Giáo án Lý lớp 8 tiết 19: Cơ năng

Ngày soạn: Tiết 19: CƠ NĂNG A.Mục tiêu: 1)Kiến thức: -HS hiểu được khái niệm cơ năng, thế năng, động năng và cho ví dụ minh họa. -Nắm được một cách định tính là thế năng phụ thuộc vào độ cao, động năng phụ thuộc vào khối lượng và vận tốc. 2)Kĩ năng: -Có kĩ năng nhận biết khi nào một vật có thế năng, có động năng và vừa có thế năng vừa có động năng. 3)Thái độ: B.Chuẩn bị: GV chuẩn bị cho cả lớp: -Tranh vẽ hình 16.1 Chuẩn bị cho mỗi nhóm: +Thiết bị thí nghiệm như hình 16.2: lò xo lá tròn có chốt bật, một hộp diêm. +Máng nghiêng +Quả cầu bằng thép. +Miếng gỗ. C.Tổ chức hoạt động dạy và học: 1)Ổn định lớp: (1p) -Kiểm diện HS. 2)Kiểm tra: (4p) -GV nhận xét bài kiểm tra HKI của HS: nêu những ưu điểm và những tồn tại chính để HS khắc phục. -Khi nào ta nói vật sinh công cơ học? (có lực tác dụng, dưới tác dụng của lực đó làm cho vật di chuyển) 3)Bài mới: - Một vật có khả năng thực hiện một công cơ học ta nói vật đó có mang năng lượng. Vậy năng lượng là gì? Có các dạng năng lượng nào, bài nầy chúng ta tìm hiểu. Thời lượng Hoạt động của Thầy Hoạt động của Trò Nội dung chính 3p 12p 10p 10p I.Hoạt động 1: Tổ chức tình huống học tập Hằng ngày chúng ta thường nghe nói đến từ “năng lượng”. Ví dụ nhà máy thuỷ điện Hòa Bình đã biếng năng lượng của dòng nước thàng năng lượng điện. Con người muốn hoạt động phải có năng lượng. Vậy năng lượng là gì? Nó tồn tại dưới dạng nào? Trong bài nầy chúng ta sẽ tìm hiểu dạng năng lượng đơn giản nhất là cơ năng. -GV thông báo : Khi một vật có khả năng thực hiện công ta nói vật đó có năng lượng.Năng lượng trong trường hợp nầy gọi là cơ năng. - Treo hình 16.1 b) vật nặng A có khả năng sinh công vì nó có thể kéo miếng gỗ B di chuyển. Ta nói vật A có mang năng lượng ở dạng cơ năng. * Chuyển ý: Cơ năng có hai dạng đó là : Thế năng và động năng II.Hoạt động 2: Hình thành khái niệm thế năng -HS quan sát hình 16.1 trong hai trường hợp: quả nặng nằm sát mặt đất và quả nặng đang ở trên một độ cao thì trường hợp nào có khả năng sinh công ? -Ta nói vật A trong trường hợp nầy có thế năng. -Em có nhận xét gì về khả năng sinh công của vật A khi đưa càng lên cao? -Nếu vật A có khối lượng càng lớn thì thế năng của nó như thế nào? -Vậy thế năng phụ thuộc vào gì? (Độ cao và khối lượng) -Ta có thể không lấy mặt đất , mà có thể lấy vị trí khác làm mốc để tính độ cao. Vậy thế năng hấp dẫn phụ thuộc vào mốc tính độ cao. -Thế năng của một vật được xác định vị trí của vật đó so với mặt đất gọi là thế năng hấp dẫn. Khi vật nằm trên mặt đất thì thế năng hấp dẫn của vật bằng 0. -Ngoài vật A ở trên cao ta còn có ví dụ khác: là lò xo đang bị nén cũng có khả năng sinh công đẩy hộp diêm bật đi xa. -GV phát dụng cụ thí nghiệm như hình 16.2 (có nút nhấn lò xo làm bật hộp diêm đi xa) -Trong thí nghiệm trên vật nào có khả năng sinh công? -Thế năng của lò xo gọi là thế năng đàn hồi. -Em hãy cho một ví dụ về trường hợp có thế năng hấp dẫn và một trường hợp có thế năng đàn hồi? III.Hoạt động 3: Hình thành khái niện động năng. -GV: Em hãy quan sát hình 16.3 , đó là một viên bi thép lăn từ trên cao của một máng nghiêng xuống, phía dưới có một miếng gỗ. -Em hãy nhận dụng cụ và tiến hành thí nghiệm nầy. -Sau khi thí nghiệm xong hãy trả lời câu hỏi: -C3:Hiện tượng xảy ra như thế nào? -C4:Chứng minh rằng quả cầu A đang chuyển động có khả năng thực hiện một công. -Hãy tìm từ thích hợp điền vào chỗ trống cho hợp nghĩa (câu C5). -Năng lượng của quả cầu do chuyển động mà có được gọi là động năng. -Nếu đưa quả cầu lên cao hơn rồi buông tay ra em hãy nhận xét: +Vận tốc của quả cầu như thế nào khi đến đập vào miếng gỗso với thí nghiệm trước? +Kết quả đẩy được miếng gỗ như thế nào? +Rút ra kết luận động năng phụ thuộc vào gì? -Nếu thay quả cầu A bằng một quả cầu khác có khối lượng lớn hơn thì với độ cao như trước thì khi đập vào miếng gỗ có gì khác trước? -Vậy động năng còn phụ thuộc vào gì nữa? -Một vật có thể vừa có thế năng vừa có động năng. Cơ năng của vật lúc đó bằng tổng động năng và thế năng của nó. IV.Hoạt động 4: Vận dụng -C9:Em hãy cho ví dụ vật có cả động năng và thế năng? -Em hãy quan sát hình 16.4: Cơ năng của từng vật thuộc dạng cơ năng nào? -HS lắng nghe GV trình bày. -HS quan sát hình vẽ nhận xét: vật nặng A có khả năng kéo vật nặng di chuyển. -HS lắng nghe GV trình bày. -HS làm việc cá nhân: -Quả nặng A đứng yên trên mặt đất (H 16.1a), không có khả năng sinh công. -Nếu đưa quả nặng lên một độ cao nào đó thì nó có khả năng sinh công . -Nếu vật A càng lên cao so với mặt đất thì công mà vật có khả năng thực hiện càng lớn, nghĩa là thế năng của vật càng lớn. -HS nhận dụng cụ thí nghiệm: khi lò xo bị nén thì nó có khả năng sinh công. -HS thảo luận nhóm để tìm ra thí dụ. -HS đọc SGK tìm hiểu thí nghiệm . -Nhận dụng cụ thí nghiệm và tiến hành thí nghiệm theo nhóm. -HS làm việc cá nhân trả lời câu C3,C4 và C5. -HS ghi vào vở. -HS thảo luận nhóm nhận xét: +Vận tốc vật càng lớn thì động năng lớn. +Động năng còn phụ thuộc vào khối lượng: khi cùng vận tốc vật có khối lượng lớn thì có động năng lớn. -HS làm việc cá nhân lấy một ví dụ. -HS thảo luận nhóm để trả lời câu hỏi C10. +Khi vật có khả năng sinh công, ta nói vật có cơ năng. +Cơ năng của vật phụ thuộc vào vị trí của vật so với mặt đất, hoặc so với một vị trí khác được chọn làm mốc để tính độ cao, gọi là thế năng hấp dẫn. Vật có khối lượng càng lớn và ở càng cao thì thế năng hấp dẫn càng lớn. +Cơ năng của vật phụ thuộc vào độ biến dạng của vật gọi là thế năng đàn hồi. +Cơ năng của một vật do chuyển động mà có gọi là động năng. Vật có khối lượng càng lớn và chuyển động càng nhanh thì động năng càng lớn. +Động năng và thế năng là hai dạng của cơ năng. Cơ năng của một vật bằng tổng thế năng và động năng của no. 4)Củng cố-Hướng dẫn học ở nhà: (5p) BT 16.1: trong các vật sau đây vật nào không có thế năng? Viên đạn đang bay. Lò xo để tự nhiên ở một độ cao so với mặt đất. Hòn bi đang lăn trên mặt đất. Lò xo bị ép đặt ngay trên mặt đất. BT 16.3: Mũi tên được bắn đi từ một cái cung là nhờ năng lượng của mũi tên hay của cánh cung? Đó là năng lượng nào? -Về nhà giải các bài tập còn lại. D.Rút kinh nghiệm,bổ sung: