Bài soạn môn Vật lý lớp 9 - Tiết 71: Định luật bảo toàn năng lượng

Ngày soạn: 03/5/2013 Ngày giảng: 5/2013 Tiết 71: ẹềNH LUAÄT BAÛO TOAỉN NAấNG LệễẽNG I. Mục tiêu: 1.Kiến thức: - Phỏt biểu được định luật bảo toàn và chuyển hoỏ năng lượng. 2. Kĩ năng: - Giải thớch một số hiện tượng và quỏ trỡnh thường gặp trờn cơ sở vận dụng định luật bảo toàn và chuyển hoỏ năng lượng. 3. Thỏi độ: Nghiờm tỳc - hợp tỏc. II. Đồ dùng dạy học: - Gv: Thiờ́t bị biờ́n đụ̉i cơ năng thành điợ̀n năng và ngược lại. - Hs: Thiờ́t bị biờ́n đụ̉i thờ́ năng thành đụ̣ng năng và ngược lại. Iii. Tổ chức giờ học: Ổn định tổ chức Mở bài: * Kiểm tra bài cũ : HS: Khi nào vọ̃t có năng lượng? Có những dạng năng lượng nào? Nhọ̃n biờ́t: Hoá năng, quang năng, điợ̀n năng bằng cách nào? Lṍy ví dụ. * GV nờu vấn đề: Năng lượng luụn luụn được chuyển hoỏ. Con người đó cú kinh nghiệm biến đổi năng lượng sẵn cú trong tự nhiờn để phục vụ cho lợi ớch của con người. Trong quỏ trỡnh biến đổi năng lượng đú cú sự bảo toàn khụng? Bài mới Hoạt động 1: Tỡm hiểu sự chuyờ̉n hoá năng lượng trong các hiợ̀n tượng cơ, nhiợ̀t, điợ̀n Hoạt động của GV và HS Nội dung - HS làm viợ̀c theo nhóm: Thí nghiợ̀m đ Trả lời ;;. - Thảo luọ̃n lớp: Chỉ rõ dṍu hiợ̀u nào chứng tỏ vọ̃t có thờ́ năng, đụ̣ng năng, nhiợ̀t năng. c). Làm viợ̀c cá nhõn: Tìm hiờ̉u thụng báo trong SGK đ Kờ́t luọ̃n + Trả lời cõu hỏi của GV: H: Điờ̀u gì chứng tỏ năng lượng khụng thờ̉ tự sinh ra được mà do 1 dạng năng lượng khác biờ́n đụ̉i thành? H: Trong quá trình biờ́n đụ̉i, nờ́u thṍy mụ̣t phõ̀n năng lượng bị hao hụt đi thì có phải là nó đã biờ́n đi mṍt hay khụng? - HS làm viợ̀c theo nhóm: Tìm hiờ̉u TN như hình 60.2 - Quan sát , thu thọ̃p thụng tin đờ̉ trả lời cõu ;. - Rút ra kờ́t luọ̃n 2 trong SGK. Cá nhõn HS tự đọc SGK và trả lời cõu hỏi của GV. GV: hướng dõ̃n HS tiờ́n hành thí nghiợ̀m. H: Hãy phõn tích quá trình biờ́n đụ̉i qua lại giữa cơ năng và điợ̀n năng trong TN trờn và so sánh năng lượng ban đõ̀u ta cung cṍp cho quả nặng A và năng lượng cuụ́i cùng mà quả nặng B nhọ̃n được. GV: gọi đại diợ̀n mụ̣t nhóm trả lời ; và thảo luọ̃n chung cả lớp. HS: C4: Hoạt động: Quả nặng- A rơi → dũng điện chạy sang động cơ làm động cơ quay kộo quả nặng B. Cơ năng của quả A → điện năng → cơ năng của động cơ điện → cơ năng của B. C5: WA > WB. Sự hao hụt là do chuyển hoỏ thành nhiệt năng. H: Trong TN trờn, ngoài cơ năng và điợ̀n năng, còn xuṍt hiợ̀n thờm dạng năng lượng nào nữa? Phõ̀n năng lượng mới xuṍt hiợ̀n này do đõu mà có? I/. Sự chuyờ̉n hoá năng lượng trong các hiợ̀n tượng cơ, nhiợ̀t, điợ̀n. 1/. Biờ́n đụ̉i thờ́ năng thành đụ̣ng năng và ngược lại. Hao hụt cơ năng. a). Thí nghiợ̀m. ( H.60.1_SGK/tr 157) C1: Từ A đến C: Thế năng biến đổi thành động năng. Từ C đến B: Động năng biến đổi thành thế năng. C2: h2 < h1 → Thế năng của viờn bi ở A lớn hơn thế năng của viờn bi ở B. C3: khụng thể cú thờmngoài cơ năng cũn cú nhiệt năng xuất hiện do ma sỏt. b). Kờ́t luọ̃n 1: Trong các hiợ̀n tượng tự nhiờn, thường có sự biờ́n đụ̉i giữa thờ́ năng và đụ̣ng năng, cơ năng luụn luụn giảm. Phõ̀n cơ năng hao hụt đi đã chuyờ̉n hoá thành nhiợ̀t năng. 2/. Biờ́n đụ̉i cơ năng thành nhiợ̀t năng và ngược lại. Hao hụt cơ năng. a). Thí nghiợ̀m: ( H 60.2_SGK/tr 158) b). Kờ́t luọ̃n 2: Trong đụ̣ng cơ điợ̀n, phõ̀n lớn điợ̀n năng chuyờ̉n hoá thành cơ năng. Trong các máy phát điợ̀n, phõ̀n lớn cơ năng chuyờ̉n hoá thành điợ̀n năng. Phõ̀n năng lượng hữu ích thu được cuụ́i cùng bao giờ cũng nhỏ hơn phõ̀n năng lượng ban đõ̀u cung cṍp cho máy. Phõ̀n năng lượng hao hụt đi đã biờ́n đụ̉i thành dạng năng lượng khác. Hoạt động 2: Tỡm hiểu vờ̀ định luọ̃t bảo toàn năng lượng. a). HS nghe thụng báo của GV, tự đọc mục Định luọ̃t bảo toàn năng lượng trong SGK. b). HS suy nghĩ, thảo luọ̃n chung đờ̉ trả lời cõu hỏi của GV: - Năng lượng cú giữ nguyờn dạng khụng? -Nếu giữ nguyờn thỡ cú biến đổi tự nhiờn khụng? -Trong quỏ trỡnh biến đổi tự nhiờn thỡ năng lượng chuyển hoỏ cú sự mất mỏt khụng? Nguyờn nhõn mất mỏt đú II/. Định luọ̃t bào toàn năng lượng: Năng lượng khụng tự sinh ra hoặc tự mṍt đi mà chỉ chuyờ̉n hoá từ dạng này sang dạng khác, hoặc truyờ̀n từ vọ̃t này sang vọ̃t khác. * Tớch hợp GDBVMT: + Thực vật sử dụng ỏnh sỏng mặt trời để quang hợp tạo ra glucoza và cỏc chất hữu cơ khỏc. Động vật ăn thực vật. Đến lượt mỡnh, con người lại sử dụng thực vật và động vật làm nguồn thức ăn. Như vậy con người cũng giỏn tiếp sử dụng năng lượng mặt trời để sống và làm việc. Khi ỏnh sỏng quỏ gay gắt hoặc quỏ yếu, cõy cối khụng thể quang hợp nờn khụng sinh sụi phỏt triển. Do sự núng lờn của khớ hậu, nờn năng suất do đú sản lượng lương thực sẽ suy giảm. Điều này ảnh hưởng nghiờm trọng đến sự sống trờn hành tinh. + Khi thực vật và động vật chết đi, xỏc của chỳng bị vựi lấp trong cỏc lớp đất đỏ và bị phõn hủy dần dần. Qua hàng triệu năm chỳng tạo ra cỏc nguồn năng lượng cơ bản (than đỏ, dầu mỏ, khớ đốt) cho con người sử dụng ngày nay. Như vậy cỏc nguồn năng lượng cũng chớnh là kết tinh của năng lượng mặt trời, khi sử dụng chỳng con người đó giải phúng năng lượng mặt trời được kết tinh đú. Nhưng cỏc nguồn năng lượng đú khụng vụ tận mà ngày càng cạn kiệt (than đỏ chỉ sử dụng được trong 200 năm, dầu lửa sử dụng trong 60 năm nữa). Nếu khụng cú biện phỏp sử dụng hợp lớ, sẽ đến lỳc hành tinh này khụng cũn năng lượng. + Xột theo quan điểm năng lượng, con người cũng là một mắt xớch trong chuỗi năng lượng trong đú năng lượng mặt trời là trung tõm. Trong sự sống của mỡnh, con người cần tuõn theo cỏc quy luật khỏch quan của chuỗi năng lượng đú. + Xột về nguồn gốc, tất cả cỏc dạng năng lượng đang được con người sử dụng đều cú nguồn gốc từ mặt trời (gồm than đỏ, dầu mỏ, khớ đốt, giú, nước). Năng lượng mặt trời cú thể được sử dụng trong khoảng 6 tỉ năm nữa vỡ thế cú thể coi là vụ tận. Cần tăng cường sử dụng năng lượng mặt trời một cỏch rộng rói hơn. Hoạt động 3: Tỡm hiểu vận dụng. Yờu cầu HS trả lời C6, C7. -Bếp cải tiến khỏc với bếp kiềng 3 chõn như thế nào? -Bếp cải tiến, lượn khúi bay theo hướng nào? Cú được sử dụng nữa khụng? III/. Vọ̃n dụng. C6: Khụng cú động cơ vĩnh cửu - muốn cú năng lượng động cơ phải cú năng lượng khỏc chuyển hoỏ. C7: Bếp cải tiến quõy xung quanh kớn → năng lượng truyền ra mụi trường ớt → đỡ tốn năng lượng. 4. Củng cụ́. -Yờu cầu HS túm tắt kiến thức thu thập. - GV túm tắt: +Cỏc quy luật biến đổi trong tự nhiờn đều tuõn theo định luật bảo toàn năng lượng. + Định luật bảo toàn năng lượng được nghiệm đỳng trong hệ cụ lập. Dặn dò .- HS đọc nụ̣i dung ghi nhớ + Có thờ̉ em chưa biờ́t.