Your SlideShare is downloading. ×
Bao toan dong luong
Bao toan dong luong
Bao toan dong luong
Bao toan dong luong
Bao toan dong luong
Bao toan dong luong
Bao toan dong luong
Bao toan dong luong
Bao toan dong luong
Bao toan dong luong
Bao toan dong luong
Bao toan dong luong
Bao toan dong luong
Bao toan dong luong
Bao toan dong luong
Bao toan dong luong
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

Bao toan dong luong

2,373

Published on

0 Comments
1 Like
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total Views
2,373
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
22
Comments
0
Likes
1
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. CHƢƠNG IV CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN Bài 23. Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng Bài 24. Công và công suất Bài 25. Động năng Bài 26. Thế năng Bài 27. Cơ năng Khi đi vào hoạt động, nhà máy thủy điện Sơn La (ảnh trên đây, chụp ngày 27/5/2010) sẽ có công suất lớn hơn công trình Hòa Bình Khi một hệ vật chuyển động thì nói chung vị trí, vận tốc, gia tốc…của các vậttrong hệ thay đổi theo thời gian. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp có thể tìmđược những đại lượng đặc trưng cho trạng thái của hệ không thay đổi theo thờigian. Đó là những đại lượng bảo toàn. Nếu đại lượng bảo toàn là một vô hướngthì giá trị của nó không đổi; nếu đại lượng bảo toàn là một vectơ thì phương,chiều và độ lớn của nó không đổi.Các định luật bảo toàn cơ bản của cơ học:
  • 2. - Bảo toàn động lượng; - Bảo toàn cơ năng. Các định luật này cho phép ta hiểu được sâu sắc nhiều thông tin về chuyển động của một hệ và vận dụng có hiệu quả trong việc giải nhiều bài toán cơ học.23 ĐỘNG LƢỢNG. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƢỢNG 1. Kiến thức - Định nghĩa được động lượng, nêu được hệ quả: lực với cường độ đủ mạnhtác dụng lên một vật trong một khoảng thời gian ngắn có thể làm cho độnglượng của vật biến thiên. - Từ định luật II Niu-tơn suy ra được định lí biến thiên động lượng. - Phát biểu được định nghĩa hệ cô lập. - Phát biểu được định luật bảo toàn động lượng.2. Kỹ năng - Vận dụng được định luật bảo toàn động lượng để giải bài toán va chạm mềm. - Giải thích được nguyên tắc chuyển động bằng phản lực.3. Thái độ - Có ý thức vận dụng kiến thức Vật lí để giải thích các hiện tượng trong thựctế. - Thích chơi các môn thể thao nhằm phát huy “Một tinh thần minh mẫn trongmột thân thể tráng kiện - A sound mind in a sound body”
  • 3. Chúng ta đều biết trong tƣơng tác giữa hai vật có sự biến đổi vận tốc của các vật. Vậy hệ thức nào liên hệ giữa vận tốc giữa các vật trƣớc vàsau tƣơng tác với khối lƣợng của chúng không? Và đại lƣợng gì sẽ đặc trƣngcho sự truyền chuyển động giữa các vật trong tƣơng tác, đại lƣợng này tuântheo quy luật nào? I - ĐỘNG LƢỢNG 1. Xung lƣợng của lực a) Ta hãy xét những ví dụ sau: - Cầu thủ đá vô lê đã đưa bóng vào lưới đối phương (Video 23.1). - Hòn bi đang chuyển động nhanh, chạm vào thành bàn, đổi hướng (Video 23.2). - Hai hòn bi va chạm vào nhau, đổi hướng Video 23.1. Nếu Real Madrid cần một cú vô lê quyết định (Video 23.3). để mang lại danh hiệu Champions League thứ 9 trong lịch sử CLB hoàng gia Tây Ban Nha, người làm được điều đó Trong những thí dụ chỉ có thể là Zidane. Với cú sút đẳng cấp nâng tỉ số lên 2 - trên, các vật (quả bóng, 1, Zidane và các đồng đội đã chính thức có được danh hiệu cao quý thứ 9 tại đấu trường Châu Âu hòn bi...) đã chịu tác dụng của ngoại lực trong một khoảng thời gian ngắn. Do thời gian tác dụng rất ngắn nên ta phải tạo ra những lực có độ lớn đáng kể làm đổi hướng chuyển động của vật. Nói cách
  • 4. khác: Lực có độ lớnđáng kể tác dụng lênmột vật trong khoảngthời gian ngắn có thểgây ra biến đổi đáng kểtrạng thái chuyển độngcủa vật. b) Khi một lực tác dụng lên một vậttrong khoảng thời gian Video 23.2Δt thì tích đượcđịnh nghĩa là xung củalực trong khoảngthời gian Δt . Ở định nghĩa này, tagiả thiết lực không đổitrong khoảng thời giantác dụng Δt. Đơn vị xung của lực:Niu-tơn giây (N.s). Video 23.3 2. Động lƣợng a) Tác dụng của xungcủa lực có thể giảithích dựa vào định luậtII Niu-tơn. Giả sửlực (không đổi) tácdụng lên một vật cókhối lượng m đangchuyển động với vậntốc . Trong khoảng
  • 5. thời gian tác dụng Δtnhỏ, vận tốc của vậtbiến đổi thành nghĩalà vật đã có gia tốc. Theo định luật IINiu-tơn: (23.1) Vế phải của hệ thứcnày chính là xung củalực trong khoảng thờigian Δt; ở vế trái xuấthiện độ biến thiên củađại lượng b) Đại lượng đượcgọi là động lượng củamột vật. Động lượng của mộtvật có khối lượng mđang chuyển động vớivận tốc là đại lượngxác định bởi côngthức: (23.2)
  • 6. Động lượng là mộtvectơ cùng hướng vớivận tốc của vật (Hình23.1). Đơn vị độnglượng là kilôgam mét Hình 23.1trên giây (kí hiệu làkgm/s). 1. Chứng minh công thức (23.3). c) Dạng khác của địnhluật II Niu-tơn Hệ thức (20.l) có thểviết dưới dạng: (23.3) Độ biến thiên độnglượng của một vậttrong một khoảng thờigian nào đó bằngxung của lực tác dụnglên vật trong khoảngthời gian đó. Phát biểu trên đượcgọi là định lí biến thiênđộng lượng. Có thể coiđó là một cách phátbiểu khác của định luậtII Niu-tơn. Ý nghĩa: Lực tácdụng đủ mạnh trongmột khoảng thời gianthì có thể gây ra biếnthiên động lượng củavật.II - ĐỊNH LUẬT
  • 7. BẢO TOÀN ĐỘNGLƢỢNG 1. Hệ cô lập (hệ kín) Một hệ nhiều vật đượcgọi là cô lập khi không cóngoại lực tác dụng lên hệhoặc nếu có thì các ngoạilực ấy cân bằngnhau. Trong hệ cô lậpchỉ có các nội lực trựcđối nhau theo định luậtIII Niu-tơn. 2. Định luật bảo toànđộng lƣợng của hệ cô lập Xét một hệ cô lậpgồm hai vật nhỏ cókhối lượng m1 vàm2 tương tác nhau. Theo định luật IIINiu-tơn: hay Áp dụng (23.3), ta Video 23.4. Minh hoạđược:và. Nghĩa là biến thiênđộng lượng của hệbằng 0 hay là động
  • 8. lượng của hệ khôngđổi. Từ kết quả nhiều thínghiệm, nhiều hiệntượng khác nhau, ta rútra định luật bảo toànđộng lượng. Động lượng của mộthệ cô lập là một đạilượng bảo toàn. Video 23.5. Minh hoạ + + … + =vectơ không đổi (23.6) Định luật bảo toànđộng lượng có nhiềuứng dụng thực tế nhưđể giải các bài toán vềva chạm, giải thíchhiện tượng súng giậtkhi bắn (Video 23.6),... Địnhluật này cũng là cơ sởcủa nguyên tắc chuyển Video 23.6. Súng giật khi bắnđộng bằng phản lực củacác máy bay, tên lửa(Video 23.7),...
  • 9. Video 23.7. Phóng vệ tinh Vinasat-1 3. Va chạm mềm Xét một vật khối lượngm1, chuyển động trên mộtmặt phẳng ngang với vântốc đến va chạm vàomột vật có khối lượngm2 đang đứng yên (Video23.8). Sau va chạm hai vậtnhấp làm một và cùngchuyển động với vận tốc. Va chạm của hai vật như Video 23.8. Va chạm mềm trên đệm không khívậy gọi là va chạmmềm. . Theo định luật bảo toànđộng lượng ta có :m1 = (m1 + m2)
  • 10. : 4. Chuyển động bằngphản lực Một quả tên lửa có khốilượng M chứa một khối khíkhối lượng m. Khi phóngtên lửa khối khí m phụt raphía sau với vận tốc thì Video 23.9tên khối lượng M chuyểnđộng với vận tốc(Video 23.9). : : ,theo định luật bảo toànđộng lượng ta có:m +M = =- Video 23.10. Mô hình tên lửa nhiều tầng .
  • 11. Động lƣợng của một vật là một vectơ cùng hƣớng với vận tốc của vật vàđƣợc xác định bởi công thức . Lực đủ mạnh tác dụng lên một vật trong một khoảng thời gian thì có thể gây ra sự biến thiên động lƣợng của vật đó. Động lƣợng của một hệ cô lập là một đại lƣợng bảo toàn. Câu 1. Nêu định nghĩa, viết biểu thức động lượng của một vật và nêu tên đơn vị các ĐLVL có trong đó? ?Câu 3. Phát biểu định luật bảo toàn động lượng? Biểu thức? ?23.1. Ghép nội dung ở cột bên trái với nội dung tương ứng ở cột bên phải để được một câu có nội dung đúng.1. Vectơ động lượng. a) động lượng của hệ được bảo toàn.2. Với một hệ cô lập thì. b) cùng hướng với vận tốc.3. Nếu hình chiếu lên phương z của tổng c) thì hình chiếu lên phương z của tổngngoại lực tác dụng lên hệ vật bằng 0. động lượng của hệ bảo toàn.23.2. Một vật có khối lượng 2 kg rơi tự do xuống đất trong khoảng thời gian 0,5s. Độ biến thiên động lượng của vật trong khoảng thời gian đó là bao nhiêu? A. 5,0 kg.m/s. C. 10 kg.m/s.
  • 12. B. 4,9 kg.m/s. D. 0,5 kg.m/s. Cho g = 9,8 m/s2.23.3. Trong quá trình nào sau đây, động lượng của ô tô được bảo toàn? A. Ô tô tăng tốc. B. Ô tô giảam tốc. C. Ô tô chuyển động tròn đều. D. Ô tô chuyển động thẳng đều trên đường có ma sát.23.4. Tính lực đẩy trung bình của hơi thuốc súng lên đầu đạn ở trong nòng một súng trường bộ binh, biết rằng đầu đạn có khối lượng 10 g, chuyển động trong nòng súng nằm ngang trong khoảng 10-3 s, vận tốc đầu bằng 0, vận tốc khi đến đầu nòng súng v = 865 m/s.23.5. Một toa xe khối lượng 10 tấn đang chuyển động trên đường ray nằm ngang với vận tốc không đổi v = 54 km/h. Người ta tác dụng lên toa xe một lực hãm theo phương ngang. Tính độ lớn trung bình của lực hãm nếu toa xe dừng lại sau : a) 1 giờ 40 phút. b) 10 giây.23.6. Một vật nhỏ khối lượng m0 đặt trên một toa xe khối lượng m. Toa xe này có thể chuyển động trên một đường ray nằm ngang không ma sát. Ban đầu hệ đứng yên. Sau đó cho m0 chuyển động ngang trên toa xe với vận tốc . Xác định vận tốc chuyển động của toa xe trong hai trường hợp: a) là vận tốc của m0 đối với mặt đất. b) là vận tốc của m0 đối với toa xe.23.7*. Có một bệ khối lượng 10 tấn có thể chuyển động trên đường ray nằm ngang không ma sát. Trên bệ có gắn một khẩu pháo khối lượng 5 tấn. Giả sử khẩu pháo chứa một viên đạn khối lượng 100 kg và nhả đạn theo phương ngang với
  • 13. vận tốc đầu nòng 500 m/s (vận tốc đối với khẩu pháo). Xác định vận tốc của bệ pháo ngay sau khi bắn, trong các trường hợp sau: 1. lúc đầu hệ đứng yên. 2. Trước khi bắn, bệ pháo chuyển động với vận tốc 18 km/s: a) Theo chiều bắn. b) Ngược chiều bắn.23.8. Một xe chở cát khối lượng 38 kg đang chạy trên đường nằm ngang không ma sát với vận tốc 1 m/s. Một vật nhỏ khối lượng 2 kg bay ngang với vận tốc 7 m/s (đối với mặt đất) đến chui vào cát và nằm yên trong cát. Xác định vận tốc mới của xe. Xét hai trường hợp :a) Vật bay đến ngược chiều xe chạy.b) Vật bay đến cùng chiều xe chạy. (VTC News) - Cơ quan quản lý hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) đã phóng thử thành công tên lửa đẩy Ares I-X vào ngày hôm qua 28/10 theo giờ địa phƣơng từ căn cứ vũtrụ Kennedy, bang Florida.
  • 14. Tên lửa Ares I-X có chiều dài 99,6 mét được phóng lên từ bệ phóng tàu không gian Canaveral thuộc căn cứ vũ trụ Kennedy vào khoảng 22: 30 theo giờ Hà Nội (15:30 GMT ) .NASA đã mất gần 4 năm với kinh phí 350 triệu USD cho tên lửa này. Hôm 27/10vừa qua Mỹ đã hủy bỏ vụ phóng tên lửa Ares I-X vì thời tiết xấu.Tên lửa Ares I-X được phóng lên và bay khoảng 2 phút trước khi rơi xuống ĐạiTây Dương, nhưng các kỹ sư của NASA hy vọng sẽ biết được những thông tinđáng giá về hoạt động của tên lửa Ares I-X nhờ 700 thiết bị cảm ứng được gắn trêntên lửa này. Lê Dũng (Theo Press, BBC)Con mực bơi nhƣ thế nào?Hẳn bạn sẽ vô cùng ngạc nhiên khi nghe nói: Với nhiều sinh vật thì phương pháphoang đường “tự túm tóc để nâng mình lên trên” lại chính là cách di chuyển thôngthường của chúng ở trong nước. Mực cũng thế.
  • 15. Con mực và nói chung đa số các động vật nhuyễn thể lớp đầu túc đều di chuyểntrong nước theo cách: lấy nước vào lỗ máng qua khe hở bên và cái phễu đặc biệt ởđằng trước thân, sau đó chúng dùng sức tống tia nước qua cái phễu đó. Như thế,theo định luật phản tác dụng, chúng nhận được một sức đẩy ngược lại đủ để thânchúng bơi khá nhanh về phía trước. Ngoài ra con mực còn có thể xoay ống phễu vềmột bên hoặc về đằng sau và khi ép mình để đẩy nước ra khỏi phễu thì nó có thểchuyển động theo bất kỳ hướng nào cũng được.Chuyển động của con sứa cũng tương tự như thế: nó co các cơ lại để đẩy nước từdưới cái thân hình chuông của nó ra và như thế nó bị đẩy về phía ngược lại.Chuyển động của bọ nước, của các ấu trùng chuồn chuồn và nhiều loài động vậtdưới nước khác cũng theo phương pháp này. (Theo: Vật lí vui)
  • 16. http://hocmai.vn/mod/quiz/view.php?id=6603

×