slide bài giảng vật lí 10 tiết 26 thế năng

Giáo án vật lý lớp 10 ban cơ bản
Bài 26 : Thế năng

Tiết 44..

Giáo viên:

Thế năng trọng trờng

Trần Viết

Thắng
Trờng THPT Chu Van An


Bài giảng Vật lí lớp 10 ban
cơ bản:
Bài 26 Thế
năng
Tiết 44.
Thế năng trọng trờng
Mục tiêu:
* Phát biểu đợc ĐN trọng trờng, trọng tr
ờng đều
* Viết đợc biểu thức trọng lực của một vật
P = m. g
* Phát biểu đợc ĐN viết đợc biểu thức Wt
trọng trờng ĐN đợc khái niệm mốc thế năng.


Kiểm tra bài cũ

1. Viết biểu thức tính công của
một lực
2. Khi nào một vật có năng l
ợng?
3. Một viên đạn đang bay có năng l
ợng không?
Một viên đạn ở độ cao Z có năng l
ợng không?
4. Nhắc lại khái niệm thế năng đÃ
học ở lớp 8


Bài 26 Thế
năng
Tiết 1. Thế năng trọng trờng
1. Trọng tr
( HĐ1. 10
ờng.
Phút)
Học sinh
Giáo viên
? Trọng lực là gì. ĐĐ
của TL
Ghi nhớ khái niệm và Giới thiệu khái niệm
biểu hiện của trọng trọng trờng.
trờng, công thức của Giới thiệu khái niệm
trọng lực
trọng trờng đều
Trả lời và tự ghi
chép

P = mg
g là gia tốc rơi
tự do hay gia tốc

Hớng dẫn HS trả lêi
C1


Học sinh
HS trả lời C1

Fhl m g
a=
=
=g
m
m
2. Thế năng trọng tr
ờng.
Học sinh
Tìm ví dụ chứng tỏ
vật có khối lợng. m
khi đa lên độ cao z,
lúc rơi xuống có thể

Giáo viên
Hớng dẫn HS trả lời
C1
? Biểu

thức ĐL II
Niutơn

Giáo viên
Hớng dẫn HS đọc
SGKcầu HS nhận
Yêu
xét về khả năng
sinh công của vật


Học sinh
Trả lời các câu hỏi;
phát biểu, ghi chép
ĐN thế năng
Vật có năng lợng.
Các nhóm HS trao
đổi và trình bày
cách
tính.
A=
Pz = mgz
HS ghi kết quả và
viết biểu thức tính
thế năng trọng tr
ờng: Wt = mgz

Giáo viên
? Khi vật m ở độ cao z
có khả năng sinh

công, chứng tỏ diều
gì.?
Dạng năng lợng này
gọi là thế năng trọng
trờng (thế năng hấp
dẫn)
Tính công của trọng
lực khi vật có khối l
ợng m rơi không vận
tốc ban đầu từ độ
cao z xuống đất.


Học sinh

Giáo viên

Từ biểu thức tính
thế năng trọng tr
ờng:
Wt =
Wt mgz
phụ thuộc g, z

? Thế năng của một
vật phụ thuộc vào các
yếu tố nào.

Wt phụ thuộc z
Khi vật ở trên mặt

đất:
.
z
= 0 Wt = 0
HS ghi chép khái
niệm về gốc hay
mốc thế năng

Trong trọng trờng
đều?
Vị trí mà thế năng
bằng 0 đợc gọi là
gốc hay mốc thế
năng


Học sinh
Vào mốc thế
năng.
Trả lời C3
Chn mc th nng ti O.
Xác định vị trí tại đó thế
năng tại: = 0, > 0; < 0
Wto = 0
WtA > 0
WtB < 0
Khi tính độ cao z ta
chọn chiều dơng hớng
lên trên.

Giáo viên
? Thế năng của một
vật phụ thuộc vào
yếu tố nào nữa
không?
W cã thÓ: > 0; =
t

0; < 0
A
O

B


3. Liên hệ giữa biến thiên thế năng và công
của trọng lực
Học sinh
Giáo viên
Khi vật rơi thẳng
đứng
AMN = mgzM mgzN
Khi vËt chun
dêi tõ ®é cao zM
®Õn ®é cao zN
theo một đờng
kì thì ta
Abất
MN = mgzM mgzN
cũng luôn có:

zM
zN

M

N

M

N

Xét vật m rơi từ
độ cao zM đến
độ cao
zN của
Tính
công
trọng lực và độ
giảm thế năng


3. Liên hệ giữa biến thiên thế năng và công
của trọng lực
Học sinh
Giáo viên
AMN = mgzM mgzN
AMN = WtM - WtN

∆WtMN = WtM – WtN

= mgzM –
mgzN
∆WtMN = AMN

zM
zN

M

N

M

N

XÐt vật m rơi từ
độ cao zM đến
độ cao
zN của
Tính
công
trọng lực và độ
giảm thế nănag
WtMN = WtM WtN


3. Liên hệ giữa biến thiên thế năng và công
của trọng lực
Học sinh
Giáo viên

AMN = WtM - WtN

zM

HS rút ra các nhận
xét về sự thay đổi
thế năng khi vật CĐ
trong
ờng
* Khi ztrọng
giảmtr
W
t

giảm thì trọng lực
sinh công dơnag: A
* Khi
>
0 z tăng Wt
tăng thì trọng lực
sinh công âm : A <
0

zN

M

N

M

N

Xét vật m rơi từ
độ cao zM đến
độ cao zN


CỦNG CỐ: Ghép một mệnh đề ở cột bên trái với một mệnh đề
ở cột bên phải để được câu đúng
1. Biểu thức của thế năng trọng
trường (trục z, chiều dương hướng
lên) là:

a. là động năng
b. – mgz + C

2. Biểu thức của thế năng trọng
trường (trục z, chiều dương hướng
xuống) là:

c. + mgz + C

3. Khi vật rơi tự do động năng của
vật tăng cịn thế năng

d. Thì động năng của vật
khơng đổi.

4. Dạng cơ năng mà vật có được khi

chuyển động
5. Khi vật chuyển động tròn đều.
6. Đại lượng tỉ lệ với bình phương
động lượng

1: c

2: b

3: e

đ. Thì động năng và động
lượng của vật khơng đổi.
e. Giảm.

4: a

5: d

6: a


Củng cố:
1. Thế năng trọng trờng của một
vật phụ thuộc vào các yếu tố nào?
Chọn đáp án sai
A. Khối lợng cña vËt m
B. VËn tèc cña vËt v
C. Mèc thÕ năng
D. Độ cao của vật z

Đáp số B.


Củng cố:
2. Thế năng trọng trờng của một vật
thay đổi nh thế nào ? Chọn đáp án
đúng nhất
A. Tăng gấp hai lần khi độ cao z tăng
gấp 2 lần
B. Không thay đổi khi khối lọng tăng
lên 2 lần còn độ cao giảm đi 2 lần
C. Không phụ thuộc mốc thế
năng
D. Giảm đi 4 lần khi khối lợng và độ
cao của vật đều giảm đi 2 lần
Đáp số B.


Về nhà
1. Chứng minh câu C4,
C5
2. Làm bài tập 2, 3 tr.
141 SGK
3. Ôn lại phần ĐL Huc và lực
đàn håi


1. ViÕt biĨu thøc tÝnh c«ng cđa
mét lùc
A = F.s.cosα

2. Khi nào một vật có năng l
ợng?
Khi vật đó có khả năng sinh
công


3. Một viên đạn đang bay có năng l
ợng không?
Có năng lợng: động năng
Một viên đạn ở độ cao Z có năng l
ợng không?
Có năng lợng vì khi rơi xuống đất viên
đạn có khả năng sinh công. Dạng năng l
ợng này đợc gọi là thế năng


Nhắc lại khái niệm thế năng đÃ
học ở lớp 8
Cơ năng của vật phụ thuộc vào vị trí
của vật so với mặt đất, hoặc so với vị
trí khác đợc chọn làm mốc để tính độ
cao gọi là thế năng hấp dẫn. Vật có khối
lợng càng lớn và ở càng cao thì thế năng
Cơ
năng
càng
lớn. của vật phụ thuộc vào độ biến
dạng của vật gọi là thế năng đàn hồi.

Trọng trờng đều là
trọng trờng trong đó
g tại mọi điểm có ph
ơng song song, cùng
chiều, cùng độ lớn
Đó phải là một vùng
không gian hẹp, vì
g phụ thuộc vào
vĩ đô và ®é cao

•
•
•
g
g
g


Trọng lực của một vật là lực hấp dẫn
giữa Trái Đất và vật đó. Trọng lực có
phơng của dây dọi, có điểm đặt
ở trọng tâm của vật, có độ lớn P =
mg ( g lµ gia tèc träng trêng)


C1 Chøng tá r»ng trong träng trêng
®Ịu mäi vËt (nÕu không chịu tác
dụng của một lực nào khác) đều

CĐ với gia tèc träng trêng g


Định nghĩa thế năng trọng
trờng
Thế năng trọng trờng của một
vật là dạng năng lợng tơng tác
giữa Trái Đất và vật; nó phụ thuộc
vào vị trí của vật trong trọng tr
ờng


VD: VËt cã k.l. m ë ®é cao z so với
mặt đất. Tính thế năng của vật so
với mặt đất và so với đáy một cái
giếng có độ sâu z
Thế năng của
z
vật
So với mặt đất Wt =
mgz
So với đáy giếng W’t =
z’
mg(z + z’)


Tính công của trọng lực khi vật có khối l
ợng m rơi không vận tốc ban đầu từ độ
cao z xuống đất
A = Pz = mgz

Công A đợc gọi là thế năng của vật, kí
hiệu là Wt
Biểu thức thế năng cña
mét vËt
Wt = mgz