Bài giảng Vật lí Khối 10 - Bài 43: Công của trọng lực. Định luật bảo toàn công

CÔNG CỦA TRỌNG LỰC- ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CÔNG 
Kieåm tra baøi cuõ 
1 
2 
Caâu hoûi : 
C aâu 1: 
 Neâu ñònh nghóa , coâng thöùc , ñôn vò cuûa coâng 
C aâu 2: 
 Phaùt bieåu ñònh nghóa , vieát bieåu thöùc cuûa coâng suaát 
Ñaùp aùn : 
Caâu 1: Coâng laø moät ñaïi löôïng voâ höôùng ñöôïc ño baèng tích soá : 
F: löïc taùc duïng leân vaät . 
S:quaûng ñöôøng vaät dòch chuyeån . 
Ñaùp aùn : 
Câu 2: 
 Coâng suaát laø ñaïi löôïng ño baèng thöông soá giöõa coângA vaø thôøi gian t duøng ñeå thöïc hieän coâng aáy 
 Ñôn vò cuûa coâng suaát laø W, kW, MW 
 I. Coâng cuûa troïng löïc : 
 1. Coâng cuûa troïng löïc 
 2. Ñaëc ñieåm coâng cuûa troïng löïc 
 3. Löïc theá 
 II. Ñònh luaät baûo toaøn coâng . 
III. Hieäu suaát . 
CÔNG CỦA TRỌNG LỰCĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CÔNG 
I. Coâng cuûa troïng löïc : 
1. Coâng cuûa troïng löïc : 
 Moät vaät khoái löôïng m . Tính coâng cuûa troïng löïc laøm vaät dòch chuyeån töø ñoä cao h 1 xuoáng ñoä cao h 2 trong 2 tröôøng hôïp sau : 
Vaät rôi töï do 
Vaät tröôït treân maët phaúng nghieâng khoâng ma saùt 
A P laøm vaät rôi töï do 
A P laøm vaät tröôït treân maët phaúng nghieâng 
h 1 
h 2 
h= h 1 - h 2 
A 
C 
B 
 A = F.S.cos 
 F = P 
 S = h 
A= F.S.cos 
F=P t 
. 
=> A p = P.h 
=> A p = P.h 
A P laøm vaät rôi töï do 
A P laøm vaät tröôït treân maët phaúng nghieâng 
2. Ñaëc ñieåm coâng cuûa troïng löïc : 
 Töø baøi toaùn treân haõy nhaän xeùt ñaëc ñieåm coâng cuûa troïng löïc ? 
 Coâng cuûa troïng löïc khoâng phuï thuoäc vaøo daïng quó ñaïo , maø luoân luoân baèng tích cuûa troïng löïc vôùi hieäu 2 ñoä cao cuûa 2 ñaàu quó ñaïo . 
I. Coâng cuûa troïng löïc : 
Minh h oïa baèng hình aûnh flash : 
1 
2 
3 
B 
C 
Vaät ñi xuoáng A P > 0 : Coâng ñoäng A P = mgh 
Vaät ñi leân A P < 0 : Coâng caûn A P =- mgh 
 Vaäy : 
 A P(C1B) = A P(C2B) = mgh . 
 A P(B3C) = - mgh . 
* Neáu quó ñaïo laø kín thì A P(C-B-C )=0. 
3.Löïc theá : ( löïc baûo toaøn ) 
Löïc theá laø loaïi löïc nhö theá naøo ? 
Ví duï : 
Caùc löïc theá laø : 
* Löïc haáp daãn ( troïng löïc laø tröôøng hôïp rieâng ) 
* Löïc ñaøn hoài F= -k. x. 
* Löïc tónh ñieän 
 Laø loaïi löïc maø coâng cuûa noù khoâng phuï thuoäc vaøo daïng quó ñaïo cuûa vaät chòu löïc maø chæ phuï thuoäc vaøo vò trí ñieåm ñaàu vaø cuoái . 
I. Coâng cuûa troïng löïc : 
II. Ñònh luaät baûo toaøn coâng : 
P 
F 
h 
=>A P = F. S 
 = P. h. 
* Naâng ñeàu 1 vaät leân ñoä cao h thì coâng cuûa tay thöïc hieän : 
* Keùo 1 vaät chuyeån ñoäng leân maët phaúng nghieâng ( khoâng ma saùt ) baèng 1 löïc F = Pt, thì coâng cuûa löïc F baèng bao nhieâu ? 
F 
P 
P t 
P n 
F = P t =P. sin  < P 
A 2 = F.S= P.h = A1. 
F = P 
A 1 = P. h. 
h 
P 
F 
P 
F 
P t 
Vaäy A 1= A 2 = const 
Hay: P.h = F.S = const. 
* Keát luaän : 
“ Caùc maùy cô hoïc khoâng laøm lôïi cho ta veà coâng : Maùy chæ coù taùc duïng bieán ñoåi löïc veà höôùng hay veà cöôøng ñoä ( taêng hoaëc giaûm cöôøng ñoä löïc , ñoàng thôøi giaûm hoaëc taêng ñöôøng ñi ); giaù trò cuûa coâng khoâng ñoåi .” 
III. Hieäu suaát : 
 Trong tröôøng hôïp treân , neáu khoâng coù ma saùt , ñeå keùo 1 vaät leân maët phaúng nghieâng , ta chæ caàn thöïc hieän coâng laø A=F.S. 
Nhöng trong thöïc teá , ta coù loaïi boû ñöôïc heát ma saùt khoâng ? 
Trong thöïc teá , vì coù ma saùt neân ta phaûi thöïc hieän coâng : 
 A’= F’. S’ > A= F. S. 
 Vôùi : 
* A = F. S = A ci laøø coâng coù ích ( coâng toái thieåu ñeå keùo vaät leân ). 
* A hp laø coâng hao phí (do ma saùt hay truyeàn nhieät ). 
 * A’ = A tp laø coâng toaøn phaàn . 
A tp = A ci + A hp 
Vaäy : 
 Hieäu suaát cuûa caùc maùy laø : 
 Cuûng coá baøi giaûng : 
1. Ñaëc ñieåm coâng cuûa troïng löïc ? 
2. Löïc theá laø gì ? 
3. Phaùt bieåu ñònh luaät baûo toaøn coâng ? 
 Cho ví duï 
 4. Coâng thöùc hieäu suaát cuûa maùy ? 
 C AÛM ÔN QUÍ THAÀY COÂ VAØ CAÙC EM HOÏC SINH ÑAÕ QUAN TAÂM THEO DOÕI BAØI HOÏC !