Bài 16: Cơ năng - Vật lý 8

5 trắc nghiệm 10 bài tập SGK

Qua bài học giúp các em nêu được khái niệm cơ năng, thế năng, động năng. Thế năng hấp dẫn phụ thuộc vào độ cao của vật so với mặt đất và động năng của vật phụ thuộc vào khối lượng và vận tốc của vật

Tóm tắt lý thuyết

1. Cơ năng:

  • Khi một vật có khả năng thực hiện công  ta nói vật có cơ năng.
  • Vật có khả năng thực hiện công càng lớn thì cơ năng của vật càng lớn. Cơ năng được tính bằng đơn vị Jun.(J)

2. Thế năng:

a. Thế năng hấp dẫn

  • Ở vị trí càng cao so với mặt đất thì công mà nó có khả năng thực hiện được càng lớn nghĩa là thế năng của vật càng lớn.
  • Thế năng hấp dẫn là thế năng được xác định bỡi vị trí của vật so với mặt đất. Vật nằm trên mặt đất thì thế năng hấp dẫn bằng 0
  • Vật có khối lượng càng lớn thì có thế năng càng lớn.
  • Thế năng hấp dẫn phụ thuộc vào: Độ cao so với vật mốc và khối lượng của vật

b. Thế năng đàn hồi

Thế năng đàn hồi là thế năng phụ thuộc vào độ biến dạng đàn hồi

3. Động năng

Cơ năng của vật do chuyển động mà có gọi là có động năng. Vật có khối lượng càng lớn và chuyển động càng nhanh thì động năng càng lớn.

Động năng và thế năng là hai dạng của cơ năng. Cơ năng của một vật bằng tổng thế năng và động năng của vật đó.

Lưu ý:

  • Khi một vật có khả năng thực hiện công cơ học (chứ không cần vật đã thực hiện công cơ học) thì vật đó có cơ năng. Ví dụ: Một vật nặng đang được giữ yên ở độ cao h so với mặt đất, nghĩa là nó không thực hiện công, nhưng nó có khả năng thực hiện công (giả sử khi được buông ra) nên có cơ năng
  • Động năng của vật phụ thuộc vào các yếu tố:
    •  Vận tốc
    • Khối lượng của vật

Bài tập minh họa

Bài 1.

Cho quả cầu A lăn trên máng nghiêng từ vị trí (2) cao hơn vị trí (1) tới đập vào miếng gỗ B. Độ lớn vận tốc của quả cầu thay đổi thế nào so với thí nghiệm ở câu 3? So sánh công của quả cầu A thực hiện lúc này với lúc trước. Từ đó suy ra động năng của quả cầu A phụ thuộc thế nào vào vận tốc của nó?

Hướng dẫn giải

Độ lớn vận tốc của quả cầu giảm đi so với vận tốc của nó trong thí nghiệm ở câu 3. - Công của quả cầu A thực hiện lớn hơn so với trước. Như vậy, khi vận tốc tăng thì động năng tăng. Các thí nghiệm chính xác cho thấy động năng tăng tỉ lệ với bình phương vận tốc.

Bài 2.

Quả nặng A đứng yên trên mặt đất (hình a), không có khả năng sinh công. Nếu đưa quả nặng lên một độ cao nào đó (hình b) thì nó có cơ năng không? Tại sao?

a         b

Hướng dẫn giải

Nếu đưa quả nặng lên một độ cao nào đó (hình b) thì nó có cơ năng

Vì ta biết cơ năng thì bằng tổng động năng và thế năng

ở hình b: động năng bằng không, nhưng thế năng khác không (Nếu đưa quả nặng lên một độ cao nào đó) nên vật có cơ năng

Lời kết

Qua bài này, các em sẽ được làm quen với các kiến thức liên quan đến  Cơ năng cùng với các bài tập liên quan theo nhiều cấp độ từ dễ đến khó…, các em cần phải nắm được : 

  • Khái niệm cơ năng, thế năng, động năng

Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài Kiểm tra Trắc nghiệm, Bài tập SGK Cơ năng cực hay có đáp án và lời giải chi tiết. Các em được làm bài thi MIỄN PHÍ để test kiến thức cho bản thân nhé. Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy đặt câu hỏi ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng vật lý HOC247 sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!

Chúc các em học tập tốt! Đạt kết quả cao trong kỳ thi tới!

-- Mod Vật Lý 8 HỌC247