Bài 29: QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT. ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ MA-RI-ỐT

Chia sẻ: Camthudanvip Camthudanvip | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

103
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

1. Kiến thức - Nhận biết được các khái niệm “trạng thái” và “quá trình”. - Nêu được định nghĩa quá trình đẳng nhiệt. - Phát biểu và nêu được biểu thức của định luật Bôilơ –Mariot. - Nhận biết được dạng đường đẳng nhiệt trong hệ toạ độ p-V. 2. Kỹ năng - Vận dụng được các phương pháp xử lí các số liệu thu được bằng thí nghiệm vào việc xác định mối quan hệ giữa p-V trong quá trình đẳng nhiệt. - Vận dụng được định luật Bôilơ-Mariot để giải các bài tập trong bài và các bài tập...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài 29: QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT. ĐỊNH LUẬT BÔI-LƠ MA-RI-ỐT

GIÁO ÁN DỰ GIỜ Thứ 6 ngày 8 tháng 03 năm 2013 Giáo viên hướng dân : Hoang Quý Trang. Tiết 6. Lớp : 10/4 ̃ ̀ Phòng : 14 Môn học : Vật lý. Sinh viên lên lớp : Đinh Trung Nguyên Bai 29: QUÁ TRINH ĐĂNG NHIÊT. ĐINH LUÂT BÔI-LƠ MA-RI-ÔT ̀ ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ ́ I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Kiến thức - Nhận biết được các khái niệm “trạng thái” và “quá trình”. - Nêu được định nghĩa quá trình đẳng nhiệt. - Phát biểu và nêu được biểu thức của định luật Bôilơ –Mariot. - Nhận biết được dạng đường đẳng nhiệt trong hệ toạ độ p-V. 2. Kỹ năng - Vận dụng được các phương pháp xử lí các số liệu thu được bằng thí nghiệm vào việc xác định mối quan hệ giữa p-V trong quá trình đẳng nhiệt. - Vận dụng được định luật Bôilơ-Mariot để giải các bài tập trong bài và các bài tập tương tự. 3. Thái độ - Có thái độ hứng thú đối với bài học. - Hứng thú với việc vận dụng các kiến thức đã học để giải thích các hiện tượng trong tự nhiên và vận dụng các kiến thức đó vào cuộc sống. II. Chuẩn bị 1. Giáo viên - Giáo án. - Vài ống pittông và xi-lanh. - Dụng cụ thí nghiệm xác định thể tích và áp suất một lượng khí. - Phiếu học tập. 2. Học sinh - Ôn lại thuyết động học phân tử chất khí, định nghĩa khí lí tưởng. - Đọc trước bài Quá trính đẳng nhiệt. Đinh luật Bôi-lơ – Ma-ri- ốt trong sách giáo khoa. II. Tổ chức các hoạt động dạy học: 1. Hoạt động 1: ( 5 phút) Chuẩn bị điều kiện xuất phát. Đặt vấn đề để bắt đầu bài mới. 1
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học Nội dung ghi bảng sinh Nêu câu hỏi kiểm tra bài cũ: Học sinh nhớ lại và trả Câu hỏi : Nêu nội dung cơ lời câu hỏi. bản của thuyết động học phân tử?  Đặt vấn đề: Cho học sinh làm một thí nghiệm nhỏ: - Phát cho một bàn 1 cái xi lanh rồi yêu cầu học sinh :Ban đầu, kéo pit-tông ra rồi ấn vào một cách bình thường. Sau đó, kéo pit-tông ra với khoảng cách ban nãy, rồi lấy 1 ngón tay bịt lỗ hở của xi lanh, sau đó ấn pittông xuống để thể Học sinh suy nghĩ và dự tích khí trong xi lanh giảm. kiến câu trả lời: Yêu cầu HS trả lời câu hỏi + Lần ấn pit-tông thứ hai sau: tay ta cảm giác nặng + Nhận xét sự khác biệt hơn. giữa hai lần ấn pit-tông. + Khi ta ấn cho thể tích + Trong quá trình ấn pittông khí trong ống xi-lanh ở lần thứ 2, cảm giác ở tay ta càng giảm thì tay ta có thay đổi như thế nào? cảm giác càng nặng. Học sinh nhận thức Từ bài học trước, ta đã biết được vấn đề của bài các phân tử khí chuyển động học. không ngừng thì gây ra áp suất lên thành bình. Khi ta giảm thể tích khí trong xi-lanh, áp suất chất khí gây ra càng lớn, vì vậy cảm giác nặng ở tay là do áp suất chất khí gây ra. Khi thể tích của 1 lượng khí giảm thì áp suất tăng, nhưng ta vẫn chưa biết được mối quan hệ định lượng giữa áp Bài 29 QÚA TRÌNH suất và thể tích của 1 lượng ĐẲNG NHIỆT. ĐỊNH khí. Để tìm ra mối quan hệ LUẬT BÔI-LƠ – MA- này chúng ta đi vào nghiên cứu RI-ỐT 2
bài học hôm nay: Quá trình đẳng nhiệt. Định luật Bôi- Lơ-Ma-Ri-Ốt. 2. Hoạt động 2: ( 10’ ) Tìm hiểu khái niệm trạng thái và quá trình bi ến đ ổi trạng thái Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học Nội dung ghi bảng sinh Môi người đêu có những đăc ̃ ̀ ̣ I.Trạng thái và quá trưng riêng: chiêu cao, cân Học sinh lắng nghe và trình biến đổi trạng ̀ ̣ năng... ghi bài vào vở. thái Giông như thê, 1 lượng khí ́ ́ 1. Trạng thái của một cung có những đăc trưng riêng, ̃ ̣ lượng khí: để biêu thị cac đăc trưng đo, ̉ ́ ̣ ́ - Xác định bởi 3 đại người ta dung cac đai lượng ̀ ́ ̣ lượng: được goi là thông số trang ̣ ̣ • Thể tích V (lít, m3, thai ́ …) • Áp suất p (Pa,  Trạng thái của một lượng atm, mmHg, at…) khí được xác định bằng thể • Nhiệt độ tuyệt tích V, áp suất p và nhiệt độ đối T (K) tuyệt đối T. Những đại lượng Những đại lượng này được gọi là thông số này được gọi là thông trạng thái của một lượng khí. số trạng thái của một Nhắc lại kiến thức cũ cho HS: lượng khí. -Nhiệt độ tuyệt đối là nhiệt độ theo nhiệt giai Ken-vin, có đơn vị là ken-vin, kí hiệu là K. Học sinh lắng nghe để tiếp thu và ghi bài vào 2.Quá trình biến đổi vở. trạng thái: Quá trình biến đổi trạng thái là quá trình biến đổi lượng khí từ trạng thái này sang  Quá trình biến đổi trạng trạng thái khác. thái: Giữa các thông số trạng thái của một lượng khí có những mối liên hệ xác định. Lượng 3. Đẳng quá trình khí có thể chuyển từ trạng - Đẳng quá trình là quá 3
thái này sang trạng thái khác trình biến đổi trạng bằng các quá trình biến đổi thái trong đó có hai trạng thái, gọi tắt là quá trình. thông số thay đổi, Trong hầu hết các quá trình thông số còn lại không trong tự nhiên, cả ba thông Học sinh suy nghĩ và dự đổi. thông số trạng thái đều thay kiến câu trả lời: đổi. Tuy nhiên cũng có thể Ta có thể có 3 đẳng quá -Các loại đẳng quá thực hiện được những quá trình. trình: • Quá trình đẳng trình trong đó chỉ có hai thông nhiệt. số biến đổi, còn một thông số ( T = const) không đổi. Những quá trình • Quá trình đẳng tích. này được gọi là đẳng quá ( V = const) trình. • Quá trình đẳng áp. Từ khái niệm đẳng quá trình, ( p = const) ta có thể có bao nhiêu đẳng quá trình ? 3. Hoạt động 3: ( 5’ phút) Tìm hiểu quá trình đẳng nhiệt Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học Nội dung ghi bảng sinh - Dựa vào khái niệm đẳng quá Học sinh suy nghĩ và dự II. Quá trình đẳng trình yêu cầu HS cho biết thế kiến câu trả lời: nhiệt nào là quá trình đẳng nhiệt? Quá trình đẳng nhiệt là Quá trình biến đổi quá trình biến đổi trạng trạng thái trong đó Goi HS trả lời. ̣ thái trong đó nhiệt độ nhiệt độ được giữ được giữ không đổi. không đổi gọi là quá - Trong điều kiện nhiệt độ HS tiếp thu và ghi bài trình đẳng nhiệt. giữ nguyên không đổi, nếu ta vào vở. T = hằng số => thay đổi thể tích của một p, V biến đổi lượng khí thì áp suất tác dụng lên nó thay đổi như thế nào. Để trả lời câu hỏi này ta đi vào nghiên cứu phần III. Định luật Bôi- Lơ- Ma-Ri-Ốt. 4. Hoạt động 4: ( 10 phút) Tìm hiểu định luật Bôi-Lơ- Ma-Ri-Ốt Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học Nội dung ghi bảng sinh  Đặt vấn đề Học sinh lắng nghe và III. Định luật Bôi-lơ – - Ở thí nghiệm đầu bài, nhận nhận thức được vấn Ma-ri-ốt 4
thấy rằng khi nhiệt độ không đề của bài học. đổi, nếu thể tích của một lượng khí giảm thì áp suất của nó tăng và ngược lại. Nhưng liệu áp suất có tăng tỉ lệ nghịch với thể tích không? - Để trả lời được câu hỏi này ta quan sát thí nghiệm trong hình 29.2 SGK.  Thí nghiệm (mô phong) ̉ - Dụng cụ thí nghiệm: 1 xi Học sinh lắng nghe và 1. Thí nghiệm lanh có pittông để thay đổi thể tiếp thu. a. Dụng cụ: tích của khí, 1 áp kế để đo áp (1): Xi-lanh suất, trên xi-lanh có vạch đo (2): Pit-tông thể tích. (3): Áp kế - Cách tiến hành thí nghiệm b. Kết quả thí nghiệm: (sử dụng thí nghiệm mô c. Nhận xét: pV = const phỏng) + Thay đổi thể tích của khí ở trong xi-lanh bằng cách di chuyển pittông, đọc giá trị thể Học sinh chú ý lắng tích và áp suất tương ứng. nghe và ghi kết quả + Yêu cầu HS ghi lại các giá thí nghiệm vào phiếu trị của áp suất và các giá trị học tập số 1. thể tích tương ứng vào phiếu học tập số 1. - Để xét mối liên hệ giữa áp suất p và thể tích V của một Học sinh dựa vào kết lượng khí, ta tính tích p.V quả thí nghiệm để + Yêu cầu HS tính p.V từ số tính p.V vào phiếu liệu đã thu được ở thí nghiệm. học tập số 1. Học sinh suy nghĩ và dự kiến câu trả lời: p.V là một số không + Nhận xét kết quả tính được. đổi. p tỉ lệ nghịch với V. + Yêu cầu HS nhận xét mối liên hệ giữa p và V. - Nhận xét câu trả lời của học sinh. Học sinh lắng nghe và - Lưu ý cho HS: chỉ trong quá ghi nhớ. trình đẳng nhiệt của một 5
lượng khí không đổi, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích. Đó chính là nội dung của định luật Bôi-Lơ- Ma-Ri-Ốt. 2. Định luật Bôi-Lơ – Ma-  Định luật Bôi-Lơ – Ma- Ri-Ốt Ri-Ốt Học sinh lắng nghe và a. Nội dung: Trong quá -Nội dung: Trong quá trình ghi bài vào vở. trình đẳng nhiệt của một đẳng nhiệt của một lượng khí lượng khí nhất định, áp nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch suất tỉ lệ nghịch với thể với thể tích. tích. -Biểu thức: p ~ 1/V b. Biểu thức: p ~ 1/V ̉ Hay tông quat:́ ̉ ́ Hay tông quat : pV = hằng số Học sinh lắng nghe và pV = hằng số tiếp thu.  Định luật trên được nhà vật lí người Anh Bôi-lơ (Boyle, 1627-1691) tìm ra năm 1662 và nhà vật lí người Pháp Ma-ri-ốt (Mariotte, 1620-1684) cũng tìm ra một cách độc lập vào năm 1676, nên được gọi là định luật Bôi-Lơ – Ma-Ri-Ốt - Nếu gọi p1, V1 là áp suất và -Xét một lượng khí biến thể tích của lượng khí ở trạng Học sinh suy nghĩ và đổi đẳng nhiệt: thái 1; p2, V2 là áp suất và thể dự kiến câu trả lời: Trạng thái 1: p1, V1 tích của lượng khí ở trạng p1.V1 = p2.V2 Trạng thái 2: p2, V2 thái, theo định luật Bôi-lơ- Từ định luật Bôi-lơ – Ma- Ma-Ri-Ốt ta có điều gì? ri-ốt - Nhận xét câu trả lời của HS. p1.V1 = p2.V2 5. Hoạt động 5: ( 10 phút) Tìm hiểu đường đẳng nhiệt Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học Nội dung ghi bảng sinh Đường biểu diễn sự biến IV. Đường đẳng nhiệt thiên của áp suất theo thể tích - Đường đẳng nhiệt là khi nhiệt độ không đổi gọi là đường biểu diễn sự biến đường đẳng nhiệt. thiên của áp suất theo thể  Từ kết quả thí nghiệm thu HS vẽ đường biểu tích khí khi nhiệt độ được, yêu cầu HS vẽ đường diễn sự biến thiên của không đổi. 6
biểu diễn sự biến thiên của p p theo V trong hệ tọa theo V trong hệ tọa độ (p,V) độ (p,V) trên phiếu trên phiếu học tập. học tập. Yêu cầu HS nhận xét hình dạng của đường đẳng nhiệt. Học sinh suy nghĩ và dự kiến câu trả lời: Đường đẳng nhiệt là một đường cong, và hai đầu của đường - Trong hệ tọa độ (p,V) Nhận xét câu trả lời của học đẳng nhiệt tiến tới hai đường đẳng nhiệt là sinh và kết luận lại: trục tọa độ. đường hypebol. Đường đẳng nhiệt là một đường hypebol.  Lưu ý: - Ứng với các nhiệt độ khác nhau của cùng một Học sinh chú ý lắng lượng khí có các đường đẳng nghe và ghi nhớ. nhiệt khác nhau. - Đường đẳng nhiệt ở trên ứng với nhiệt độ cao hơn đường đẳng nhiệt ở dưới. ♦ Có thể yêu cầu HS giỏi tìm Học sinh suy nghĩ và cách giải thích tại sao đường dự kiến câu trả lời: đẳng nhiệt ở trên ứng với Kẻ đường song song nhiệt độ cao hơn đường đẳng trục OV. Đường này nhiệt ở dưới ? cắt đường đẳng nhiệt Nhận xét câu trả lời của học dưới ở điểm ứng với sinh. V1, cắt đường đẳng nhiệt ở trên ở điểm ứng với thể tích V2. Vì p không đổi, V2 > V1 nên T2 > T1. 7
6. Hoạt động 6: ( 5 phút) Củng cố bài h ọc và đ ịnh h ướng nhi ệm v ụ h ọc t ập tiếp theo. - Giáo viên nêu câu hỏi củng cố: + Nhận biết được các khái niệm “trạng thái” và “quá trình”. + Nêu được định nghĩa quá trình đẳng nhiệt. + Phát biểu và nêu được biểu thức của định luật Bôilơ –Mariot. + Nhận biết được dạng đường đẳng nhiệt trong hệ toạ độ p-V. + Ôn lại khái niệm nhiệt độ tuyệt đối. + Nếu còn thời gian thì làm bài tập ở phiếu học tập số 2. + Làm các bài tập 5,6,7,8,9 trang 159 SGK và tất cả các bài tập trong SBT. - Yêu cầu học sinh đọc trước bài 30 Quá trình đẳng tích. Định luật Sác-lơ. Huế, ngày 06 tháng 03 năm 2013 Xác nhận của GVHD Sinh viên thực tâp ̣ Hoàng Quý Trang Đinh Trung Nguyên 8