khoa hoc tu nhien 9

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Thế Đông
Ngày gửi: 22h:07' 10-09-2024
Dung lượng: 1.6 MB
Số lượt tải: 100
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Thế Đông
Ngày gửi: 22h:07' 10-09-2024
Dung lượng: 1.6 MB
Số lượt tải: 100
Số lượt thích:
0 người
TrườngTHCS Cửa Tùng
Tổ KHTN-CN
Tiết 5,6
Họ và tên giáo viên:
Nguyễn Thế Đông
BÀI 3
CƠ NĂNG
(Thời lượng 2 tiết)
I. MỤC TIÊU
1. Năng lực
Năng lực chung:
Năng lực tự chủ và tự học: Chủ động, tích cực thực hiện những công việc của
bản thân trong học tập thông qua việc tham gia đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi và trả
lời các yêu cầu của GV đưa ra.
Năng lực giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm, tiến hành thí nghiệm và hỗ trợ
các thành viên trong nhóm khi tìm hiểu về cơ năng và sự chuyển hóa năng lượng.
Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định và phân tích được các ví dụ về cơ năng,
biết đặt các câu hỏi khác nhau về nội dung bài học.
Năng lực đặc thù:
Nhận thức khoa học tự nhiên:
+ Nhận biết và nêu được khái niệm cơ năng.
+ Nêu được biểu thức xác định cơ năng.
Tìm hiểu tự nhiên:
+ Phân tích ví dụ để tìm hiểu về cơ năng.
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học:
+ Vận dụng được kiến thức và kĩ năng về khoa học tự nhiên để giải thích những hiện
tượng thường gặp trong cuộc sống có liên quan tới cơ năng.
2. Phẩm chất
Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU:
1. Đối với giáo viên:
SGK, SGV, Kế hoạch bài dạy.
Hình vẽ và đồ thị trong SGK: Hình ảnh búa máy đóng cọc, hình ảnh người
chơi tung hứng bóng, hình ảnh thí nghiệm chuyển động của con lắc đơn, hình ảnh xe
thế năng,…
2. Đối với học sinh:
HS mỗi nhóm: Dụng cụ thí nghiệm về sự chuyển hóa động năng – thế năng:
con lắc đơn treo vào giá thí nghiệm.
HS cả lớp: Hình vẽ liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập
theo yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: HS phân tích hiện tượng đơn giản trong đời sống và rút ra sự chuyển
hóa giữa động năng và thế năng.
1
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS thảo luận theo nhóm về nội dung phần khởi động,
từ đó định hướng HS vào nội dung của bài học.
c. Sản phẩm học tập: HS nêu được sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng của
ví dụ mở đầu.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV nêu câu hỏi: Khi sử dụng búa máy để đóng cọc, đầu bía được nâng lên đến một
độ cao nhất định rồi thả cho rơi xuống cọc cần đóng. Trong quá trình rơi, động năng
và thế năng của đầu búa chuyển hóa qua lại lẫn nhau như thế nào?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS thảo luận, dự đoán, đưa ra các câu hỏi và câu trả lời.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời 1 – 2 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình.
Gợi ý trả lời:
+ Khi búa máy nâng lên vị trí cao nhất so với mặt đất, thế năng đạt cực đại, động
năng bằng 0. Khi búa máy rơi, thế năng giảm dần, động năng tăng dần. Khi búa máy
chạm đất, thế năng bằng 0, động năng cực đại.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- Sau khi HS trao đổi, phát biểu ý kiến, GV nhận xét vào nội dung bài học: Để trả lời
câu hỏi này chúng ra vào bài học ngày hôm nay:
Bài 3: Cơ năng.
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Tìm hiểu về khái niệm cơ năng
a. Mục tiêu: HS nhận biết được khái niệm cơ năng và nêu được biểu thức xác định
cơ năng của vật.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS phân tích các ví dụ để tìm hiểu về đặc điểm của cơ
năng.
c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để mô tả
được sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng của vật.
d. Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
I. CƠ NĂNG
- GV chiếu hình ảnh người chơi tung hứng bóng - Động năng và thế năng có thể
(hình 3.1) cho HS quan sát.
chuyển hóa qua lại lẫn nhau.
- Tổng động năng và thế năng
được gọi là cơ năng của vật
1
2
W c =W đ + W t = m v + Ph
2
Đơn vị của cơ năng là jun (J).
- GV giới thiệu về quá trình chuyển hóa giữa
động năng và thế năng trong trường hợp này: Khi
xét giai đoạn vật chuyển động lên trên, độ cao
của vật tăng dần nên thế năng của vật tăng dần,
đồng thời tốc độ của vật giảm dần nên động
năng của vật giảm dần. Xét giai đoạn vật rơi
xuống, thế năng của vật giảm dần, động năng
của vật lại tăng dần. Động năng và thế năng có
thể chuyển hóa qua lại lẫn nhau.
- GV yêu cầu HS làm việc cá nhân và trả lời nội
dung Hoạt động (SGK – tr18)
Lấy ví dụ về trường hợp vậy vừa có động năng,
vừa có thế năng. Mô tả sự chuyển hóa (nếu có)
giữa động năng và thế năng của vật đó.
- Sau khi HS trả lời, GV yêu cầu HS nêu công
thức tính cơ năng.
- GV cho HS quan sát hình ảnh búa máy và đưa
thêm bài tập tính toán đơn giản
Ví dụ: Một búa máy có khối lượng m = 3000 kg
được thả rơi từ độ cao h = 2 m, lấy g = 10 m/s 2.
Tính tốc độ của búa máy khi chạm mặt đất, biết
toàn bộ thế năng hấp dẫn của bía chuyển hóa
thành động năng của búa.
- GV tổng kết về khái niệm và biểu thức tính cơ
năng.
- Để củng cố kiến thức, GV yêu cầu HS thảo
luận theo nhóm đôi và trả lời nội dung Câu hỏi
(SGK – tr19)
Một vật có khối lượng m = 1,5 kg được thả rơi từ
độ cao h = 4 m so với mặt đất. Chọn gốc thế
năng ở mặt đất, tính tốc độ của vật vừa đến
chạm mặt đất. Biết toàn bộ thế năng của vật
chuyển hóa thành động năng của vật.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SGK, thảo luận trả lời các câu
hỏi mà GV đưa ra và nhận xét để đưa ra kết luận.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo
luận
- GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý kiến của
bản thân về các nội dung:
*Trả lời Hoạt động (SGK – tr18)
Ví dụ: Khi quả bóng rơi xuống, độ cao của quả
bóng giảm dần, vận tốc của quả bóng tăng dần.
Như vậy thế năng của quả bóng giảm dần còn
động năng của nó tăng lên. Khi chạm đất, quả
bóng nảy lên, ta có quá trình ngược lại.
*Trả lời Ví dụ
Wt = P.h = 3000.10.2 = 60 000 J
Khi búa máy chạm đất, thế năng chuyển hóa
thành động năng nên Wt = Wđ.
1
2
W đ = mv
2
2W đ
2.60000
→ v=
=
=2 √10 m/s
m
3000
√ √
*Trả lời Câu hỏi (SGK – tr19)
Wt = P.h = 10m.h = 10.1,5.4 = 60 J
Khi vật chạm đất, thế năng chuyển hóa thành
động năng nên Wt = Wđ.
√
2W đ
1
W đ = mv 2 → v=
=√ 1,5=4 √ 5 m/s
2
m
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ
học tập
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết nội dung Cơ
năng và chuyển sang nội dung Sự chuyển hóa
năng lượng.
Hoạt động 2. Tìm hiểu sự chuyển hóa năng lượng
a. Mục tiêu: HS tìm hiểu về thí nghiệm con lắc đơn và rút ra sự bảo toàn cơ năng.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS phân tích các ví dụ để nêu được sự chuyển hóa năng
lượng.
c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để nêu được
ơ năng của vật được bảo toàn.
d. Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
II. SỰ CHUYỂN HÓA
- GV chia lớp thành nhóm 4 – 5 HS.
NĂNG LƯỢNG
- GV phát dụng cụ thí nghiệm cho các nhóm và yêu - Nếu cơ năng của vật
cầu HS thảo luận theo nhóm, hoàn thành nội dung không chuyển hoá thành
Hoạt động (SGK – tr19)
dạng năng lượng khác thì
Thí nghiệm về sự chuyển hóa động năng – thế tổng động năng và thế năng
năng
của vật luôn không đổi, cơ
Chuẩn bị: Con lắc đơn (gồm vật nặng, sợi dây năng của vật được bảo
không dãn) được treo vào giá thí nghiệm.
toàn.
Tiến hành:
- Trong nhiều trường hợp,
- Kéo vật nặng đến vị trí A ở độ cao h rồi thả nhẹ, vật cơ năng có thể chuyển hoá
nặng chuyển động đến vị trí thấp nhất O rồi tiếp tục thành các dạng năng lượng
đi lên và dừng lại tại điểm B (Hình 3.2), sau đó khác, khi đó cơ năng không
chuyển động ngược lại.
được bảo toàn.
- So sánh độ cao điểm B với độ cao điểm A.
- Quan sát vật nặng chuyển động qua lại điểm O sau
một khoảng thời gian.
Trả lời các câu hỏi sau:
1. Có nhận xét gì về sự chuyển hoá giữa động năng
và thế năng của vật nặng?
2. Sau một thời gian chuyển động, vì sao độ cao của
vật nặng giảm dần?
- Sau khi HS thực hiện thí nghiệm và trả lời câu hỏi,
GV kết luận về trường hợp cơ năng của vật được bảo
toàn và không được bảo toàn.
- GV yêu cầu HS đọc nội dung Em có biết (SGK –
tr20) để tìm hiểu về quá trình cơ năng chuyển hóa
thành nhiệt năng trong quá trình chuyển động.
- GV yêu cầu HS tiếp tục thảo luận theo nhóm và trả
lời nội dung Câu hỏi (SGK – tr19)
Nếu bỏ qua lực cản của không khí, hãy mô tả sự
chuyển hoá động năng và thế năng của các vật được
ném với cùng tốc độ ban đầu (Hình 3.3) trong hai
trường hợp:
- Ném theo phương ngang, vật chuyển động theo quỹ
đạo (1).
- Ném theo hướng chếch lên trên, vật chuyển động
theo quỹ đạo (2).
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SGK, thực hiện thí nghiệm, thảo
luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra và nhận xét để
đưa ra kết luận.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý kiến của bản
thân về các nội dung:
*Trả lời Hoạt động (SGK – tr19)
1. Vận tốc của con lắc tăng khi con lắc đi từ A về O
và giảm khi con lắc đi từ O đến B. Ở vị trí cao nhất
(A hoặc B) thì thế năng lớn nhất, còn động năng nhỏ
nhất và bằng 0. Như vậy ta thấy, khi trở về vị trí thấp
nhất thì động năng chuyển hoá hoàn toàn thành thế
năng (hình bên).
2. Do lực cản không khí làm cho con lắc chuyển
động chậm dần, độ cao của vật giảm dần.
*Trả lời Câu hỏi (SGK – tr19)
- Vật ném ngang: thế năng giảm dần, động năng
tăng dần.
- Vật ném xiên: thế năng tăng dần đến giá trị cực đại
tại vị trí cao nhất, sau đó giảm dần. Động năng giảm
dần đến vị trí cao nhất, sau đó tăng dần.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học
tập
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết nội dung Sự
chuyển hóa năng lượng và chuyển sang nội dung
Luyện tập.
C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: HS sử dụng kiến thức về cơ năng để trả lời câu hỏi.
b. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ, thảo luận và trả lời.
c. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV trình chiếu lần lượt các câu hỏi trắc nghiệm:
Khoanh tròn vào câu trả lời đúng:
Câu 1: Trong hệ SI, đơn vị đo cơ năng là gì?
A. Oát (W).
B. Mét trên giây bình phương (m/s2).
C. Niutơn (N).
D. Jun (J).
Câu 2: Trong quá trình chuyển động, động năng và thế năng của vật có thể
A. chuyển hóa qua lại cho nhau.
B. cùng tăng.
C. luôn luôn không thay đổi.
D. cùng giảm.
Câu 3: Trường hợp nào sau đây có sự chuyển hóa từ động năng thành thế năng và
ngược lại?
A. Vật rơi từ trên cao xuống.
B. Vật được ném lên rồi rơi xuống.
C. Vật lăn từ đỉnh dốc xuống.
D. Vật chuyển động trên mặt bàn nằm ngang.
Câu 4: Một vật có khối lượng m = 20 g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc v
= 4 m/s từ độ cao 1,6 m so với mặt đất. Cơ năng của vật tại thời điểm ném là
A. 0,47 J.
B. 0,16 J.
C. 0,31 J.
D. 2,42 J.
Câu 5: Một vật động viên có khối lượng 80 kg đang thực hiện trượt tuyết mạo hiểm,
bắt đầu trượt không vận tốc đầu từ vị trí 1 và trượt theo quỹ đạo như hình vẽ. Chọn
gốc thế năng tại vị trí 5. Nếu cơ năng của vận động viên không đổi thì động năng của
người đó tại vị trí 3 bằng bao nhiêu?
A. 5600 J.
B. 5000 J.
C. 8000 J.
D. 3200 J.
Câu 6: Cơ năng của một vật có khối lượng 2kg rơi từ độ cao 5m xuống mặt đất là:
A. 10 J.
B. 100 J.
C. 5 J.
D. 50 J.
Câu 7: Một con lắc có khối lượng 1,5 kg được treo ở đầu một sợi dây dài, không
dãn. Từ vị trí cân bằng O, người ta nâng vật lên độ cao 1 m đến điểm A rồi thả nhẹ.
Chọn gốc thế năng tại O. Coi cơ năng của vật không đổi. Tốc độ của vật khi đi qua
điểm O là
A. 1,5 m/s.
B. 2 m/s.
C. 4,47 m/s.
D. 3,16 m/s.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:
Câu 1
Câu 2
Câu 3
Câu 4
Câu 5
Câu 6
D
A
B
A
A
B
Bước 4:
Câu 7
C
- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập và chuyển sang nội dung vận
dụng.
D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a. Mục tiêu: Sử dụng kiến thức vừa được tìm hiểu về cơ năng để trả lời các bài tập
thực hành và bài tập gắn với đời sống.
b. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời.
c. Sản phẩm học tập: HS vận dụng kiến thức đã học để giải các bài tập GV đưa ra.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV yêu cầu HS làm việc ở nhà theo nội dung Hoạt động (SGK – tr20)
Xe thế năng có cấu tạo được mô tả trong Hình 3.4.
Quả nặng được nối với trục xe qua một ròng rọc cố định bởi một sợi dây mềm,
không dãn. Sợi dây được quấn nhiều vòng quanh trục xe.
Khi thả quả nặng chuyển động từ trên xuống, sợi dây sẽ kéo trục bánh xe làm bánh
xe lăn, xe sẽ chuyển động.
a) Mô tả sự chuyển hoá năng lượng từ khi thả quả nặng đến khi quả nặng chạm sàn
xe.
b) Cho độ cao ban đầu của quả nặng so với sàn xe là 8 cm, khối lượng của quả nặng
là m = 20 g, khối lượng của 1 xe là m₂ = 50 g. Tính tốc độ của xe ngay khi quả nặng
chạm sàn xe, nếu coi toàn bộ thế năng của quả nặng chuyển hoá thành động năng.
c) Trong thực tế, giá trị tốc độ thu được của xe khi quả nặng chạm sàn xe sẽ nhỏ hơn
giá trị tính toán ở câu b. Hãy giải thích tại sao.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học và hoàn thành nội dung bài tập.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS trình bày sản phẩm học tập trước lớp vào tiết học tiếp theo.
Gợi ý trả lời:
*Trả lời Hoạt động (SGK – tr29)
a) Mô tả sự chuyển hoá năng lượng từ khi thả quả nặng đến khi quả nặng chạm sàn
xe:
- Ban đầu quả nặng có thể năng Wt = P.h = 10m.h, trong đó m là khối lượng của quả
nặng và h là độ cao ban đầu.
- Khi thả quả nặng, thế năng chuyển thành động năng khi quả nặng bắt đầu chuyển
động.
- Sợi dây mềm được quấn quanh trục xe, khi quả nặng chuyển động sẽ kéo sợi dây
làm quay trục xe. Sự chuyển động của quả nặng được chuyển thành chuyển động của
xe.
- Xe chuyển động cho tới khi quả nặng chạm sàn xe. Sau đó, xe sẽ dừng lại do ma
sát.
b) Trước khi quả nặng chạm sàn xe, toàn bộ thế năng của quả nặng chuyển động
thành động năng của quả nặng và động năng của xe.
+ Thế năng ban đầu: Wt = P.h = 10m1.h.
1
2
1
2
2
2
+ Động năng lúc sau: W đ = m1 v + m2 v
+ Vì toàn bộ thế năng ban đầu chuyển hoá hết thành động năng: Wđ = Wt.
+ Từ đó, giải phương trình để tính tốc độ v của xe khi quả nặng chạm sàn:
1
1
10. m1 . h= m1 v 2 + m2 v 2
2
2
Thay số tính được v = 0,68 m/s.
c) Trong thực tế, giá trị tốc độ thu được của xe khi quả nặng chạm sàn xe sẽ nhỏ hơn
giá trị tính toán ở câu b. Vì:
+ Ma sát giữa các bộ phận của trục quay, ròng rọc, sợi dây, bánh xe có thể làm hao
phí năng lượng dưới dạng nhiệt.
+ Lực cản không khí.
Bước 4:
- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập.
- GV nhận xét, đánh giá và kết thúc tiết học.
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
- Xem lại kiến thức đã học ở bài 3.
- Hoàn thành các bài tập trong Sách bài tập Khoa học tự nhiên 9.
- Xem trước nội dung Bài 4: Công và công suất.
TrườngTHCS Cửa Tùng
Họ và tên giáo viên:
Tổ KHTN-CN
Tiết 7, 8
Nguyễn Thế Đông
BÀI 4
CÔNG VÀ CÔNG SUẤT
(Thời lượng 2 tiết)
I. MỤC TIÊU
1. Năng lực
Năng lực chung:
Năng lực tự chủ và tự học: Chủ động, tích cực thực hiện những công việc của
bản thân trong học tập thông qua việc tham gia đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi và trả
lời các yêu cầu của GV đưa ra.
Năng lực giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm, tiến hành thí nghiệm và hỗ trợ
các thành viên trong nhóm khi tìm hiểu về công và công suất.
Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định và phân tích được các ví dụ thực hiện
công, biết đặt các câu hỏi khác nhau về nội dung bài học.
Năng lực đặc thù:
Nhận thức khoa học tự nhiên:
+ Nhận biết và nêu được khái niệm công cơ học.
+ Nêu được biểu thức xác định công cơ học.
+ Nhận biết và nêu được ý nghĩa của công suất.
+ Nêu được biểu thức xác định công suất.
Tìm hiểu tự nhiên:
+ Phân tích ví dụ về thực hiện công trong đời sống.
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học:
+ Vận dụng được kiến thức và kĩ năng về khoa học tự nhiên để giải thích những hiện
tượng thường gặp trong cuộc sống có liên quan tới công và công suất.
2. Phẩm chất
Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU:
1. Đối với giáo viên:
SGK, SGV, Kế hoạch bài dạy.
Hình vẽ và đồ thị trong SGK: Hình ảnh lực đẩy F làm xe hàng dịch chuyển,
hình ảnh ví dụ các trường hợp thực hiện công cơ học và không thực hiện công cơ
học, hình ảnh nâng thùng hàng bằng xe nâng,…
2. Đối với học sinh:
HS mỗi nhóm: Dụng cụ thí nghiệm: lực kế, vật nặng, mặt phẳng nghiêng.
HS cả lớp: Hình vẽ liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập
theo yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: HS phân tích tình huống mở đầu từ đó bước đầu hình thành khái niệm
"công".
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS thảo luận theo nhóm về nội dung phần khởi động,
từ đó định hướng HS vào nội dung của bài học.
c. Sản phẩm học tập: HS bước đầu hình khái niệm "công".
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV nêu câu hỏi: Trong đời sống, ta thường nói cần "tốn công" khi thực hiện các
công việc như cấy lúa, xây nhà, ngồi đợi xe,… Công trong mỗi trường hợp đó được
xác định như thế nào?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS thảo luận, dự đoán, đưa ra các câu hỏi và câu trả lời.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời 1 – 2 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- Sau khi HS trao đổi, phát biểu ý kiến, GV nhận xét vào nội dung bài học: Để trả lời
câu hỏi này chúng ra vào bài học ngày hôm nay: Bài 4: Công và công suất.
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Tìm hiểu về khái niệm công cơ học
a. Mục tiêu: HS nhận biết được đặc điểm của công cơ học và nêu được công thức
tính công cơ học.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS phân tích các ví dụ để tìm hiểu về đặc điểm của
công cơ học, công thức tính công cơ học.
c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để mô tả
được đặc điểm của công cơ học, công thức tính công cơ học và một số đơn vị tính
công.
d. Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV giới thiệu về năng lượng có thể được truyền
từ vật này sang vật khác.
- GV chiếu hình ảnh đẩy xe hàng (hình 4.1) và yêu
cầu HS thảo luận theo nhóm đôi, nêu các ví dụ thực
hiện công trong đời sống.
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
I. CÔNG
- Khi các vật tương tác với nhau,
năng lượng có thể được truyền từ
vật này sang vật khác.
- Có hai hình thức truyền năng
lượng phổ biến là: truyền nhiệt và
thực hiện công.
- Công cơ học thường được gọi tắt
là công, đó là số đo phần năng
lượng được truyền từ vật này qua
vật khác trong tương tác giữa các
vật.
- Công A của một lực F không đổi
làm vật dịch chuyển một quãng
đường s theo hướng của lực được
- GV yêu cầu HS nêu quá trình truyền năng lượng xác định bởi biểu thức:
cho vật bằng cách tác dụng lực lên vật làm vật dịch
A = Fs
chuyển theo hướng của lực.
Trong đó:
- Để HS hiểu rõ hơn về công cơ học, GV tổ chức + F là lực tác dụng lên vật, đơn vị
cho HS thực hiện thí nghiệm sau:
+ Một vật nặng được móc vào một lực kế ở độ cao
h = 0, số chỉ lực kế là F bằng trọng lượng của vật.
GV hướng dẫn HS phân tích: Nếu giữ vật đứng yên
tại vị trí này thì năng lượng của vật không thay đổi,
công của lực F bằng 0.
+ Yêu cầu HS hoạt động nhóm mô tả lại thí nghiệm
kiểm tra dự đoán trên. Nếu tác dụng một lực F làm
vật từ từ chuyển động đến vị trí có độ cao h 1, khi đó
lực F đã làm vật tăng một lượng thế năng Wt =
10.g.h1 = F.h1. Lực F đã thực hiện công.
- GV hướng dẫn HS nêu biểu thức xác định công cơ
học.
- GV giới thiệu một số đơn vị thường dùng đo công
và kết luận về nội dung công cơ học.
- GV yêu cầu HS đọc nội dung Em có biết (SGK –
tr22) để tìm hiểu về công thức tính công trong
trường hợp tổng quát.
- Để củng cố kiến thức, GV yêu cầu HS thảo luận
theo nhóm đôi và trả lời nội dung Hoạt động và
Câu hỏi (SGK – tr22)
+ Hoạt động (SGK – tr22): Hãy mô tả quá trình
thực hiện công trong các ví dụ ở Hình 4.2 thông
qua việc xác định lực tác dụng lên vật và quãng
đường vật dịch chuyển theo hướng của lực để cho
biết trường hợp nào có công cơ học, trường hợp
nào không có công cơ học.
+ Câu hỏi (SGK – tr22): Một xe nâng tác dụng
một lực hướng lên theo phương thẳng đứng, có độ
đo là niuton (N).
+ s là quãng đường dịch chuyển
theo hướng của lực, đơn vị đo là
mét (m).
- Đơn vị đo của công là jun (J)
+ Các bội của jun là kilojun (kJ) và
megajun (MJ)
1 kJ = 103 J
1 MJ = 106 J
+ Người ta còn dùng các đơn vị
khác của công là BTU và calo (cal):
1 BTU = 1055 J
1 cal = 4,186 J
+ Bội của calo là kilocalo (kcal): 1
kcal = 1000 cal = 4186 J.
lớn 700 N để nâng thùng hàng từ mặt đất lên độ
cao 2 m. Tính công của lực nâng.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SGK, thực hiện thí nghiệm, thảo
luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra và nhận xét
để đưa ra kết luận.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý kiến của bản
thân về các nội dung:
*Trả lời Hoạt động (SGK – tr22)
+ Trường hợp có thực hiện công cơ học: a,b.
+ Trường hợp không thực hiện công cơ học: c, d.
*Trả lời Câu hỏi (SGK – tr22)
Ta có: A = F.s = 700.2 = 1400 J.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ
học tập
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết nội dung Công và
chuyển sang nội dung Công suất.
Hoạt động 2. Tìm hiểu về công suất
a. Mục tiêu: HS nhận biết được đặc điểm của công suất và nêu được công thức tính
công suất.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS phân tích các ví dụ để tìm hiểu về công suất, đặc
điểm của công suất và công thức tính công suất.
c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để nêu được
ý nghĩa của công suất, biểu thức tính và một số đơn vị đo công suất.
d. Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS
DỰ KIẾN SẢN
PHẨM
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
II. CÔNG SUẤT
- GV chiếu hình ảnh nâng thùng hàng bằng xe nâng - Đại lượng đặc trưng
(hình 4.4) cho HS quan sát, nêu tình huống và yêu cầu cho tốc độ thực hiện
HS trả lời nội dung Hoạt động (SGK – tr23)
công được gọi là công
Hai xe nâng được dùng để nâng hai thùng hàng từ mặt suất.
đất (điểm A) tới sàn một xe tải có độ cao 1 m (điểm B). - Nếu trong thời gian t,
Xe thứ nhất nâng thùng hàng có trọng lượng 500 N hết công thực hiện là A thì
thời gian 10 s (Hình 4.4). Xe thứ hai nâng thùng hàng công suất 𝒫 được tính
có trọng lượng 700 N hết thời gian 15 s.
theo công thức
P=
A
t
Trong đó:
+ A là công thực hiện
được, đơn vị đo là jun
(J).
a) Tính công mà mỗi xe đã thực hiện để nâng thùng + t là thời gian thực
hàng.
b) So sánh công mỗi xe thực hiện được trong một giây.
- GV yêu cầu HS làm việc cá nhân, nghiên cứu SGK để
tìm hiểu đại lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công.
- Sau khi HS phát biểu, GV kết luận về ý nghĩa của công
suất, biểu thức tính và một số đơn vị đo công suất.
- GV chiếu bảng và giới thiệu một số giá trị công suất
(bảng 4.1).
- GV yêu cầu HS đọc nội dung Em có biết (SGK –
tr24) để tìm hiểu thêm về công suất.
- Để củng cố kiến thức, GV yêu cầu HS trả lời nội dung
Hoạt động (SGK – tr24)
Cứ mỗi lần đập, tim người thực hiện một công khoảng 1
J. Em hãy đề xuất cách đo công suất của tim bằng cách
sử dụng một đồng hồ bấm giây.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SGK, thảo luận trả lời các câu hỏi mà
GV đưa ra và nhận xét để đưa ra kết luận.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý kiến của bản thân
về các nội dung:
*Trả lời Hoạt động (SGK – tr23)
a) Công mà mỗi xe đã thực hiện để nâng các thùng hàng
A1 = F1.s = 500 J
A2 = F2.s = 700 J
b) Trong 1 s xe thứ nhất thực hiện công:
A 1 500
=
=50 J / s
t 1 10
Trong 1 s xe thứ hai thực hiện công:
A 2 700
=
=50 J / s .
t 2 15
Vậy xe thứ nhất thực hiện công nhanh hơn.
*Trả lời Hoạt động (SGK – tr24)
Để đo công suất của tim bằng cách sử dụng một đồng
hồ bấm giây, có thể thực hiện các bước sau:
- Xác định khoảng thời gian muốn đo công suất của tim
(ví dụ 100 giây) để có kết quả đo tương đối chính xác.
- Bắt đầu đo thời gian bằng đồng hồ bấm giây đồng thời
hiện công, đơn vị đo là
giây (s).
- Đơn vị của công suất
là oát (W).
Các bội của oát là
kilôoát (kW), mêgaoát
(MW) và gigaoát (GW):
1 kW = 103 W
1 MW = 106 W
1 GW = 109 W
Người ta còn dùng đơn
vị khác của công suất:
+ Mã lực (HP): 1 HP =
746 W.
+ Đơn vị công suất của
các thiết bị sưởi ấm
hoặc làm lạnh là BTU
trên giờ (BTU/h): 1
BTU/h = 0,293 W.
bắt đầu đếm nhịp tim đập.
- Khi đo cần đảm bảo nhịp thở đều, đếm đúng nhịp tim
đập.
- Dừng đồng hồ bấm giây, ghi nhớ số nhịp tim đập.
- Tính toán công suất của tim.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học
tập
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết nội dung Công suất và
chuyển sang nội dung Luyện tập.
C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: HS sử dụng kiến thức về công cơ học và công suất để trả lời câu hỏi.
b. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ, thảo luận và trả lời.
c. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV trình chiếu lần lượt các câu hỏi trắc nghiệm:
Khoanh tròn vào câu trả lời đúng:
Câu 1: Công được xác định bởi biểu thức
A. A = Ps.
B. A = Fs.
C. A = Fh.
D. A = Ph.
Câu 2: Đơn vị nào sau đây không dùng để đo công suất?
A. Jun (J).
B. Oát (W).
C. Mã lực (HP).
D. BTU/h.
Câu 3: Công suất là đại lượng đặc trưng cho
A. tốc độ thực hiện công.
B. khả năng sinh công.
C. khả năng tác dụng lực lên vật.
D. phần năng lượng chuyển từ dạng năng lượng này sang dạng năng lượng khác.
Câu 4: Trường hợp nào sau đây người công nhân thực hiện công lớn nhất?
A. Nâng thùng hàng có trọng lượng 100 N lên cao 0,9 m.
B. Nâng thùng hàng có trọng lượng 70 N lên cao 1,3 m.
C. Nâng thùng hàng có trọng lượng 120 N lên cao 0,8 m.
D. Nâng thùng hàng có trọng lượng 45 N lên cao 1,5 m.
Câu 5: Một xe ô tô có trọng lượng 4200N chuyển động trên đoạn đường nằm ngang
dài 2 km. Thời gian xe chạy trên đoạn đường này là bao nhiêu nếu động cơ của ô tô
có công suất 35 kW?
A. 240 s.
B. 200 s.
C. 120 s.
D. 60 s.
Câu 6: Tại một đập thủy điện, người ta xây đập để giữ nước ở trên cao. Khi mở cổng
điều khiển, dòng nước chảy xuống làm quay tuabin của máy phát điện. Biết chiều
cao của đập là 30 m và cứ mỗi phút có 40 m 3 nước đổ xuống, trọng lượng riêng của
nước là 10 000 N/m3. Công suất của nhà máy thủy điện này là
A. 20 000 W.
B. 200 000 W.
C. 400 000 W.
D. 40 000 W.
Câu 7: Một máy cơ trong 1 h thực hiện một công là 330 kJ, công suất của máy cơ đó
là
A. 92,5 W.
B. 95,2 W.
C. 90,2 W.
D. 91,7 W.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:
Câu 1
Câu 2
Câu 3
Câu 4
Câu 5
Câu 6
Câu 7
B
A
A
C
A
D
B
Bước 4:
- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập và chuyển sang nội dung vận
dụng.
D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a. Mục tiêu: Sử dụng kiến thức vừa được tìm hiểu về công, công suất để trả lời các
bài tập thực hành và bài tập gắn với đời sống.
b. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời.
c. Sản phẩm học tập: HS vận dụng kiến thức đã học để giải các bài tập GV đưa ra.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV yêu cầu HS làm việc ở nhà theo nội dung sau:
Một đầu tàu kéo một đoàn tàu chuyển động từ ga A tới ga B trong 15 phút với tốc độ
30 km/h. Tại ga B, đoàn tàu được mắc thêm toa và do đó chuyển động đều từ ga B
đến C với tốc độ nhỏ hơn trước 10 km/h. Thời gian đi từ ga B đến ga C là 30 phút.
Tính công của đầu tàu đã sinh ra, biết rằng lực kéo của đầu tàu không đổi là 40 000
N.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học và hoàn thành nội dung bài tập.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS trình bày sản phẩm học tập trước lớp vào tiết học tiếp theo.
Gợi ý trả lời:
- Quãng đường AB là: s1 = v1.t1 = 30.0,25 = 7,5 km
- Quãng đường BC là: s2 = v2.t2 = 20.0,5 = 10 km
- Quãng đường AB là: s = s1 + s2 = 7,5 + 10 = 17,5 km = 17 500 m
- Công của đầu tàu đã sinh ra là: A = F.s = 40 000.17 500 = 700 000 000 J.
Bước 4:
- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập.
- GV nhận xét, đánh giá và kết thúc tiết học.
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
- Xem lại kiến thức đã học ở bài 4.
- Hoàn thành các bài tập trong Sách bài tập Khoa học tự nhiên 9.
PHÊ DUYỆT CỦA BGH
(Ký, ghi rõ họ tên)
GIÁO VIÊN
Nguyễn Thế Đông
Tổ KHTN-CN
Tiết 5,6
Họ và tên giáo viên:
Nguyễn Thế Đông
BÀI 3
CƠ NĂNG
(Thời lượng 2 tiết)
I. MỤC TIÊU
1. Năng lực
Năng lực chung:
Năng lực tự chủ và tự học: Chủ động, tích cực thực hiện những công việc của
bản thân trong học tập thông qua việc tham gia đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi và trả
lời các yêu cầu của GV đưa ra.
Năng lực giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm, tiến hành thí nghiệm và hỗ trợ
các thành viên trong nhóm khi tìm hiểu về cơ năng và sự chuyển hóa năng lượng.
Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định và phân tích được các ví dụ về cơ năng,
biết đặt các câu hỏi khác nhau về nội dung bài học.
Năng lực đặc thù:
Nhận thức khoa học tự nhiên:
+ Nhận biết và nêu được khái niệm cơ năng.
+ Nêu được biểu thức xác định cơ năng.
Tìm hiểu tự nhiên:
+ Phân tích ví dụ để tìm hiểu về cơ năng.
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học:
+ Vận dụng được kiến thức và kĩ năng về khoa học tự nhiên để giải thích những hiện
tượng thường gặp trong cuộc sống có liên quan tới cơ năng.
2. Phẩm chất
Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU:
1. Đối với giáo viên:
SGK, SGV, Kế hoạch bài dạy.
Hình vẽ và đồ thị trong SGK: Hình ảnh búa máy đóng cọc, hình ảnh người
chơi tung hứng bóng, hình ảnh thí nghiệm chuyển động của con lắc đơn, hình ảnh xe
thế năng,…
2. Đối với học sinh:
HS mỗi nhóm: Dụng cụ thí nghiệm về sự chuyển hóa động năng – thế năng:
con lắc đơn treo vào giá thí nghiệm.
HS cả lớp: Hình vẽ liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập
theo yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: HS phân tích hiện tượng đơn giản trong đời sống và rút ra sự chuyển
hóa giữa động năng và thế năng.
1
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS thảo luận theo nhóm về nội dung phần khởi động,
từ đó định hướng HS vào nội dung của bài học.
c. Sản phẩm học tập: HS nêu được sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng của
ví dụ mở đầu.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV nêu câu hỏi: Khi sử dụng búa máy để đóng cọc, đầu bía được nâng lên đến một
độ cao nhất định rồi thả cho rơi xuống cọc cần đóng. Trong quá trình rơi, động năng
và thế năng của đầu búa chuyển hóa qua lại lẫn nhau như thế nào?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS thảo luận, dự đoán, đưa ra các câu hỏi và câu trả lời.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời 1 – 2 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình.
Gợi ý trả lời:
+ Khi búa máy nâng lên vị trí cao nhất so với mặt đất, thế năng đạt cực đại, động
năng bằng 0. Khi búa máy rơi, thế năng giảm dần, động năng tăng dần. Khi búa máy
chạm đất, thế năng bằng 0, động năng cực đại.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- Sau khi HS trao đổi, phát biểu ý kiến, GV nhận xét vào nội dung bài học: Để trả lời
câu hỏi này chúng ra vào bài học ngày hôm nay:
Bài 3: Cơ năng.
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Tìm hiểu về khái niệm cơ năng
a. Mục tiêu: HS nhận biết được khái niệm cơ năng và nêu được biểu thức xác định
cơ năng của vật.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS phân tích các ví dụ để tìm hiểu về đặc điểm của cơ
năng.
c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để mô tả
được sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng của vật.
d. Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
I. CƠ NĂNG
- GV chiếu hình ảnh người chơi tung hứng bóng - Động năng và thế năng có thể
(hình 3.1) cho HS quan sát.
chuyển hóa qua lại lẫn nhau.
- Tổng động năng và thế năng
được gọi là cơ năng của vật
1
2
W c =W đ + W t = m v + Ph
2
Đơn vị của cơ năng là jun (J).
- GV giới thiệu về quá trình chuyển hóa giữa
động năng và thế năng trong trường hợp này: Khi
xét giai đoạn vật chuyển động lên trên, độ cao
của vật tăng dần nên thế năng của vật tăng dần,
đồng thời tốc độ của vật giảm dần nên động
năng của vật giảm dần. Xét giai đoạn vật rơi
xuống, thế năng của vật giảm dần, động năng
của vật lại tăng dần. Động năng và thế năng có
thể chuyển hóa qua lại lẫn nhau.
- GV yêu cầu HS làm việc cá nhân và trả lời nội
dung Hoạt động (SGK – tr18)
Lấy ví dụ về trường hợp vậy vừa có động năng,
vừa có thế năng. Mô tả sự chuyển hóa (nếu có)
giữa động năng và thế năng của vật đó.
- Sau khi HS trả lời, GV yêu cầu HS nêu công
thức tính cơ năng.
- GV cho HS quan sát hình ảnh búa máy và đưa
thêm bài tập tính toán đơn giản
Ví dụ: Một búa máy có khối lượng m = 3000 kg
được thả rơi từ độ cao h = 2 m, lấy g = 10 m/s 2.
Tính tốc độ của búa máy khi chạm mặt đất, biết
toàn bộ thế năng hấp dẫn của bía chuyển hóa
thành động năng của búa.
- GV tổng kết về khái niệm và biểu thức tính cơ
năng.
- Để củng cố kiến thức, GV yêu cầu HS thảo
luận theo nhóm đôi và trả lời nội dung Câu hỏi
(SGK – tr19)
Một vật có khối lượng m = 1,5 kg được thả rơi từ
độ cao h = 4 m so với mặt đất. Chọn gốc thế
năng ở mặt đất, tính tốc độ của vật vừa đến
chạm mặt đất. Biết toàn bộ thế năng của vật
chuyển hóa thành động năng của vật.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SGK, thảo luận trả lời các câu
hỏi mà GV đưa ra và nhận xét để đưa ra kết luận.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo
luận
- GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý kiến của
bản thân về các nội dung:
*Trả lời Hoạt động (SGK – tr18)
Ví dụ: Khi quả bóng rơi xuống, độ cao của quả
bóng giảm dần, vận tốc của quả bóng tăng dần.
Như vậy thế năng của quả bóng giảm dần còn
động năng của nó tăng lên. Khi chạm đất, quả
bóng nảy lên, ta có quá trình ngược lại.
*Trả lời Ví dụ
Wt = P.h = 3000.10.2 = 60 000 J
Khi búa máy chạm đất, thế năng chuyển hóa
thành động năng nên Wt = Wđ.
1
2
W đ = mv
2
2W đ
2.60000
→ v=
=
=2 √10 m/s
m
3000
√ √
*Trả lời Câu hỏi (SGK – tr19)
Wt = P.h = 10m.h = 10.1,5.4 = 60 J
Khi vật chạm đất, thế năng chuyển hóa thành
động năng nên Wt = Wđ.
√
2W đ
1
W đ = mv 2 → v=
=√ 1,5=4 √ 5 m/s
2
m
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ
học tập
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết nội dung Cơ
năng và chuyển sang nội dung Sự chuyển hóa
năng lượng.
Hoạt động 2. Tìm hiểu sự chuyển hóa năng lượng
a. Mục tiêu: HS tìm hiểu về thí nghiệm con lắc đơn và rút ra sự bảo toàn cơ năng.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS phân tích các ví dụ để nêu được sự chuyển hóa năng
lượng.
c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để nêu được
ơ năng của vật được bảo toàn.
d. Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
II. SỰ CHUYỂN HÓA
- GV chia lớp thành nhóm 4 – 5 HS.
NĂNG LƯỢNG
- GV phát dụng cụ thí nghiệm cho các nhóm và yêu - Nếu cơ năng của vật
cầu HS thảo luận theo nhóm, hoàn thành nội dung không chuyển hoá thành
Hoạt động (SGK – tr19)
dạng năng lượng khác thì
Thí nghiệm về sự chuyển hóa động năng – thế tổng động năng và thế năng
năng
của vật luôn không đổi, cơ
Chuẩn bị: Con lắc đơn (gồm vật nặng, sợi dây năng của vật được bảo
không dãn) được treo vào giá thí nghiệm.
toàn.
Tiến hành:
- Trong nhiều trường hợp,
- Kéo vật nặng đến vị trí A ở độ cao h rồi thả nhẹ, vật cơ năng có thể chuyển hoá
nặng chuyển động đến vị trí thấp nhất O rồi tiếp tục thành các dạng năng lượng
đi lên và dừng lại tại điểm B (Hình 3.2), sau đó khác, khi đó cơ năng không
chuyển động ngược lại.
được bảo toàn.
- So sánh độ cao điểm B với độ cao điểm A.
- Quan sát vật nặng chuyển động qua lại điểm O sau
một khoảng thời gian.
Trả lời các câu hỏi sau:
1. Có nhận xét gì về sự chuyển hoá giữa động năng
và thế năng của vật nặng?
2. Sau một thời gian chuyển động, vì sao độ cao của
vật nặng giảm dần?
- Sau khi HS thực hiện thí nghiệm và trả lời câu hỏi,
GV kết luận về trường hợp cơ năng của vật được bảo
toàn và không được bảo toàn.
- GV yêu cầu HS đọc nội dung Em có biết (SGK –
tr20) để tìm hiểu về quá trình cơ năng chuyển hóa
thành nhiệt năng trong quá trình chuyển động.
- GV yêu cầu HS tiếp tục thảo luận theo nhóm và trả
lời nội dung Câu hỏi (SGK – tr19)
Nếu bỏ qua lực cản của không khí, hãy mô tả sự
chuyển hoá động năng và thế năng của các vật được
ném với cùng tốc độ ban đầu (Hình 3.3) trong hai
trường hợp:
- Ném theo phương ngang, vật chuyển động theo quỹ
đạo (1).
- Ném theo hướng chếch lên trên, vật chuyển động
theo quỹ đạo (2).
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SGK, thực hiện thí nghiệm, thảo
luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra và nhận xét để
đưa ra kết luận.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý kiến của bản
thân về các nội dung:
*Trả lời Hoạt động (SGK – tr19)
1. Vận tốc của con lắc tăng khi con lắc đi từ A về O
và giảm khi con lắc đi từ O đến B. Ở vị trí cao nhất
(A hoặc B) thì thế năng lớn nhất, còn động năng nhỏ
nhất và bằng 0. Như vậy ta thấy, khi trở về vị trí thấp
nhất thì động năng chuyển hoá hoàn toàn thành thế
năng (hình bên).
2. Do lực cản không khí làm cho con lắc chuyển
động chậm dần, độ cao của vật giảm dần.
*Trả lời Câu hỏi (SGK – tr19)
- Vật ném ngang: thế năng giảm dần, động năng
tăng dần.
- Vật ném xiên: thế năng tăng dần đến giá trị cực đại
tại vị trí cao nhất, sau đó giảm dần. Động năng giảm
dần đến vị trí cao nhất, sau đó tăng dần.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học
tập
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết nội dung Sự
chuyển hóa năng lượng và chuyển sang nội dung
Luyện tập.
C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: HS sử dụng kiến thức về cơ năng để trả lời câu hỏi.
b. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ, thảo luận và trả lời.
c. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV trình chiếu lần lượt các câu hỏi trắc nghiệm:
Khoanh tròn vào câu trả lời đúng:
Câu 1: Trong hệ SI, đơn vị đo cơ năng là gì?
A. Oát (W).
B. Mét trên giây bình phương (m/s2).
C. Niutơn (N).
D. Jun (J).
Câu 2: Trong quá trình chuyển động, động năng và thế năng của vật có thể
A. chuyển hóa qua lại cho nhau.
B. cùng tăng.
C. luôn luôn không thay đổi.
D. cùng giảm.
Câu 3: Trường hợp nào sau đây có sự chuyển hóa từ động năng thành thế năng và
ngược lại?
A. Vật rơi từ trên cao xuống.
B. Vật được ném lên rồi rơi xuống.
C. Vật lăn từ đỉnh dốc xuống.
D. Vật chuyển động trên mặt bàn nằm ngang.
Câu 4: Một vật có khối lượng m = 20 g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc v
= 4 m/s từ độ cao 1,6 m so với mặt đất. Cơ năng của vật tại thời điểm ném là
A. 0,47 J.
B. 0,16 J.
C. 0,31 J.
D. 2,42 J.
Câu 5: Một vật động viên có khối lượng 80 kg đang thực hiện trượt tuyết mạo hiểm,
bắt đầu trượt không vận tốc đầu từ vị trí 1 và trượt theo quỹ đạo như hình vẽ. Chọn
gốc thế năng tại vị trí 5. Nếu cơ năng của vận động viên không đổi thì động năng của
người đó tại vị trí 3 bằng bao nhiêu?
A. 5600 J.
B. 5000 J.
C. 8000 J.
D. 3200 J.
Câu 6: Cơ năng của một vật có khối lượng 2kg rơi từ độ cao 5m xuống mặt đất là:
A. 10 J.
B. 100 J.
C. 5 J.
D. 50 J.
Câu 7: Một con lắc có khối lượng 1,5 kg được treo ở đầu một sợi dây dài, không
dãn. Từ vị trí cân bằng O, người ta nâng vật lên độ cao 1 m đến điểm A rồi thả nhẹ.
Chọn gốc thế năng tại O. Coi cơ năng của vật không đổi. Tốc độ của vật khi đi qua
điểm O là
A. 1,5 m/s.
B. 2 m/s.
C. 4,47 m/s.
D. 3,16 m/s.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:
Câu 1
Câu 2
Câu 3
Câu 4
Câu 5
Câu 6
D
A
B
A
A
B
Bước 4:
Câu 7
C
- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập và chuyển sang nội dung vận
dụng.
D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a. Mục tiêu: Sử dụng kiến thức vừa được tìm hiểu về cơ năng để trả lời các bài tập
thực hành và bài tập gắn với đời sống.
b. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời.
c. Sản phẩm học tập: HS vận dụng kiến thức đã học để giải các bài tập GV đưa ra.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV yêu cầu HS làm việc ở nhà theo nội dung Hoạt động (SGK – tr20)
Xe thế năng có cấu tạo được mô tả trong Hình 3.4.
Quả nặng được nối với trục xe qua một ròng rọc cố định bởi một sợi dây mềm,
không dãn. Sợi dây được quấn nhiều vòng quanh trục xe.
Khi thả quả nặng chuyển động từ trên xuống, sợi dây sẽ kéo trục bánh xe làm bánh
xe lăn, xe sẽ chuyển động.
a) Mô tả sự chuyển hoá năng lượng từ khi thả quả nặng đến khi quả nặng chạm sàn
xe.
b) Cho độ cao ban đầu của quả nặng so với sàn xe là 8 cm, khối lượng của quả nặng
là m = 20 g, khối lượng của 1 xe là m₂ = 50 g. Tính tốc độ của xe ngay khi quả nặng
chạm sàn xe, nếu coi toàn bộ thế năng của quả nặng chuyển hoá thành động năng.
c) Trong thực tế, giá trị tốc độ thu được của xe khi quả nặng chạm sàn xe sẽ nhỏ hơn
giá trị tính toán ở câu b. Hãy giải thích tại sao.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học và hoàn thành nội dung bài tập.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS trình bày sản phẩm học tập trước lớp vào tiết học tiếp theo.
Gợi ý trả lời:
*Trả lời Hoạt động (SGK – tr29)
a) Mô tả sự chuyển hoá năng lượng từ khi thả quả nặng đến khi quả nặng chạm sàn
xe:
- Ban đầu quả nặng có thể năng Wt = P.h = 10m.h, trong đó m là khối lượng của quả
nặng và h là độ cao ban đầu.
- Khi thả quả nặng, thế năng chuyển thành động năng khi quả nặng bắt đầu chuyển
động.
- Sợi dây mềm được quấn quanh trục xe, khi quả nặng chuyển động sẽ kéo sợi dây
làm quay trục xe. Sự chuyển động của quả nặng được chuyển thành chuyển động của
xe.
- Xe chuyển động cho tới khi quả nặng chạm sàn xe. Sau đó, xe sẽ dừng lại do ma
sát.
b) Trước khi quả nặng chạm sàn xe, toàn bộ thế năng của quả nặng chuyển động
thành động năng của quả nặng và động năng của xe.
+ Thế năng ban đầu: Wt = P.h = 10m1.h.
1
2
1
2
2
2
+ Động năng lúc sau: W đ = m1 v + m2 v
+ Vì toàn bộ thế năng ban đầu chuyển hoá hết thành động năng: Wđ = Wt.
+ Từ đó, giải phương trình để tính tốc độ v của xe khi quả nặng chạm sàn:
1
1
10. m1 . h= m1 v 2 + m2 v 2
2
2
Thay số tính được v = 0,68 m/s.
c) Trong thực tế, giá trị tốc độ thu được của xe khi quả nặng chạm sàn xe sẽ nhỏ hơn
giá trị tính toán ở câu b. Vì:
+ Ma sát giữa các bộ phận của trục quay, ròng rọc, sợi dây, bánh xe có thể làm hao
phí năng lượng dưới dạng nhiệt.
+ Lực cản không khí.
Bước 4:
- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập.
- GV nhận xét, đánh giá và kết thúc tiết học.
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
- Xem lại kiến thức đã học ở bài 3.
- Hoàn thành các bài tập trong Sách bài tập Khoa học tự nhiên 9.
- Xem trước nội dung Bài 4: Công và công suất.
TrườngTHCS Cửa Tùng
Họ và tên giáo viên:
Tổ KHTN-CN
Tiết 7, 8
Nguyễn Thế Đông
BÀI 4
CÔNG VÀ CÔNG SUẤT
(Thời lượng 2 tiết)
I. MỤC TIÊU
1. Năng lực
Năng lực chung:
Năng lực tự chủ và tự học: Chủ động, tích cực thực hiện những công việc của
bản thân trong học tập thông qua việc tham gia đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi và trả
lời các yêu cầu của GV đưa ra.
Năng lực giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm, tiến hành thí nghiệm và hỗ trợ
các thành viên trong nhóm khi tìm hiểu về công và công suất.
Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định và phân tích được các ví dụ thực hiện
công, biết đặt các câu hỏi khác nhau về nội dung bài học.
Năng lực đặc thù:
Nhận thức khoa học tự nhiên:
+ Nhận biết và nêu được khái niệm công cơ học.
+ Nêu được biểu thức xác định công cơ học.
+ Nhận biết và nêu được ý nghĩa của công suất.
+ Nêu được biểu thức xác định công suất.
Tìm hiểu tự nhiên:
+ Phân tích ví dụ về thực hiện công trong đời sống.
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học:
+ Vận dụng được kiến thức và kĩ năng về khoa học tự nhiên để giải thích những hiện
tượng thường gặp trong cuộc sống có liên quan tới công và công suất.
2. Phẩm chất
Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU:
1. Đối với giáo viên:
SGK, SGV, Kế hoạch bài dạy.
Hình vẽ và đồ thị trong SGK: Hình ảnh lực đẩy F làm xe hàng dịch chuyển,
hình ảnh ví dụ các trường hợp thực hiện công cơ học và không thực hiện công cơ
học, hình ảnh nâng thùng hàng bằng xe nâng,…
2. Đối với học sinh:
HS mỗi nhóm: Dụng cụ thí nghiệm: lực kế, vật nặng, mặt phẳng nghiêng.
HS cả lớp: Hình vẽ liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập
theo yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: HS phân tích tình huống mở đầu từ đó bước đầu hình thành khái niệm
"công".
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS thảo luận theo nhóm về nội dung phần khởi động,
từ đó định hướng HS vào nội dung của bài học.
c. Sản phẩm học tập: HS bước đầu hình khái niệm "công".
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV nêu câu hỏi: Trong đời sống, ta thường nói cần "tốn công" khi thực hiện các
công việc như cấy lúa, xây nhà, ngồi đợi xe,… Công trong mỗi trường hợp đó được
xác định như thế nào?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS thảo luận, dự đoán, đưa ra các câu hỏi và câu trả lời.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời 1 – 2 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- Sau khi HS trao đổi, phát biểu ý kiến, GV nhận xét vào nội dung bài học: Để trả lời
câu hỏi này chúng ra vào bài học ngày hôm nay: Bài 4: Công và công suất.
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Tìm hiểu về khái niệm công cơ học
a. Mục tiêu: HS nhận biết được đặc điểm của công cơ học và nêu được công thức
tính công cơ học.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS phân tích các ví dụ để tìm hiểu về đặc điểm của
công cơ học, công thức tính công cơ học.
c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để mô tả
được đặc điểm của công cơ học, công thức tính công cơ học và một số đơn vị tính
công.
d. Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV giới thiệu về năng lượng có thể được truyền
từ vật này sang vật khác.
- GV chiếu hình ảnh đẩy xe hàng (hình 4.1) và yêu
cầu HS thảo luận theo nhóm đôi, nêu các ví dụ thực
hiện công trong đời sống.
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
I. CÔNG
- Khi các vật tương tác với nhau,
năng lượng có thể được truyền từ
vật này sang vật khác.
- Có hai hình thức truyền năng
lượng phổ biến là: truyền nhiệt và
thực hiện công.
- Công cơ học thường được gọi tắt
là công, đó là số đo phần năng
lượng được truyền từ vật này qua
vật khác trong tương tác giữa các
vật.
- Công A của một lực F không đổi
làm vật dịch chuyển một quãng
đường s theo hướng của lực được
- GV yêu cầu HS nêu quá trình truyền năng lượng xác định bởi biểu thức:
cho vật bằng cách tác dụng lực lên vật làm vật dịch
A = Fs
chuyển theo hướng của lực.
Trong đó:
- Để HS hiểu rõ hơn về công cơ học, GV tổ chức + F là lực tác dụng lên vật, đơn vị
cho HS thực hiện thí nghiệm sau:
+ Một vật nặng được móc vào một lực kế ở độ cao
h = 0, số chỉ lực kế là F bằng trọng lượng của vật.
GV hướng dẫn HS phân tích: Nếu giữ vật đứng yên
tại vị trí này thì năng lượng của vật không thay đổi,
công của lực F bằng 0.
+ Yêu cầu HS hoạt động nhóm mô tả lại thí nghiệm
kiểm tra dự đoán trên. Nếu tác dụng một lực F làm
vật từ từ chuyển động đến vị trí có độ cao h 1, khi đó
lực F đã làm vật tăng một lượng thế năng Wt =
10.g.h1 = F.h1. Lực F đã thực hiện công.
- GV hướng dẫn HS nêu biểu thức xác định công cơ
học.
- GV giới thiệu một số đơn vị thường dùng đo công
và kết luận về nội dung công cơ học.
- GV yêu cầu HS đọc nội dung Em có biết (SGK –
tr22) để tìm hiểu về công thức tính công trong
trường hợp tổng quát.
- Để củng cố kiến thức, GV yêu cầu HS thảo luận
theo nhóm đôi và trả lời nội dung Hoạt động và
Câu hỏi (SGK – tr22)
+ Hoạt động (SGK – tr22): Hãy mô tả quá trình
thực hiện công trong các ví dụ ở Hình 4.2 thông
qua việc xác định lực tác dụng lên vật và quãng
đường vật dịch chuyển theo hướng của lực để cho
biết trường hợp nào có công cơ học, trường hợp
nào không có công cơ học.
+ Câu hỏi (SGK – tr22): Một xe nâng tác dụng
một lực hướng lên theo phương thẳng đứng, có độ
đo là niuton (N).
+ s là quãng đường dịch chuyển
theo hướng của lực, đơn vị đo là
mét (m).
- Đơn vị đo của công là jun (J)
+ Các bội của jun là kilojun (kJ) và
megajun (MJ)
1 kJ = 103 J
1 MJ = 106 J
+ Người ta còn dùng các đơn vị
khác của công là BTU và calo (cal):
1 BTU = 1055 J
1 cal = 4,186 J
+ Bội của calo là kilocalo (kcal): 1
kcal = 1000 cal = 4186 J.
lớn 700 N để nâng thùng hàng từ mặt đất lên độ
cao 2 m. Tính công của lực nâng.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SGK, thực hiện thí nghiệm, thảo
luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra và nhận xét
để đưa ra kết luận.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý kiến của bản
thân về các nội dung:
*Trả lời Hoạt động (SGK – tr22)
+ Trường hợp có thực hiện công cơ học: a,b.
+ Trường hợp không thực hiện công cơ học: c, d.
*Trả lời Câu hỏi (SGK – tr22)
Ta có: A = F.s = 700.2 = 1400 J.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ
học tập
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết nội dung Công và
chuyển sang nội dung Công suất.
Hoạt động 2. Tìm hiểu về công suất
a. Mục tiêu: HS nhận biết được đặc điểm của công suất và nêu được công thức tính
công suất.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS phân tích các ví dụ để tìm hiểu về công suất, đặc
điểm của công suất và công thức tính công suất.
c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để nêu được
ý nghĩa của công suất, biểu thức tính và một số đơn vị đo công suất.
d. Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS
DỰ KIẾN SẢN
PHẨM
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
II. CÔNG SUẤT
- GV chiếu hình ảnh nâng thùng hàng bằng xe nâng - Đại lượng đặc trưng
(hình 4.4) cho HS quan sát, nêu tình huống và yêu cầu cho tốc độ thực hiện
HS trả lời nội dung Hoạt động (SGK – tr23)
công được gọi là công
Hai xe nâng được dùng để nâng hai thùng hàng từ mặt suất.
đất (điểm A) tới sàn một xe tải có độ cao 1 m (điểm B). - Nếu trong thời gian t,
Xe thứ nhất nâng thùng hàng có trọng lượng 500 N hết công thực hiện là A thì
thời gian 10 s (Hình 4.4). Xe thứ hai nâng thùng hàng công suất 𝒫 được tính
có trọng lượng 700 N hết thời gian 15 s.
theo công thức
P=
A
t
Trong đó:
+ A là công thực hiện
được, đơn vị đo là jun
(J).
a) Tính công mà mỗi xe đã thực hiện để nâng thùng + t là thời gian thực
hàng.
b) So sánh công mỗi xe thực hiện được trong một giây.
- GV yêu cầu HS làm việc cá nhân, nghiên cứu SGK để
tìm hiểu đại lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công.
- Sau khi HS phát biểu, GV kết luận về ý nghĩa của công
suất, biểu thức tính và một số đơn vị đo công suất.
- GV chiếu bảng và giới thiệu một số giá trị công suất
(bảng 4.1).
- GV yêu cầu HS đọc nội dung Em có biết (SGK –
tr24) để tìm hiểu thêm về công suất.
- Để củng cố kiến thức, GV yêu cầu HS trả lời nội dung
Hoạt động (SGK – tr24)
Cứ mỗi lần đập, tim người thực hiện một công khoảng 1
J. Em hãy đề xuất cách đo công suất của tim bằng cách
sử dụng một đồng hồ bấm giây.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SGK, thảo luận trả lời các câu hỏi mà
GV đưa ra và nhận xét để đưa ra kết luận.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý kiến của bản thân
về các nội dung:
*Trả lời Hoạt động (SGK – tr23)
a) Công mà mỗi xe đã thực hiện để nâng các thùng hàng
A1 = F1.s = 500 J
A2 = F2.s = 700 J
b) Trong 1 s xe thứ nhất thực hiện công:
A 1 500
=
=50 J / s
t 1 10
Trong 1 s xe thứ hai thực hiện công:
A 2 700
=
=50 J / s .
t 2 15
Vậy xe thứ nhất thực hiện công nhanh hơn.
*Trả lời Hoạt động (SGK – tr24)
Để đo công suất của tim bằng cách sử dụng một đồng
hồ bấm giây, có thể thực hiện các bước sau:
- Xác định khoảng thời gian muốn đo công suất của tim
(ví dụ 100 giây) để có kết quả đo tương đối chính xác.
- Bắt đầu đo thời gian bằng đồng hồ bấm giây đồng thời
hiện công, đơn vị đo là
giây (s).
- Đơn vị của công suất
là oát (W).
Các bội của oát là
kilôoát (kW), mêgaoát
(MW) và gigaoát (GW):
1 kW = 103 W
1 MW = 106 W
1 GW = 109 W
Người ta còn dùng đơn
vị khác của công suất:
+ Mã lực (HP): 1 HP =
746 W.
+ Đơn vị công suất của
các thiết bị sưởi ấm
hoặc làm lạnh là BTU
trên giờ (BTU/h): 1
BTU/h = 0,293 W.
bắt đầu đếm nhịp tim đập.
- Khi đo cần đảm bảo nhịp thở đều, đếm đúng nhịp tim
đập.
- Dừng đồng hồ bấm giây, ghi nhớ số nhịp tim đập.
- Tính toán công suất của tim.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học
tập
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết nội dung Công suất và
chuyển sang nội dung Luyện tập.
C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: HS sử dụng kiến thức về công cơ học và công suất để trả lời câu hỏi.
b. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ, thảo luận và trả lời.
c. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV trình chiếu lần lượt các câu hỏi trắc nghiệm:
Khoanh tròn vào câu trả lời đúng:
Câu 1: Công được xác định bởi biểu thức
A. A = Ps.
B. A = Fs.
C. A = Fh.
D. A = Ph.
Câu 2: Đơn vị nào sau đây không dùng để đo công suất?
A. Jun (J).
B. Oát (W).
C. Mã lực (HP).
D. BTU/h.
Câu 3: Công suất là đại lượng đặc trưng cho
A. tốc độ thực hiện công.
B. khả năng sinh công.
C. khả năng tác dụng lực lên vật.
D. phần năng lượng chuyển từ dạng năng lượng này sang dạng năng lượng khác.
Câu 4: Trường hợp nào sau đây người công nhân thực hiện công lớn nhất?
A. Nâng thùng hàng có trọng lượng 100 N lên cao 0,9 m.
B. Nâng thùng hàng có trọng lượng 70 N lên cao 1,3 m.
C. Nâng thùng hàng có trọng lượng 120 N lên cao 0,8 m.
D. Nâng thùng hàng có trọng lượng 45 N lên cao 1,5 m.
Câu 5: Một xe ô tô có trọng lượng 4200N chuyển động trên đoạn đường nằm ngang
dài 2 km. Thời gian xe chạy trên đoạn đường này là bao nhiêu nếu động cơ của ô tô
có công suất 35 kW?
A. 240 s.
B. 200 s.
C. 120 s.
D. 60 s.
Câu 6: Tại một đập thủy điện, người ta xây đập để giữ nước ở trên cao. Khi mở cổng
điều khiển, dòng nước chảy xuống làm quay tuabin của máy phát điện. Biết chiều
cao của đập là 30 m và cứ mỗi phút có 40 m 3 nước đổ xuống, trọng lượng riêng của
nước là 10 000 N/m3. Công suất của nhà máy thủy điện này là
A. 20 000 W.
B. 200 000 W.
C. 400 000 W.
D. 40 000 W.
Câu 7: Một máy cơ trong 1 h thực hiện một công là 330 kJ, công suất của máy cơ đó
là
A. 92,5 W.
B. 95,2 W.
C. 90,2 W.
D. 91,7 W.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:
Câu 1
Câu 2
Câu 3
Câu 4
Câu 5
Câu 6
Câu 7
B
A
A
C
A
D
B
Bước 4:
- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập và chuyển sang nội dung vận
dụng.
D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a. Mục tiêu: Sử dụng kiến thức vừa được tìm hiểu về công, công suất để trả lời các
bài tập thực hành và bài tập gắn với đời sống.
b. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời.
c. Sản phẩm học tập: HS vận dụng kiến thức đã học để giải các bài tập GV đưa ra.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV yêu cầu HS làm việc ở nhà theo nội dung sau:
Một đầu tàu kéo một đoàn tàu chuyển động từ ga A tới ga B trong 15 phút với tốc độ
30 km/h. Tại ga B, đoàn tàu được mắc thêm toa và do đó chuyển động đều từ ga B
đến C với tốc độ nhỏ hơn trước 10 km/h. Thời gian đi từ ga B đến ga C là 30 phút.
Tính công của đầu tàu đã sinh ra, biết rằng lực kéo của đầu tàu không đổi là 40 000
N.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học và hoàn thành nội dung bài tập.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS trình bày sản phẩm học tập trước lớp vào tiết học tiếp theo.
Gợi ý trả lời:
- Quãng đường AB là: s1 = v1.t1 = 30.0,25 = 7,5 km
- Quãng đường BC là: s2 = v2.t2 = 20.0,5 = 10 km
- Quãng đường AB là: s = s1 + s2 = 7,5 + 10 = 17,5 km = 17 500 m
- Công của đầu tàu đã sinh ra là: A = F.s = 40 000.17 500 = 700 000 000 J.
Bước 4:
- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập.
- GV nhận xét, đánh giá và kết thúc tiết học.
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
- Xem lại kiến thức đã học ở bài 4.
- Hoàn thành các bài tập trong Sách bài tập Khoa học tự nhiên 9.
PHÊ DUYỆT CỦA BGH
(Ký, ghi rõ họ tên)
GIÁO VIÊN
Nguyễn Thế Đông
 








Các ý kiến mới nhất