Giáo án môn Vật lý 8 tiết 20: Cơ năng

Ngày soạn: 12/ 01/ 2010
Ngày giảng: 13/ 01 (8c); 14/ 01(8b); 15/ 01(8ad)
Tiết 20 : Cơ năng.
I. Mục Tiêu.
1. Kiến thức.
- HS tìm được các VD minh hoạ cho các khái niệm cơ năng, thế năng, động năng.
- Thấy được 1 cách định tính thế năng, hấp dẫn của vật phụ thuộc vào độ cao của vật so với mặt đất và động năng của vật phụ thuộc khối lượng và vận tốc của vật. Tìm được thí dụ minh hoạ.
3. Thái độ: HS hứng thú học bộ môn, Có thói quen quan sát các hiện tượng trong thực tế, vận dụng kiến thức đã học giải thích các hiện tượng đơn giản.
II. Chuẩn Bị.
*Cả lớp: H16.1, H16.4, 1 viên bi thép, 1 máng nghiêng, 1 miếng gỗ.
*Mỗi nhóm: 1 lò xo lá tròn, 1 miếng gỗ nhỏ.
III. Tổ chức hoạt động dạy học.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Hoạt động 1: Tổ chức tình huống học tập - Tìm hiểu cơ năng
- Khi nào có công cơ học ?
- GV thông báo: Khi một vật có khả năng thực hiện công cơ học, ta nói vật đó có cơ năng. Cơ năng là dạng năng lượng đơn giản nhất. Chúng ta sẽ tìm hiểu các dạng cơ năng trong bài học hôm nay.
- Yêu cầu HS đọc thông tin mục I, trả lời câu hỏi: (?) Khi nào một vật có cơ năng? Đơn vị của cơ năng?
- HS: Có công cơ học khi có lực tác dụng vào vật và làm vật chuyển dời.
- HS ghi đầu bài.
I- Cơ năng
- Khi một vật có khả năng thực hiện công cơ học thì vật đó có cơ năng.
- Đơn vị của cơ năng: Jun (Kí hiệu: J )
Hoạt động 2: : Hình thành khái niệm thế năng 
GV treo H16.1a và H16.1b cho HS quan sát và thông báo ở H16.1a: quả nặng A nằm trên mặt đất, không có khả năng sinh công.
- Yêu cầu HS quan sát H16.1b và trả lời câu hỏi: Nếu đưa quả nặng lên một độ cao nào đó thì nó có cơ năng không? Tại sao? (C1)
- Hướng dẫn HS thảo luận C1.
GV thông báo: Cơ năng trong trường hợp này là thế năng.
- Nếu quả nặng A được đưa lên càng cao thì công sinh ra để kéo B chuyển động càng lớn hay càng nhỏ? Vì sao?
- GV thông báo kết luận về thế năng.
* Chú ý: Thế năng hấp dẫn phụ thuộc:
 + Mốc tính độ cao
 + Khối lượng của vật
- GV giới thiệu dụng cụ và cách làm thí nghiệm ở H16.2a,b. Phát dụng cụ thí nghiệm cho các nhóm.
- GV nêu câu hỏi C2, yêu cầu HS thảo luận để biết được lò xo có cơ năng không?
- GV thông báo về thế năng đàn hồi
II- Thế năng
1- Thế năng hấp dẫn.
HS quan sát H16.1a và H16.1b
HS thảo luận nhóm trả lời câu C1.
C1: A chuyển động xuống phía dưới kéo B chuyển động tức là A thực hiện công do đó A có cơ năng.
HS: Nếu A được đưa lên càng cao thì B sẽ chuyển động được quãng đường dài hơn tức là công của lực kéo thỏi gỗ càng lớn.
Kết luận: Vật ở vị trí càng cao so với mặt đất thì công mà vật có khả năng thực hiện được càng lớn, nghĩa là thế năng của vật càng lớn.
2- Thế năng đàn hồi.
- Hs nhận dụng cụ, làm thí nghiệm và quan sát hiện tượng xảy ra.
- HS thảo luận đưa ra phương án khả thi
C2: Đốt cháy sợi dây, lò xo đẩy miếng gỗ lên cao tức là thực hiện công. Lò xo khi bị biến dạng có cơ năng.
Kết luận: Thế năng phụ thuộc vào độ biến dạng đàn hồi được gọi là thế năng đàn hồi.
Hoạt động 3: Hình thành khái niệm động năng 
GV giới thiệu thiết bị và thực hiện thao tác. Yêu cầu HS lần lượt trả lời C3, C4, C5.
- GV tiếp tục làm thí nghiệm 2. Yêu cầu HS quan sát và trả lời C6.
- GV làm thí nghiệm 3. Yêu cầu HS quan sát và trả lời C7, C8.
- GV nhấn mạnh: Động năng của vật phụ thuộc vào khối lượng và vận tốc của nó.
III- Động năng
1- Khi nào vật có động năng?
- HS quan sát thí nghiệm 1 và trả lời C3, C4, C5 theo sự điều khiển của GV
C3: Quả cầu A lăn xuống đập vào miếng gỗ B, làm miếng gỗ B chuyển động.
C4: Quả cầu A tác dụng vào miếng gỗ B một lực làm miếng gỗ B chuyển động tức là thực hiện công.
C5: Một vật chuyển động có khả năng sing công tức là có cơ năng.
Cơ năng của vật do chuyển động mà có được gọi là động năng.
2- Động năng của vật phụ thuộc vào những yếu tố nào?
- HS quan sát hiện tượng xảy ra và trả lời C6, C7, C8.
C6: Vận tốc của vật càng lớn thì động năng càng lớn.
C7: Khối lượng của vật càng lớn thì động năng càng lớn.
C8: Động năng của vật phụ thuộc vào vận tốc và khối lượng của nó.
Hoạt động 4: Vận dụng - Củng cố - Hướng dẫn về nhà
GV lần lượt nêu các câu hỏi C9, C10. Yêu cầu HS trả lời.
- Tổ chức cho HS thảo luận để thống nhất câu trả lời.
* Củng cố :
	- Nêu các dạng cơ năng vừa học
	- Lấy ví dụ về vật vừa có động năng, vừa có thế năng.
	- GV: Thông báo:
 Cơ năng của vật = tổng động năng và thế năng. (W = Wđ + Wt)
* Hướng dẫn học ở nhà :
- Học thuộc phần ghi nhớ.
- Đọc mục “Có thể em chưa biết”.
- Làm bài tập 16.1 -> 16.5 (22 – SBT).
- Đọc trước bài “Sự chuyển hoá và bảo toàn cơ năng”.
IV- Vận dụng
- HS suy nghĩ tìm câu trả lời và tham gia thảo luận để thống nhất câu trả lời.
C9: Vật đang chuyển động trong không trung, con lắc đồng hồ,...