1. Giỏo viờn.
- Bộ thớ nghiệm trực quan con lắc đơn, con lắc lũ xo. - SGK, cỏc phiếu học tập.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1
Lớp ... Nhúm...
Mụ̣t vọ̃t có khụ́i lượng m chuyờ̉n đụ̣ng trong trọng trường từ vị trí M đờ́n N. M m
N
+ Hãy tính cụng của lực bằng cách có thờ̉? + So sánh cơ năng của vọ̃t ở M và N.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
Lớp ... Nhúm...
Xột một vật cú khối lượng m gắn với một lũ xo (hỡnh vẽ). Kộo vật M ra khỏi VTCB rồi thả nhẹ.
+ Vật M chuyển động như thế nào?
+ Lực nào làm cho vật chuyển động? M
- Cỏc phương tiện dạy học:
A - Thớ nghiệm kiểm chứng định luật bảo toàn cơ năng trong trườnghợp trọng lực. hợp trọng lực.
a. Dụng cụ: Dụng cụ chủ yếu là giỏ đỡ cú gắn thước đo, cổng quang
điện, nam chõm điện, viờn bi, đồng hồ đo thời gian hiện số MC – 964, hộp cụng tắc kộp. Ngoài ra cần thờm đế 3 chõn hỡnh sao để giữ cho mỏng thẳng đứng, dõy dọi, hộp đỡ vật rơi.
b. Tiến hành thớ nghiệm: Lắp rỏp thớ nghiệm như hỡnh sau:
Hỡnh 2.2. Thớ nghiệm kiểm chứng định luật bảo toàn cơ năng trong trường hợp trọng lực.
đứng. Nối cụng tắc kộp với nam chõm điện và ổ A của đồng hồ đo thời gian hiện số. Nối cổng quang điện với ổ B của đồng hồ đo thời gian hiện số. Cho đồng hồ đo thời gian hoạt động ở chế độ MODE B, thang đo 9,999s. Cho nam chõm hỳt giữ viờn bi. Nhấn cụng tắc kộp thả vật rơi. Đồng hồ sẽ hiển thị thời gian ∆t mà viờn bi cú đường kớnh ∆s đi qua cổng quang điện.
- Trong thớ nghiệm này nếu chọn gốc thế năng tại mặt đất thỡ cơ năng của vật tại nam chõm điện W1 = mgz1. Cơ năng của vật tại cổng quang điện là:
22 2 2 2 2 1 mv mgz W = +
Từ đõy suy ra vấn đề cần kiểm chứng là: v2 = 2gs
B - Thớ nghiệm kiểm chứng định luật bảo toàn cơnăng trong trường hợp vật chịu tỏc dụng của lực đàn hồi. hợp vật chịu tỏc dụng của lực đàn hồi.
a. Dụng cụ: Dụng cụ chủ yếu là giỏ đỡ cú gắn thước thẳng, nam chõm
điện (gắn ở đầu dưới), cổng quang điện, đồng hổ đo thời gian hiện số MC – 964, hộp cụng tắc kộp, quả cõn 50g, lũ xo 50 - 60N/m, cỏc trục φ8,φ10, khớp đa
năng, đế 3 chõn hỡnh sao.
Hỡnh 2.3. Thớ nghiệm kiểm chứng định luật bảo toàn cơnăng trong trường hợp vật chịu tỏc dụng của lực đàn hồi.
- Dựng giỏ đỡ cú gắn thước và cổng quang điện thẳng đứng.Gỡ nam chõm điện ở đầu trờn đem đặt ở đầu dưới của giỏ đỡ. Dựng băng keo giữ chặt nam chõm điện với giỏ đỡ. Dựng trụ φ10 thẳng đứng, rồi dựng khớp đa năng nối
trụ φ8với φ10 tạo gúc 900. Treo lũ xo vào trục φ8, chỳ ý chiều dài lũ xo trờn
thước. Sau đú treo quả cõn vào, khi con lắc lũ xo nằm cõn bằng xỏc định ∆l0.
Điều chỉnh cổng quang điện nằm tại vị trớ cõn bằng của con lắc, nối cổng quang điện với ổ B của đồng hồ đo thời gian. Nối cụng tắc kộp với nam chõm điện và ổ A của đồng hồ đo thời gian. Cho đồng hồ đo thời gian hoạt động ở chế độ MODE B, thang đo 9,999s. Kộo con lắc lệch khỏi vị trớ cõn bằng một đoạn ∆l
khi vật trở lại vị trớ ban đầu thỡ bị nam chõm điện hỳt giữ lại. Đồng hồ sẽ hiển thị hai lần thời gian ∆t mà quả cõn cú chiều dài ∆s đi qua cổng quang điện.
- Trong thớ nghiệm này nếu chọn gốc thế năng trọng trường tại vị trớ cõn bằng của con lắc, chiều dương hướng lờn, gốc thế năng đàn hồi tại vị trớ lũ xo chưa biến dạng thỡ ta cú cơ năng của con lắc tại vị trớ biờn dưới (nam chõm
điện) là: W = k(∆l+∆l )2 −mg∆l
0 1
21 1
. Cơ năng của con lắc tại vị trớ cõn bằng
(cổng quang điện) là: ( )2 0 2 2 2 1 2 1 l k mv W = cb + ∆ .Từ đú suy ra vấn đề cần kiểm chứng là: 0 l g l vcb ∆ ∆ = 2 . Học sinh.
- ễn lại cỏc một số kiến thức đó học về cụng và cụng suất, động năng, thế năng.
100
Dự kiến ghi bảng
Tiết 45: CƠ NĂNG