Giáo án môn Vật lý Lớp 8 - Tiết 18, Bài 16: Cơ năng

Bài 16 :Tiết 18: CƠ NĂNG
I/ Mục tiêu: 
 - Nắm vững các khái niệm cơ năng 
 - Thấy được một cách định tính , thế năng hấp dẫn của vật phụ thuộc vào độ cao của vật so với mặt đất và động năng của vật phụ thuộc vào khối lượng và vận tốc của vật 
 - Tìm được ví dụ minh họa cho các khái niệm cơ năng, thế năng, động năng 
II/ Chuẩn bị:
	*Giáo viên: - Hình vẽ thí nghiệm H.16.1a, 16.1b SGK, H. 164a,b,c , thiết bị thí nghiệm ở h.16.2, 16.3 sgk 
	*Học sinh: - Mỗi nhóm học sinh : lò xo được làm bằng thép uốn thành vòng tròn, 1 quả nặng, 1 sợi dây, 1 bao diêm, 1 khúc gỗ, 2 miếng ván 
III/ Tổ chức hoạt động dạy học:
Giáo viên
Học sinh
Nội dung
 Hoạt động 1: Đặt vấn đề (3’)
- GV : đặt vấn đề như SGK 
- GV: năng lượng là gì?Cơ năng ? 
- GV thông báo khái niệm cơ năng
? Cơ năng là gì? Điều kiện để có cơ năng ? Cơ năng phụ thuộc gì ? Đơn vị của cơ năng là gì ? 
Hoạt động 2 : Hình thành khái niệm thế năng ( 15 ph ) 
- Gv treo hình vẽ h.16.1 a,b
- Gv chỉ hình 16.1 a,b qủa nặng A nằm trên mặt đất, có khả năng sinh công không ? (Khôg). Vì sao ? 
-h 16.1b nếu đưa qủa nặng lên 1 độ cao thì có khả năng sinh công không? (có). Vì sao? H. 16.1b qủa nặng có cơ năng không ? ( có ) 
- Yêu cầu hs đọc, trả lời C1
- Gv: Cơ năng có được trong h. 16.1b là thế năng
- Gv: Nếu vật ở vị trí càng cao so với mặt đất thì khả năng thực hiện công như thế nào? Công càng lớn thì thế năng của vật như thế nào ? Suy ra thế năng phụ thuộc yếu tố nào
- Gv : Thế năng hấp dẫn được xác định ? Khi vật nằm trên mặt đất thì thế năng hấp dẫn như thế nào ?
-Gv giải thích cách lấy vật mốc để tính độ lớn của thế năng hấp dẫn ? 
- Gv lấy ví dụ về vật có Klượng khác nhau ở cùng độ cao Ò công khác nhau Ò thế năng hấp dẫn còn phụ thuộc gì ?
a Kluận chung. Sự phụ thuộc của thế năng hấp dẫn
-Gv giới thiệu h.16.2a,b, dụng cụ, cách tiến hành Tnghiệm
- Lò xo có hình dạng như thế nào? Vtrí giữa các phần của vật? Nếu buông sợi dây thì bao diêm ra sao ?
- Lò xo có thực hiện công không? Lò xo có cơ năng không? ÒThế năng. Lò xo biến dạng nhiều ÒCơ năng, thế năng nhiều ? Thế năng của lò xo phụ thuộc gì? Ò Thế năng đàn hồi 
a Kluận chung: Thế năng đàn hồi 
 Hoạt động 3 :Hình thành khái niệm động năng (15 ph) 
- Gv yêu cầu Hs đọc sgk, quan sát h16.3
-Gv giới thiệu dụng cụ , làm TN, dự đoán hiện tượng xảy ra ? 
-Gv cho qủa cầu A lăn từ vị trí 1 trên máng nghiêng xuống đập vào miếng gỗ B. Kết qủa? Miếng gỗ B ch/động chúng tỏ điều gì ? 
- Gv: Qủa cầu A c/động có khả năng thực hiện côngÒ cơ năng: dạng động năng Ò Động năng là gì ? 
-Gv làm tiếp TN, h16.3 và để qủa cầu A lăn từ vị trí (2). Kết qủa TN như thế nào ? 
-So sánh v của qủa cầu, quãng đường của gỗ B? Ò Công của qủa cầu như thế nào ?
Ò Kết luận: Động năng phụ thuộc gì ? 
- Gv làm tiếp TN h 16.3 nhưng thay qủa cầu A’ khác có khối lượng lớn hơn cho lăn từ vị trí (2) trên máng xuống gỗ B. KQ dự đoán ?
- H tượng xảy ra có gì khác so với TN làn trước? Công thực hiện của qủa cầu A và A’ ? 
Ò đ/ năng còn phụ thuộc gì ? 
- Đnăng phụ thuộc vận tốc như thế nào ?
Ògv nhấn mạnh : Đnăng của vật phụ thuộc khối lượng và vận tốc của vật 
Chú ý : Động năng và thế năng là 2 dạng của cơ năng. 1 vật vừa có thể có cả động năng và thế năng, lúc đó cơ năng bằng tổng động năng và thế năng. Ví dụ :
Hoạt động 4 : BT củng cố khái niệm đ/năng và t/năng (7ph) 
- Gv:nêu câu hỏi, hs thảo luận nhóm và trả lời
C9: VD vật có cả động năng và thế năng?
C10 : Yêu cầu hs quan sát h. 16.4a,b,c và chỉ ra dạng cơ năng của vật 
- GV y/c Hs đọc “có thể em chưa biết
- Hs đọc Sgk mở bài 
- Hs đọc SGK mục I
- Hs trả lời câu hỏi của Gv và nhắc lại khái niệm cơ năng, đơn vị của cơ năng 
- Hs quan sát h.16.1a,b
- Hs trả lời câu hỏi 
- Hsđọc C1. trả lời cá nhân, hs khác nhận xét 
C1 . . . có cơ năng,vì : qủa nặng chuyển động xuống dưới làm căng sợi dây và làm gỗ chuyển động. Vậy qủa nặng khi đưa lên độ cao nào đó,nó có khả năng sinh công, tức là có cơ năng 
- Hs trả lời câu hỏi Ò
 Kết luận về thế năng và sự phụ thuộc của thế năng hấp dẫn
- Hs quan sát h.16.2a,b
- Hs đọc sgk, làm TN
- Hs đọc C2, đưa ra phương TN theo nhóm, báo kết qủa
- Hs làm TN, trả lời câu hỏi Ò hs làm C2Ò KL
C2 . . . ta đốt sợi dây, lò xo đẩy bao diêm lên cao tức là thực hiện công, lò xo khi biên dạng có cơ năng
Ò Kết luận :
- Hs đọc sgk, quan sát h16.3 dự đoán, trả lời câu hỏi 
- Hs quan sát TN, trả lời
C3 : Qủa cầu A lăn xuống đập vào gỗ B, làm gỗ B chuyển động 
C4 : Vì qủa cầu A tác dụng vào gỗ B 1 lực làm gỗ B c/động nghĩa là thực hiện công 
C5 : . . . sinh công . . . 
-Hs quan sát TN ,trả lời câu hỏi 
C6 :lần này gỗ B c/động dài hơn, v qủa cầu lớn hơn, khả năng thực hiện công của qủa cầu lớn hơn lần trước 
. . .động năng của qủa cầu phụ thuộc vào v của nó, v càng lớn thì động năng càng lớn 
- Hs quan sát TN, trả lời? 
C7 : . . miếng gỗ B chuyển động đoạn đường dài hơn . . lớn hơn . . .
. . . động năng của qủa cầu còn phụ thuộc vào khối lượng . khối lượng càng lớn thì động năng càng lớn
C8. . .vận tốc và khối lượng của nó 
Ví dụ :
-Hs thảo luận C9,C10 theo nhóm và trả lời, nhận xét 
C9 : diều đang bay trên trời, con lắc lò xo dao động
C10 : a) Thế năng
 b) Động năng
 c) Thế năng 
- Hs trả lời câu hỏi
- Hs đọc “có thể em chưa biết 
I- Cơ năng : 
- Khi vật có khả năng sinh công, ta nói vật có cơ năng
II- Thế năng :
1) Thế năng hấp dẫn : 
- Cơ năng của vật phụ thuộc vào vị trí của vật so với mặt đất, hoặc so với 1 vị trí khác được chọn làm mốc để tính độ cao gọi là thế năng hấp dẫn. Vật có khối lượng càng lớn và ở càng cao thì thiế năng hấp dẫn càng lớn
2) Thế năng đàn hồi :
- Cơ năng của vật phụ thuộc vào độ biến dạng của vật gọi là thế năng đàn hồi .
III- Động năng : 
1) Khi nào vật có động năng : 
- Cơ năng của vật do chuyển động mà có gọi là động năng 
2) Động năng của vật phụ thuộc những yếu tố nào 
- Vật có khối lượng càng lớn và c/ động càng nhanh thì động năng càng lớn 
- Động năng và thế năng là 2 dạng của cơ năng
- Cơ năng của 1 vật bằng tổng thế năng và động năng của nó
IV- Vận dụng : 
 SGK
IV. Củng cố,d ặn d ị
- Gv đặt câu hỏi củng cố, nêu ghi nhớ 
+Khi nào nói vật có cơ năng
+Tr/hợp nào cơ năng của vật là thế năng?động năng? 
+Thé năng, đnăng phụ thuộc gì ?
-Bài tập về nhà : 16.1 đến 16.5/22 
Soạn bài 17 : từ C1 đến C9