Giáo án Vật lý khối 10 - Trường THPT Nhã Nam - Chương III: Các định luật bảo toàn

A. Mục tiêu:

+Định nghĩa được xung của lực, nêu được tính chất vectơ và đơn vị đo của xung lực.

+Định nghĩa được động lượng, nêu được tính chất vectơ và đơn vị đo của động lượng.

+Nắm được các dụng cụ cần thiết và cách tiến hành thí nghiệm để rút ra định luật bảo toàn động lượng

B. Chuẩn bị:

1. GV:

Chuẩn bị thí nghiệm minh hoạ định luật bảo toàn động lượng: Đệm khí, các xe nhỏ chuyển động trên đệm khí, các lò xo xoắn, dây buộc, thiết bị đo vận tốc.

2. HS:

Ôn lại các định luật Niutơn

 

doc11 trang | Chia sẻ: lephuong6688 | Ngày: 09/01/2017 | Lượt xem: 183 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Giáo án Vật lý khối 10 - Trường THPT Nhã Nam - Chương III: Các định luật bảo toàn, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Chương III Các định luật bảo toàn Tiết 40 động lượng - Định luật bảo toàn động lượng (Tiết 1) A. Mục tiêu: +Định nghĩa được xung của lực, nêu được tính chất vectơ và đơn vị đo của xung lực. +Định nghĩa được động lượng, nêu được tính chất vectơ và đơn vị đo của động lượng. +Nắm được các dụng cụ cần thiết và cách tiến hành thí nghiệm để rút ra định luật bảo toàn động lượng B. Chuẩn bị: 1. GV: Chuẩn bị thí nghiệm minh hoạ định luật bảo toàn động lượng: Đệm khí, các xe nhỏ chuyển động trên đệm khí, các lò xo xoắn, dây buộc, thiết bị đo vận tốc. 2. HS: Ôn lại các định luật Niutơn C. Tổ chức các hoạt động dạy học : Hoạt động 1: Thông báo nội dung mục I I. Động lượng. Định lí biến thiên động lượng: 1. Xung của lực: GV: +Yêu cầu học sinh đọc mục I.1 sgk +Ra hệ thống câu hỏi để kiểm tra kết quả thu được của học sinh. *Viết bảng: . Tác dụng của một lực đáng kể trong một khoảng thời gian ngắn, gây ra biến đổi đáng kể trạng thái chuyển động của một vật (biến đổi đáng kể về hướng và/hoặc độ lớn vận tốc), gọi là xung của lực . Xung của lực trong khoảng thời gian : . Trong đó không đổi Nếu biến đổi nhưng khảo sát vật trong ktg rất nhỏ thì có thể coi không đổi trong ktg đó và giá trị của lực F lúc đó là giá trị trung bình 2. Động lượng. GV: +Thông báo mục I.2 sgk *Viết bảng: *Vectơ động lượng của vật có khối lượng m ở thời điểm t khi vật đang chuyển động với vận tốc : = m. (kg.m/s) *Đặc điểm của vectơ động lượng . Vectơ động lượng cùng hướng với vectơ vận tốc . Động lượng có tính chất tương đối . Vectơ động lượng của một hệ bằng tổng các vectơ động lượng của các vật trong hệ xét trong cùng một HQC . Định lí biến thiên động lượng: Độ biến thiên động lượng của một vật (hệ vật) trong một khoảng thời gian nào đó bằng xung của ngoại lực tác dụng lên vật (hệ vật) trong khoảng thời gian đó (Đây là cách phát biểu thứ hai của định luật II niutơn) = . = (++...). HS +Đọc mục I.1 sgk +Trả lời các câu hỏi sau: . Nêu đặc điểm chung của lực tác dụng vào vật trong 3 ví dụ sgk? . Hãy định nghĩa xung của lực theo ý hiểu của mình? . Viết biểu thức xung của lực và chỉ rõ các đại lượng trong biểu thức? . Cho biết đơn vị xung của lực? . Lấy ví dụ về sự xuất hiện xung của lực trong thực tế? HS: +Theo dõi lời giảng của gv +Trả lời các câu hỏi sau: . Hãy chỉ rõ các đại lượng trong biểu thức (20.1)? . Định nghĩa vectơ động lượng . Từ đó cho biết các đặc điểm của vectơ động lượng . Trả lời câu hỏi C1 . Trả lời câu hỏi C2 . Giải bài tập ví dụ sgk Hoạt động 2: Mô tả thí nghiệm rút ra định luật bảo toàn động lượng. II. Định luật bảo toàn động lượng: GV +Mô tả thí nghiệm 1 và 2 + Yêu cầu học sinh đọc bảng kết quả của hai thí nghiệm +Đặt câu hỏi cho học sinh để kiểm tra kết quả thu được +GV yêu cầu học sinh trình bày một phương án thí nghiệm thứ 3 rút ra định luật bảo toàn động lượng với các dụng cụ sau: . Dụng cụ và bố trí thí nghiệm: Một máng nghiêng có một đoạn nhỏ cuối cùng nằm ngang được giữ ở một độ cao nhất định so với mặt bàn, một bi ve và một bi thép cùng kích thước, khối lượng của bi thép gấp 3 lần khối lượng của bi ve, một ít cát, thước đo chiều dài. . Cơ sở lí thuyết: Nếu cho bi lăn từ đỉnh máng nghiêng xuống thì khi đi hết máng nó thu được vận tốc v và chuyển động như một vật được ném ngang. Gọi I là điểm chạm bàn của bi, T là hình chiếu vuông góc của chân máng nghiêng xuống mặt bàn. Tầm xa cực đại của bi là: IT=v, Vậy nếu đo được IT ta sẽ xác định được vận tốc bi ở chân máng, vận tốc bi ở chân máng tỉ lệ với IT. . Tiến hành thí nghiệm: Cho bi thép lăn hết máng và đo IT Đặt bi ve đứng yên ở chân máng, cho bi thép lăn từ đỉnh mpn xuống thì khi đến chân máng nó va chạm vào bi ve sau đó cả hai cùng chuyển động như vật ném ngang và bi thép chạm bàn ở T' ; bi ve chạm bàn ở V Đo IT' và IV rồi so sánh chúng với IT . Kết quả thí nghiệm cho: IV = IT ; IT' = IT Gọi vv; vt là vận tốc sau vc của bi ve và của bi thép vv = v ; vt=v Goị m là khối lượng của bi ve thì khối lượng bi thép là 3m. Vậy ta có tổng động lượng của các bi trước va chạm là 3mv, tổng động lượng của các bi sau va chạm là 3mv. . Kết luận: Tổng động lượng của các bi trước và sau va chạm không đổi, Trong khoảng thời gian va chạm nội lực của hệ hai bi rất lớn so với ngoại lực(là lực ma sát). HS +Theo dõi gv mô tả thí nghiệm +Trả lời các câu hỏi sau: . Viết biểu thức động lượng của hệ trước va chạm và sau va chạm ở hai thí nghiệm? . Nhận xét gì về kết quả thí nghiệm? Hoạt động 4: Tổng kết GV +Yêu cầu học sinh nhắc lại các kiến thức vừa được học +Giao công việc về nhà HS +Định nghĩa xung của lực, viết biểu thức và cho biết các đại lượng trong biểu thức +Về nhà đọc trước phần còn lại của bài. Tiết 41 động lượng - Định luật bảo toàn động lượng (Tiết 2) A. Mục tiêu: +Phát biểu được định nghĩa hệ cô lập +Từ định luật Niutơn II suy ra được định lí biến thiên động lượng và phát biểu được định lí biến thiên động lượng +Phát biểu được định luật bảo toàn động lượng và nắm được phạm vi áp dụng của định luật B. Chuẩn bị: 1. GV: Chuẩn bị một bài toán ví dụ áp dụng định luật bảo toàn động lượng. 2. HS: Ôn lại các định luật Niutơn C. Tổ chức các hoạt động dạy học : Hoạt động 1: Thông báo nội dung định luật bảo toàn động lượng. II. Định luật bảo toàn động lượng: GV: *Viết bảng: 1. Hệ cô lập: . Là hệ không có tác dụng của ngoại lực . Là hệ có tác dụng của ngoại lực nhưng các ngoại lực cân bằng nhau . Một hệ lúc bình thường không phải là hệ cô lập, trong một khoảng thời gian ngắn , trong hệ xảy ra va chạm mạnh hoặc phân huỷ mạnh, sao cho nội lực tương tác giữa các bộ phận của hệ là rất lớn so với các ngoại lực. Khi đó có thể coi hệ là cô lập trong khoảng thời gian . 2.Định luật bảo toàn động lượng và phạm vi áp dụng: *Định luật bảo toàn động lượng được rút ra từ thực nghiệm hoặc từ lí thuyết (sgk). * Tổng các vectơ động lượng của các vật trong một hệ cô lập là đại lượng bảo toàn. . Khi = 0 thì: + + +... = . Khi Fnglx = 0 thì: p1x + p2x + p3x ...... = const . Khi Fngly = 0 thì: p1y + p2y + p3y ...... = const ..... *Phạm vi áp dụng: Chỉ áp dụng trong HQC quán tính với hệ cô lập hoặc ”cô lập'' theo từng phương HS: +Theo dõi lời giảng của gv +Trả lời các câu hỏi sau: . Hãy lấy những ví dụ về hệ cô lập hoặc coi là cô lập trong thực tế? . Hãy chứng minh rằng: Hệ không cô lập nhưng nếu có hình chiếu của tổng hợp ngoại lực lên một phương X nào đó bằng 0 thì hình chiếu tổng động lượng của hệ lên phương X đó cũng bảo toàn? (Fx=0 ax=0 vx= const px = const) Hoạt động 2: Vận dụng định luật bảo toàn động lượng dể giải thích nguyên tắc của chuyển động bằng phản lực. GV: +Hướng dẫn học sinh đọc hiểu mục II.5 sgk +Đưa ra trường hợp tên lửa đang bay phụt khí ra phía sau để tăng tốc và phụt khí ra phía trước để giảm tốc và yêu cầu học sinh chứng minh. Có: (M+m). = m. +M. = + ( - ) . Nếu khí phụt ra phía trước phải có > nên < . Nếu khí phụt ra phía sau luôn có > +Yêu cầu học sinh giải thích trường hợp súng giật khi bắn và cách khắc phục. HS: +Đọc mục II.5 sgk + Chứng minh rằng: tên lửa đang bay phụt khí ra phía sau để tăng tốc và phụt khí ra phía trước để giảm tốc +Chứng minh tại sao súng giật lại phía sau khi bắn? Thực tế người ta khắc phục bằng cách nào? Hoạt động 3: Giải bài tập mẫu áp dụng định luật bảo toàn động lượng GV +Đọc đầu bài và giải mẫu bài toán ví dụ sau: Một người khối lượng m=50kg đang chạy dọc theo đường ray với vận tốc v1=3m/s thì nhảy lên một xe goòng khối lượng m2=150kg đang chạy đều trên đường ray đó với vận tốc v2=2m/s. Tính vận tốc xe goòng sau khi người nhảy lên xe nếu trước đó: +Người và xe chạy cùng chiều? +Người và xe chạy ngược chiều? Giải Xét hệ người và xe trong khoảng thời gian người tương tác với xe. Chọn trục ox trùng đường ray, chiều (+) là chiều chuyển động của xe trước khi người nhảy vào xe. Các lực tác dụng vào hệ: và Theo phương ox trùng với đường ray thì hình chiếu của ngoại lực tác dụng lên hệ bằng 0. Gọi vận tốc xe goòng sau va chạm là áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ theo phương ox ta có: m1v1x + m2v2x = (m1+m2)v'x (1) vx' = +Khi người và xe chạy cùng chiều: vx' = 2,25 m/s +Khi người và xe chạy ngược chiều: vx' = 0,75 m/s Như vậy trong cả hai trường hợp toa goòng đều chuyển động theo hướng cũ. HS +Trả lời các câu hỏi sau: . Cho biết hệ cần khảo sát là hệ nào? . Định luật bảo toàn động lượng áp dụng cho hệ này trong trường hợp nào? . Viết biểu thức định luật bảo toàn động lượng cho hệ trước tương tác và sau tương tác theo phương ox? . Từ đó tìm vận tốc xe goòng sau khi người nhảy vào xe và nhận xét về hướng chuyển động của xe sau tương tác? +Từ bài toán ví dụ rút ra các bước giải bài toán áp dụng định luật bảo toàn động lượng? Hoạt động 4: Tổng kết GV: +Yêu cầu học sinh trả lời tại lớp các câu hỏi 1,2,3,4,5 sgk +Giao công việc về nhà HS: +Trả lời câu hỏi 1,2,3,4,5 sgk +Về nhà hoàn thành các câu hỏi và bài tập sgk Tiết 42 bài tập A. Mục tiêu: +Vận dụng thành thạo các đặc điểm của vectơ động lượng và định luật bảo toàn động lượng để giải một số bài tương tự bài tập sgk +Rèn luyện cách giải một phương trình vectơ B. Chuẩn bị: 1. GV: Chuẩn bị đầu bài và lời giải 3 bài tập 2. HS: Ôn lại các đặc điểm của vectơ động lượng và nội dung định luật bảo toàn động lượng C. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Nhắc lại kiến thức cơ bản GV: Yêu cầu 2 học sinh lên bảng +HS1:Định nghĩa xung lượng, định nghĩa và nêu các đặc điểm của vectơ động lượng? +HS2: Phát biểu nội dung, viết biểu thức và phạm vi áp dụng của định luật bảo toàn động lượng? Hoạt động 2: Luyện giải bài tập GV đọc đầu bài và hướng dẫn học sinh lên bảng giải Bài tập 1 Một tên lửa khối lượng M = 1T đang chuyển động theo phương ngang với vận tốc V=200m/s thì động cơ hoạt động, từ trong tên lửa một lượng nhiên liệu khối lượng m=100kg cháy và phụt ra tức thời phía sau với vận tốc v=700m/s. Tính vận tốc tên lửa ngay sau khi nhả nhiên liệu? Giải Hệ tên lửa và nhiên liệu lúc nổ là một hệ kín vì nội lực >> ngoại lực. Gọi vận tốc tên lửa sau khi nhả nhiên liệu là Theo định luật bảo toàn động lượng ta có: M = m + (M-m) Chiếu lên Ox trùng phương chuyển động của tên lửa, chiều (+) là chiều chuyển động của tên lửa trước khi nhả nhiên liệu ta được: vox = = 300(m/s) Vậy tên lửa tiếp tục chuyển động theo hướng cũ với vận tốc 300m/s Bài tập2 Một người khối lượng m=50kg đang chạy dọc theo đường ray với vận tốc v1=3m/s thì nhảy lên một xe goòng khối lượng m2=150kg đang chạy đều trên đường ray đó với vận tốc v2=2m/s. Tính vận tốc xe goòng sau khi người nhảy lên xe nếu trước đó: +Người và xe chạy cùng chiều? +Người và xe chạy ngược chiều? Giải Xét hệ người và xe: Trong ktg người nhảy vào xe, hệ này là hệ kín vì có ngoại lực và cân bằng. Gọi vận tốc xe goòng sau va chạm là Theo định luật bảo toàn động lượng ta có: m1 + m2 = (m1+m2) (1) Chọn Ox trùng đường ray, chiều (+) trùng chiều chuyển động của người. Chiếu (1) lên Ox ta được: vx' = +Khi người và xe chạy cùng chiều: vx' = 2,25 m/s +Khi người và xe chạy ngược chiều: vx' = 0,75 m/s Như vậy trong cả hai trường hợp toa goòng đều chuyển động theo hướng cũ. HS: +Lên bảng giải theo hệ thống câu hỏi dẫn dắt của gv như sau: ?Hệ cần khảo sát là hệ nào? ?Đó có phải là một hệ kín không? Vì sao? ?Viết phương trình định luật bảo toàn động lượng cho hệ trước và sau khi nhả nhiên liệu? ?Giải phương trình vetơ đó để tìm vo? ?Hệ cần khảo sát là hệ nào? ?Đó có phải là hệ kín không? Vì sao? ?Viết biểu thức định luật bảo toàn động lượng cho hệ trước và sau tương tác? ?Hãy giải phương trình vectơ đó và tìm v'? Hoạt động 3: Tổng kết bài GV +Lưu ý với học sinh những vấn đề sau: . Cần chỉ rõ hệ vật cần khảo sát và cho biết vì sao động lượng hệ bảo toàn. . Cho biết rõ áp dụng định luật bảo toàn cho hệ theo phương nào ở hai thời điểm nào. . Nếu chỉ cần tìm vận tốc vật theo một phương Ox thì chỉ cần áp dụng định luật bảo toàn cho hệ theo phương đó. . Vectơ động lượng của hệ bằng tổng các vectơ động lượng của các vật trong hệ xét trong cùng một HQC quán tính và ở cùng một thời điểm. . Phương trình định luật bảo toàn động lượng luôn phải viết trong HQC quán tính. . Động lượng của hệ kín được bảo toàn cả về phương chiều và giá trị độ lớn +Giao bài tập về nhà cho học sinh HS về nhà: +Giải các bài tập phần định luật bảo toàn động lượng trong sbt +Đọc trước bài Công - Công suất Tiết 39 Công - Công suất (Tiết 1) A. Mục tiêu: +Phát biểu được định nghĩa công của một lực. Biết cách tính công của một lực trong trường hợp đơn giản (lực không đổi, chuyển dời thẳng) +Biết khi nào công có giá trị âm và khi nào công có giá trị dương +Nắm được các đơn vị của công thường dùng trong thực tế B. Chuẩn bị: 1. HS: Ôn lại khái niệm công ở lớp 8 C. Tổ chức các hoạt động dạy học : Hoạt động 1: Mở bài Đặt các câu hỏi để vào bài như sgk Hoạt động 2: Dẫn dắt học sinh đọc hiểu mục I I.Công: GV: +Yêu cầu học sinh đọc mục I. sgk +Ra hệ thống câu hỏi để kiểm tra kết quả thu được của học sinh. *Viết bảng: 1) Định nghĩa công cơ học: Khi có lực = tác dụng lên một vật X và gốc của lực dịch chuyển đoạn thẳng thì ta nói đã thực hiện một công lên vật X. Công đó được tính như sau: * A(F) = (F.cos). S = () = F'.S ( F' là hình chiếu lực F lên phương dịch chuyển) = F.S' (S' là hình chiếu quãng đường lên phương lực F) 2) Công A trên đồ thị " biểu diễn sự phụ thuộc của F// vào S" . Khi Fcos = const: A(F) = diện tích(abcd) Hình vẽ 1 . Khi Fcos biến thiên: A(F) = diện tích(gạch chéo) Hình vẽ 2 Hình vẽ: 3) Đặc điểm của công A: +Công là đại lượng vô hướng có thể (+) hoặc (-) và có tính tương đối: . >: Công của lực cản có giá trị âm . <: Công của lực phát động có giá trị dương . =: Lực phương dịch chuyển không thực hiện công A=0 . = 0 hoặc 1800: Công có giá trị cực đại = FS +Công của một lực bằng công của thành phần lực song song với phương dịch chuyển; Bằng tích của lực với hình chiếu quãng đường trên phương của lực. + Những lực tác dụng lên vật mà: Điểm đặt không dịch chuyển Có phươngphương dịch chuyển thì đều không thực hiện công +Công có tính cộng được: Công của một hợp lực bằng tổng đại số công của các lực thành phần xét trên cùng một quãng đường A(Fhl) = A(F1) + A(F2) +..... + Đơn vị của công: + 1N.m = 1J; 1kJ = 1000J + 1KWh = 1000W. 3600s = 36. 105 (J) *Chú ý: . Lực sinh công Lực thực hiện công . Khi vật A tác dụng lực lên vật B và lực này sinh công thì cũng có thể nói vật A sinh công hoặc thực hiện công lên vật B . Khi A tác dụng lên vật B một lực F và A(F) >0 tức là A sinh công dương thì ta nói A mất bớt công và B nhận công hay B thu thêm công. .Khi vật A tác dụng lên vật B một lực F và A(F) <0 tức là A sinh công âm thì ta nói A nhận công hay thu thêm công và B mất bớt công. VD: Ngón tay miết lên mặt bàn, bàn không chuyển động nhưng ngón tay vẫn thực hiện công lên mặt bàn. Đối với bàn: A(Fms do tay td) >0 bàn nhận thêm công và do đó tay mất bớt công (Giá trị công mà bàn nhận được bằng giá trị công mà tay mất đi trong quá trình trên) HS +Đọc mục I sgk +Trả lời các câu hỏi sau: . Khi nào một lực sinh công .Viết biểu thức tính công của lực F và chỉ rõ các đại lượng trong biểu thức? . Cho biết đơn vị của công? .Lấy ví dụ về công cản và công phát động? . Trả lời câu hỏi C1, C2 ? . Một người vác trên vai một vật nặng và chuyển động thì người đó có thực hiện công lên vật không? Vật nào đã thực hiện công để làm di chuyển vật? . Từ biểu thức công hãy cho biết các đặc điểm của công? . Khi nào vật nhận công và khi nào vật mất bớt công? cho ví dụ? . Khi có một vật X rơi tự do thì vật nào đã mất bớt công và vật nào đã nhận thêm công? ( bỏ qua lực cản của không khí) Hoạt động 3: Vận dụng để đưa ra công thức công của các lực cơ học. II. Công của các lực cơ học: GV +Dẫn dắt học sinh thiết lập công thức cụ thể tính công của các lực cơ học +Yêu cầu học sinh nhận xét công của lực nào không phụ thuộc dạng quĩ đạo mà chỉ phụ thuộc điểm đầu và điểm cuối của quĩ đạo. 1) Công của lực ma sát trượt và ma sát lăn: A(Fms) = - .N.S 2) Công của trọng lực A(P) = P(h1 - h2) . Khi vật dịch chuyển xuống A(P) >0 . Khi vật dịch chuyển lên A(P) < 0 . h1 là độ cao của điểm đầu; h2 là độ cao điểm cuối so với cùng một mốc xét theo phương thẳng đứng. . Công của trọng lực không phụ thuộc vào dạng quĩ đạo chỉ phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối của quĩ đạo, với một quĩ đạo kín (quĩ đạo kín là quĩ đạo có điểm đầu và điểm cuối cùng ở một độ cao so với cùng một mốc) công của trọng lực bằng 0. 3) Công của lực đàn hồi: Xét một vật chịu tác dụng của một lực đàn hồi của lò xo và vật dịch chuyển theo phương của trục lò xo Lúc đầu lò xo đã biến dạng sau khi vật dịch chuyển lò xo biến dạng Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của Fđh vào dịch chuyển S của vật có dạng một đoạn thẳng. Dựa vào đó ta tính được: A(Fđh) = k(12 - 22) . . Khi 1 >2 lực đàn hồi thực hiện công phát động . Khi 2>1 lực đàn hồi thực hiện công cản . Công của lực đàn hồi không phụ thuộc dạng quĩ đạo chỉ phụ thuộc điểm đầu và điểm cuối của quĩ đạo, với quĩ đạo kín công của lực đàn hồi bằng 0 * Nhận xét chung: Công của trọng lực và công của lực đàn hồi không phụ thuộc dạng quĩ đạo mà chỉ phụ thuộc điểm đầu và điểm cuối của quĩ đạo, với một quĩ đạo kín công của các lực đó bằng 0 . Trọng lực (hay lực hấp dẫn nói chung) và lực đàn hồi gọi là các lưc thế. HS Trả lời các câu hỏi sau: . Lực ma sát trượt và ma sát lăn thực hiện công cản hay công phát động? Công đó được tính ntn? . Hãy tính công của trọng lực khi đưa một vật nặng lên cao h theo các đường sau: Đường thẳng, mpn, đường cong? Tương tự khi vật dịch chuyển xuống? . Tính công của lực đàn hồi khi vật dịch chuyển theo phương của trục lò xo? . CMR công của lực đàn hồi và công của trọng lực không phụ thuộc dạng quĩ đạo, chỉ phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối? Hoạt động 4: Tổng kết GV +Yêu cầu học sinh nhắc lại các kiến thức vừa được học +Giao công việc về nhà HS +Về nhà đọc trước phần còn lại của bài. Tiết 40 Công - Công suất (Tiết 2) A. Mục tiêu: +Phát biểu được định nghĩa công suất +Phát biểu được định nghĩa và viết biểu thức của công suất trung bình, công suất tức thời +Vận dụng được định nghĩa công suất để giải được các bài tập sgk B. Chuẩn bị: 1. GV: Chuẩn bị một bài toán ví dụ áp dụng định nghĩa công và công suất 2. HS: Ôn lại định nghĩa công C. Tổ chức các hoạt động dạy học : Hoạt động 1: Dẫn dắt học sinh đọc hiểu mục II sgk II. Công suất: GV: +Yêu cầu học sinh đọc mục II sgk +Ra hệ thống câu hỏi để kiểm tra kết quả tự đọc của học sinh. *Viết bảng: *Biểu thức tổng quát của công suất của một lực sinh công (dương) A trong khoảng thời gian t : Ptb = +Trường hợp dặc biệt: Lực = có điểm đặt dịch chuyển đoạn thẳng S : . Công suất trung bình: Ntb = = F//. = F//.vtb . Công suất tức thời: Nt = F//. = F//.vt . Đặc biệt với dịch chuyển thẳng đều: Ntb = Nt + Đơn vị công suất: 1J.s = 1W +Chú ý: . Công suất của một thiết bị sinh công bằng công suất của lực sinh công do chính thiết bị đó tạo ra. . Trong các biểu thức trên, vì ta chỉ tính công suất của các thiết bị sinh công dương nên F, S, vt luôn cùng dấu, vì vậy ta luôn có P>0. HS: +Đọc mục II sgk +Trả lời các câu hỏi sau: . Viết biểu thức công suất trung bình của lực F? . Nếu xét trong một khoảng thời gian rất nhỏ thì công suất đó còn được tính bằng công thức nào? . Viết biểu thức của công suất lực F khi có điểm đặt dịch chuyển đoạn S tạo với giá của lực góc ? Hoạt động 3: Giải bài tập vận dụng GV +Đọc đầu bài và giải mẫu bài toán ví dụ sau: Một ôtô khối lượng m=2T chuyển động ndđ trên đường nằm ngang với vận tốc ban đầu v0=0, đi được quãng đường S=200m thì đạt vận tốc v=72km/h. Hệ số ma sát giữa ôtô với mặt đường =0,05, g=10m/s2 a. Tính A(Fk) và A(Fms) thực hiện trên quãng đường đó? b. Tính công suất tức thời của ôtô ở cuối quãng đường và công suất trung bình của xe trên cả quãng đường? Giải: Đổi đơn vị: v=72km/h=20m/s Theo định luật II Niutơn ta có: Fk- Fms = m.a Fk = m(a+.g) = 2000(1+0,05.10) = 3000(N) Vậy: A(Fk) = Fk.S = 6.105(J) A(Fms) = - .mg.S = -2.105(J) Công suất tức thời của ôtô ở cuối quãng đường: Nt = Fk .v = 6.104 (W) Công suất trung bình của ôtô trên cả quãng đường: NTB = Fk.vTB = Fk. = 3.104 (W) HS: . Tóm tắt đầu bài và đổi đơn vị? . Tính giá trị của lực kéo do động cơ sinh ra? . Tính công của lực kéo và công của lực ma sát? . Tính công suất tức thời của ôtô ở cuối đoạn đường S . Tính công suất trung bình của ôtô trên cả quãng đường S? Hoạt động 4: Tổng kết GV: +Yêu cầu học sinh trả lời tại lớp các câu hỏi 1,2,3,4,5 sgk +Giao công việc về nhà HS: +Trả lời câu hỏi 1,2,3,4,5 sgk +Về nhà hoàn thành các câu hỏi và bài tập sgk

File đính kèm:

  • docC4.DLBT.Dong Luong.doc