Giáo án Vật Lí 10 Bài 24: Công và Công suất (tiếp theo) (mới, chuẩn nhất)

HOẠT ĐỘNG 1: Khởi động (5’)

Mục tiêu: HS biết được các nội dung cơ bản của bài học cần đạt được, tạo tâm thế cho học sinh đi vào tìm hiểu bài mới.

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: giải quyết vấn đề, năng lực hợp tác, năng lực xử lí tình huống, năng lực giao tiếp, năng lực nhận thức, điều chỉnh hành vi, tư duy sáng tạo.

Yêu cầu HS làm bài toán sau: Để kéo một thùng nước khối lượng 10 kg từ giếng sâu 8m lên. Nếu người kéo mất 20 s, dùng máy kéo mất 4 s, hai trường hợp đều coi thùng nước chuyển động nhanh dần đều.

1. Tính công của lực kéo trong hai trường hợp.

2. Trường hợp nào thực hiện công nhanh hơn? Vì sao?

Để giải thích tại sao máy thực hiện công nhanh hơn cần tìm hiểu khái niệm công suất.

HS đọc và tìm hiểu bài toán.

- Thảo luận.

Kết quả:

1. Trong cả hai trường hợp:

- Trường hợp người kéo:

a₁ = 0,04 m/s²

A₁ = F_k.s = m(g + a₁)s = 803,2 J

- Trường hợp máy kéo:

a₂ = 1 m/s²

A₂ = m(g + a₂)s = 880 J

2. Máy thực hiện công nhanh hơn.

HOẠT ĐỘNG 2: Hình thành kiến thức

Mục tiêu:  định nghĩa và viết được công thức tính công suất.

+ Nêu được định nghĩa đơn vị của công suất.

+ Biết cách vận dụng công thức để giải các bài tập.

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: giải quyết vấn đề, năng lực hợp tác, năng lực xử lí tình huống, năng lực giao tiếp, năng lực nhận thức, điều chỉnh hành vi, tư duy sáng tạo

- Cho HS đọc SGK và trình bày:

- Nêu định nghĩa công suất?

- Viết biểu thức tính công suất?

- Có thể dùng những đơn vị công suất nào?

- Ý nghĩa vật lí của công suất?

- HS đọc SGK và trả lời câu hỏi của giáo viên.

II. Công suất

1. Khái niệm công suất

Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian .

2. Đơn vị của công suất W

Oát là công suất của một thiết bị thực hiện công bằng 1 J trong thời gian 1 S

1 W = 1J/s

- Công suất của một lực đặc trưng cho tốc độ thực hiện công của lực đó.

HOẠT ĐỘNG 3: Hoạt động luyện tập (10')

Mục tiêu: Luyện tập củng cố nội dung bài học

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: giải quyết vấn đề, năng lực hợp tác, năng lực xử lí tình huống, năng lực giao tiếp, năng lực nhận thức, điều chỉnh hành vi, tư duy sáng tạo

GV giao nhiệm vụ cho học sinh làm bài tập trắc nghiệm:

Câu 11: Một động cơ điện cung cấp công suất 15 kW cho một cần cẩu n âng 1000 kg lên cao 30 m. Lấy g = 10 m/s². Thời gian tối thiểu để thực hiện công việc đó là

    A. 40 s.

    B. 20 s.

    C. 30 s.

    D. 10 s.

Câu 12: Một ô tô chạy đều trên đường với vận tốc 72 km/h. Công suất trung bình của động cơ là 60 kW. Công của lực phát động của ô tô khi chạy được quãng đường 6 km là

    A. 1,8.10⁶ J.

    B. 15.10⁶ J.

    C. 1,5.10⁶ J.

    D. 18.10⁶ J.

Câu 13: Một thang máy khối lượng 1 tấn có thể chịu tải tối đa 800 kg. Khi chuyển động thanh máy còn chịu một lực cản không đổi bằng 4.10³ N. Để đưa thang máy lên cao với vận tốc không đổi 3 m/s thì công suất của động cơ phải bằng (cho g = 9,8 m/s²)

    A. 35520 W.

    B. 64920 W.

    C. 55560 W.

    D. 32460 W.

Câu 14: Một xe tải chạy đều trên đường ngang với tốc độ 54 km/h. Khi đến quãng đường dốc, lực cản tác dụng lên xe tăng gấp ba nhưng công suất của động cơ chỉ tăng lên được hai lần. Tốc độ chuyển động đều cảu xe trên đường dốc là

    A. 10 m/s.

    B. 36 m/s.

    C. 18 m/s.

    D. 15 m/s.

Câu 15: Một động cơ điện cỡ nhỏ được sử dụng để nâng một vật có trọng lượng 2,0 N lên cao 80 cm trong 4,0 s. Hiệu suất của động cơ là 20%. Công suất điện cấp cho động cơ bằng

    A. 0,080 W.

    B. 2,0 W.

    C. 0,80 W.

    D. 200 W.

Hướng dẫn giải và đáp án

HOẠT ĐỘNG 4: Hoạt động vận dụng (8’)

Mục tiêu: Vận dụng làm bài tập

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: giải quyết vấn đề, năng lực hợp tác, năng lực xử lí tình huống, năng lực giao tiếp, năng lực nhận thức, điều chỉnh hành vi, tư duy sáng tạo

Đề nghị HS trả lời câu C3 trong SGK.

Gợi ý:

+ Tính công suất của mỗi cần cầu?

+ So sánh hai công suất tính được để rút ra kết luận?

- Yêu cầu HS đọc bảng 24.1 SGK. So sánh công mà ô tô, xe máy thực hiện được trong 1 giây? Tính rõ sự chênh lệch đó? 

- Công suất của cần cẩu M₁ lớn hơn công suất của cần cẩu M₂

- Trong một giây, ô tô thực hiện công:

xe máy thực hiện công:

Độ chênh lệch công là:

Δ A = A₁- A₂ = 2,5.10⁴ J

HOẠT ĐỘNG 5: Hoạt động tìm tòi và mở rộng (2’)

Mục tiêu: Tìm tòi và mở rộng kiến thức, khái quát lại toàn bộ nội dung kiến thức đã học

Phương pháp dạy học:  Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: giải quyết vấn đề, năng lực hợp tác, năng lực xử lí tình huống, năng lực giao tiếp, năng lực nhận thức, điều chỉnh hành vi, tư duy sáng tạo

Tìm hiểu thêm các ví dụ và tác dụng của công suất