Giáo án bài 27: Cơ năng - Vật lý 10 - GV.Bùi Tuấn Anh

Học sinh nắm vững khái niệm cơ năng gồm tổng động năng và thế năng của vật. Thiết lập và viết được công thức tính cơ năng trong các trường hợp cụ thể lực tác dụng là trọng lực và lực đàn hồi, từ đó mở rộng ra được thành định luật tổng quát khi lực tác dụng là lực thế nói chung.

Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo án bài 27: Cơ năng - Vật lý 10 - GV.Bùi Tuấn AnhGiáo Án Giảng DạyBÀI 27: CƠ NĂNGI, Mục Tiêu Bài Học : 1, Kiến Thức : Nắm vững khái niệm cơ năng gồm tổng động năng và thế năng của vật. Thiết lập và viết được công thức tính cơ năng trong các trường hợp cụ thể lực tác dụng là trọng lực và lực đàn hồi.từ đó mở rộng ra được thành định luật tổng quát khi lực tác dụng là lực thế nói chung. Phát biểu được định luật bảo toàn cơ năng trong các trường hợp cụ thể lực tác dụng là trọng lực và lực đàn hồi. Viết được biểu thức tính công của lực không phải lực thế. 2, Kỹ Năng : Vận dụng định luật bảo toàn cơ năng để giải được một số bài toán. 3, Thái Độ : Hs tích cực hứng thú với môn học và kích thích sự say mê tìm tòi khoa học của Hs.II, Chuẩn Bị : 1, Chuẩn Bị Của Giáo Viên : Con lắc đơn,các bảng phụ và một số hình vẽ minh họa. 2, Chuẩn Bị Của Học Sinh : Ôn lại các bài: “Động năng.Định lý động năng”; “Thế năng. Thế năng trọng trường”; “Thế năng đàn hồi”.III, Hoạt Động Dạy Và Học :1, Ổn Định Lớp (1 phút):Kiểm tra tình hình sĩ số lớp.2, Kiểm Tra Bài Cũ (4 phút) ; + Câu Hỏi : 1)Viết công thức tính thế năng đàn hồi?Đơn vị của thế năng đàn hồi?2)Viết công thức tính công của lực đàn hồi?Giải thích tại sao lực đàn hồi là lực thế?3)Ta có một con lắc lò xo.Nếu ta đặt con lắc lò xo nằm ngang hoặc treo thẳng đứng thì việc tính thế năng đàn hồi của vật tại một vị trí bất kì trong hai trường hợp trên có tương tự như nhau không?Vì sao?+ Câu Trả Lời : 1)Công thức tính thế năng đàn hồi: Wđh =(frac{1}{2})kx2 (J) 2)Công thức tính công của lực đàn hồi:A12=Wđh1-Wđh2Lực đàn hồi là lực thế tại vì công của lực đàn hồi chỉ phụ thuộc vào vị trí đầu và vị trí cuối mà không phụ thuộc vào hình dạng đường đi của vật. 3)Việc tính thế năng đàn hồi trong hai trường hợp trên là không tương tự nhau. Ở trường hợp con lắc lò xo nằm ngang thì ở tại vị trí cân bằng của vật,lò xo không bị biến dạng.Thế năng đàn hồi được tính theo vị trí cân bằng này. Ở trường hợp con lắc lò xo được treo thẳng đứng thì tại vị trí cân bằng của vật,lò xo đã bị giãn ra một đoạn lo so với trạng thái chưa bị biến dạng.Và thế năng đàn hồi của vật tại một vị trí bất kì phải được tính theo vị trí cân băng này chứ không tính theo vị trí lò xo không bị biến dạng.3, Bài Mới (40 phút):Hoạt Động Của Giáo ViênHoạt Động Của Học SinhNội DungHoạt động 1:Đưa ra tình huống, phát biểu nhiệm vụ.Thí nghiệm:Sử dụng con lắc đơn gồm một vật nhỏ khối lượng m treo ở đầu một sợi dây khơng giãn chiều dài l. Đưa vật lên mơt độ cao xác định rồi thả cho vật chuyển động tự do.Trong quá trình vật chuyển động thì động năng và thế năng của vật thay đổi như thế nào?Các em đã thấy trong quá trình chuyển động của vật, khi thế năng giảm thì động năng tăng và ngược lại. Nhưng liệu tổng động năng và thế năng của vật có thay đổi khơng? Để trả lời được câu hỏi này, chúng ta sẽ nghiên cứu bài học hơm nay.Hoạt động 2:Tìm hiểu cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường.Trước hết chúng ta sẽ tìm hiểu về khái niệm cơ năng.Cơ năng của vật được tính bằng tổng động năng và thế năng của vật.Kí hiệu: W=Wđ+Wt.Đơn vị: Jun (J).Với khái niệm trên, chúng ta cùng xét xem cơ năng của vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực thì thế nào? Các em cùng nghiên cứu phầna)Trường hợp trọng lực.Các em xét bài toán sau:thả một vật khối lượng m rơi tự do qua vị trí A và B tương ứng với các độ cao z1,z2.Tại đó vật có vận tốc tương ứng là (overrightarrow v )1,(overrightarrow v )2.a)Động năng và thế năng của vật thay đổi như thế nào?b)So sánh cơ năng của vật tại vị trí A và B?Hướng dẫn để HS trả lời được câu bQuan hệ giữa công của trọng lực và độ biến thiên động năng như thế nào?Quan hệ giữa công của trọng lực và độ giảm thế năng?So sánh hai cơng thức tính công? So sánh cơ năng của vật tại hai vị trí A và B?Nhận xét kết quả của các nhóm.Từ kết quả bài toán em có nhận xét gì ?Kết luận lại và yêu cầu HS đứng lên đọc lại kết luận trong SGK: trong quá trình chuyển động, nếu vật chỉ chịu tác dụng của lực thế thì động năng có thể chuyển thành thế năng và ngược lại, và cơ năng ...