« Home « Kết quả tìm kiếm

Giáo án bài Thế Năng -Vật lý 10 Cơ bản


Tóm tắt Xem thử

- Phát biểu được định nghĩa trọng trường và trọng trường đều.
- Viết được biểu thức trọng lực của một vật.
- Phát biểu được định nghĩa và viết được biểu thức của thế năng trọng trường..
- Viết được hệ thức liên hệ giữa độ biến thiên thế năng và công của trọng lực..
- Vận dụng được biểu thức thế năng trọng trường để tính thế năng của vật và giải các bài tập đơn giản trong sách giáo khoa.
- Biết cách chọn mốc thế năng hợp lý để tính thế năng..
- Các ví dụ thực tế để minh họa: vật có thế năng có thể sinh công..
- Ôn lại kiến thức thế năng ở lớp 8..
- Ôn lại khái niệm trọng lực.
- I.Thế năng trọng trường.
- 1.Trọng trường.
- Xung quanh trái đất tồn tại một trọng trường..
- Khi đặt vật tại một điểm bất kỳ trong trọng trường thì vật chịu tác dụng của trọng lực:.
- gia tốc trọng trường (m/s2)..
- -Trọng trường đều là khoảng không gian trọng trường không quá lớn mà có.
- Thế năng trọng trường: a) Định nghĩa: Thế năng trọng trường của một vật là dạng năng lượng tương tác giữa trái đất và vật, nó phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng trường..
- b) Biểu thức thế năng trọng trường: Nếu chọn gốc thế năng tại mặt đất (Wt=0) thì biểu thức thế năng trọng trường của một vật có khối lượng m tại độ cao z so với mặt đất là:.
- Wt:Thế năng trọng trường của vật..
- Đơn vị thế năng là Jun (J)..
- Trước khi tính thế năng của vật phải chọn gốc thế năng.
- Liên hệ giữa biến thiên thế năng và công trọng lực.
- Vật khối lượng m rơi từ điểm M có độ cao zM tới điểm N có độ cao zN thì công của trọng lực trong quá trình đó là:.
- -Theo định nghĩa thế năng: mgzM = Wt(M) mgzN = Wt(N).
- Hệ quả: Trong quá trình chuyển động trong trọng trường từ M.
- Động năng của vật tăng khi nào? Gia tốc chuyển động của vật a>0 thì động.
- Động năng là dạng năng lượng của vật có được khi nó đang chuyển động..
- Khi lực tác dụng lên vật sinh công dương thì động năng của vật tăng và ngược lại.
- Ở bài trước, ta đã biết khi vật chuyển động thì vật có mang năng lượng, dạng năng lượng đó gọi là động năng, đó là một dạng năng lượng mà các em đã được làm quen ở lớp 8.
- Bài học hôm nay chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu một dạng năng lượng quen thuộc khác, đó là thế năng.
- Vậy thế năng là gì? Thế năng phụ thuộc vào những yếu tố nào? Bài học hôm nay chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu!.
- Hoạt động 1: Đặt vấn đề vào bài mới và nhắc lại khái niệm thế năng..
- GV đưa ra ví dụ để nhắc lại kiến thức thế năng đã học:.
- GV hỏi: Ở lớp 8 chúng ta đã biết một vật nặng ở độ cao h, khi rơi xuống thì nó sinh công , người ta nói nó mang năng lượng.
- Vậy các em hãy cho thầy biết năng lượng đó của vật tồn tại ở dạng nào? Hay dạng năng lượng đó gọi là gì?.
- GV hỏi: Nếu nén một lò xo thì năng lượng của lò xo tồn tại ở dạng nào?.
- GV yêu cầu HS nhắc lại khái niệm thế năng?.
- GV định nghĩa lại khái niệm thế năng:.
- Thế năng là một dạng năng lượng của vật , dạng năng lượng này phụ thuộc vào vị trí tương đối của vật hoặc phụ thuộc vào độ biến dạng của vật so với lúc chưa biến dạng.Có 2 loại thế năng: Thế năng trọng trường và thế năng đàn hồi.Vậy thế năng trọng trường là gì? Thế năng đàn hồi là gì?.
- +HS trả lời: Năng lượng của vật nặng ở độ cao z chính là thế năng.
- +HS trả lời: Lò xo bị nén có thế năng.
- Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm trọng trường, trọng trường đều..
- Như ta đã biết mọi vật ở xung quanh Trái Đất đều chịu tác dụng hấp dẫn do trái đất gây ra, lực này gọi là trọng lực.Ta nói rằng xung quanh trái đất tồn tại một trọng trường..
- GV thông báo biểu hiện của trọng trường: Biểu hiện của trọng trường là khi ta đặt một vật khối lượng m tại vị trí bất kỳ trong khoảng không gian có trọng trường thì vật sẽ chịu tác dụng của trọng lực.
- GV yêu cầu học sinh nhắc lại biểu thức trọng lực.
- GV tiếp tục thông báo khái niệm trọng trường đều: Trọng trường đều là khoảng không gian trọng trường không quá lớn mà gia tốc trọng trường.
- là gia tốc rơi tự do hay gia tốc trọng trường..
- Hoạt động 3: Tìm hiểu khái niệm thế năng trọng trường.
- Vật ở độ cao z thì nó có dự trữ năng lượng .Vì nó có khả năng sinh công..
- GV hỏi: Vậy dạng năng lượng này của vật phụ thuộc vào những yếu tố nào? Nó có phụ thuộc vào vị trí của vật không.
- GV dẫn dắt :Dạng năng lượng của vật nặng này được định nghĩa chính là thế năng trọng trường của vật.Sở dĩ vật có thế năng trọng trường là do vật chịu tác dụng của trọng lực do trái đất gây ra.Bởi vậy nó được gọi là thế năng trọng trường.Kí hiệu là Wt..
- GV hỏi: Vậy thế năng trọng trường này là năng lượng tương tác giữa trái đất và vật phải không.
- GV yêu cầu học sinh phát biểu định nghĩa thế năng trọng trường?.
- -GV dẫn dắt : Thế năng của vật bằng công của trọng lực sinh ra trong quá trình vật rơi.
- GV yêu cầu HS lên bảng tính công của trọng lực?.
- GV đưa ra biểu thức thế năng trọng trường của vật: Wt= mgz.
- GV yêu cầu học sinh tính lại thế năng tại mặt đất bằng biểu thức..
- Trong công thức đó ta đã chọn mốc thế năng ở mặt đất, tức là thế năng tại mặt đất = 0..
- GV: Chú ý chọn mốc thế năng trước khi tính thế năng của vật..
- Thế năng tại mốc thì bằng 0..
- Dạng năng lượng này của vật phụ thuộc vị trí cao hay thấp của vật so với mặt đất( GV gợi ý thêm nếu HS không trả lời được.
- HS : Thế năng trọng trường này là năng lượng tương tác giữa trái đất và vật..
- -HS: Thế năng trọng trường của một vật là dạng năng lượng tương tác giữa trái đất và vật, nó phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng trường.
- HS trả lời: Khi chọn mốc thế năng tại O thì thế năng tại O bằng không( Wt(O)=0) Càng lên cao thế năng càng tăng.
- Hoạt động 4: Tìm hiểu mối liên hệ giữa biến thiên thế năng và công của trọng lực..
- Vậy giữa biến thiên thế năng và công của trong lực có liên hệ gì hay không? Xét một vật khối lượng m rơi từ điểm M.
- N (hình vẽ).Một em lên tìm công của trọng lực sinh ra trong quá trình vật rơi?.
- GV: Như vậy Vật khối lượng m rơi từ điểm M có độ cao zM tới điểm N có độ cao zN thì công của trọng lực trong quá trình đó là: AMN = mgzM – mgzN · GV hỏi theo định nghĩa thế năng: mgzM , mgzN xác định biểu thức gì?.
- GV yêu cầu HS nhận xét liên hệ giữa trọng lực với sự tăng giảm thế năng của vật?.
- -Khi vật giảm độ cao thì thế năng giảm và vật sinh công dương và ngược lại.