VẬT LÝ 8
SỰ CHUYỂN HÓA
VÀ BẢO TOÀN CƠ
NĂNG
MỘT SỐ THỦY ĐIỆN LỚN Ở VIỆT NAM
THỦY ĐIỆN A VƢƠNG
THỦY ĐIỆN THÁC BÀ
THỦY ĐIỆN HÒA BÌNH
THỦY ĐIỆN SƠN LA
Trong quá trình đó năng lƣợng của dòng
nƣớc đƣợc chuyển hóa nhƣ thế nào?
Quan sát các
ảnh chụp, ta
nhận ra đƣợc
điều gì?
Ngƣời ta lợi
dụng sức nƣớc
để làm quay
tua bin của
máy phát điện
và sản xuất ra
điện
Trong tự nhiên cũng nhƣ
trong kĩ thuật, ta thƣờng
quan sát thấy sự chuyển hóa
cơ năng từ dạng này sang
dạng khác: động năng
chuyển hóa thành thế năng
và ngƣợc lại thế năng
chuyển hóa thành động
năng. Chúng ta hãy cùng
khảo sát một số hiện tƣợng
sau đây để thấy rõ hơn về sự
chuyển hóa này.
Tiết 21: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG
I. SỰ CHUYỂN HÓA CỦA CÁC DẠNG CƠ NĂNG
A
1. Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi
Quan sát thí nghiệm.
B
1. Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi
tăng, giảm, động năng, thế năng, A, B
A
C1: Trong thời gian quả bóng rơi, độ
giảm dần, vận
cao của quả bóng (1)..............
tăng dần.
tốc của quả bóng (2) ...............
C2: Trong thời gian quả bóng rơi, thế
giảm dần, còn
năng của quả bóng (3) ..............
tăng dần
động năng của quả bóng (4) .............
* Khi quả bóng rơi có sự chuyển hóa
động năng
thế năng sang (6) ...................
từ (5) ................
B
1. Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi
tăng, giảm, động năng, thế năng, A, B
A
C3: Khi quả bóng chạm mặt đất, nó nảy lên.
Trong thời gian nảy lên, độ cao của quả
tăng
bóng (5) .................
dần, vận tốc của quả
giảm dần
bóng (6) .................
tăng
Nhƣ vậy thế năng của quả bóng (7) ............
giảm dần
dần, động năng của nó (8) ..............
C4: Quả bóng có thế năng lớn nhất khi ở vị
A
trí (9) ..............
và thế năng nhỏ nhất khi ở
B
vị trí (10) .........
Quả bóng có động năng lớn nhất khi ở vị trí
B và động năng nhỏ nhất khi ở vị trí
(11) .........
A
(12) ..........
* Khi quả bóng nảy lên có sự chuyển hóa từ
động năng sang (14)..................
thế năng
(13) ..................
B
1. Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi
A
* Khi quả bóng rơi có sự chuyển hóa từ thế
năng của quả bóng sang động năng của
quả bóng
* Khi quả bóng nảy lên có sự chuyển hóa từ
động năng của quả bóng sang thế năng của
quả bóng
Trongrútquá
bóng chuyển
động:
Hãy
ra trình
nhận quả
xét chung
về sự chuyển
Thế giữa
năngcác
củadạng
quả cơ
bóng
có trong
thể chuyển
hóa
hóa
năng
quá trình
thành
động
năng động?
của quả bóng và ngƣợc
quả bóng
chuyển
lại, động năng của quả bóng cũng có thể
chuyển hóa thành thế năng của quả bóng
B
Tiết 21: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG
I. SỰ CHUYỂN HÓA CỦA CÁC DẠNG CƠ NĂNG
1. Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi
2. Thí nghiệm 2: Con lắc dao động
B
Thí nghiệm 2: Con lắc dao động
Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân
bằng B tới vị trí A rồi thả tay
ra. Quan sát chuyển động của
con lắc
Lấy vị trí cân bằng B để làm mốc
tính độ cao.
Con lắc có độ cao lớn nhất ở A và
C, thấp nhất ở vị trí cân bằng B
C5:
a. Con lắc đi từ A về B:
tăng
Vận tốc con lắc:.....................
b. Con lắc đi từ B lên C:
giảm
Vận tốc con lắc:....................
A
C
B
tăng, giảm, thế năng,
động năng, A, B, C
Thí nghiệm 2: Con lắc dao động
* Khi con lắc đi từ A về B thì vận
tốc tăng còn độ cao thì giảm.
Ở trƣờng hợp này động năng
giảm
tăng còn thế năng (2) .............
(1)............
* Khi con lắc đi từ B lên C thì vận
tốc giảm còn độ cao thì tăng.
Ở trƣờng hợp này động năng
giảm còn thế năng (4).............
tăng
(3)...........
C6: Có sự chuyển hóa từ dạng cơ
năng nào sang dạng cơ năng nào?
a. Con lắc đi từ A về B:
thế năng chuyển hóa thành
(5) ...................
động năng
(6)...................
b. Con lắc đi từ B lên C:
động năng chuyển hóa thành
(7) .....................
thế năng
(8).....................
A
C
B
tăng, giảm, thế năng,
động năng, A, B, C
Thí nghiệm 2: Con lắc dao động
C7: * Ở những vị trí nào con lắc
có thế năng lớn nhất, có động
năng lớn nhất?
Ở các vị trí A và C thế năng của
con lắc là lớn nhất
Ở vị trí B động năng của con lắc là
lớn nhất
C8: Ở những vị trí nào con lắc có
động năng nhỏ nhất, có thế năng
nhỏ nhất và chúng có giá trị bằng
bao nhiêu?
Ở các vị trí A và C động năng nhỏ
nhất và có giá trị bằng 0
Ở vị trí B thế năng nhỏ nhất
A
C
B
Thí nghiệm 2: Con lắc dao động
a. Con lắc đi từ A về B:
Thế năng chuyển hóa thành động
năng
b. Con lắc đi từ B lên C:
Động năng chuyển hóa thành thế
năng
Hãy rút
nhận
về sự
Trong
quáratrình
conxét
lắcchung
dao động:
chuyển
hóa của
giữa con
các dạng
cơ năng
Thế
năng
lắc có
thể
trong quá
conđộng
lắc dao
động?
chuyển
hóatrình
thành
năng
của
con lắc và ngƣợc lại, động năng
của con lắc cũng có thể chuyển
hóa thành thế năng của con lắc
A
C
B
Tiết 21: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG
I. SỰ CHUYỂN HÓA CỦA CÁC
DẠNG CƠ NĂNG
Trong quá trình chuyển động:
thế năng của quả bóng có thể
1. Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi
chuyển hóa thành động năng
2. Thí nghiệm 2: Con lắc dao động của quả bóng và ngược lại,
động năng của quả bóng cũng
3. Kết luận:
có thể chuyển hóa thành thế
Động năng có thể chuyển hóa năng của quả bóng
thành thế năng, ngƣợc lại thế
Trong quá trình dao động: thế
năng có thể chuyển hóa thành
năng của con lắc có thể chuyển
động năng
hóa thành động năng của con
lắc và ngược lại, động năng
của con lắc cũng có thể chuyển
hóa thành thế năng của con lắc
Tiết 21: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG
I. SỰ CHUYỂN HÓA CỦA CÁC - Ở thí nghiệm quả bóng rơi, ta
DẠNG CƠ NĂNG
thấy quả bóng rơi xuống chạm
vào mặt đất rồi nảy lên đúng vị
1. Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi
trí ban đầu.
2. Thí nghiệm 2: Con lắc dao động
- Ở thí nghiệm con lắc dao
3. Kết luận:
động, ta cũng thấy con lắc dao
Động năng có thể chuyển hóa động qua lại và lên đến đúng vị
thành thế năng, ngƣợc lại thế trí ban đầu (vị trí A)
năng có thể chuyển hóa thành - Hai thí nghiệm này cho ta
động năng
thấy đƣợc điều gì đối với cơ
II. BẢO TOÀN CƠ NĂNG
năng của quả bóng và cơ năng
của con lắc?
- Trong quá trình chuyển động
và dao động cơ năng của quả
bóng và cơ năng của con lắc
không đổi
Tiết 21: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG
I. SỰ CHUYỂN HÓA CỦA CÁC Nhiều thí nghiệm định lƣợng
DẠNG CƠ NĂNG
chính xác đã chứng tỏ rằng:
1. Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi
Trong quá trình cơ học, động
2. Thí nghiệm 2: Con lắc dao động năng và thế năng có thể chuyển
hóa lẫn nhau, nhƣng cơ năng
3. Kết luận:
thì không thay đổi. Ngƣời ta nói
Động năng có thể chuyển hóa cơ năng đƣợc bảo toàn
thành thế năng, ngƣợc lại thế
năng có thể chuyển hóa thành
động năng
II. BẢO TOÀN CƠ NĂNG
Trong quá trình cơ học, động năng
và thế năng có thể chuyển hóa lẫn
nhau, nhƣng cơ năng đƣợc bảo
toàn
Tiết 21: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG
I. SỰ CHUYỂN HÓA CỦA CÁC -Thực ra, quả bóng có nảy lên
DẠNG CƠ NĂNG
lại tới vị trí ban đầu không? Vì
sao?
1. Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi
2. Thí nghiệm 2: Con lắc dao động -Quả bóng sau khi chạm đất
không nảy lên tới vị trí ban
3. Kết luận:
đầu do có ma sát.
Động năng có thể chuyển hóa -Tƣơng tự, con lắc sau khi thả
thành thế năng, ngƣợc lại thế ra ở vị trí A cũng không thể
năng có thể chuyển hóa thành quay trở lại đúng vị trí này.
động năng
-Vậy nếu kể đến ma sát, thì cơ
II. BẢO TOÀN CƠ NĂNG
năng của vật nhƣ thế nào?
Trong quá trình cơ học, động năng -Cơ năng của vật không bảo toàn
và thế năng có thể chuyển hóa lẫn
-Một phần cơ năng đã chuyển
nhau, nhƣng cơ năng đƣợc bảo
hóa thành một dạng năng
toàn
lượng khác mà chúng ta sẽ học
* Lưu ý: (sgk)
trong các bài sau.
Tiết 21: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG
I. SỰ CHUYỂN HÓA CỦA CÁC
DẠNG CƠ NĂNG
III. VẬN DỤNG
C9: Hãy chỉ ra sự chuyển hóa
1. Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi
từ dạng cơ năng này sang dạng
2. Thí nghiệm 2: Con lắc dao động cơ năng khác trong các trƣờng
hợp sau:
3. Kết luận:
a. Mũi tên đƣợc bắn đi từ
Động năng có thể chuyển hóa chiếc cung
thành thế năng, ngƣợc lại thế
năng có thể chuyển hóa thành Thế năng của cánh cung
chuyển hóa thành động năng
động năng
của mũi tên
II. BẢO TOÀN CƠ NĂNG
Trong quá trình cơ học, động năng b. Nƣớc từ trên đập cao chảy
và thế năng có thể chuyển hóa lẫn xuống
nhau, nhƣng
toàn
* Lưu ý: (sgk)
cơ năng đƣợc bảo Thế năng chuyển hóa thành
động năng
Tiết 21: SỰ CHUYỂN HÓA VÀ BẢO TOÀN CƠ NĂNG
I. SỰ CHUYỂN HÓA CỦA CÁC
DẠNG CƠ NĂNG
1. Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi
2. Thí nghiệm 2: Con lắc dao động
3. Kết luận:
Động năng có thể chuyển hóa
thành thế năng, ngƣợc lại thế
năng có thể chuyển hóa thành
động năng
II. BẢO TOÀN CƠ NĂNG
III. VẬN DỤNG
C9:
a. Thế năng của cánh cung
chuyển hóa thành động năng
của mũi tên
b. Thế năng chuyển hóa thành
động năng
c. Ném một vật lên cao theo
phƣơng thẳng đứng
- Khi vật đi lên, động năng
Trong quá trình cơ học, động năng chuyển hóa thành thế năng
và thế năng có thể chuyển hóa lẫn - Khi vật rơi xuống, thế năng
nhau, nhƣng cơ năng đƣợc bảo chuyển hóa thành động năng
toàn
* Lưu ý: (sgk)
- Động năng có thể chuyển hóa thành thế năng,
ngƣợc lại thế năng có thể chuyển hóa thành động
năng.
- Trong quá trình cơ học, động năng và thế năng
có thể chuyển hóa lẫn nhau, nhƣng cơ năng đƣợc
bảo toàn.
MỘT SỐ ỨNG DỤNG TỪ CƠ NĂNG CỦA NƢỚC, GIÓ...
- Xem thêm -