Bai 27 Co nang

Khi thác nước chảy từ trên cao xuống thì nó
có những dạng năng lượng nào?


BÀI 27: CƠ NĂNG
I.Cơ năng của
vật chuyển
động trong
trọng trường
1. Định nghĩa

I. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHUYỂN ĐỘNG
TRONG TRỌNG TRƯỜNG

1. Định nghĩa
Cơ năng của vật chuyển động trong
trọng trường bằng tổng đông năng
và thế năng trọng trường của vật.
W = Wđ + Wt =

1
mv2 + mgz
2

Kí hiệu: w là cơ năng của vật,
đơn vị là J


BÀI 27: CƠ NĂNG
I.Cơ năng của
vật chuyển

động trong
trọng trường
1. Định nghĩa
2. Sự bảo toàn
cơ năng của
vật chuyển
động trong
trọng trường

I. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHUYỂN ĐỘNG
TRONG TRỌNG TRƯỜNG
2. Sự bảo tồn cơ năng của vật chuyển
động trong trọng trường
Bài tốn: Một vật m
M
chuyển động trong trọng
trường từ M (độ cao zM)
P
đến N (độ cao zN). Biết
zM
N
vận tốc của vật tại M là
v1 và tại N là v2. Tìm mối
zN
P
liên hệ giữa động năng
và thế năng của vật
Mốc thế năng
trong quá trình vật
chuyển động từ M đến

BÀI 27: CƠ NĂNG
I.Cơ năng của
vật chuyển
động trong
trọng trường
1. Định nghĩa
2. Sự bảo toàn
cơ năng của
vật chuyển
động trong
trọng trường

I. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHUYỂN ĐỘNG
TRONG TRỌNG TRƯỜNG
2. Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển
động trong trọng trường

AMN = Wt(M) – Wt(N)
A = W (N)(1)– W (M) (2)
MN

®

®

Tõ (1), (2) suy ra:
W(M) = W(N) (3)

M

zM

P
N
P

Mốc thế năng

zN


BÀI 27: CƠ NĂNG
I.Cơ năng của
vật chuyển
động trong
trọng trường
1. Định nghĩa
2. Sự bảo toàn
cơ năng của
vật chuyển
động trong
trọng trường

I. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHUYỂN ĐỘNG
TRONG TRỌNG TRƯỜNG

2. Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động
trong trọng trường

* Nội dung định luật: Khi một vật chuyển
động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng
của trọng lực thì cơ năng của vật là một đại
lượng bảo tồn
* Biểu thức:
W = W® + Wt = h»ng sè
1
W = mv2 + mgz = h»ng sè
2


BÀI 27: CƠ NĂNG
I.Cơ năng của
vật chuyển
động trong
trọng trường
1. Định nghĩa
2. Sự bảo toàn
cơ năng của
vật chuyển
động trong
trọng trường
3. Hệ quả

I. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHUYỂN ĐỘNG
TRONG TRỌNG TRƯỜNG

3. Hệ quả
- Nếu W® giảm thì Wt tăng (động năng
chuyển hóa thành thế năng) và ngược

lại
- Tại vị trí nào động năng cực đại thì
thế năng cực tiểu và ngược lại


BÀI 27: CƠ NĂNG
I.Cơ năng của
vật chuyển
động trong

I. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHUYỂN ĐỘNG
TRONG TRỌNG TRƯỜNG

trọng trường

*C1/SGK (Vận dụng):

1. Định nghĩa

a. CMR A và B đối xứng qua CO

2. Sự bảo toàn
cơ năng của
vật chuyển
động trong
trọng trường
3. Hệ quả

C

WA = W B
mà (Wđ)A = (Wđ)B = 0
=> (Wt)A = (Wt)B
<=>mgzA = mgzB
=> zA = zB

A

B
O

Do đó A đối xứng với B qua CO

M


BÀI 27: CƠ NĂNG
I.Cơ năng của
vật chuyển
động trong
trọng trường
1. Định nghĩa
2. Sự bảo toàn
cơ năng của
vật chuyển
động trong
trọng trường
3. Hệ quả

I. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHUYỂN ĐỘNG

TRONG TRỌNG TRƯỜNG

*C1/SGK (Vận dụng):

C

b. * Vị trí động năng cực đại: O

b.động
Vị trínăng
nàocực
* Vị trí

động
năng cực
tiểu: A,
B

A

đại, cực tiểu ?
c. * Độngc.
năng
chuyển
thành
Trong
qhóa
trình
M
O

động
thế năng : nào
O
A, O năng
B
chuyển hóa thành
* Thế năng chuyển hóa thành động năng :
thế năng và
A
O, B
O
ngược
lại?

B


BÀI 27: CƠ NĂNG
I.Cơ năng của
vật chuyển
động trong
trọng trường
II. Cơ năng của
vật chịu tác
dụng của lực
đàn hồi

1. Định nghĩa

II. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG

CỦA LỰC ĐÀN HỒI

1. Định nghĩa
Cơ năng của vật chuyển động dưới
tác dụng của lực đàn hồi bằng
tổng động năng và thế năng đàn
hồi của vật
W = Wđ + Wtđh =

1
1
mv2 +
k(∆l)2
2
2


BÀI 27: CƠ NĂNG
I.Cơ năng của
vật chuyển
động trong
trọng trường
II. Cơ năng của
vật chịu tác
dụng của lực
đàn hồi
1. Định nghĩa
2. Sự bảo toàn
cơ năng

II. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG
CỦA LỰC ĐÀN HỒI

2. Sự bảo toàn cơ năng của vật chịu tác
dụng của lực đàn hồi
* Nội dung định luật: Khi một vật
chuyển động chỉ chịu tác dụng của
lực đàn hồi gây bởi sự biến dạng
của một lò xo đàn hồi thì cơ năng
của vật là một đại lượng bảo toàn
* Biểu thức:
W = Wđ + Wtđh =

1
mv2 +
2

1
k(∆l)2 = hằng số
2


BÀI 27: CƠ NĂNG
I.Cơ năng của
vật chuyển
động trong
trọng trường
II. Cơ năng của
vật chịu tác
dụng của lực

đàn hồi
1. Định nghĩa
2. Sự bảo toàn
cơ năng
3. Chú ý

II. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG
CỦA LỰC ĐÀN HỒI

3. Chú ý
- Một vật chuyển động chỉ chịu tác
dụng của trọng lực và lực đàn hồi
thì cơ năng của vật bảo tồn
- Nếu vật còn chịu thêm tác dụng
của lực cản, lực ma sát... thì cơ
năng của vật khơng bảo tồn
- Cơng của lực cản, lực ma sát... sẽ
bằng độ biến thiên cơ năng


BÀI 27: CƠ NĂNG
I.Cơ năng của

II. CƠ NĂNG CỦA MỘT VẬT CHỊU TÁC DỤNG
CỦA LỰC ĐÀN HỒI

vật chuyển
động trong

C2/SGK(vận dụng):

trọng trường
II. Cơ năng của

Chọn mốc thế năng tại B
Wt(B) = 0, Wđ(A) = 0
Wt(A) = mgh = 50m

vật chịu tác
dụng của lực
đàn hồi
1. Định nghĩa

W(A) = W®(A) + Wt(A) =50m
 

2. S bo ton
c nng
3. Chỳ ý

W(A) khác W(B) (Cơ năng không bảo toàn)


CỦNG CỐ
1. Cơ năng:
W = Wđ + Wt
+ Vật chuyển động trong trọng trường:
1
W = Wđ + Wt =
mv2 + mgz

2
+ Vật chịu tác dụng của lực đàn hồi:
1
1
W = Wđ + Wtđh =
mv2 +
k(∆l)2
2
2
2. Sự bảo toàn cơ năng:
+ Khi vật chịu tác dụng của trọng lực và lực đàn
hồi (lực thế) thì cơ năng của vật được bảo toàn
W = Wđ + Wt = const ( hằng số )
3. Trường hợp cơ năng khơng bảo tồn:
+ Nếu vật chịu tác dụng của các lực cản, lực ma
sát…(các lực khơng phải là lực thế) thì cơ năng
khơng bảo tồn
∆W = W2 – W1 = A (Công của các lực

không phải là lực thế)


VẬN DỤNG
Bài 1. Một vật khối lượng m = 1kg, được thả rơi từ
độ cao Z = 2m xuống đất. Lấy Lấy g = 10m/s2 và
bỏ qua mọi sức cản của khơng khí. ( Chọn mặt đất
làm mốc thế năng )

Câu 1. Thế năng của vật tại vị trí thả là:
A.

B. 10 J
C. 2 J
D. 5 J
A 20 J
Câu 2. Cơ năng của vật tại mặt đất là:
A. 40 J

B. 10 J
C.
D. 15 J
C 20 J
Câu 3. Động năng của vật tại mặt đất là:
A. 5 J

B.
B 20 J

C. 10 J

D. 15 J


VẬN DỤNG
Bài 2 : Một vật có khối lượng 5kg được thả rơi
tự do từ độ cao h = 10m (so với mặt đất). Lấy g
= 10m/s2.
Câu 1. Cơ năng cuả vật khi nó cách mặt đất 6m:
AA. 500 J

B. 100 J

C. 2 00J
D. 300 J
Câu 2. Vận tốc của vật lúc chạm mặt đất là:
2 m/s C. 10 5 m/s
A. 10m/s B.
10
D. 20m/s
B
Câu 3: Khi vật ở độ cao nào thì động năng
bằng thế năng
A. 5m
A

B. 7,5m

C. 2,5m

D. 4m