TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 1 Chương 03 CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN Tiết Bài tập 05 ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG I. MỤC TIÊU - Nắm vững khái niêm cơ năng gồm tổng động năng và thế năng của vật. - Biết cách thiết lập định luật bảo toàn cơ năng trong các trường hợp cụ thể lực tác dụng là trọng lực và lực đàn hồi. Từ đó mở rộng thành định luật tổng quát khi lực tác dụng là lực thế nói chung. II. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC  Ổn định lớp học 1) Kiểm tra bài củ : + Câu 01 : Thế nào là cơ năng của một vật ? Ví dụ ? + Câu 02 : Nêu định luật Bảo toàn cơ năng tổng quát ? 2) Nội dung bài giảng :  Phần làm việc của giáo viên Phần ghi chép của học sinh TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 2 Bài 30.1/134 : m = 20.10 -3 kg v = 4 m/s h = 1,6 m a) Wđ ? Wt ? W ? b) hmax ? Bài giải : Câu a) GV : Các em hãy tính giá trị động năng, thế năng và cơ năng của hòn bi tại lúc ném vật. HS : Tính : Wđ ;Wt ; W  Câu b) GV : các em áp dụng định luật bảo toàn cơ năng để tính độ cao cực đại mà bi đạt được (tại A). HS : Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng : WA = W 0 Bài 30.1/134 : Một hòn bi có khối lượng 20 g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 4 m/s từ độ cao 1,6 m so với mặt đất. a) Tính trong hệ quy chiếu Trái Đất các giá trị động năng, thế năng và cơ năng của hòn bi tại lúc ném vật. b) Tìm độ cao cực đại mà bi đạt được. Bài giải : a) Giá trị động năng, thế năng và cơ năng của hòn bi tại lúc ném vật. Động năng Wđ = ½ mv 2 = ½ .0,02.16 = 0,16 J Thế năng : Wt = mgh = 0,2.9,8.1,6 = 0,31 J Cơ năng : W = Wđ + Wt = 0,16 + 0,31 = 0,47 J b) Độ cao cực đại mà bi đạt được (tại A) : Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng : WA = W 0  mghA + ½ mvA 2 = mgh 0 + ½ mv 0 2  mghA = mgh 0 + ½ mv 0 2  hA – h = g v 2 2 = 8,9.2 16 = 0,816 m. TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 3  mghA + ½ mvA 2 = mgh 0 + ½ mv 0 2  mghA = mgh 0 + ½ mv 0 2  hA – h = g v 2 2  Bài 30.2/134 : l = 1 m  = 45 0 a) v 1 (  1 = 30 0 ) b) v 0 ( Vị trí cân bằng ) Bài giải GV cần hướng dẫn cho Hs biết cách chứng minh : h = l(1 – cos  )  Bài 30.2/134 : Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m. Kéo cho dây làm với đường thẳng đứng góc  = 45 0 rồi thả tự do. Tìm vận tốc của con lắc khi nó đi qua : a) Vị trí ứng với góc 30 0 . b) Vị trí cân bằng. Bài giải TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 4 Câu a) GV : Các em Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho cả hai vị trí ! HS : Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng : W 2 = W 1   v = )45cos30(cos2 00 gl  Câu b) GV : Tương tự các em Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho hai vị trí ban đầu và vị trí cân bằng ? Khi con lắc qua vị trí cân bằng giá trị  là bao nhiêu ? HS : Khi con lắc qua vị trí cân bằng :  = 0 HS : Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng : W 0 = W 1   v = )45cos1(2 0 gl  a) Khi con lắc qua vị trí ứng với góc 30 0 Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng : W 2 = W 1 ½ mv 2 2 + mgh 2 = ½ mv 1 2 + mgh 1 ½ mv 2 2 + mgl(1 – cos30 0 ) = mgl(1 – cos45 0 ) ½ mv 2 2 = mgl(cos30 0 – cos45 0 )  v = )45cos30(cos2 00 gl = 1,76 m/s b) Khi con lắc qua vị trí cân bằng (  = 0) Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng : W 0 = W 1 ½ mv 0 2 + mgh 0 = ½ mv 1 2 + mgh 1 ½ mv 0 2 + mgl(1 – cos0 0 ) = mgl(1 – cos45 0 ) ½ mv 0 2 = mgl(1– cos45 0 )  v = )45cos1(2 0 gl = 1,76 m/s TRƯỜNG THPT MẠC ĐĨNH CHI GA BÀI TẬP VẬT LÝ 10 - HK II GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 5 3) Cũng cố :    . LÝ 10 - HK II GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 1 Chương 03 CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN Tiết Bài tập 05 ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG I. MỤC TIÊU - Nắm vững khái niêm cơ năng gồm. LÝ 10 - HK II GV : ĐỖ HIẾU THẢO GA BT VL 10 HK II BAN TN - 4 Câu a) GV : Các em Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho cả hai vị trí ! HS : Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng :. tổng động năng và thế năng của vật. - Biết cách thiết lập định luật bảo toàn cơ năng trong các trường hợp cụ thể lực tác dụng là trọng lực và lực đàn hồi. Từ đó mở rộng thành định luật tổng