Bài 13: Công cơ học - Trần Hữu Tường

Ngày soạn: 21.11.2009	Vật lý 8 Ngày dạy: 25.11.2009	Tiết 15
BÀI 13
CÔNG CƠ HỌC
I. Mục tiêu:
	1. Kiến thức:
Biết được dấu hiệu để có công cơ học.
Nêu được các ví dụ trong thực tế để có công cơ học và không có công cơ học.
Phát biểu và viết được công thức tính công cơ học. Nêu được tên các đại lượng và đơn vị của các đại lượng trong công thức.
Vận dụng công thức tính công cơ học trong các trường hợp phương của lực trùng với phương chuyển dời của vật.
	2. Kỹ năng:
Phân tích lực thực hiện công.
Tính công cơ học.
	3. Thái độ:
Có hứng thú, ham thích tìm tòi liên hệ thực tế.
II. Chuẩn bị:
Tranh vẽ con bò kéo xe; vận động viên cử tạ; máy xúc đất đang làm việc.
III. Tổ chức hoạt động dạy và học
Hoạt động của giáo viên và học sinh
Ghi bảng
* Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ – tổ chức tình huống học tập (5’)
Học sinh 1: Hãy cho biết điều kiện để vật nổi, vật lơ lững và vật chìm? Trả lời câu C5?
Học sinh 2: Chữa bài tập 12.2 trong sách bài tập.
* Tổ chức tình huống học tập: Trong đời sống hàng ngày, người ta quan niệm rằng người nông dân cấy lúa, người thợ xây nhà, em học sinh ngồi học, con bò đang kéo xe  đều đang thực hiện công. Nhưng không phải công trong các trường hợp này đều là “công cơ học”. Vậy công cơ học là gì?
Bài 13
CÔNG CƠ HỌC
* Hoạt động 2: Tìm hiểu khi nào thì có công cơ học (15’)
Yêu cầu học sinh đọc thông tin phần 1. nhận xét.
Giáo viên thuyết trình và nhấn mạnh lại: 
Ví dụ 1: con bò kéo với lực kéo F > 0 và quảng đường đi của xe s > 0, phương của lực kéo trùng với phương chuyển động con bò đã thực hiện công cơ học.
Ví dụ 2: người lực sĩ đỡ quả tạ đứng yên tác dụng vào quả nặng một lực nâng lớn Fn lớn, quảng đường dịch chuyển của quả tạ s = 0 người lực sĩ không thực hiện công cơ học.
Từ sự phân tích ở trên, yêu cầu học sinh cho biết khi nào thì có công cơ học?
Học sinh: muốn có công cơ học thì phải có lực tác dụng vào vật làm cho vật chuyển dời.
Gọi 3 học sinh nhắc lại cho học sinh nhớ kiến thức.
Giáo viên đưa ra ví dụ: một người vát 1 bao lúa đi từ nhà ra ngoài sân, một em học sinh đang ngồi học.
Yêu cầu học sinh cho biết ví dụ nào có công cơ học và ví dụ nào không có công cơ học?
Học sinh: người vát 1 bao lúa từ nhà ra sân có công cơ học. Em học sinh đang ngồi học không có công cơ học.
Yêu cầu học sinh suy nghỉ câu C2 và trả lời.
Giáo viên cho học sinh trả lời từng ý:
+ Chỉ có công cơ học khi nào?
+ Công cơ học của lực là gì?
+ Công cơ học gọi tắt là gì?
Yêu cầu cá nhân học sinh làm câu C3.
Yêu cầu học sinh phân tích từng yếu tố sinh công của mỗi trường hợp.
Trường hợp a:
+ Có lực tác dụng F > 0
+ Có chuyển động s > 0
người có sinh công cơ học.
Trường hợp b: 
+ Ngồi học bài s = 0 Công cơ học bằng 0.
Trường hợp c: 
+ Lực tác dụng F > 0
+ Quảng đường dịch chuyển s > 0
 Có công cơ học.
Trường hợp d: 
+ Lực tác dụng F > 0
+ Quảng đường dịch chuyển s > 0
 Có công cơ học.
Yêu cầu học sinh nhắc lại: khi nào vật thực hiện công?
Yêu cầu cá nhân học sinh trả lời câu C4.
I. Khi nào có công cơ học.
1. Nhận xét
Ví dụ 1: con bò kéo với lực kéo F > 0 và quảng đường đi của xe s > 0, phương của lực kéo trùng với phương chuyển động con bò đã thực hiện công cơ học.
Ví dụ 2: người lực sĩ đỡ quả tạ đứng yên tác dụng vào quả nặng một lực nâng lớn Fn lớn, quảng đường dịch chuyển của quả tạ s = 0 người lực sĩ không thực hiện công cơ học.
C1: Muốn có công cơ học thì phải có lực tác dụng vào vật làm cho vật chuyển dời.
2. Kết luận:
C2: 
- Chỉ có công cơ học khi có lực tác dụng vào vật và làm cho vật chuyển dời
- Công cơ học là công của lực (khi một vật tác dụng lực và lực này sinh công thì ta có thể nói công đó là công của vật)
- Công cơ học thường được gọi tắt là công.
3. Vận dụng
C3:
a. Có công cơ học
b. Không có công cơ học.
c. Có công cơ học
d. Có công cơ học
C4: 
a. Lực của đầu tàu thực hiện công cơ học.
b. Trọng lực thực hiện công cơ học.
c. Người công nhân thực hiện công cơ học.
* Hoạt động 3: Xây dựng công thức tính công cơ học (15’)
Học sinh nghiên cứu tài liệu rút biểu thức tính công cơ học.
Yêu cầu học sinh giải thích các đại lượng có trong biểu thức.
Yêu cầu học sinh nêu đơn vị của các đại lượng có trong biểu thức và tìm ra đơn vị của công.
Giáo viên chú ý học sinh: Vật chuyển dời phải theo phương của lực thì mới được gọi là công cơ học.
Giáo viên thuyết trình và cung cấp thông tin phần chú ý cho học sinh:
+ Nếu vật chuyển dời không theo phương của lực thì công được tính bằng một công thức khác sẽ học ở lớp trên.
+ Nếu vật chuyển dời theo phương vuông góc với phương của lực thì công của lực đó bằng 0.
Giáo viên vẽ hình một số ví dụ cho học sinh quan sát.
Giáo viên yêu cầu học sinh đọc và làm các câu hỏi trong phần vận dụng.
Yêu cầu học sinh làm câu C5 vào trong vở bài tập và lên bảng trình bày.
Gọi học sinh lên bảng làm, các học sinh dưới lớp chú ý nhận xét bài làm của bạn.
II. Công thức tính công
1. Công thức tính công cơ học.
* Biểu thức: 
A = F.s
Trong đó:
A là công của lực F
s là quãng đường vật dịch chuyển
F là lực tác dụng vào vật.
* Đơn vị: 
Khi F = 1N, s = 1m thì A = 1N.1m 
= 1Nm.
Đơn vị của công là Jun, kí hiệu là J.
1J = 1Nm
* Chú ý: 
+ Nếu vật chuyển dời không theo phương của lực thì công được tính bằng một công thức khác sẽ học ở lớp trên.
+ Nếu vật chuyển dời theo phương vuông góc với phương của lực thì công của lực đó bằng 0.
2. Vận dụng
C5 
F = 5000N
s = 1000m
A = ?
Giải
A = F.s = 5000.1000 = 5.106 J
C6:
m = 2kg P = 20N
h = 6m
A = ?
Giải
A = F.s = 20.6=120J
C7* Phương của trọng lực vuông góc với phương chuyển động nên AP = 0
* Hoạt động 4: Củng cố - hướng dẫn về nhà (10’)
Yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi củng cố:
+ Thuật ngữ công cơ học được sử dụng khi nào?
+ Công cơ học phụ thuộc vào những yếu tố nào?
+ Công thức tính công cơ học khi lực tác dụng vào vật làm vật dịch chuyển theo phương của lực?
+ Đơn vị của công là gì?
* Hướng dẫn về nhà:
+ Học bài và nắm được:
Thuật ngữ công cơ học được dùng khi nào? Cho ví dụ về các trường hợp lực sinh công cơ học và lực không sinh công cơ học?
Công thức tính công? Đơn vị?
+ Làm các bài tập 13.1 đến 13.4 trong sách bài tập.
Hướng dẫn học sinh làm bài 13.5: 
Lực hơi nước tác dụng lên pittông là:
Gọi h là quãng đường dịch chuyển của pittông thì thể tích của xilanh giữa 2 vị trí AB và A’B’ là
V = S.h 
Do đó công của hơi nước đẩy pittông là 
Yêu cầu học sinh đổi đơn vị cho phù hợp và thay số vào.
+ Chuẩn bị Bài 14 Định luật về công