Chương III. CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN
Tiết 39. Bài 24. CÔNG VÀ CÔNG SUẤT
Ngày soạn : 09/01/2018.
Ngày dạy : 16/01/2018.
I. MỤC TIÊU HỌC SINH CẦN ĐẠT 1. Kiến thức :
- Phát biểu được định nghĩa công của một lực.
- Phát biểu được định nghĩa và ý nghĩa của công suất.
2. Kĩ năng :
- Biết cách tính công của một lực trong trường hợp đơn giản (lực không đổi, chuyển dời thẳng).
3. Tình cảm, thái độ :
- HS sôi nổi, nghiêm túc trong học tập.
II. CHUẨN BỊ CHO GIỜ DẠY HỌC 1. Chuẩn bị của giáo viên :
- Nội dung : Đọc phần tương ứng trong SGK Vật lý 8; Chuẩn bị giáo án, lên kế hoạch giảng dạy.
- TBDH :
2. Chuẩn bị của học sinh :
- Chuẩn bị về kiến thức, bài tập : Khái niệm công ở lớp 8 THCS; Vấn đề về phân tích lực.
- Chuẩn bị về đồ dùng học tập : SGK, vở ghi, vở bài tập và các đồ dùng học tập khác.
III. TIẾN TRÌNH GIỜ HỌC
Hoạt động 1 (5 phút) : Đặt vấn đề nhận thức bài học.
* Nội dung và mục tiêu cần đạt :
- Kiến thức : HS nhận thức được nhiệm vụ học tập mới.
- Kĩ năng :
* Phương pháp : Thuyết trình.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung và mục tiêu cần đạt - Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số :
- Đặt vấn đề : Ở chương trình vật lí lớp 8 các em đã biết một lực sinh công khi nó tác dụng lên một vật và vật chuyển dời. Các em cũng đã được học về công thức tính công của một lực không đổi khi làm vật chuyển dời một đoạn S theo hướng của lực. Trong bài này chúng ta sẽ tìm hiểu về công thức tính công trong trường hợp tổng quát (vật chuyển dời không theo hướng của lực) và làm rõ hơn các khái niệm về công, công suất.
- Ổn định lớp, báo cáo sĩ số : - Cá nhân HS nghe giảng, ghi nhận nhiệm vụ học tập.
Hoạt động 2 (20 phút) : Tìm hiểu khái niệm công.
* Nội dung và mục tiêu cần đạt :
- Kiến thức : HS phát biểu được định nghĩa công của một lực.
- Kĩ năng :
* Phương pháp : Phân tích, giảng giải kết hợp với vấn đáp gợi mở.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung và mục tiêu cần đạt
- Yêu cầu HS nhắc lại khái niệm công được học ở THCS.
C1 : Nêu ba ví dụ về lực sinh công ?
- Nêu và phân tích bài toán tính công trong trường hợp tổng quát.
+ Hướng dẫn HS phân tích lực tác dụng lên vật thành hai thành phần : thành phần vuông góc và thành phần song song với hướng chuyển dời.
? Trong hai lực thành phần này thì lực nào sinh công, lực nào không sinh công ? Giải thích ?
? Hãy tính công của lực trong trường hợp này ?
- Hướng dẫn để học sinh biện luận trong từng trường hợp.
C2 ?
- Thảo luận nhóm : Nhắc lại khái niệm và công thức tính công.
Lấy ví dụ về lực sinh công : cần cẩu nâng vật, trâu kéo xe, người đẩy đồ vật…
- Ghi nhận nội dung bài toán tính công trong trường hợp tổng quát + Phân tích lực tác dụng lên vật thành hai lực thành phần.
Thảo luận nhóm : Lập luận để thấy rằng chỉ có thành phần lực theo hướng chuyển dời sinh công.
Hoạt động nhóm : Xây dựng công thức tính công của lực theo yêu cầu của bài toán (công thức 24.3)
- Biện luận giá trị của công trong từng trường hợp.
Trả lời C2 :
a. Sinh công phát động (công dương).
b. Sinh công cản (công âm).
c. Không sinh công.
I. Công.
1. Khái niệm về công.
a) Một lực sinh công khi nó tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực chuyển dời.
b) Khi điểm đặt của lực F chuyển dời một đoạn s theo hướng của lực thì công do lực sinh ra là :
A = Fs (24.1)
2. Định nghĩa công trong trường hợp tổng quát.
* Nếu lực không đổi F tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó chuyển dời một đoạn s theo hướng hợp với hướng của lực góc
thì công của lực F được tính theo công thức :
A = Fscos (24.3)
3. Biện luận.
a) Khi là góc nhọn cos > 0, suy ra A > 0 ; khi đó A gọi là công phát động.
b) Khi = 90o, cos = 0, suy ra A = 0 ; khi đó lực F không sinh công.
c) Khi là góc tù thì cos < 0,
- Yêu cầu HS nêu đơn vị công.
- Lưu ý về điều kiện để sử dụng biểu thức tính công.
d. Sinh công cản (công âm).
- Nêu đơn vị công.
- Ghi nhận điều kiện áp dụng công thức 24.1; 24.3.
cản.
4.Đơn vị công.
Đơn vị công là jun (kí hiệu là J) : 1J = 1N.1m = 1N.m
5. Chú ý.
Các công thức 24.1; 24.3 chỉ đúng khi điểm đặt của lực chuyển dời thẳng và lực không đổi trong quá trình chuyển động.
Hoạt động 3 (10 phút) : Tìm hiểu khái niệm công suất.
* Nội dung và mục tiêu cần đạt :
- Kiến thức : HS phát biểu được định nghĩa và ý nghĩa của công suất.
- Kĩ năng :
* Phương pháp : Hoạt động nhóm.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung và mục tiêu cần đạt - Yêu cầu học sinh đọc sách giáo
khoa và rút ra khái niệm về công suất.
- Yêu cầu học sinh đọc Sgk và nêu đơn vị công suất.
-> Giới thiệu đơn vị thực hành của công.
? C3.
- Giới thiệu khái niệm mở rộng của công suất.
- Hoạt động nhóm : Đọc sgk, thảo luận và trình bày về khái niệm công suất.
- Hoạt động nhóm : Đọc sgk, thảo luận và nêu đơn vị công suất.
-> Ghi nhận đơn vị thực hành của công. Đổi ra đơn vị chuẩn.
Trả lời C3 : P1 = A1/t1
= 800.10.5/30 = 4000/3 (W) P2 = A2/t2
= 1000.10.6/60 = 3000/3 (W) Vậy : P 1 > P2.
- Ghi nhận khái niệm mở rộng của công suất.
II. Công suất.
1. Khái niệm công suất.
* Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian.
P = t
A (24.4) 2. Đơn vị công suất.
Đơn vị công suất là jun/giây, được đặt tên là oát, kí hiệu W.
1W = s J 1 1
Ngoài ra ta còn một đơn vị thực hành của công là oát giờ (W.h) :
1W.h = 3600J ; 1kW.h = 3600kJ
3. Khái niệm công suất cũng được mở rộng cho các nguồn phát năng lượng không phải dưới dạng cơ
học như lò nung, nhà máy điện, đài phát sóng, … .
Hoạt động 3 (8 phút) : Củng cố, vận dụng.
* Nội dung và mục tiêu cần đạt :
- Kiến thức : HS vận dụng được công thức tính công của một lực (công thức 24.3) để giải bài tập đơn giản như trong sgk.
- Kĩ năng :
* Phương pháp : Hoạt động nhóm.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung và mục tiêu cần đạt - Nhấn mạnh lại nội dung kiến
thức trọng tâm của bài học.
- Yêu cầu HS làm bài tập 6 (Sgk- tr.133).
-> Nhận xét.
- Ôn lại nội dung kiến thức trọng tâm của bài học.
- Hoạt động nhóm : Làm bài tập theo yêu cầu của GV.
-> Cử đại diện nhóm HS lên bảng trình bày bài làm, các HS khác theo dõi, nhận xét.
Bài 6 (Sgk-Tr.133) HD.
0
. . os
=150.20.cos30 2595( ) A F S c
J
Hoạt động 4 (2 phút ) : Tổng kết.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung và mục tiêu cần đạt - Nhận xét tổng kết giờ học :
- Giao nhiệm vụ học tập về nhà : Bài tập 7 (SGK); Các bài tập trong phiếu học tập.
- Nghe nhận xét tổng kết giờ học.
- Ghi nhận nhiệm vụ học tập về nhà.
IV. RÚT KINH NGHIỆM SAU GIỜ DẠY.
...
...
...
Người soạn giáo án Người duyệt giáo án
(kí và ghi rõ họ tên) (kí và ghi rõ họ tên)