Giáo án ôn tập Vật lí Lớp 8 - Định luật về công + Công suất

BÀI GIẢNG VẬT LÝ LỚP 8 (HỌC KỲ II) 
CHỦ ĐỀ 14: ĐỊNH LUẬT VỀ CÔNG
KIẾN THỨC CƠ BẢN:
I/ Thí nghiệm. (Đọc hiểu)
1/ Mô tả thí nghiệm: (Trang 104, 105 SGK Lý 8)
-Dùng lực kế đo trọng lượng của vật nặng: P = 1,2 N
-Đo lực kéo vật từ từ đi lên trực tiếp theo phương thẳng đứng lên độ cao h = 0,2 m, ta đo được F = P = 1,2 N
-Đo lực kéo vật từ từ đi lên độ cao h = 0,2 m dọc theo một mặt phẳng nghiêng có chiều dài l = 0,4 m, ta đo được F1 = 0,6 N
 F = P = 1,2 N
 F1 = 0,6 N l h 
 vật nặng có P = 1,2 N
 2/ Nhận xét kết quả thí nghiệm:
Ta thấy: 
-Công A của lực kéo vật trực tiếp đi lên độ cao h là: 
A = F. s = P. h = 1,2. 0,2 = 0,24 J 
-Công A1 của lực kéo vật đi lên độ cao h dọc theo mặt phẳng nghiêng có chiều dài l là: A1 = F1. s1 = F1 . l = 0,6 . 0,4 = 0,24 J
FF1 = 1,20,6 = 2 ; s1s = 0,40,2 = 2 và A = A1
Vậy: Khi dùng mặt phẳng nghiêng l ta được lợi 2 lần về lực thì lại thiệt 2 lần về đường đi và không được lợi gì về công.
II/ Định luật về công: (Cần ghi nhớ)
Không một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công.
Được lợi bao nhiêu lần về lực thì lại thiệt bấy nhiêu lần về đường đi, và ngược lại.
BÀI TẬP VẬN DỤNG ( HĐ 2 trang 106 SGK)
Một người đi xe đạp từ từ lên dốc (hình 14.3 SGK trang 106). Khối lượng của cả người và xe là m = 70 kg, độ cao từ chân dốc lên đỉnh dốc là h = 200 m, độ dài quãng đường lên dốc là l = 4 km. (Cho rằng lực ma sát cản chuyển động của xe là rất nhỏ).
a/ Tính công thực hiện và lực tác dụng kéo xe chuyển động do người tạo ra khi xe lên dốc.
b/ Nếu độ cao dốc vẫn là h = 200 m nhưng độ dài dốc là l = 5 km thì công thực hiện và lực kéo do người tạo ra khi xe lên dốc là bao nhiêu?
Tóm tắt
m = 70 kg
s = h = 200 m
s1 = l 1 = 4 km = 4000 m
a/ A = ? J
 F1 = ? N
b/ Nếu h = 200 m
 và l 2 = 5 km = 5000 m thì A = ? J ; F2 = ? N
Giải
a/ -Công thực hiện : A = F.s 
 Mà: F = P = 10.m = 10. 70 = 700 (N)
 s = h = 200 m
Vậy A = F.s = P.h = 700. 200 = 140 000 (J)
- Lực tác dụng kéo xe chuyển động do người tạo ra khi xe lên dốc:
Theo định luật về công, ta có: A = P.h = F1 . s1 = F1 . l 1 
à 140 000 = F1 . 4000
à F1 = 140 000 : 4000 = 35 (N)
b/ -Công thực hiện trong trường hợp này vẫn là: A = F.s = P.h = 700. 200 = 140 000 (J)
- Lực tác dụng kéo xe chuyển động do người tạo ra khi xe lên dốc:
Ta có: A = P.h = F2 . l 2 
à 140 000 = F2 . 5000 
à F2 = 140 000 : 5000 = 28 (N)
ĐS: a/ A = 140 000 J ; F1 = 35 N
 b/ A = 140 000 J ; F2 = 28 N
BÀI GIẢNG VẬT LÝ LỚP 8 (HỌC KỲ II)
CHỦ ĐỀ 15: CÔNG SUẤT
KIẾN THỨC CƠ BẢN:
I. Máy nào mạnh hơn (làm việc khỏe hơn) ?
Đánh giá một máy mạnh hay yếu phụ thuộc vào 2 yếu tố: công được tạo ra vả thời gian thực hiện.
-Trong cùng một thời gian, máy nào có công tạo ra lớn hơn thì máy đó mạnh hơn (khỏe hơn).
-Với cùng một công được tạo ra, máy nào có thời gian thực hiện ngắn hơn thì máy đó mạnh hơn.
II. Công suất.
Để biết được người nào hoặc máy nào mạnh hơn (thực hiện công nhanh hơn), ta dùng đại lượng công suất.
-Công suất được tính bằng công thực hiện được trong một đơn vị thời gian.
-Công thức tính công suất là: P = At
 A: công thực hiện được (J)
 t: thời gian thực hiện (s)
 P : công suất (W, oát)
-Đơn vị đo của công suất là oát, kí hiệu là W.
Các bội của oát là : 1 kW (ki lô oát) = 1 000 W
 1 MW (mê ga oát) = 1 000 kW = 1 000 000 W.
BÀI TẬP VẬN DỤNG: (HĐ 5 và 6 trang 112, 113 SGK Lý 8)
1/ Trong một lần leo núi nhân tạo, bạn Hương có khối lượng 40 kg leo cao được 6 m trong thời gian 5 min, bạn Lan có khối lượng 50 kg leo cao được 9 m trong 10 min (hình 15.4 SGK trang 112). Em hãy tính công suất của các bạn ấy khi leo núi và cho biết bạn nào leo núi khỏe hơn.
Tóm tắt
-Hương: m1 = 40 kg
 h1 = 6 m
 t1 = 5 min = 300 s
 P1 = ? W
-Lan: m2 = 50 kg
 h2 = 9 m
 t2 = 10 min = 600 s
 P2 = ? W
So sánh bạn nào leo núi khỏe hơn?
Giải
-Công do bạn Hương thực hiện được khi leo núi:
A1 = P1 . h1 = 10. m1 . h1 = 10. 40. 6 = 2400 (J)
-Công suất của bạn Hương khi leo núi: 
P1 = A1t1 = 2400 : 300 = 8 (W)
-Công do bạn Lan thực hiện được khi leo núi:
A2 = P2 . h2 = 10. m2 . h2 = 10. 50. 9 = 4500 (J)
-Công suất của bạn Lan khi leo núi: 
P2 = A2 t2 = 4500 : 600 = 7,5 (W)
So sánh ta thấy: P1 > P2 à bạn Hương leo núi khỏe hơn.
2/ Một bạn học sinh đi xe đạp, chuyển động thẳng đều trên mặt đường nằm ngang với tốc độ v = 10,8 km/h (hình 15.5 SGK). Cho biết bạn này tạo ra một lực kéo khiến cho xe di chuyển là F = 50 N. Công suất do bạn thực hiện khi chạy xe là P.
Chứng minh rằng P = F. v
Tính P.
Tóm tắt
v = 10,8 km/h = 10,83,6 = 3 m/s
F = 50 N
a/ Chứng minh: P = F. v
b/ P = ? W
Giải
a/ Ta có: P = At = F. st = F. v (vì st = v )
b/ Công suất do bạn thực hiện khi chạy xe là: 
 P = F. v = 50 . 3 = 150 (W)
- Chúc các hoàn thành học tập tốt các chủ đề 14 và 15 này -