Giáo án và PPT KHTN 9 kết nối Bài 4: Công và công suất

BÀI 4. CÔNG VÀ CÔNG SUẤT

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

GV yêu cầu HS thảo luận và trả lời:

Hãy mô tả sự thay đổi trạng thái khi ném 1 viên bi tới trúng 1 viên bi khác đang đứng yên?

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Công

HS thảo luận trả lời câu hỏi: Em hãy cho biết công cơ học là gì? Công của một vật được tính như thế nào? Đơn vị tính công là gì?

Sản phẩm dự kiến:

- Công thức tính công: A = F.s 

Trong đó: 

• F là lực tác dụng, đơn vị đo là niutơn (N).

• s là quãng đường dịch chuyển theo hướng của lực, đơn vị đo là mét (m).

• A là công cơ học, đơn vị đo là jun (J).

- Đơn vị đo công: jun       (kí hiệu: J); kilôjun (kí hiệu: kJ), calo (kí hiệu: cal).

1 kJ = 10³ J;

1 cal = 4,186 J

– Công thức tính công trong trường hợp tổng quát: A = F.s.cosα với α là góc hợp bởi hướng tác dụng của lực và hướng dịch chuyển của vật.

Hoạt động 2. Công suất

HS thảo luận trả lời câu hỏi: Em hãy cho biết công suất là gì? Công suất của một vật được tính như thế nào?Đơn vị tính công suất là gì?

Sản phẩm dự kiến:

- Định nghĩa: công suất là tốc độ thực hiện công.

- Công thức tính:

- Trong đó:  

• A là coogn cơ học, đơn vị đo là jun (J)

• t là thời gian thực hiện công, đơn vị đo là giây (s).            

• P là công suất, đơn vị đo là oát (W). 

- Đơn vị đo công suất: oát (kí hiệu: W); kilôoát (kí hiệu: kW); mêgaoát (kí hiệu: MW); gigaoát (kí hiệu: GW)

1 kW = 103 W; 1 MW = 106 W; 1 GW = 109 W

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1: Phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Máy có công suất lớn thì hiệu suất của máy đó nhất định cao.

B. Hiệu suất của một máy có thể lớn hơn 1.

C. Máy có hiệu suất cao thì công suất của máy nhất định lớn.

D. Máy có công suất lớn thì thời gian sinh công sẽ nhanh.

Câu 2: Hai bạn Nam và Hùng kéo nước từ giếng lên. Nam kéo gàu nước nặng gấp đôi, thời gian kéo gàu nước lên của Hùng chỉ bằng một nửa thời gian của Nam. So sánh công suất trung bình của Nam và Hùng.

A. Công suất của Nam lớn hơn vì gàu nước của Nam nặng gấp đôi.

B. Công suất của Hùng lớn hơn vì thời gian kéo của Hùng chỉ bằng một nửa thời gian kéo của Nam.

C. Công suất của Nam và Hùng là như nhau.

D. Không đủ căn cứ để so sánh.

Câu 3: Để cày một sào đất, nếu dùng trâu cày thì mất 2 giờ, nếu dùng máy cày thì mất 20 phút. Hỏi trâu hay máy cày có công suất lớn hơn và lớn hơn bao nhiêu lần?

A. Máy cày có công suất lớn hơn và lớn hơn 3 lần.

B. Máy cày có công suất lớn hơn và lớn hơn 6 lần.

C. Máy cày có công suất lớn hơn và lớn hơn 5 lần.

D. Máy cày có công suất lớn hơn và lớn hơn 10 lần.

Câu 4: Phát biểu nào dưới đây là đúng? 

A. Máy có công suất lớn thì hiệu suất của máy đó nhất định cao 

B. Hiệu suất của một máy có thể lớn hơn 1 

C. Máy có hiệu suất cao thì công suất của máy nhất định lớn 

D. Máy có công suất lớn thì thời gian sinh công sẽ nhanh 

Câu 5: Phát biểu nào sau đây là không đúng? 

A. Công suất của máy được đo bằng thương số giữa công và thời gian thực hiện công đó 

B. Hiệu suất của một máy có thể lớn hơn 1 

C. Hiệu suất của một máy được đo bằng thương số giữa công có ích và công toàn phần 

D. Máy có công suất lớn thì thời gian sinh công sẽ nhanh 

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi:

• Đầu tàu hỏa kéo toa xe với lực là 500N, làm toa xe đi được 100m trong thời gian 10s. Tính công và công suất của đầu tàu hỏa?

• Một máy bơm lớn dùng để bơm nước trong một ao, một giờ nó bơm được 1000m3 nước lên cao 2m. Biết trọng lượng riêng của nước là 10N/dm3. Biết trọng lượng riêng của nước là 10000N/m3. Công suất của máy bơm là?

• Một thang máy khối lượng 1 tấn có thể chịu tải tối đa 800 kg. Khi chuyển động thanh máy còn chịu một lực cản không đổi bằng 4.103 N. Để đưa thang máy lên cao với vận tốc không đổi 3 m/s thì công suất của động cơ phải bằng?