Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Bài 27: Cơ năng

Nội dung text: Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Bài 27: Cơ năng

1. I. Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường 1. Định nghĩa: Cơ năng của vật chuyển động dưới tỏc dụng của trọng lực bằng tổng động năng và thế năng trọng trường của vật. W = Wđ + Wt 푣2 W = + mgz 2
2. I. Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường 2. Sự bảo toàn cơ năng: Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tỏc dụng của trọng lực thỡ cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn. W = Wđ + Wt = hằng số 푣2 W = + mgz = hằng số 2
3. I. Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường Câu C1 c VA = VB = 0 ZO= 0 zA = zB = 0 B A M Z ZB A O Mốc thế năng
4. I. Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường 3. Hệ quả: Động năng cú thể chuyển húa thành thế năng và ngược lại. Khi động năng cực đại thỡ thế năng cực tiểu và ngược lại. Khi Wđ(max) thì: Wt(min) Khi Wđ(min) thì: Wt(max)
5. II. Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi 1. Sự bảo toàn cơ năng: Cơ năng của vật chịu tỏc dụng của lực đàn hồi: Được tớnh bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi của vật. là một đại lượng bảo toàn. W = Wđ + Wt = hằng số 1 1 W = 푣2 + ( 푙)2 = hằng 2 2 số
6. BÀI TẬP VÍ DỤ Chọn mốc thế năng tại B: A Wt(B) = 0 Wt(A) = mgh = 50m (J) h= 5m W(A) = Wđ(A) + Wt(A) 2 = 푣 + 50.m = 50m (J) B 2 2 W(B) = W (B) + W (B) = 푣B + 0 = 18m (J) đ t 2 W(A) khác W(B) (Cơ năng không bảo toàn)
7. II. Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi 2. Chú ý: Nếu trong quá trình chuyển động, vật chịu tác dụng của lực cản, lực ma sát thì cơ năng không bảo toàn. Alực cản, lực ma sát = W
8. Câu 1: Các hệ thức nào sau đây diễn tả định luật bảo toàn cơ năng? A.W2 = W1 B. W = 0 C. Wđ = - Wt D. Cả hệ thức A,B,C
9. BÀI TẬP VÍ DỤ Bài 1: Một vật cú m = 10kg rơi từ trờn cao xuống. Biết tại vị trớ vật cao 5m thỡ vận tốc của vật là 5m/s. Tỡm cơ năng tại vị trớ đú, g = 9,8m/s2. Bài 2: Người ta thả vật 500g cho rơi tự do, biết vận tốc lỳc vật vừa chạm đất là 18m/s. Cơ năng của vật lỳc chạm đất là bao nhiờu?
10. BÀI TẬP VÍ DỤ Cõu 3: Dốc AB cú đỉnh cao 50m. Một vật trượt khụng vận tốc đầu từ đỉnh A, xuống đến chõn dốc cú vận tốc là 30m/s. Cơ năng của vật trong quỏ trỡnh đú cú bảo toàn khụng? Giải thớch. Lấy g = 10m/s2.