Vận dụng sự chuyển hóa và bảo toàn năng lượng để giải thích một số hiện tượng có liên quan.

Hoàn thành các câu sau đây bằng cách ghi vào vở (hay phiếu học tập) các từ hoặc cụm từ trong khung thích hợp với các khoảng trống, được đánh số thứ tự từ (1) đến (10). Ví dụ: (1) – thế năng.

a/ Khi quả bóng được giữ yên ở trên cao, nó đang có (1)…….

Khi quả bóng được thả rơi, (2)………… của nó được chuyển hóa thành (3)……

b/ Quả bóng không thể nảy trở lại độ cao ban đầu, nơi nó được thả rơi, bởi vì không phải tất cả (4)………….. của nó biến thành (5)………… . Thực tế, luôn có một phần năng lượng của nó được chuyển hóa thành (6)…………. và (7)………… trong khi va chạm.

c/ Trong quá trình chuyển động của quả bóng, luôn có sự (8) ……… từ dạng năng lượng này sang dạng năng lượng khác. Năng lượng toàn phần của quả bóng luôn được (9)…………. không bao giờ (10)…………… hoặc được tạo ra thêm.

Quả bóng nảy

- Chuẩn bị: 1 quả bóng tennis hoặc bóng cao su, thước dây (hoặc thước cuộn), một sợi dây dài hơn 1m.

- Tiến hành:

+ Thả rơi quả bóng tennis ở độ cao 1m so với sàn nhà. Dùng sợi dây căng ngang ở độ cao 1m để làm mốc (hình 48.7).

+ Yêu cầu các bạn trong nhóm đo độ cao mà quả bóng đạt được sau lần nảy đầu tiên.

- Thảo luận:

+ Nêu nhận xét về kết quả đo được. Giải thích tại sao?

+ Có phải trong trường hợp này định luật bảo toàn năng lượng không còn đúng?

Một em bé đang chơi xích đu trong sân. Muốn cho xích đu luôn lên tới độ cao ban đầu, thỉnh thoảng người mẹ phải đẩy vào xích đu (hình 48.6). Tại sao cần làm như thế?

Thực ra quả cầu (1) không hoàn toàn lên đúng vị trí A. Tại sao?

Thí nghiệm về sự bảo toàn năng lượng

Thực hiện thí nghiệm sau đây để nghiên cứu về sự chuyển hóa và bảo toàn năng lượng trong một chuyển động cơ học.

- Chuẩn bị: Hai con lắc (gồm 2 quả cầu giống hệt nhau, treo bằng hai dây nhẹ dài bằng nhau), giá treo cố định, thước mét, tấm bìa đánh dấu hai điểm A, B có cùng độ cao (hình 48.5).

- Tiến hành:

+ Kéo quả cầu (2) đến điểm B (nằm trong mặt phẳng của tấm bìa như hình 48.5) rồi thả ra.

+ Quả cầu (2) chuyển động về vị trí ban đầu va chạm vào quả cầu (1), làm cho quả cầu (1) lên đến vị trí A cùng độ cao với vị trí B.

- Thảo luận: Thí nghiệm trên chứng tỏ điều gì?

Ống chỉ biết lăn

Thực hiện:

- Quấn một dây cao su xung quanh que tăm và luồn qua lõi ống chỉ như hình 48.4.

- Dùng băng dính dán để giữ cố định que tăm vào ống chỉ.

- Luồn dây cao su qua vòng đệm và quấn quanh bút chì.

- Vặn bút chì để xoắn dây cao su

- Đặt ống chỉ trên một bề mặt mịn và thả tay giữ bút chì ra.

a/ Tại sao ống chỉ lăn được?

b/ Làm thế nào để ống chỉ lăn xa hơn?

Hoàn thành các câu sau đây bằng cách ghi vào vở (hay phiếu học tập) các từ hoặc cụm từ trong khung thích hợp với các khoảng trống, được đánh số thứ tự từ (1) đến (6).

a/ Hóa năng lưu trữ trong thực phẩm, khi ta ăn, được chuyển hóa thành (1)………..giúp ta đạp xe.

b/ Hóa năng lưu trữ trong que diêm, khi cọ xát với vỏ bao diêm, được chuyển hóa thành (2)………….. và (3)……………

c/ Hóa năng trong nhiên liệu (xăng, dầu) khi đốt cháy được chuyển hóa thành (4)………. . (5)……….và (6) ………….của máy bay, tàu hỏa.

Hóa năng có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng nào?

Hình 48.3 mô tả một máy sấy tóc đang hoạt động. Mũi tên trên sơ đồ dòng năng lượng cho thấy sự chuyển hóa điện năng thành ba dạng năng lượng khác.

a/ Tên ba dạng năng lượng đó là gì?

b/ Nêu thêm một thiết bị điện biến đổi điện năng thành các dạng năng lượng khác?

Gọi tên các dạng năng lượng xuất hiện khi đèn pin được bật sáng (hình 48.2). Vẽ sơ đồ chỉ ra sự chuyển hóa năng lượng (còn được gọi là sơ đồ dòng năng lượng) của đèn pin?

Khi trời lạnh, ta thường xoa hai bàn tay vào nhau và thấy tay nóng lên. Tại sao?

- Khi vỗ hai tay vào nhau, ta nghe được tiếng vỗ tay. Trong hoạt động này đã có sự chuyển hóa năng lượng nào?

Nhận biết được sự truyền năng lượng trong một số tình huống đơn giản thường gặp?

Trình bày được việc sử dụng năng lượng trong hoạt động hằng ngày của em?

Hãy tìm thêm ví dụ về sự truyền năng lượng trong thực tiễn?

Hoàn thành các câu sau đây bằng cách ghi vào vở (hay phiếu học tập) các từ thích hợp trong khung, được đánh số thứ tự từ (1) đến (7). Ví dụ: (1) - ánh sáng

a/ Năng lượng (1)…………… của Mặt Trời chiếu xuống Trái Đất được các loài thực vật hấp thụ để (2)…………. và (3)……………..

b/ (4)…………… dự trữ trong pin của điện thoại di động giúp điện thoại ghi và phát ra âm thanh, hình ảnh. (5)………… lưu trữ trong xăng, dầu cần cho hoạt động của xe máy, ô tô, máy bay, tàu thủy và các phương tiện giao thông khác.

c/ Xăng, dầu và các chất đốt (than, gỗ, rác thải…) được gọi là nhiên liệu. Chúng giải phóng (6)………., tạo ra nhiệt và (7)…………… khi bị đốt cháy.

Hãy tìm thêm ví dụ về mối liên hệ giữa năng lượng và tác dụng lực.

Thổi xe đồ chơi:

Chuẩn bị: vài chiếc xe đồ chơi giống nhau và một số ống hút.

Tiến hành: thổi hơi qua ống hút để tạo ra lực đẩy đủ mạnh làm cho xe đồ chơi chuyển động (Hình 46.2).

Thảo luận:

a/ Muốn cho xe chuyển động nhanh hơn và xa hơn thì phải làm thế nào?

b/ Từ thí nghiệm trên hãy rút ra mối quan hệ giữa năng lượng truyền cho vật với độ lớn lực tác dụng và thời gian lực tác dụng lên vật.

Quan sát và đọc phần mô tả trong Hình 46.1, rồi thảo luận nhóm để làm sáng tỏ hai ý:

- Khi năng lượng càng nhiều thì lực tác dụng có thể càng mạnh.

- Khi năng lượng càng nhiều thì thời gian tác dụng của lực có thể càng dài.

Gió nhẹ làm quay chong chóng, gió mạnh làm quay cánh quạt của tua – bin gió, lốc xoáy phá hủy các công trình. Khi gió nhẹ, gió mạnh, lốc xoáy còn kéo dài thì chong chóng, tua – bin gió còn quay, các công trình xây dựng còn bị phá hủy.

Chúng ta không nhìn thấy năng lượng nhưng có thể cảm nhận được tác dụng của nó.

- Mọi hoạt động hằng ngày của chúng ta đều cần đến năng lượng. Năng lượng được lấy từ năng lượng dự trữ trong thức ăn.

- Khi lắp pin vào đèn pin và bật công tắc, thì bóng đèn pin phát ra ánh sáng. Ánh sáng được tạo ra là nhờ có năng lượng dự trữ trong pin.

- Cây cối lớn lên, ra hoa, kết trái được là nhờ hấp thụ năng lượng của ánh sáng Mặt Trời.

Nếu không có năng lượng của thức ăn, của pin, năng lượng của ánh sáng Mặt Trời thì những hiện tượng nêu trên có thể diễn ra được không?

Trong hình trên có những năng lượng nào mà em đã biết?

Trình bày trước lớp ý kiến của mình về dạng năng lượng dễ vận chuyển, dễ sử dụng và dễ chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác.

Hãy chọn tên dạng năng lượng (ở cột A) phù hợp với phần mô tả (ở cột B)?

Ví dụ 1 - d

Gọi tên dạng năng lượng chính được sử dụng trong mỗi tình huống sau đây:

Nhìn quanh phòng học của em để tìm ra những vật đang sử dụng năng lượng. Sắp xếp những thứ tìm thấy theo các dạng năng lượng sử dụng tương ứng (điện, nhiệt, âm thanh, ánh sáng). Nêu những gì đang xảy ra đối với các vật đó?

Em hãy chỉ ra các dạng năng lượng xuất hiện trong những hiện tượng ở hình trên?

Chọn phát biểu sai?

Chọn phát biểu đúng?

Tại sao đi lại trên mặt đất dễ dàng hơn khi đi lại dưới nước?

Trong các trường hợp sau, trường hợp nào chịu lực cản của không khí nhỏ nhất?

Trong các trường hợp sau, trường hợp nào chịu lực cản của không khí lớn nhất?

Thả rơi quả bóng từ độ cao 3m xuống mặt đất thì quả bóng chịu tác dụng của những lực nào?

Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào là sai?

Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào là đúng?

Trong các trường hợp sau, trường hợp nào chịu lực cản của không khí? 

Trong các trường hợp sau, trường hợp nào chịu lực cản của nước?

Dùng khái niệm lực cản của nước để giải thích một số hiện tượng có liên quan trong đời sống.

Hãy nghĩ cách dùng hai tấm cản có kích thước khác nhau chứng tỏ đặc điểm trên của lực cản của nước.

Tìm hiểu thêm ví dụ về lực cản vật chuyển động trong nước

Tại sao khi có nước trong hộp thì số chỉ lực kế lớn hơn khi chưa có nước trong hộp?