Trong tự nhiên cũng như trong kỹ thuật, ta thường quan sát thấy sự chuyển hoá cơ năng từ dạng này sang dạng khác: Động năng chuyển hoá thành thế năng và ngược lại thế năng chuyển hoá thành động năng. Bài học hôm nay sẽ giúp chúng ta sẽ nghiên cứu và kháo sát cụ thể hơn sự chuyển hoá này. Mời các em cùng tìm hiểu nội dung Bài 17: Sự chuyển hóa và bảo toàn cơ năng, cùng làm quen với một định luật mới là định luật Bảo toàn cơ năng- 1 trong những định luật quan trọng nhất của phần Cơ học Chúc các em học tốt !
Tóm tắt lý thuyết
2.1. Sự chuyển hoá các dạng cơ năng:
2.1.1. Thí nghiệm 1: Quả bóng rơi.
-
Quan sát quả bóng rơi để thấy được sự thay đổi của độ cao và vận tốc .
-
Nhận xét:
-
Khi quả bóng rơi, thế năng chuyển hoá thành động năng.
-
Khi quả bóng nảy lên, động năng chuyển hoá thành thế năng.
-
-
Kết luận:
-
Trong thời gian quả bóng rơi, độ cao của quả bóng giảm dần, vận tốc của quả bóng tăng dần. Thế năng của quả bóng giảm dần, còn động năng của nó tăng dần.
-
Trong thời gian nảy lên, độ cao của quả bóng tăng dần, vận tốc của nó giảm dần. Như vậy thế năng của quả bóng tăng dần, động năng của nó giảm dần.
-
2.1.2.Thí nghiệm 2: Con lắc dao động
-
Quan sát chuyển động của con lắc:
.PNG)
-
Kết luận:
-
Trong chuyển động của con lắc đã có sự chuyển hóa liên tục các dạng cơ năng: Thế năng chuyển hoá thành động năng và động năng chuyển hoá thành thế năng.
-
Khi con lắc ở vị trí thấp nhất (vị trí cân bằng), thế năng đã chuyển hoá hoàn toàn thành động năng; khi con lắc ở vị trí cao nhất, động năng đã chuyển hoá hoàn toàn thành thế năng.
-
2.2. Định luật bảo toàn cơ năng
-
Trong quá trình cơ học, động năng và thế năng có thể chuyển hoá lẫn nhau, nhưng cơ năng thì không đổi. Người ta nói cơ năng được bảo toàn.
Bài tập minh họa
Bài 1:
Hãy chỉ ra sự chuyển hóa từ dạng cơ năng này sang dạng cơ năng khác trong các trường hợp sau đây:
a. Mũi tên được bắn đi từ chiếc cung.
b. Nước từ trên đập cao chảy xuống.
c. Ném một vật lên cao theo phương thẳng đứng.
Hướng dẫn giải:
Câu a:
Thế năng của cánh cung chuyên hóa thành động năng của mũi tên.
Câu b:
Thế năng chuyển hóa thành động năng
Câu c:
Khi vật đi lên, động năng chuyển hóa thành thê năng. Khi vật rơi xuống thì thế năng chuyên hóa thành động năng.
Bài 2:
Phát biểu 1: Trong quá trình cơ học, động năng và thế năng có thể chuyển hoá lẫn nhau, nhưng cơ năng được bảo toàn.
Phát biểu 2: Nếu khi một vật chuyển động, ở vị trí nào vật có động năng lớn nhất thì ở vị trí đó thế năng của nó sẽ nhỏ nhất.
A. Phát biểu 1 đúng, phát biểu 2 sai.
B. Phát biểu 2 đúng, phát biểu 1 sai.
C. Phát biểu 1 và 2 đều sai.
D. Phát biểu 1 và 2 đều đúng.
Hướng dẫn giải
Chọn đáp án D: Phát biểu 1 và 2 đều đúng.
4. Luyện tập Bài 17 Vật lý 8
Qua bài giảng Sự chuyển hóa và bảo toàn cơ năng này, các em cần hoàn thành 1 số mục tiêu mà bài đưa ra như:
-
Phát biểu được định luật bảo toàn cơ năng.
-
Lấy được ví dụ về sự chuyển hoá lẫn nhau giữa động năng và thế năng.
-
Biết làm thí nghiệm về sự chuyển hoá năng lượng.
4.1. Trắc nghiệm
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lý 8 Bài 17 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
-
- A. Phát biểu 1 đúng, phát biểu 2 sai.
- B. Phát biểu 2 đúng, phát biểu 1 sai.
- C. Phát biểu 1 và 2 đều sai.
- D. Phát biểu 1 và 2 đều đúng.
-
- A. Tăng lên
- B. Không đổi
- C. Giảm đi
- D. Có thể tăng hoặc giảm
-
- A. Động năng chuyển hóa thành thế năng
- B. Thế năng chuyển hóa thành động năng
- C. Thế năng được bảo toàn
- D. Động năng được bảo toàn
-
- A. Thế năng chuyển hoá thành động năng.
- B. Động năng chuyển hoá thành thế năng.
- C. Không có sự chuyển hóa năng lượng
- D. Cả 2 đáp án đều đúng
-
- A. Trong chuyển động của con lắc đã có sự chuyển hóa liên tục các dạng cơ năng: Thế năng chuyển hoá thành động năng và động năng chuyển hoá thành thế năng.
- B. Khi con lắc ở vị trí thấp nhất (vị trí cân bằng), thế năng đã chuyển hoá hoàn toàn thành động năng
- C. Khi con lắc ở vị trí cao nhất, thế năng đã chuyển hoá hoàn toàn thành động năng
- D. Khi con lắc ở vị trí cao nhất, động năng đã chuyển hoá hoàn toàn thành thế năng.
Câu 6- Câu 14: Xem thêm phần trắc nghiệm để làm thử Online
4.2. Bài tập SGK và Nâng cao về bảo toàn cơ năng
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lý 8 Bài 17 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Bài tập 17.1 trang 47 SBT Vật lý 8
Bài tập 17.2 trang 47 SBT Vật lý 8
Bài tập 17.3 trang 47 SBT Vật lý 8
Bài tập 17.4 trang 47 SBT Vật lý 8
Bài tập 17.5 trang 47 SBT Vật lý 8
Bài tập 17.6 trang 48 SBT Vật lý 8
Bài tập 17.7 trang 48 SBT Vật lý 8
Bài tập 17.8 trang 48 SBT Vật lý 8
Bài tập 17.9 trang 49 SBT Vật lý 8
Bài tập 17.10 trang 49 SBT Vật lý 8
Bài tập 17.11 trang 49 SBT Vật lý 8
Bài tập 17.12 trang 49 SBT Vật lý 8
5. Hỏi đáp Bài 17 Chương 1 Vật lý 8
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý Chúng tôi sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
