March 17, 2009
THPT NGUYỄN THỊ MINH KHAI
BÀI 37:ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG
I.Mục tiêu
Kiến thức Kỹ năng
1. Chứng minh được cơ năng được bảo
toàn trong các trường hợp trọng lực và
lực đàn hồi
2. Phát biểu được định luật bảo toàn cơ
năng
3. Thiết lập được mối quan hệ giữa độ
biến thiên cơ năng và công của lực
không phải là lực thế
1. Phân tích và tổng quát để đi tới chứng
mình định luật bảo toàn cơ năng
2. Vận dụng định luật bảo toàn cơ năng
và định lí biến thiên cơ năng để giải
các bài tập
II.Chuẩn bị
Chuẩn bị của GV Chuẩn bị của Hs
-Đồ thị biến diễn định luật bảo toàn cơ năng
trong trường hợp trọng lưc
-Đồ thị biểu diễn định luật bảo toàn cơ năng
trong trường hợp của lực đàn hồi
-Định lí động năng
-Định lí thế năng
II.Tổ chức dạy học
1.Hoạt động 1:Kiểm tra bài cũ (5 phút)
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
Câu hỏi 1:Phát biểu định lí
động năng và viết biểu thức
biểu,tuyên bố định luật (Vật lí
thực nghiệm)
*Cách 2:
ĐH QUỐC GIA HÀ NỘI Page 1
March 17, 2009
THPT NGUYỄN THỊ MINH KHAI
Tính toánphát biểuKiểm
nghiệm (Vật lí lý thuyết)
-Cha đẻ của vật lí thực
nghiệm là Ga-li-lê với thí
nghiệm nổi tiếng ở ( ở đâu hả
các em??) tháp nghiêng
Piza.Ta cũng có thể kể tới
Newton khi ông quan sát (Cái
gì rụng?) quả táo rụng và
khám phá ra định luật vạn vật
hấp dẫn.Hôm nay thầy cũng
có một thí nghiệm.Các em
hãy quan sát và mô tả hiện
tượng mà các em nhìn thấy
-Thầy có một khẩu phấn,thầy
tung nó lên.Các em có quan
sát thấy hiện tượng gì
không? (Hs chẳng thấy hiện
tượng gì cả,vì đôi mắt các
em còn ngây thơ lắm!)
*Hiện tượng:
-Hiện tượng 1:Viên phấn đi
lên lại rơi xuống Vạn vật
hấp dẫnĐã được khám
tượng quan sát thấy (Đang
tuổi chơi,không thấy gì
cả,cùng lắm cười ồ lên)
H2:Trả lời câu hỏi của
thầy
-Vận tốc liên quan tới Động
năng
-Chiều cao liên quan tới Thế
năng
ĐH QUỐC GIA HÀ NỘI Page 2
March 17, 2009
THPT NGUYỄN THỊ MINH KHAI
toán
3.Hoạt động 3:Định luật bảo toàn cơ năng (15 phút)
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
G1:Nêu bài toán
-Trong bài toán viên phấn,ta
xét trường hợp viên phấn rơi
từ từ điểm A có độ cao z
1
tới
điểm B có độ cao z
2
với vận
tốc tại các vị trí tương ứng là
v
1
và v
2
.Bỏ qua sức cản của
tác dụng của lực đàn hồi thì
người ta cũng thu được kết
quả như vậy,tức là Cơ năng
được bảo toàn
H1:HS giải bài toán
-Viên phấn chịu tác dụng của
trọng lực
-Công của trọng lực
(1)
-Mặt khác ta cũng có
(2)
do A
12
(1) = A
12
(2),nên
⇔
(3)
⇔
(3)
-tổng động năng và thế năng
được gọi là Cơ năng
H2:Phát biểu định luật bảo
toàn Cơ năng (Trường hợp
trọng lực)
-Trong quá trình chuyển động
nếu vật chỉ chịu tác dụng của
trọng lực,động năng có thể
chuyển hóa thành cơ năng và
(1) = A
12
(2),nên
⇔
(3)
⇔
*Kết luận
-Trong quá trình chuyển động
nếu vật chỉ chịu tác dụng của
trọng lực,động năng có thể
ĐH QUỐC GIA HÀ NỘI Page 3
March 17, 2009
THPT NGUYỄN THỊ MINH KHAI
G4:Yêu cầu HS phát biểu
dạng tổng quát cho định luật
bảo toàn cơ năng
G5:Nêu câu hỏi C1,C2,yêu
cầu HS trả lời câu hỏi
-Chú ý:Định luật bảo toàn cơ
năng vấn đúng trong trường
hợp vật ngoài chịu tác dụng
của lực thế mà còn chịu tác
dụng của lực bất kì F và công
của lực F bằng 0
H4:Phát biểu định luật bảo
toàn cơ năng
H5:TRả lời câu hỏi C1,C2
(SGK-173)
C1:từ biểu thức
4.Hoạt động 4:Biến thiên cơ năng.Công của lực không phải lực thế (10 phút)
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
Đặt vấn đề:Trong các bài
toán thực thế,phần lớn các
vật không những chịu tác
dụng của lực thế mà còn chịu
tác dụng của các lực không
phải là lực thế (lực ma sát,lực
càn…).Vậy cơ năng của vật
trong những trường hợp này
có được bảo toàn hay không?
Để trả lời cho câu hỏi này ta
đi xét bài toán viên phấn rơi
tự do nhưng có tính tới lực
cản không khí
Câu hỏi 1:Lực tác dụng lên
vật?
H6:Giải bài toán
-Lực tác dụng gồm trọng lực
và lực cản không khí
-Ngoại lực là 2 lực nói trên
-Lực thế là trọng lực
Ta có
A
12
= A
12
(Trọng lực) + A
12
(lực
-Lực thế là trọng lực
Ta có
A
12
= A
12
(Trọng lực) + A
12
(lực
cản môi trường)=
(7)
(8)
Từ (7) và (8) ta được
(9)
*Kết luận
+Cơ năng của vật không bảo
toàn
+Công của lực không thế
bằng độ biến thiên cơ năng
của vật
5.Hoạt động 5:Củng cố và vận dụng (2 phút)
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
G9:Nêu bài toán
-Chúng ta đi tới định luật bảo
toàn cơ năng theo con đường
của Vật lí thực nghiệm.Chúng
ta cũng có thể đi theo con
đường của Vật lí lý
thuyết,thông qua biển đổi biểu