Bài giảng bài định luật bảo toàn năng lượng vật lý 9

BÀI GIẢNG VẬT LÝ 9

BÀI 60:

ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NĂNG LƢỢNG


BÀI 60:

ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NĂNG LƢỢNG
I.SỰ CHUYỂN HOÁ NĂNG LƢỢNG TRONG CÁC QUÁ
TRÌNH CƠ, NHIỆT, ĐIỆN.
1.Biến đổi thế năng thành đọng năng và ngƣợc lại. Hao hụt cơ
năng.
a.Thí nghiệm:(hình 60.1 SGK)


H = 0.4m

A

B

BI

C

Vị trí cân
bằng

Quá trình chuyển động của viên bi trong

một chiếc máng vòng cung.


A

B

H = 0.4m

BI

C

Vị trí cân
bằng

Quá trình chuyển động của viên bi trong
một chiếc máng vòng cung.


H = 0.4m

A

B

BI

BI

Vận tốc của viên bi
tăng hay giảm khi:
a)
Viên bi đi từ A về C.
b)
Viên bi đi từ C về B.

C

a)

KQ

b)

Viên bi
thì vận
tăng.
Viên bi
thì vận
giảm

đi từ A về C:
tốc viên bi
đi từ C về B
tốc viên bi


H = 0.4m

A

B

BI

BI

C1./ Có sự chuyển hóa
từ dạng cơ năng
nào sang dạng cơ
năng nào khi:
a)
Viên bi đi từ A về B.
b)
Viên bi đi từ C về B.

C

KQ

*Viên bi đi từ A về C:
Thì thế năng chuyển
hóa dần sang động năng
*Viên bi đi từ C về B thì
động năng chuyển hóa
dần sang thế năng.


H = 0.4m

A

B

BI

BI

Ở vị trí nào viên bi có
thế năng, động
năng lớn nhất?

C

KQ

* Ở vị trí A, B viên bi có
thế năng lớn nhất.
* Ở vị trí C viên bi có

động năng lớn nhất


H = 0.4m

A

B

BI

BI

Ở vị trí nào viên bi có
thế năng, động
năng nhỏ nhất?

C

KQ

* Ở vị trí A, B viên bi có

động năng nhỏ nhất.

* Ở vị trí C viên bi có thế

năng nhỏ nhất


C2 : So sánh thế năng ban đầu mà ta cung cấp cho viên bi ở vị trí A
và thế năng mà viên bi có ở điểm B.
Thế năng của viên bi ở A lớn hơn thế năng của viên bi ở B.

C3 :Thiết bị thí nghiệm trên có thể làm cho viên bi có thêm nhiều năng
lƣợng hơn thế năng mà ta cung cấp cho nó lúc ban đầu không?
Viên bi không thể có thêm nhiều năng lƣợng hơn thế năng mà ta đã
cung cấp cho nó lúc ban đầu. Ngoài cơ năng còn có nhiệt năng xuất
hiện do ma sát.

b.Kết luận: Trong các hiện tƣợng tự nhiên, thƣờng có sự biến đổi
giữa thế năng và động năng, cơ năng luôn luôn giảm. Phần cơ
năng hao hụt đi đã chuyển hoá thành nhiệt năng.


2.Biến đổi cơ năng thành điện năng và ngƣợc lại. Hao hụt cơ năng.
Bố trí thí nghiệm nhƣ hình 60.2 SGK.

C4:Hãy chỉ ra trong thí nghiệm này, năng lƣợng đã đƣợc biến đổi từ
dạng nào sang dạng nào qua mỗi bộ phận?

Trong máy phát điện: Cơ năng biến đổi thành điện năng.
Trong động cơ điện: Điện năng biến đổi thành cơ năng.


C5: So sánh thế năng ban đầu cung cầp cho quả nặng A và thế năng mà
quả nặng B thu đƣợc lên đến vị trí cao nhất? Vì sao có sự hao hụt thế
năng này?
Thế năng ban đầu của quả nặng A lớn hơn thế năng mà quả nặng B thu
đƣợc.

Khi quả nặng A rơi xuống, chỉ có một phần thế năng biến thành điện
năng, còn một phần biến thành động năng của chính quả nặng A.
Khi dòng điện làm cho động cơ điện quay, kéo quả nặng B đi lên chỉ có
một phần điện năng biến thành cơ năng, còn một phần thành nhiệt năng
làm nóng dây dẫn.

Do những hao phí trên nên thế năng mà quả nặng B thu đƣợc nhỏ hơn
thế năng ban đầu của quả nặng A.
Kết luận 2: (SGK trang 158)

II.ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN VÀ CHUYỂN HOÁ NĂNG LƢỢNG

Năng lƣợng không tự sinh ra hoặc tự mất đi mà chỉ chuyển hoá từ
dạng này sang dạng khác, hoặc truyền từ vật này sang vật khác.
III.VẬN DỤNG.
C6:Hãy giải thích vì sao không thể chế tạo đƣợc động cơ vĩnh cửu?
Động cơ vĩnh cửu không thể hoạt động đƣợc vì trái với định luật bảo
toàn năng lƣợng.
Động cơ hoạt động đƣợc là có cơ năng. Cơ năng này không thể tự sinh
ra. Muốn có cơ năng này bắt buộc phải cung cấp cho máy một năng
lƣợng ban đầu (dùng năng lƣợng của nƣớc hay đốt than củi, dầu…)


C7: Trên hình 60.3 SGK vẽ một bếp đun củi cải tiến. Hãy giải thích
vì sao dùng loại bếp này lại tiết kiệm đƣợc củi đun hơn là dùng
kiềng ba chân nhƣ hình 60.4.

Nhiệt năng do củi đốt cung cấp một phần vào nồi làm nóng nƣớc ,
phần còn lại truyền cho môi trƣờng xung quanh theo định luật bảo
toàn năng lƣợng. Bếp cải tiến có vách cách nhiệt, giữ cho nhiệt
năng ít bị truyền ra ngoài, tận dụng đƣợc nhiệt năng đun hai nồi
nƣớc.