Bài 26 CÔNG VÀ CÔNG SUẤT docx

Bài 26
CÔNG VÀ CÔNG SUẤT

I. MỤC TIÊU
- Phân biệt được khái niệm công trong ngôn ngữ thông thường và công
trong vật lí. Nắm vững công cơ học gắn với hai yếu tố: lực tác dụng và độ
dời của điểm đặt của lực theo phương của lực : A = F.s.cos 
- Hiểu rõ công và đại lượng vô hướng, giá trị của nó có thể dương hoặc
âm ứng với công phát động hoặc công cản.
- Nắm được khái niệm công suất, ý nghĩa của công suất trong thực tiễn kĩ
thuật và đời sống. Gỉai thích được ứng dụng trong hộp số của động cơ otô,
xe máy.
II. CHUẨN BỊ
- Vật nặng ; sợi dây ; ròng rọc và tranh vẽ
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
 Ổn định lớp học
1) Kiểm tra bài củ :
+ Câu 01 : Trình bày nguyên tắc chuyển động bằng phản lực ? Cho ví dụ ?
+ Câu 02 : Nêu đặc điểm hoạt động của động cơ phản lực của máy bay và
tên lửa ?
2) Nội dung bài giảng : 

Phần làm việc của giáo viên Phần ghi chép của học sinh
I. CÔNG
GV : Như chương trình lớp 8, các em đã
học qua khái niệm công . Thí dụ như có
một con bò kéo một chiếc xe đi được một
quãng đường s, khi đó ta nói con bò đã
thực hiện một công cơ học. Nếu như xe
vào bùn lầy. Bò dùng hết sức kéo xe ra
khỏi bùn lầy nhưng không kéo được. Vậy

bò có thực hiện công khồng ?
HS : Thưa Thầy không ! Vì con bò không
kéo xe đi được một đoạn đường s.
GV : Như vậy công cơ học phụ thuộc vào
các yếu tố nào ?
HS : Hai yếu tố công cơ học :
I. CÔNG
1/ Định nghĩa :
Công là đại lư
ợng đo bằng
tích của độ lớn của lực v
à hình
chi
ếu của độ dời của điểm đặt
trên phương của lực.
2/ Công thức :
A = F.s.cos
Trong đó :
+ A : Công do lực thực hiện ( J
)
+ F : độ lớn lực thực hiện ( N )

- Lực tác dụng lên vật
- Quãng đường vật di chuyển
GV : Các em cần nên hiểu sự khác nhau
giữa công cơ học và các loại công khác
trong đời sống , mà nhất là công sức của
người ( Công sinh học )
GV : Có một vật đang chuyển động dưới
tác dụng của lực

F

có phương hợp với
phương ngang một góc  như hình vẽ :




GV : Lúc bây giờ lực F được phân tích
thành mấy thành phần ?
HS : Lực F được phân tích thành 2 thành
phần là Fx và Fy .
GV : Tác dụng mỗi thành phần ?
HS : Fx có tác dụng làm vật chuyển động
+ s cos  : hình chi
ếu độ dời
trên phương của lực ( m )
3/ Ý nghĩa :
+ Công là đại lượng vô hư
ớng
và có giá trị dại số tùy theo d
ấu
của cos 
+ Nếu  nhọn (  <
2

) thì A >
0 và được gọi là công phát động
+ Nếu  tù (
2


<  < 
) thì A <
0 và được gọi là công cản
+ Nếu  =
2

thì A = 0, dù có
lực tác dụng nh
ưng công không
được thực hiện
4/ Đơn vị công:
T
ừ công thức A = F.s, nếu
lấy F = 1 ( N ) và s = 1 ( m ) thì

ta có đơn vị công l
à N.m hay
Jun .Kí hiệu J
Vậy : 1 Jun là công th
ực hiện
về phía trước . Còn Fy có tác dụng kéo
vật lên khỏi mặt đất .
GV : Bây giờ ta không xét thành phần Fy,
mà chỉ xét thành phần Fx. Lực Fx có tác
dụng kéo vật chuyển động một quãng
đường s, một em có thể cho biết công của
lực Fx ?
HS : AFx = Fx.s
GV :Mối quan hệ giữa F và Fx như thế

nào ?
HS : Fx = F. Cos
GV  AF = F.s.Cos

GV : Giả sử như có một chiếc xe khách
đang chuyển động với vận tốc
v


GV : Đơn vị công là Jun (J)
( 1J = 1N/m ; 1kJ = 1000J )
GV :
- Công là đại lượng vô hướng , có giá trị
bởi lực có cường độ 1 Niut
ơn
làm d
ời chỗ điểm đặt của lực 1
mét theo phương của lực
1 Jun = 1 Niutơn . 1
mét
1 ( kJ ) = 1000 ( J )

(+) hoặc (-)
II/ CÔNG SUẤT :
GV Dạy học sinh theo tiến trình quy nạp
, ta đưa ra ví dụ như phần trên, ta có thể
đưa thêm ví dụ :
Người 1: A
1
= 3000 J  t
1
= 30 s
Người 2: A
2
= 3000 J  t
2
= 40 s
Người 3: A
3
= 1000 J  t
3
= 05 s
GV : Qua thí dụ trên các em cho biết
người nào thực hiện công lớn hơn ?
HS : Người thứ ba thực hiện công lớn
nhất !
GV : tại sao em có thể kết luận Người thứ
ba thực hiện công lớn nhất ?
HS : Em tính công thực hiện của mỗi
người trong thời gian 1 giây

GV : Đúng rồi !
Muốn so sánh công thực hiện của mỗi
người trong thí dụ trên ta quy về cùng


II/ CÔNG SUẤT :
1/ Định nghĩa :
Công suất là đại lư
ợng đo bằng
thương số giữa công A và th
ời
gian t cần để thực hiện công ấy.
2/ Công thức :

t
A
P
 Trong đó :
+ P : Công suất ( W )
+ A : Công do lực thực hiện ( J)

+ t : th
ời gian cần để thực hiện
công ấy ( s )
3/ Ý nghĩa :
Công suất dùng đ
ể so sánh khả
năng th
ực hiện công của các
máy khác nhau trong cùng m

ột
thời gian A/t là 1s  Đưa ra khái niệm
công suất  Định nghĩa và đơn vị
Từ đơn vị công suất là W  Đơn vị
công : W.s hay kW.h







* Biểu thức khác của công suất :
GV :     
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

thời gian
4/ Đơn vị công suất :
Từ công thức P =
t
A
, n
ếu lấy
A = 1 (J ) và t = 1 ( s) thì ta có
đơn vị công suất l
à J / s hay Oát.
Kí hiệu là W

Vậy : 1 Oát là công su
ất của
máy sinh công 1 Jun trong 1
giây
1 Oát =
giây
Jun
1
1

1 ( kW ) = 1000 ( W )
1 ( MW ) = 1.000.000 ( W )
1 ( mã lực ) = 736 ( W )
** Lưu ý :

1 ( kWh ) =
3,6.10
6
( J )
5/ Bi
ểu thức khác của công
suất :


III / HIỆU SUẤT :
GV : Ta giả sử để kéo một vật lên mặt
phẳng nghiêng, ta cần phải thực hiện công
A, nhưng trên thực tại ta không thể loại
bỏ đi lực ma sát , nên ta cần phải thực
hiện công lớn hơn công dự định để chống

lại lực ma sát. Từ đó người ta đưa ra khái
niệm hiệu suất :
Hiệu suất của máy : %x100
A'
A
H 
Với : A = F.S : Công có ích

A’ = F’.S’ : Công thực hiện

IV/ BÀI TẬP ÁP DỤNG :
GV :     
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
P =
t
A
=
t
sF.
= F.v
* Trong đó :
Nếu v là vận tốc trung b
ình thì
P sẽ là công suất trung bình, n
ếu
v là vận tốc tức thời thì P sẽ l
à
công suất tức thời.

III / HIỆU SUẤT :
Hi
ệu suất cho biết tỉ lệ giữa
công có ích và công toàn ph
ần
do máy sinh ra khi ho
ạt động,
nó có giá trị luôn nhỏ h
ơn 1. Kí
hiệu : H
H =
A
A'

IV/ BÀI TẬP ÁP DỤNG :
Một vật có khối lượ
ng m= 2
(kg ) bắt đầu chuyển động tr
ên
m
ặt nhẵn nằm ngang từ trạng
thái nghỉ dư
ới tác dụng của một
lực theo ph
ương ngang có
cường độ F = 5 ( N )
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
1/ Tính công do l
ực F thực hiện
sau 2 giây ?
2/ Tính công suất trung b
ình
trong khoảng thời gian trên ?
3/ Tính công su
ất tức thời tại

thời điểm cuối t = 2 ( s ) ?
Bài giải :
Ta chọn chiều dương là chi
ều
chuyển động của vật :
a) Trong thời gian 2 giây :
+ Gia tốc của vật : a =
m
F
= 2,5
m/s
2

+ Độ dời của vật : s =
2
1
at
2
= 5
m
 Công do lực F
A = F.s = 5.5 = 25 (J)
b) Công suất trung bình :
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _



2
25

t
A
P = 12,5 W
c) Vận tốc tức thời : v = at = 5
m/s
Công suất trung bình : P = F.v
= 25 W.

3) Cũng cố :
1/ Định nghĩa công cơ học và đơn vị công ? Viết biểu thức tính công trong
trường hợp tổng quát ?
2/ Nêu ý nghĩa công dương và công âm ? Cho thí dụ ?
3/ Định nghĩa công suất và đơn vị ? Nêu ý nghĩa của công suất ?
4) Dặn dò học sinh :
- Trả lời câu hỏi 1 ; 2; 3 và 4
- Làm bài tập : 1; 2 và 3


  