ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG I/ MỤC ĐÍCH YÊU CẦU : – Nắm được định luật trong trường hợp trọng lực. II/ CHUẨN BỊ : 1. Tài liệu tham khảo : Sách giáo viên, sách giáo khoa 2. Phương tiện, đồ dùng dạy học: 3. Kiểm tra bài cũ: III/ NỘI DUNG BÀI MỚI : 1. ĐỊNH LUẬT BẢO TÒAN CƠ NĂNG 1. Định nghĩa cơ năng: Tổng của động năng và thế năng: W = W đ + W t 2. Trườnghợp trong lực: Xét vật rơi tự do từ A đến B Tại A: W đ1 = 2 1 2 1 mv W t1 = mgh 1 Tại B: W đ2 = 2 2 2 1 mv W t2 = mgh 2 Công trọng lực từ A đến B: A= mg ( h 1 h 2 ) > 0  Động năng của vật tăng: W đ2  W đ1 = 2 2 2 1 mv  2 1 2 1 mv Đồng thời thế năng của vật gĩam: W t1  W t2 = mg ( h 1 h 2 ) Vậy : + Độ tăng động năng = độ giãm thế năng W đ2  W đ1 = W t1  W t2 W đ2 + W t2 = W đ1 + W t1 W 2 = W 1 + Cơ năng được bảo toàn + Phát biểu định luật bảo toàn cơ năng: (SGK) 3. Trường hợp lực đàn hồi: Xét vật m được móc vào đầu lò xo nằm ngang kéo lò xo dãn ra đoạn x = OA rồi buông ( nếu không ma sát ) m dao động qua lại quanh O Tại A : W đ = 0 W t : cực đại Từ A > O W đ tăng W t : giảm Tại O : W đ cực đại W t = 0 Từ O > B W đ giãm W t tăng Tại B : W đ = 0 W t : cực đại 4. Định luật bảo toàn cơ năngtổng quát: ( SGK) II. ỨNG DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG  CON LẮC ĐƠN  Định nghĩa con lắc đơn: gồm vật năng m treo bằng dây không giãn có chiều dài l  Bài toán áp dụng : Tìm V B ? Chọn độ cao tại B bằng 0 Tại A : W t1 = mgh W đ1 = 0 Tại B : W t2 = 0 W đ2 = 2 2 1 B mV Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng : W A = W B mgh = 2 2 1 B mV  V B gh2 với h = l (1 – cos  ) BÀI TẬP I/ MỤC ĐÍCH YÊU CẦU : Hs vận dụng được định luật bảo toàn cơ năng để giải những bài tập đơn giản. II/ CHUẨN BỊ : 1. TÀI LIỆU THAM KHẢO 2. PHƯƠNG TIỆN, ĐỒ DÙNG DẠY HỌC 3. KIỂM TRA BÀI CŨ: Biểu thức định nghĩa động năng, thế năng vật nặng? Viết biểu thức định luật bảo toàn cơ năng? III/ NỘI DUNG BÀI MỚI: (trang 162) Bài 3) Cơ năng ban đầu của vật W Co = W đo + W to Cơ năng của vật khi tới chân mặt nghiêng : W C = W đ W t = mv 2 + 0 2 Vì hệ vật và trái đất là hệ kín, không ma sát nên: W C = W Co  mv 2 = mgh v = V 2gh 2 v = 2.10. 10 sin 30 o = 10m/s Bài 4) a/ Gọi H là độ cao cực đại. Cơ năng của vật ở độ cao H: W C = W đ + W t = 0 + mgh Cơ năng của vật lúc bắt đầu nén: W Co = W đo + W to = mv 2 o + 0 2 Vì vật chuyển động dưới tác dụng của trọng lực nên theo định luật bảo toàn cơ năng: W C = W Co mgh = mv o 2 H = v o 2 = 100 = 5m 2 2g 20 b/ Gọi h 1 là độ cao mà ở đó thế năng và động năng của vật bằng nhau. Theo đlbtcn: W đ1 + W t1 = W Co mà W đ1 = W t1 nên: W t1 + W t1 = 2W t1 = W Co <=>2mgh 1 = mv o 2 /2 <=> h 1 = v o 2 /4g = 100/40 = 2,5m c/ Gọi h 2 là độ cao mà ở đó thế năng = 1/2 động năng Theo đlbt cơ năng: 3W đ 2 = W Co Do đó ở độ cao này thì W đ 2 + W t2 = 2 W t2 + W t = 3W t <=> 3 mgh 2 = mv o 2 /2 <=> h 2 = v o 2 /6g = 100/60 = 5/3m . W đ = 0 W t : cực đại 4. Định luật bảo toàn cơ năngtổng quát: ( SGK) II. ỨNG DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG  CON LẮC ĐƠN  Định nghĩa con lắc đơn: gồm vật năng m treo bằng dây không. Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng : W A = W B mgh = 2 2 1 B mV  V B gh2 với h = l (1 – cos  ) BÀI TẬP I/ MỤC ĐÍCH YÊU CẦU : Hs vận dụng được định luật bảo toàn cơ năng để. ĐỒ DÙNG DẠY HỌC 3. KIỂM TRA BÀI CŨ: Biểu thức định nghĩa động năng, thế năng vật nặng? Viết biểu thức định luật bảo toàn cơ năng? III/ NỘI DUNG BÀI MỚI: (trang 162) Bài 3) Cơ năng ban đầu