Bài giảng bài động năng vật lý 10 (5)

KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu hỏi 1: Hãy phát biểu và viết biểu thức tính công của
lực không đổi trong trường hợp tổng quát ? Khi nào
có lực tác dụng mà lực đó không sinh công?
Câu hỏi 2: Phát biểu định nghĩa và nêu biểu thức tính
công suất ? Đơn vị và ứng dụng của hộp số ?


Vì sao mọi vật tồn tại và hoạt động được ?
Vì vật có năng lượng

Truyền nhiệt

Bức xạ

Thực hiện công

Thực hiện công


I – KHÁI NIỆM ĐỘNG NĂNG
1) Khái niệm năng lượng:
a) Năng lượng:
là một đại lượng đặc trưng cho khả
năng thực hiện công của một vật hay
một hệ vật.
b) Đặc điểm:
- Mọi vật đều có năng lượng.
- Năng lượng gắn liền với vật chất
-Năng lượng có nhiều dạng và chuyển

hoá lẫn nhau.
c) Giá trị năng lượng: NL được đo
bằng công thực hiện cực đại
trong một quá trình biến đổi nhất
định: Q = Amax
d) Đơn vị: J, KJ

Ví dụ:
+ Viên đạn bay phạt gãy cành
cây.
+ Quả tạ rơi làm cọc ngập sâu
xuống đất.
+ ét xăng cháy đẩy phít tông
lên
Các vật trên đều sinh công ta
nói chúng mang năng
lượng.
Làm thế nào
để đo được giá trị
năng lượng ?


2) Động năng:
Kh¸i niÖm: Động năng là dạng cơ năng mà một vật có
được do nó đang chuyển động.
ý nghĩa: Khi một vật cú động năng thỡ vật đú cú thể tỏc
dụng lực lờn vật khỏc và lực này sinh cụng.

Ví dụ: Tại sao khi xe tải trọng càng lớn và+ đi
càng

nhanh thì
có
sinh
công.
Trong
cáctaitrường
hợp:
khi
gây ra
nạn hậu
quả càng nghiêm trọng
?
+
vì
chúng
tác dụng
+ Viên đạn đang bay;
lực lên các vật khác
+ Búa đang chuyển động.
làm các vật đó
+Dòng nước lũ đang chảy
chuyển động.
mạnh. Thì viên đạn,búa,
dòng nước. Các vật này có
sinh công không? Vì sao?


II – CÔNG THỨC TÍNH ĐỘNG NĂNG
1) Xét ví dụ:
Viên đạn m, đang bay vận tốc v

Lập công thức tính động năng
của viên đạn
v
v

0
s
Ta có:
F
F
'
Công mà vên đạn thực hiện:
v2
mv 2
A = F.s = m. .s 
2s
2

Động năng của viên đạn:
mv 2
A = Wđ =
2


II – CÔNG THỨC TÍNH ĐỘNG NĂNG

mv
Wđ =
2

2

Chú ý: Trong đó: m (kg), v(m/s)

2) Công thức:
Đặc điểm:
- Đơn vị: J
- Là đại lượng vô hướng
- Là đại lượng vô hướng dương
- Có tính tương đối và cộng được trong cùng hệ quy chiếu


III – Công của lực tác dụng và độ biến
thiên động năng( Định lý động năng)
Xét bài toán: Một vật m đang chuyển động với vận tốc
v1 thì có lực F tác dụng làm thay đổi vận tốc chuyển
động v2. Hãy tính công của lực F tác dụng lên vật
theo m, v1,v2(bỏ qua ma sát)

F

F
F

v2

v1
S

(1)

(2)


áp dụng định luật II Niu Tơn ta có:

F  ma
Chiếu lên phương chuyển động:
v22  v12
F.cos = ma mà a 
2s
Do đó ta có:
2
2
m
(
v

v
ma
2
1)
F

cos
2Scos
Công thực hiện của lực F là:
2
2
2

2
m(v2  v1 )
mv2 mv1
A  Fscos 
s.cos 

2s.cos
2
2
A = Wđ2 – Wđ1 = Wđ
Em hãy nhận xét kết quả thu được ?


Định lý động năng:
Độ biến thiên động năng của vật( hệ vật) bằng công của
các ngoại lực tác dụng lên vật (hệ vật).
Wđ = Wđ2 – Wđ1 = A12

A12 là công của tất cả các ngoại lực thực hiện khi vật
rời từ vị trí 1 đến vị trí 2
Wđ1,Wđ2 động năng tại các vị trí tương
ứng
Một ô tô chạy đều.
Hệ quả:
Lực kéo của ô tô thực hiện
côngnăng
dương.
saotăng
động
+ Nếu A > 0  Wđ2 > Wđ1  Động

củaTạivật

(công phát động)

năng của ô tô không đổi ?

+ Nếu A < 0 Wđ2 < Wđ1  Động năng của vật giảm
( công cản)


Củng cố
Bài tập vận dụng: Một xe ôtô có khối lượng 4T đang chạy
với vận tốc 36 km/h thì lái xe thấy có chướng ngại vật
ở cách 10m và đạp phanh.
a) Đường khô lực hãm 22000N. Xe dừng cách chướng
ngại vật bao nhiêu?
b) Đường ướt lực hãm 8000N. Tính động năng và vận
tốc của xe lúc va chạm vào chướng ngại vật.
Gợi ý:
a)

Sử dụng định lý động năng tính công lực hãm. Suy
ra quãng đường xe đi cho đến khi dừng lại (v = 0)

b)

Tính AFh với quãng đường đi từ xe đến chướng
ngại vật. Từ đó suy ra Wđ Wđ2  v
ĐS: 0,9m, 120000J

Năng lượng nước (Động năng của nước) Năng lượng hạt nhân
Năng lượng gió( Động năng của gió) Năng lượng mặt trời(Nhiệt năng)