Giải Khoa Học Tự Nhiên 6 trang 169
Lời giải chi tiết SGK Lớp 6 · Môn Khoa Há»c Tá»± NhiĂªn · Trang 169–170
Hai trang này thuộc Bài 48: Sự chuyển hoá năng lượng (sách Khoa học tự nhiên 6 – Chân trời sáng tạo). Mình sẽ tóm tắt lý thuyết rồi giải chi tiết tất cả câu hỏi nhé.
Tóm tắt lý thuyết
1. Chuyển hoá năng lượng
- Năng lượng có thể chuyển từ dạng này sang dạng khác, hoặc truyền từ vật này sang vật khác.
- Ví dụ quả bóng rổ (Hình 48.1):
- Bóng đi lên: động năng → thế năng.
- Bóng rơi xuống: thế năng → động năng.
- Bóng chạm đất, phát ra tiếng động: một phần năng lượng → nhiệt năng + năng lượng âm.
2. Định luật bảo toàn năng lượng
"Năng lượng không tự sinh ra hoặc tự mất đi mà chỉ chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác hoặc truyền từ vật này sang vật khác."
Phần mở đầu
Câu hỏi 1: Khi trời lạnh, ta thường xoa hai bàn tay vào nhau và thấy tay nóng lên. Tại sao?
→ Khi xoa hai bàn tay, ta thực hiện một công, động năng (của chuyển động xoa tay) chuyển hoá thành nhiệt năng do ma sát giữa hai bàn tay. Vì vậy tay nóng lên.
Câu hỏi 2: Khi vỗ hai tay vào nhau, ta nghe được tiếng vỗ tay. Trong hoạt động này đã có sự chuyển hoá năng lượng nào?
→ Khi vỗ tay, động năng của hai bàn tay chuyển hoá thành năng lượng âm (tiếng vỗ tay) và một phần thành nhiệt năng.
Bài 1: Năng lượng khi đèn pin bật sáng (Hình 48.2)
Đề: Gọi tên các dạng năng lượng xuất hiện khi đèn pin được bật sáng. Vẽ sơ đồ chỉ ra sự chuyển hoá năng lượng (sơ đồ dòng năng lượng) của đèn pin.
Trả lời:
Khi đèn pin bật sáng, năng lượng được chuyển hoá như sau:
| Dạng năng lượng | Vai trò |
|---|---|
| Hoá năng (trong pin) | Năng lượng dự trữ ban đầu |
| Điện năng | Pin sinh ra dòng điện |
| Năng lượng ánh sáng | Bóng đèn phát sáng |
| Nhiệt năng | Bóng đèn nóng lên (hao phí) |
Sơ đồ dòng năng lượng:
$$\text{Hoá năng} \rightarrow \text{Điện năng} \rightarrow \begin{cases} \text{Năng lượng ánh sáng} \\ \text{Nhiệt năng} \end{cases}$$
Bài 2: Máy sấy tóc (Hình 48.3)
Đề: Mũi tên trên sơ đồ dòng năng lượng cho thấy sự chuyển hoá điện năng thành ba dạng năng lượng khác.
a) Tên ba dạng năng lượng đó là gì?
Điện năng chuyển hoá thành:
- Nhiệt năng (dây nung nóng làm nóng không khí).
- Động năng (quạt quay, thổi gió ra).
- Năng lượng âm (tiếng ồn khi máy hoạt động).
b) Nêu thêm một thiết bị điện biến đổi điện năng thành các dạng năng lượng khác.
Ví dụ: Quạt điện – điện năng chuyển thành động năng (cánh quạt quay), nhiệt năng và năng lượng âm. Hoặc bóng đèn – điện năng thành năng lượng ánh sáng và nhiệt năng.
Bài 3: Hoá năng chuyển hoá thành các dạng nào?
Đề: Hoá năng có thể chuyển hoá thành các dạng năng lượng nào?
Trả lời: Hoá năng có thể chuyển hoá thành nhiều dạng năng lượng khác nhau:
- Động năng (ăn thức ăn → có sức vận động).
- Nhiệt năng (đốt cháy nhiên liệu sinh nhiệt).
- Điện năng (pin, ắc quy).
- Năng lượng ánh sáng (que diêm cháy phát sáng).
- Năng lượng âm (nổ phát ra tiếng động).
Bài 4: Điền từ vào chỗ trống
Các từ cho sẵn: động năng, thế năng, điện năng, nhiệt năng, năng lượng ánh sáng.
a) Hoá năng lưu trữ trong thực phẩm, khi ta ăn, được chuyển hoá thành (1) động năng giúp ta đạp xe.
→ Cơ thể dùng năng lượng từ thức ăn để cử động chân đạp xe, đó là động năng.
b) Hoá năng lưu trữ trong que diêm, khi cọ xát với vỏ bao diêm, được chuyển hoá thành (2) nhiệt năng và (3) năng lượng ánh sáng.
→ Que diêm cháy vừa toả nhiệt vừa phát sáng.
c) Hoá năng trong nhiên liệu (xăng, dầu) khi đốt cháy được chuyển hoá thành (4) động năng, (5) nhiệt năng và (6) năng lượng ánh sáng của máy bay, tàu hoả.
→ Đốt nhiên liệu làm máy bay, tàu hoả chuyển động (động năng), toả nhiệt (nhiệt năng) và có ánh sáng (năng lượng ánh sáng).
Hoạt động: Ống chỉ biết lăn (Hình 48.4)
a) Tại sao ống chỉ lăn được?
→ Khi vặn bút chì, ta xoắn dây cao su lại, làm dây cao su tích trữ thế năng đàn hồi. Khi thả tay ra, dây cao su tự cởi xoắn, thế năng đàn hồi chuyển hoá thành động năng làm ống chỉ lăn về phía trước.
b) Làm thế nào để ống chỉ lăn xa hơn?
→ Vặn bút chì nhiều vòng hơn để xoắn dây cao su chặt hơn (tích trữ nhiều thế năng đàn hồi hơn). Ngoài ra có thể dùng dây cao su khoẻ hơn, đặt ống chỉ trên bề mặt nhẵn để giảm ma sát.
Hoạt động II: Thí nghiệm về sự bảo toàn năng lượng (Hình 48.5)
Thảo luận: Thí nghiệm trên chứng tỏ điều gì?
→ Khi thả quả cầu (2) từ điểm B, nó va chạm và truyền năng lượng cho quả cầu (1), làm quả cầu (1) lên đến điểm A gần như cùng độ cao với điểm B. Điều này chứng tỏ năng lượng đã được truyền từ quả cầu (2) sang quả cầu (1) và được bảo toàn (thế năng → động năng → thế năng).
Em có biết? – Quả cầu (1) không hoàn toàn lên đúng vị trí A. Tại sao?
→ Vì trong quá trình chuyển động và va chạm, một phần năng lượng đã chuyển hoá thành nhiệt năng (do ma sát với không khí, ma sát ở dây treo) và năng lượng âm (tiếng va chạm). Vì vậy năng lượng còn lại của quả cầu (1) ít hơn, nên nó không lên được đúng độ cao của điểm B.
Lưu ý: Năng lượng vẫn được bảo toàn, chỉ là một phần chuyển sang dạng khác chứ không mất đi.
Nếu em cần mình vẽ sơ đồ dòng năng lượng rõ hơn cho từng thiết bị, cứ nói nhé!