Bài giảng môn Vật lí 10 - Bài 24: Công và công suất

Nội dung text: Bài giảng môn Vật lí 10 - Bài 24: Công và công suất

1. Bài 24: CÔNG VÀ CÔNG SUẤT I. Công 1. Khái niệm về công: - Một lực sinh công khi nó tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực chuyển dời (vật chuyển dời). - Khi điểm đặt của lực F chuyển dời một đoạn s theo hướng của lực thì công do lực sinh ra là: A = F.s M N s
2. I. Công 1. Khái niệm về công: Ví dụ: Một vật nặng 500g rơi tự do từ độ cao h=10m.Tính công của trọng lực khi vật rơi tự do từ độ cao h xuống mặt đất. Lấy g=10m/s2 P A = P.h = mgh=0,5.10.10=50J h
3. I. Công 1. Khái niệm về công 2. Định nghĩa công trong trường hợp tổng quát Xét một máy kéo, kéo một khúc gỗ trượt trên đường bằng một sợi dây căng. y F1 F F o 2x
4. I. Công 1. Khái niệm về công 2. Định nghĩa công trong trường hợp tổng quát F1 F FFF=+12 A = A1 + A2 F 2 M s N A1 = F1.0 = 0 A2 = F2.MN = F2.s F2= F.cos ; [ = ( F , s )] A2 = F . s .cos A = A1 + A2 = 0 + F.s.cos =A F. s .cos
5. I. Công 1. Khái niệm về công 2. Định nghĩa công trong trường hợp tổng quát Khi lực F không đổi tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó chuyển dời một đoạn s theo hướng hợp với hướng của lực một góc α thì công thực hiện bởi lực đó được tính theo công thức : A= F.s . c os F 1 F 2 M N
6. 3. Biện luận: A= F.s . c os M N M N N M 0 =00 00 900 =90 cos = 1 A = F . s cAos 0 0 cos =0 A= 0 (công phát động) F M N M N 9000 180 =1800 cos 0 A 0 Cos = − 1 A = − F . s (công cản)
7. I. Công 1. Khái niệm về công 2. Định nghĩa công trong trường hợp tổng quát 3. Biện luận 4. Đơn vị Khi F s , ta có: A = F.s. S là độ dời (m) F là lực tác dụng (N) 1N.1m = 1J A là công của lực (J) Jun là công do lực có độ lớn là 1N thực hiện khi điểm đặt của lực chuyển dời 1m theo hướng của lực (α = 0).
8. I. Công 1. Khái niệm về công: 2. Định nghĩa công trong trường hợp tổng quát: 3. Biện luận: 4. Đơn vị: 5. Chú ý: Các công thức tính công : A = F.s và A = F.s.cosα chỉ đúng khi điểm đặt của lực chuyển dời thẳng và lực không đổi trong quá trình chuyển dời. F 1 F F 2 Công là đại lượng vô hướng, có thể âm, dương hoặc bằng 0
9. II. Công suất. 1. Khái niệm công suất. Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian. A P = 2. Đơn vị công suất. t Đơn vị công suất là oát, kí hiệu W. 1W = 1J/s Chú ý: Trước đây người ta còn dùng đơn vị mã lực để đo công suất: ở Pháp: 1CV=736W; ở Anh: 1HP=746W Ngoài ra ta còn một đơn vị thực hành của công là oát giờ (W.h) 1W.h = 3600J ; 1kW.h = 3600kJ 3. Khái niệm công suất cũng được mở rộng cho các nguồn phát năng lượng không phải dưới dạng cơ học như lò nung, nhà máy điện, đài phát sóng, .
10. II. Công suất. 1. Khái niệm công suất. Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian. A P = 2. Đơn vị công suất. t Đơn vị công suất là oát, kí hiệu W. 1W = 1J/s 3. Khái niệm công suất cũng được mở rộng cho các nguồn phát năng lượng không phải dưới dạng cơ học như lò nung, nhà máy điện, đài phát sóng, . 4. Công thức tính công suất theo lực F và vận tốc v: Nếu lực tác dụng lên vật không đổi ta có: A P= = F. v = F .v.cos t
11. Củng cố kiến thức 1 Định nghĩa công trong trường hợp tổng quát. Nếu lực không đổi tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó chuyển dời một đoạn s theo hướng hợp với hướng của lực góc thì công của lực được tính theo công thức : A = Fscos 2. Biện luận. a) Khi là góc nhọn cos > 0, suy ra A > 0 ; khi đó A gọi là công phát động. b) Khi = 90o, cos = 0, suy ra A = 0 ; khi đó lực không sinh công. c) Khi là góc tù thì cos < 0, suy ra A < 0 ; khi đó A gọi là công cản. 3.Đơn vị công. Đơn vị công là jun (kí hiệu là J) : 1J = 1Nm 4. Khái niệm công suất. Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian. P = A/t 5. Đơn vị công suất. Đơn vị công suất là jun/giây, được đặt tên là oát, kí hiệu W. 1W = 1J/s
12. Vận dụng: BT 6,trang 133 SGK: Một người kéo một hòm gỗ khối lượng 80kg trượt trên sàn nhà bằng một dây có phương hợp góc 30 0 so với phương nằm ngang. Lực tác dụng lên dây bằng 150N. Tính công của lực đó khi lực trượt đi được 20m. F N M s Áp dụng công thức: A = F.s.cosα =150.20.cos30 =2595J