BÀI 15 NĂNG LƯỢNG VÀ CÔNG

PHẦN I. HỆ THỐNG CÂU HỎI, BÀI TẬP TRONG SGK

MỞ ĐẦU

Năng lượng tồn tại ở khắp mọi nơi xung quanh chúng ta. Việc đưa ra một định nghĩa hoàn thiện về năng lượng đang là một thử thách cho các nhà khoa học. Trong cơ học, năng lượng được hiểu như thế nào trong một số trường hợp cụ thể? Khi được truyền từ vật này sang vật  khác bằng tác dụng lực thì phần năng lượng này được đo như thế nào?

1. NĂNG LƯỢNG

Câu hỏi 1: Quan sát Hình 15.1, hãy cho biết tên những dạng năng lượng liên quan mà em đã được học ở môn khoa học tự nhiên.

Câu hỏi 2: Một thỏi socola (Hình 15.2) có khối lượng 60g chứa 280 cal năng lượng. Hãy tính lượng năng lượng của thỏi socola này theo đơn vị joule.

2. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG

Câu hỏi 1: Quan sát hình 5.3, hãy cho biết cách thức truyền năng lượng và phân tích sự chuyển hóa năng lượng trong từng trường hợp.

Câu hỏi 2: Hãy chỉ ra quá trình truyền và chuyển hóa năng lượng trong một số trường hợp như Hình 15.4 và 15.5.

Câu hỏi 3: Tìm hiểu và giải thích tại sao không thể chế tạo được động cơ hoạt động liên tục mà không cần cung cấp năng lượng cho động cơ.

Câu hỏi 4: Từ những vật liệu đơn giản như các thanh gỗ thẳng, hòn bi, máng cong, dây không dãn,... Hãy tạo ra các mô hình thí nghiệm minh họa sự chuyển hóa và bảo toàn năng lượng.

Câu hỏi 5: Lời kêu gọi tiết kiệm điện (Hình 15.7) có thể hiểu là để bảo toàn năng lượng được hay không?

3. CÔNG CỦA MỘT LỰC KHÔNG ĐỔI

Câu hỏi 1: Quan sát Hình 15.8, thảo luận để phân tích mối quan hệ về hướng của lực tác dụng vào vật và độ dịch chuyển của vật. Từ đó, đưa ra dự đoán về sự thay đổi năng lượng của vật trong quá trình tác dụng lực.

Câu hỏi 2: Trong giai đoạn giữ tạ trên cao, lực của vận động viên không sinh công. Tuy nhiên vận động viên này vẫn bị mỏi cơ, nghĩa là đang bị mất năng lượng. Lượng năng lượng nào được sử dụng trong trường hợp này?

Câu hỏi 3:

a, Phân tích các lực tác dụng lên hệ người và ván khi trượt từ trên đồi cát (Hình15.11).
b, Phân tích đặc điểm của công do những lực này sinh ra trong quá trình trượt

Câu hỏi 4: Em hãy kể tên các dạng năng lượng trong hoạt động hằng ngày được thể hiện như Hình 15P.1

Câu hỏi 5: Hãy chỉ ra sự chuyển hóa năng lượng trong các quá trình được cho trong hình 15P.2.

Câu hỏi 6: Một người sơn tường đứng trên một cái thang (Hình15P.3). Bất ngờ người thợ sơn làm con lăn rơi thẳng đứng xuống àn. Biết khoảng cách từ nơi con lăn bắt đầu rơi trên sàn là 2m và con lăn có khối lượng là 200g. Tìm công của trọng lực tác dụng lên con lăn trong suốt qua trình rơi.  

PHẦN II. 5 PHÚT TRẢ LỜI CÂU HỎI, BÀI TẬP TRONG SGK

MỞ ĐẦU

Đáp án: Năng lượng là khả năng làm biến đổi về trạng thái hoặc thực hiện công, tác dụng lên một hệ vật chất. 

Phần năng lượng bằng công của lực tác dụng.

1. NĂNG LƯỢNG

Đáp án CH1: Động năng, điện năng, nhiệt năng, quang năng, năng lượng âm thanh, thế năng hấp dẫn, thế năng đàn hồi, năng lượng hóa học, năng lượng hạt nhân.

Đáp án CH2: 280 cal= 1171,52 J

2. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG

Đáp án CH1: a, Ánh sáng mặt trời làm giấy bốc cháy thông qua truyền năng lượng ánh sáng
b, Nhiệt năng truyền trong ấm thông qua truyền nhiệt
c, Năng lượng truyền qua thanh củi khiến củi nóng nên thông qua tác dụng lực
d, Điện năng truyền tới chiếc điện thoại thông qua truyền năng lượng điện từ

Đáp án CH2: 15.4: Động năng truyền cho xe thông qua tác dụng lực
15.5 a, Ban đầu người ở dưới truyền động năng cho người chơi xích đu thông qua tác dụng lực. Sau đó xích đu tự rơi xuống dưới nhò vào tác dụng của trọng lực.
15.5b, Động năng đ truyền cho bình thông qua tác dụng lực. 
15.5c, Giấy và bề mặt được tay người truyền năng lượng thông qua quá trình tác dụng lực

Đáp án CH3: Bởi vì trong quá trình hoạt động luôn có một phần năng lượng bị mất đi (do ma sát, sinh nhiệt,...) 

Đáp án CH4:

Chuẩn bị: 2 đến 5 quả cầu thép giống hệt nhau, nhiều sợi dây mảnh, 1 khung có đế vững chắc.
Cách tiến hành: Buộc quả cầu bằng sợi dây mảnh sau đó treo lên khung thép như hình trên

Đáp án CH5: Hình 15.7 không phải là để bảo toàn năng lượng được. Tiết kiệm điện là để tránh ô nhiễm môi trường, biến đổi khí hậu 

3. CÔNG CỦA MỘT LỰC KHÔNG ĐỔI

Đáp án CH1: Lực tác dụng vào vật tạo với hướng chuyển động thành 1 góc . Góc đó càng nhỏ thì công ta truyền cho vật càng lớn.

Đáp án CH2: Trường hợp này vận động viên vẫn bị mỏi cơ do phải tác dụng lực vào chiếc tạ. 

 Đáp án CH3: 

a, Trọng lực, lực nâng của cát, lực ma sát.
b, Công do lực năng sinh ra bằng 0, công do lực sinh ra có giá trị âm, công do trọng lực sinh ra có giá trị âm.

 Đáp án CH4: Quang năng, nhiệt năng, động năng, nhiệt năng, năng lượng gió,...vv
Đáp án CH5:

Năng lượng hóa học từ quả táo được chuyển sang cho con người và con người chuyển hóa nó thành động năng

Xăng sẽ bị đốt cháy tạo ra nhiệt năng, động cơ ô tô sẽ biến nhiệt năng thành động năng

Năng lượng bức xạ mặt trời được được hấp thụ qua lá cây, lá cây chuyển hóa thành năng lượng dự trữ trong các bộ phận của cây.

Điện năng được chuyển hóa thành nhiệt năng trong lò vi sóng.

Đáp án CH6: 4 (J)