Giáo án dạy Vật lý 8 bài 13: Công cơ học

Bài 13: CÔNG CƠ HỌC Mục tiêu: Kiến thức: Nêu được ví dụ về trường hợp lực thực hiện công và lực không thực hiện công. Nêu được công thức tính công, phát biểu công thức tính công và ý nghĩa các đại lượng trong công thức, đơn vị đo các đại lượng đó. Kỹ năng: Biết vận dụng công thức A = F.s để tính công 1 cách thành thạo. Chuẩn bị: Dụng cụ: Tranh phóng to: Con bò kéo xe; Vận động viên cử tạ; Hình 13.1, 13.2, 13.3 (SGK). Hoạt động dạy và học: Ổn định lớp: Điểm danh các nhóm. Kiểm tra bài cũ: Nêu điều kiện để một vật nhấn trong nước: nổi lên, lơ lửng và chìm xuống. Sửa bài tập: 12.1. B F1 = V1 . d1 => 12.2. Vì cùng 1 vật nên khi nổi trong 2 trường hợp lực đẩy Acsimet là bằng nhau và bằng trọng lượng của vật. Ta có: F2 = V2 . d2 => => d1< d2 Mà: F1 = F2 V1 > V2 12.7. Cho biết: d = 26.000N/m3 dn = 10.000N/m3 Pn = 150N P = ? Nhúng chìm vật trong nước, vật chịu tác dụng của lực đẩy Acsimet nên trọng lượng của vật nhẹ hơn ngoài không khí. Lực đẩy Acsimét tác dụng lên vật: FA = P – Pn Hay V.dn = d.V - Pn ĩ Pn = V . (d - dn) ĩ Trọng lượng vật ở ngoài không khí Bài mới: Hoạt động của Giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung ghi bảng Hoạt động 1: Tổ chức tình huống học tập Trong đời sống hàng ngày người ta quan niệm rằng người nông dân cấy lúa, người thợ xây nhà, em học sinh ngồi học, con bò đang kéo xe đều đang thực hiện công. Như vậy các trường hợp trên đều là “công cơ học” không? Vậy công cơ học là gì? Vậy để hiểu thế nào là công cơ học chúng ta cùng nhau tìm hiểu bài học 13. Giáo viên ghi đề bài đã giới thiệu lên bảng. Học sinh lắng nghe, suy nghĩ. Học sinh ghi đề bài vào vở. Hoạt động 2: Tìm hiểu về công cơ học. Giáo viên cho học sinh đọc phần nhận xét. Giáo viên cho học sinh đọc câu hỏi C1. Vì sao trong trường hợp H 13.1 có công cơ học, còn ở trường hợp H 13.2 không có công cơ học. Giáo viên nhận xét câu trả lời của các nhóm. Giáo viên yêu cầu học sinh điền từ vào phần kết luận C2. Vậy lực chuyển dời có quan hệ với nhau như thế nào? Học sinh thảo luận nhóm cử đại diện trả lời. H 13.1: Lực kéo của con bò làm chiếc xe chuyển dời. H 13.2: Lực nâng của người lực sĩ không làm quả tạ chuyển dời. Thảo luận nhóm, đại diện nhóm trả lời. Lực tác dụng. Chuyển dời. Hoàn chỉnh câu kết luận SGK. Học sinh ghi bài vào vở. Khi nào có công cơ học: Nhận xét: Công cơ học chỉ dùng trong trường hợp có lực tác dụng vào vật làm vật chuyển dời. Kết luận: Công cơ học phục thuộc vào hai yếu tố: Lực tác dụng vào vật và quãng đường vật dịch chuyển. Hoạt động 3: Nhận biết một số trường hợp có công trong thực tế. Giáo viên cho học sinh đọc C3 và C4. Trong mỗi trường hợp nói rõ công của lực nào? Và lý do vì sao lại có công hay không có công. Giáo viên gọi lần lượt mỗi học sinh trả lời một trường hợp. Giáo viên nhận xét câu trả lời đánh giá. Học sinh làm việc cá nhân, mỗi học sinh trả lời 1 câu. Các học sinh khác bổ sung khi cần. C3 a) Công của người thợ có lực và có chuyển dời do tác dụng của lực. b) Không có công vì không có lực và không có chuyển dời. c) Công của máy xúc: Có lực và có chuyển dời do tác dụng của lực. d) Công của người lực sĩ: do có lực và chuyển dời (nâng vật lên cao) C4 Cả ba trường hợp đều có công. a) Công của đầu tàu hỏa. b) Công của trọng lực do tác dụng của trọng lực mà quả bưởi rơi. c) Công của người công nhân. Hoạt động 4: Tìm hiểu công thức tính công A = F . S Trong thực tế, các máy hay con người, con vật thực hiện được công nhiều, ít khác nhau. Ví dụ: Hãy so sánh công của con bò kéo 1 xe gạch nặng 1tấn đi 1km và công của 1 ôtô chở 4 tấn gạch đi 2km, công nào lớn hơn và lớn hơn gấp mấy lần? Vì sao? Muốn trả lời được câu hỏi trên phải so sánh được công lớn hay nhỏ, ta hãy tìm hiểu công thức tính công. Yêu cầu học sinh tự đọc mục II công thức tính công trong sgk và trả lời các câu hỏi. Hãy viết công thức tính công và nói rõ mỗi ký hiệu trong công thức đó là ký hiệu của đại lượng nào? Quãng đường dịch chuyển S có quan hệ thế nào với lực trong công thức trên? Đơn vị đo công là gì? Các em lưu ý rằng, ở đây chúng ta chỉ tính công của lực cùng phương với đường đi S. Ví dụ, lực kéo của con bò song song với mặt đường. Trường hợp lực khác phương với đường đi thì lên lớp trên ta mới học. Còn trường hợp lực vuông góc với mặt đường thì lực đó có đẩy cho vật chuyển động trên mặt đường không? Không thể được. Vậy lực vuông góc với mặt đường thì không có công dù vật chuyển động do tác dụng của lực khác. Ví dụ hình bên cạnh. Học sinh lắng nghe, suy nghĩ. Hoạt động nhóm. Đại diện 1 em trong nhóm trả lời. A = F . S S là quãng đường dịch chuyển theo phương của lực, do tác dụng của lực. * 2 đường S và F có liên hệ mật thiết với nhau vì nếu thiếu 1 trong 2 đại lượng đó thì không có công cơ học. * Đơn vị đo công: F = 1N , S = 1m thì A = 1N.m = N.m Mà 1J = 1N.m Công thức tính công: Công thức tính công cơ học: F: Lực tác dụng đơn vị (N) S: Quãng đường dịch chuyển (m) A: Công thực hiện (J) Đơn vị công: là Jun Ký hiệu: J. 1J = 1N . 1m = 1N.m / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / F (Có sinh công) P (Không sinh công) S Hoạt động 5: Vận dụng (10 phút) S=1000m / / / / / / / / / / / / / / / / / / Giáo viên yêu cầu học sinh đọc câu hỏi C5, C6, C7. Giáo viên gọi học sinh trả lời C5, C6, C7 và yêu cầu học sinh biểu diễn vectơ lực và đường chuyển dời. Giáo viên nhận xét đánh giá kết quả bài toán. Hoạt động cá nhân. C5: A = F.S = 5000 . 1000 = 5.000.000J C6: A = P.6 = 20 . 6 = 120J C7: Trọng lực P không thực hiện công vì P vuông góc với đường đi. / / / / / / / / / / / / / / / F / / / / / / 6m P Củng cố – Dặn dò: Củng cố: Khi nào lực mới có công cơ học? Công cơ học phụ thuộc vào những yếu tố nào? Viết công thức tính công của lực và nêu tên đơn vị đo công. Dặn dò: Học kỹ bài. Làm bài tập 13.1, 13.2, 13.3, 13.4 SBT. Rút kinh nghiệm: