Giáo án Vật lí Lớp 8 - Tiết 20: Định luật về công - Năm học 2019-2020 - Trường THCS Mường Mít

Ngày giảng: 07/01/2020 – 8A1 10/01/2020 – 8A2 Tiết 20: ĐỊNH LUẬT VỀ CÔNG I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Phát biểu được định luật về công dưới dạng: Lợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi. - Vận dụng định luật để giải các bài tập về mặt phẳng nghiêng và ròng rọc động. 2. Kỹ năng - HS TB, yếu: Biết làm thí nghiệm H14.1, biết quan sát hiện tượng thí nghiệm và ghi kết quả thí nghiệm. - HS khá, giỏi: Có kỹ năng xác định 3 yếu tố của lực tác dụng lên vật. 3. Thái độ - Giáo dục lòng yêu thích bộ môn vật lí. - Rèn ý thức tự giác, tích cực học tập, làm việc theo nhóm. 4. Năng lực đặc thù: * Năng lực: Tư duy sáng tạo, năng lực hợp tác, tư duy lôgic, giao tiếp. * Phẩm chất: Tự tin, tự chủ, tự lập II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Bảng ghi kết quả thí nghiệm H14.1. - Bảng phụ vẽ sơ đồ hoạt động của các máy cơ đơn giản. - Mỗi nhóm: 1 lực kế; 1 ròng rọc động; 1 quả nặng; 1 thước đo; 1 giá đỡ. 2. Học sinh: - Học và làm bài tập. Đọc trước bài mới. III. PHƯƠNG PHÁP VÀ KĨ THUẬT DẠY HỌC 1. Phương pháp: Vấn đáp, luyện tập, hoạt động nhóm, thực hành 2. Kĩ thuật: Kĩ thuật đặt câu hỏi, hoạt động nhóm, động não, thực hành IV. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP 1. Hoạt động khởi động *Ổn định tổ chức: * Kiểm tra bài cũ: ? Viết công thức tính công cơ học? Nêu tên và đơn vị của các đại lượng có mặt trong công thức ? - Chữa bài tập 13.1; 13.2 (SBT). TL: : - Bài 13.1: B - Bài 13.2: Không có công nào được thực hiện vì hòn bi chuyển động là do quán tính. * Khởi động - GV: Ở lớp 6 ta đã học những loại máy cơ đơn giản nào? ? Sử dụng các máy cơ đơn giản có tác dụng gì? - GV: Hãy dự đoán: sử dụng các máy cơ đơn giản có cho ta lợi về công không ? - GV: Để biết dự đoán nào đúng → Bài mới. 2. Hoạt động hình thành kiến thức mới. Nội dung Hoạt động của GV và HS * Phương pháp: Vấn đáp, quan sát tìm tòi, luyện tập * Kĩ thuật: Kĩ thuật đặt câu hỏi, động não, quan sát, trình bày * Năng lực: Năng lực tự học, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực tư duy sáng tạo * Phẩm chất: Tự lập, tự tin, tự chủ. I. Thí nghiệm - HS nghiên cứu SGK và trả lời: - Lần lượt từng HS trả lời câu hỏi, HS khác nhận xét bổ sung. C1: F1 = 2F2  F2 = 1 2 F1 C2: S2 = 2 S1 C3: A1 = A2 = J C4: Dùng ròng rọc động được lợi hai lần về lực thì lại thiệt hai lần về đường đi, nghĩa là không được lợi gì về công. II. Định luật về công - HS đọc to nội dung định luật, HS khác tự đọc trong sgk rồi ghi định luật vào vở. - HS: Lợi về lực, thiệt về đường đi, không được lợi về công. (HS K, G) - HS: Trường hợp không có ma sát hoặc ma sát không đáng kể. (HS K, G) - HS: Khi công có ích càng lớn (hoặc công hao phí càng nhỏ). III. Vận dụng C5: HS TB, Y trả lời - HS: Vì l1 = 4 . h tức là thiệt 4 lần về - GV:Yêu cầu HS nghiên cứu sgk tìm hiểu thí nghiệm H14.1. ? Nêu các bước tiến hành thí nghiệm? - GV: Y/c HS làm thí nghiệm theo nhóm. Hoạt động nhóm tiến hành thí nghiệm, cử đại diện nhóm lên bảng điền kết quả vào bảng phụ sau: - GV lưu ý: Kéo vật lên độ cao s1 = 1 thì s1 cũng là quãng đường dịch chuyển điểm đặt của lực 1F  ; s2 cũng là quãng đường dịch chuyển điểm đặt của lực 2F  . - GV: Dựa vào kết quả thí nghiệm trả lời các câu từ C1 đến C4? - GV: Ycầu HS đọc lại câu C4. - GV lưu ý: Nếu kết quả A2 > A1. GV giải thích do ma sát giữa sợi dây và ròng rọc cùng với trọng lượng của ròng rọc lên A2 > A1. Nếu bỏ qua ma sát giữa sợi dây và ròng rọc thì A1 = A2. - GV: Yêu cầu HS đọc to nội dung định luật, HS khác tự đọc trong SGK rồi ghi định luật vào vở. - GV: Cụm từ “ngược lại” trong định luật: Có trường hợp máy cơ đơn giản cho ta lợi về đường đi nhưng lại thiệt về lực (đòn bẩy) ? Dùng máy cơ đơn giản có mặt nào lợi, thiệt, không được lợi? - GV yêu cầu HS đọc mục “Có thể em chưa biết” để giải thích vì sao công A2 đưa vật lên cao s(m) bằng RRĐ lại lớn hơn công A1 đưa vật lên cao s(m) trực tiếp? ? Vậy định luật bảo toàn công chỉ thật đúng trong trường hợp nào? - GV: Tỉ số giữa công có ích và công toàn phần gọi là hiệu suất của máy(H). Nếu A1 là công có ích; A2 là công toàn phần thì: H = 2 1 A A . 100% Vì A1 luôn nhỏ hơn A2 nên hiệu suất của máy luôn nhỏ hơn 100% ? Hiệu suất của máy càng lớn khi nào? - GV yêu cầu HS nghiên cứu C5. ? Bài cho biết gì? Yêu cầu gì? ? Ở câu a: dùng mặt phẳng nghiêng được đường đi nên lợi 4 lần về lực. - HS: Vì l2=2.h nên được lợi 2 lần về lực (HS K, G) - HS: Bằng nhau, vì dùng máy cơ đơn giản không được lợi gì về công. (HS K, G) C5: Giải a) Theo định luật về công: Trường hợp a: l1 = 4.h  F1 = )(125 4 500 4 N P == Trường hợp b: l2 = 2.h  F2 = )(250 2 500 2 N P ==  F1 < F2 và 2F1 = F2 Vậy dùng mặt phẳng nghiêng ở hình a kéo với lực nhỏ hơn 2 lần khi kéo ở H.b b) Theo định luật về công, công thực hiện trong 2 trường hợp bằng nhau: A1 = A2. c) Vì công của lực kéo vật lên theo mặt phẳng nghiêng cũng bằng công của lực kéo vật trực tiếp lên theo phương thẳng đứng. Do đó: A = F . S hay A = P . h = 500 N . 1 m = 500 J Vậy A = 500 J lợi bao nhiêu lần về lực? Vì sao? ? Câu b được lợi mấy lần về lực? Vì sao? - GV: Gọi công thực hiện khi kéo vật lên theo mặt phẳng nghiêng a là A1, theo mặt phẳng nghiêng b là A2. ? Theo định luật về công em có nhận xét gì về A1 và A2? - GV: Yêu cầu 1 HS thực hiện làm C5 hoàn chỉnh. Tóm tắt h = 1m; l1 = 4m; l2 = 2m; P = 500 N (bỏ qua ma sát) a) So sánh F1 và F2 b) So sánh A1 và A2 c) A1 = ?; A2 = ? 3. Hoạt động luyện tập - Kết hợp trong giờ 4. Hoạt động vận dụng ? Phát biểu nội dung định luật về công? ? Vậy định luật bảo toàn công chỉ thật đúng trong trường hợp nào? ? Hiệu suất của máy là gì? Hiệu suất của máy càng lớn khi nào? 5. Hoạt động tìm tòi mở rộng Học thuộc ghi nhớ SGK V. HƯỚNG DẪN CHUẨN BỊ BÀI HỌC TIẾT SAU - Học thuộc phần ghi nhớ - Đọc mục “có thể em chưa biết”. - Làm bài tập 14.1 đến 14.4 ( SBT ). - Chuẩn bị trước bài: Công suất