Giáo án và PPT Vật lí 10 kết nối Bài 23: Năng lượng. Công cơ học

BÀI  23: NĂNG LƯỢNG. CÔNG CƠ HỌC (2 TIẾT)

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG (MỞ ĐẦU)

- GV giới thiệu chương mới rồi chiếu hình ở đầu bài lên màn ảnh, hoặc có thể cho HS quan sát ở SGK, rồi đặt ra câu hỏi cho HS. 

+ “Ở chương III, chúng ta đã được học về Động lực học. Sang đến chương này, chúng ta sẽ tìm hiểu nội dung mới về Năng lượng, công, công suất.”

+ GV chiếu hình ảnh sau và đặt vấn đề: Em hãy nhớ lại kiến thức đã được học ở cấp THCS cho biết: Trong các động tác nâng tạ từ vị trí (1) sang vị trí (2), từ vị trí (2) sang vị trí (3), từ vị trí (3) sang vị trí (4) ở hình trên:

- Có những quá trình truyền và chuyển hóa năng lượng nào?

B.HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI

Hoạt động 1. Năng lượng.

- Năng lượng được phân thành mấy loại?

- Nêu khái niệm động năng, thế năng?

- Tìm ví dụ minh họa cho các quá trình chuyển hóa năng lượng sau đây:

+ Điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng.

+ Nhiệt năng chuyển hóa thành điện năng.

+ Quang năng chuyển hóa thành điện năng.

+ Quang năng chuyển hóa thành hóa năng.

Sản phẩm dự kiến:

- Năng lượng có thể được phân thành 2 loại: động năng và thế năng.

- Khái niệm: 

+ Động năng: là năng lượng của vật do chuyển động mà có.

+ Thế năng: là năng lượng lưu trữ của vật. 

- Ví dụ minh họa:

+ Điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng: Nồi cơm điện dùng để nấu cơm.

+ Nhiệt năng chuyển hóa thành điện năng: Nhà máy nhiệt điện.

+ Quang năng chuyển hóa thành điện năng: Tấm pin mặt trời.

+ Quang năng chuyển hóa thành hóa năng: Quá trình quang hợp ở cây.

Hoạt động 2. Công cơ học.

- Thực hiện công cơ học là gì?

- Lấy ví dụ về truyền năng lượng? Cho biết quá trình truyền năng lượng này có thực hiện công hay không?

- Hãy cho biết một trong những cách truyền năng lượng từ vật này sang vật khác?

- Xác định công thức tính công? Đơn vị của công? 

- Khi lực cùng hướng với chuyển động thì công thức tính công được xác định như thế nào?

- Lực không đổi và không cùng phương với chuyển động thì công của lực được xác định như thế nào?

- Phân biệt công phát động, công cản?

Sản phẩm dự kiến:

- Khái niệm:

+ Thực hiện công cơ học là việc truyền năng lượng cho vật bằng cách tác dụng lực lên vật làm vật thay đổi trạng thái chuyển động. 

+ Thực hiện công cơ học được gọi tắt là thực hiện công.

-  Ví dụ: Khi cho một miếng đồng tiếp xúc với ngọn lửa thì ngọn lửa truyền năng lượng cho miếng đồng làm cho nó nóng lên.

- Quá trình truyền năng lượng này không phải là thực hiện công. Vì ngọn lửa chỉ tiếp xúc với miếng đồng chứ không tác dụng lực lên miếng đồng và không làm miếng đồng thay đổi trạng thái chuyển động.

- Thực hiện công là một trong những cách truyền năng lượng từ vật này sang vật khác.

- Công thức tính công: A=F.s 

- Đơn vị: Jun (J).

- Khi lực cùng hướng với chuyển động thì độ dịch chuyển có độ lớn bằng quãng đường đi được s. => Công thức tính công cũng có thể viết là: A = F.d

- Trong trường hợp lực không đổi và không cùng phương với chuyển động, ta phân tích lực F thành 2 lực thành phần vuông góc với nhau:

+ cùng phương với chuyển động. vuông góc với

+ Vì chỉ có thành phần làm vật chuyển động nên A = = F.cos .s = F.s.cos.

- Phân biệt:

+ 0: Công của lực được gọi là công phát động (A>0)

: Lực không sinh công (A= 0).

+ : Công của lực được gọi là công cản (A<0)

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

GV yêu cầu HS thực hiện bài tập trắc nghiệm.

Câu 1: Trong hệ đơn vị SI, công được đo bằng:

A. cal.         

B. W.          

C. J.            

D. W/s.

Câu 2: Khi đun nước bằng ấm điện thì có những quá trình chuyển hóa năng lượng chính nào xảy ra?

A. Điện năng chuyển hóa thành động năng.

B. Điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng.

C. Nhiệt năng chuyển hóa thành điện năng.

D. Nhiệt năng chuyển hóa thành cơ năng.

Câu 3: Năng lượng phát ra từ Mặt Trời có nguồn gốc là:

A. năng lượng hóa học.

B. năng lượng nhiệt.

C. năng lượng hạt nhân.

D. quang năng.

Câu 5: Lực nào sau đây không thực hiện công khi nó tác dụng vào vật đang chuyển động?

A. Trọng lực.

B. Lực ma sát.

C. Lực hướng tâm.

D. Lực hấp dẫn.

Câu 6: Đại lượng nào sau đây không phải là một dạng năng lượng?

A. Cơ năng.

B. Hóa năng.

C. Nhiệt năng.

D. Nhiệt lượng.

Gợi ý đáp án:

D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

GV yêu cầu HS hoạt động hoàn thành bài tập trong sgk.