độ của vật chỉ bằng nửa tốc độ lúc ném. Gọi B là điểm mà tại đó tốc độ của vật chỉ bằng nửa tốc độ lúc ném. W(B) = Wđ(B) + Wt (B) = 2 1 mv 2 B + mgzB = 2 1 m 2 2 v + mgzB
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng W(B)= W 2 1 m 2 2 v + mgzB= W zB= mg mv W 2 8 − = 3,35 (m) Hoạt động 4(3 phút). Dặn dò về nhà
Giải các bài tập trong sách bài tập Vật lý.
TRƯỜNG THPT TRẦN PHÚ KIỂM TRA ĐỢT 1 HỌC KÌ IINĂM HỌC 2012-2013 MÔN : LÝ LỚP 10 CƠ BẢN NĂM HỌC 2012-2013 MÔN : LÝ LỚP 10 CƠ BẢN Thời gian : 45 phút
I. LÝ THUYẾT( 5 ĐIỂM) :
Câu 1(1,5đ) :Phát biểu định luật bảo toàn động lượng và viết biểu thức bảo toàn động
lượng cho hệ 2 vật?
Câu 2(1,5đ): Định nghĩa công trường hợp tổng quát? Viết biểu thức và nói rõ ký hiệu
đơn vị .
Câu 3(2đ): Nêu định nghĩa và công thức của động năng,phát biểu định lý động năng. Áp dụng: Một ôtô có khối lượng 1tấn chuyển động với vận tốc 54km/h.Tính động
năng của ôtô.