Giáo án Vật lý 8 tuần 17: Định luật về công

Tuần 17
Ngày giảng: 24/11/2011
Tiết 17 – Bài 14: ĐỊNH LUẬT VỀ CÔNG
I. Mục Tiêu.
Kiến thức:
- HS 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, ròng rọc động.
Kỹ năng: Quan sát TN để rút ra mối quan hệ giữa các yếu tố: Lực tác dụng và quãng đường dịch chuyển để xây dựng được định luật về công.
Thái độ: HS học tập nghiêm túc, cẩn thận, chính xác.
II. Chuẩn Bị.
GV: Đòn bẩy, 2 thước thẳng, quả nặng 200N, quả nặng 100N,bảng 14.1
Mỗi nhóm HS: 1 thước GHĐ 30cm, ĐCNN 1mm. 1 giá TN, 1 ròng rọc, 1 thanh nằm ngang,1 quả nặng 200g, lực kế GHĐ 5N, dây kéo.
Tổ chức hoạt động dạy học.
ổn định tổ chức(1’). 
Kiểm tra bài cũ(5’): 
(?) Khi nào có công cơ học? Công cơ học phụ thuộc yếu tố nào? Viết công thức tính công và giải thích ý nghĩa các đại lượng trong công thức.
Tạo tình huống học tập(2’).
GV: Để đưa 1 vật lên cao người ta có thể kéo trực tiếp hoặc sử dụng máy cơ đơn giản. Sử dụng máy cơ đơn giản có thể cho ta lợi về Lực, nhưng liệu có thể cho ta lợi về công không? Bài học này sẽ giúp các em trả lời câu hỏi đó.
Bài Mới.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Hoạt động 1: Tiến hành Thí Nghiệm để so sánh công của máy cơ đơn giản với công kéo vật khi không dùng máy cơ đơn giản (12’)
GV: Y/c HS.
- Quan sát hình vẽ 14.1 – nêu dụng cụ cần có.
- Các bước tiến hành TN
GV: Hướng dẫn TN –Treo bảng 14.1
- Yêu cầu HS quan sát
+ Y/c HS làm thí nghiệm sau đó lần lượt trả lời C1, C2, C3.
(?) So sánh 2 lực F1; F2? 
(?) So sánh 2 quãng đường đi được S1 và S2?
(?) Hãy so sánh công của lực kéo F1 (A1= F1.S1) và công của lực kéo F2 ( A2= F2.S2)?
GV: Do ma sát nên A2 > A1. Bỏ qua ma sát và trọng lượng của ròng rọc, dây thì A1 = A2.
- Từ kết quả TN Y/c HS rút ra nhận xét C4
I.Thí nghiệm.
HS: Đọc – nghiên cứu TN
- Dụng cụ
- Tiến hành TN:
B1: Móc quả nặng vào lực kế kéo lên cao với quãng đường S1 = 
Đọc độ lớn F1 =
B2: Móc quả nặng vào ròng rọc động
- Móc lực kế vào dây
- Kéo vật chuyển động 1 quãng đường S1 = 
- Lực kế chuyển động 1 quãng đường S2 = 
- Đọc độ lớn F2 =
HS: Hoạt động nhóm làm TN – ghi kết quả vào bảng 14.1 
HS trả lời các câu hỏi GV đưa ra dựa vào bảng kết quả thí nghiệm.
C1: F1 = F2
C2: S2 = 2S1
C3: A1= F1.S1
 A2= F2.S2 = F1.2.S1 = F1.S1
 Vậy A1= A2
C4: Nhận xét: Dùng ròng rọc động được lợi 2 lần về lực thì thiệt 2 lần về đường đi. Nghĩa là không có lợi gì về công.
Hoạt Động 2: Phát biểu định luật về công (3’).
GV: Thông báo: Tiến hành TN tương tự đối với các máy cơ đơn giản khác cũng có kết quả tương tự. 
(?) Qua TN trên em có thể rút ra định luật về công?
GV: Chốt lại nhấn mạnh cụm từ “và ngược lại”.
GV: Có trường hợp cho ta lợi về đường đi nhưng lại thiệt về lực, không được lợi về công như đòn bẩy.
II- Định luật về công
HS: Đọc định luật
Không một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công. Được lợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi và ngược lại.
Hoạt động 3: Làm các bài tập vận dụng định luật về công (18’).
GV nêu yêu cầu của câu C5, yêu cầu HS làm việc cá nhân trả lời câu C5
(?) Trong trường hợp nào người ta kéo lực nhỏ hơn?
(?) Trong trường hợp nào thì công lớn hơn?
- Tổ chức cho HS thảo luận để thống nhất câu trả lời C5
- Hướng dẫn HS xác định yêu cầu của câu C6 và làm việc cá nhân với C6
(?) Dùng ròng rọc động đưa vật lên cao thì lực kéo được tính như thế nào?
(?) Quãng đường dịch chuyển của vật so với quãng đường kéo vật lên thẳng tính như thế nào?
- Lưu ý HS: Khi tính công của lực nào thì nhân lực đó với quãng đường dịch chuyển tương ứng.
- Tổ chức cho HS thảo luận để thống nhất câu trả lời
- GV đánh giá và chốt lại vấn đề
III- Vận dụng
C5: Tóm tắt.
 P = 500N
 h = 1m
 l1 =4m
 l2 = 2m
 Giải
a. Dùng mặt phẳng nghiêng kéo vật lên cho ta lợi về lực, chiều dài l càng lớn thì lực kéo càng nhỏ.
Vậy trường hợp 1 lực kéo nhỏ hơn
 F1 < F2 ; F1 = F2/2 (nhỏ hơn 2 lần)
b. Công kéo vật ở 2 trường hợp là bằng nhau (theo định luật về công).
c, Công của lực kéo thùng hàng theo mặt phẳng nghiêng lên sàn ôtô là:
 A = P.h = 500N.1m = 500J
C6:
 P = 420N
 S = 8m
a. F = ? ; h = ?
b. A = ?
 Giải
a. Dùng ròng rọc động được lợi 2 lần về lực:
 F = P/2 = 420N/2 = 210(N)
Quãng đường dịch chuyển dịch thiệt 2 lần 
 h = S/2 = 8/2 = 4 (m)
b. Công để nâng vật lên:
 A = P.h = 420.4 = 1680 (J)
Hoạt động 4: Củng cố – Hướng dẫn về nhà(5’).
1. Củng cố:
(?) Phát biểu định luật về công?
GV: Trong thực tế dùng máy cơ đơn giản nâng vật bao giờ cũng có sức cản của ma sát, của trọng lực ròng rọc, của dây . . . Do đó công kéo vật lên A2 bao giờ cũng lớn hơn công kéo vật không có lực ma sát A1. Ta có A2 > A1 
 gv thông báo hiệu suất của máy cơ đơn giản: H = 100%
A1: Công có ích; A2 : Công toàn phần; H: Hiệu suất.
Làm BT 14.1 (19 – SBT) : E- Đúng.
Hướng dẫn học ở nhà :
	- Học thuộc định luật về công.
	- Làm bài tập: 14.2 -> 14.7 (19; 20 –SBT) - Đọc trước bài “Công suất”.
	- Hướng dẫn bài tập: 14.2 ; 14.7 (SBT).
IV. Rút kinh nghiệm 
 Ký duyệt 
 Ngày 28/11/2011
 Tô Minh Đầy