Vật lí 10
Vật líLớp 10Chương 4. Năng lượng, công, công suất

Bài 26. Cơ năng và định luật bảo toàn cơ năng

Mục tiêu bài học

  • Nêu được cơ năng là tổng động năng và thế năng.
  • Phát biểu được định luật bảo toàn cơ năng và điều kiện áp dụng.
  • Vận dụng định luật giải bài toán chuyển động trong trọng trường.

Khái niệm chính

Cơ năng
Tổng động năng và thế năng của vật.
Bảo toàn cơ năng
Khi chỉ có trọng lực (lực thế) sinh công, cơ năng của vật không đổi.

Công thức

  • W=Wđ+Wt=12mv2+mghW=W_đ+W_t=\frac{1}{2}mv^2+mgh

    Cơ năng trong trọng trường.

    • WWcơ năng(J)
  • 12mv12+mgh1=12mv22+mgh2\frac{1}{2}mv_1^2+mgh_1=\frac{1}{2}mv_2^2+mgh_2

    Định luật bảo toàn cơ năng.

    • h1,h2h_1, h_2độ cao tại hai vị trí(m)
    • v1,v2v_1, v_2tốc độ tại hai vị trí(m/s)

Thí nghiệm

  • Con lắc đơn chuyển hoá năng lượng

    Giáo viên biểu diễn

    Mục đích: Quan sát sự chuyển hoá giữa động năng và thế năng.

    Thả con lắc từ một góc, đo tốc độ tại vị trí thấp nhất và so sánh với độ cao ban đầu.

    Dụng cụ: Con lắc đơn, Thước đo góc, Cổng quang điện

Ứng dụng

  • Tàu lượn siêu tốc.
  • Nhảy sào: động năng chạy đà chuyển thành thế năng.

Dễ nhầm

  • Cơ năng luôn bảo toàn kể cả khi có ma sát.
  • Tại vị trí cao nhất cơ năng lớn nhất.