intTypePromotion=4

Giáo án Vật lí lớp 10 Bài tập chương 5 - Chất khí

Chia sẻ: Kỳ Võ | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:9

0
354
lượt xem
44
download

Giáo án Vật lí lớp 10 Bài tập chương 5 - Chất khí

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo án Vật lí lớp 10 Bài tập chương 5 - Chất khí trình bày nội dung về mục tiêu, chuẩn bị, tiến trình bày học và một số bài tập môn vật lý,... Mời các bạn cùng tham khảo giáo án.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo án Vật lí lớp 10 Bài tập chương 5 - Chất khí

  1. Trường Phổ Thông Thực Hành Sư Phạm    Giáo án Vật lí 10 Tiết: Ngày Soạn: 12/03/2018 Tuần: Ngày Dạy: 16/03/2018 Lớp: 10A1 GIÁO ÁN GIẢNG DẠY BÀI TẬP CHƯƠNG V­CHẤT KHÍ I. Mục tiêu:       1. Kiến thức: ­ Hệ thống được kiến thức chương chất khí. ­ Giải được các bài tập về chất khí. ­ Vận dụng được các định luật thích hợp từ  đơn giản (3 định luật về  chất khí)  đến phức tạp (phương trình trạng thái Cla­pê­rôn). ­ Nhận biết được các đường biểu diễn một số quá trình vật lí trên đồ thị p­V, V­ T, p­T. 2. Kỹ năng: ­ Vẽ được các đường biểu diễn một số quá trình vật lí trên đồ thị p­V, V­T, p­T. ­ Rèn luyện cho học sinh kĩ năng giải toán vật lí. 3. Thái độ: ­ Cẩn thận, trung thực trong tính toán. ­ Tích cực trong quá trình học. II. Chuẩn bị:  1. Giáo viên:  ­ Giáo án. ­ Máy chiếu. ­ Các bài tập trắc nghiệm và tự luận theo mức độ khó tăng dần. 2. Học sinh:  ­ Các kiến thức đã học của chương chất khí. III. Tiến trình bài học:  1. Đặt vấn đề: (2 phút) ­ Chúng ta vừa học xong chương V – Chất khí, để các em có thể nắm vững hơn   kiến thức cũng như áp dụng được các định luật và công thức vào giải bài tập thì   tiết   học   hôm  nay   thầy   sẽ   cùng  các   em  tiến   hành  giải   quyết   các   bài   tập   về  chương chất khí. 2. Bài mới: (41 phút) Hoạt động 1: Ôn lại kiến thức chương chất khí (5 phút) Hoạt động của GV và HS Nội dung  ­ GV: Hệ thống hóa kiến thức chương  I. Thuyết động học phân tử chất khí chất khí bằng cách lần lượt đặt ra các  câu hỏi cho HS trả lời. ­  GV:  Nêu nội dung của thuyết động  ­ Chất khí được cấu tạo từ các phân tử  học phân tử chất khí ? có kích thước rất nhỏ  so với khoảng  ­ HS: Suy nghĩ, trả lời. cách giữa chúng. ­   Các   phân   tử   khí   chuyển   động   hỗn  GVHD: Cô Trương Thị Thu Hiền­GSTT: Võ Kỳ Trang 1
  2. Trường Phổ Thông Thực Hành Sư Phạm    Giáo án Vật lí 10 loạn   không   ngừng;  chuyển   động   này  càng nhanh thì nhiệt độ  chất khí càng  cao. ­ Khi chuyển động hỗn loạn, các phân  tử  khí va chạm vào thành bình và gây  áp suất lên thành bình. ­  GV:  Thế  nào là khí lí tưởng và khí  II. Khí lí tưởng thực ? ­ Chất khí trong đó các phân tử  được  ­ HS: Suy nghĩ trả lời. coi là các chất điểm và chỉ  tương tác  khi va chạm được gọi là khí lí tưởng. ­ Khí thực là khí tồn tại trong thực tế  ­ GV: So sánh khí lí tưởng và khí thực. như ôxi, nitơ, cacbonic,… ­ So sánh : + Khí thực : chỉ tuân theo gần đúng các  định luật Bôi­lơ – Ma­ri­ốt và Sác­lơ. + Khí lí tưởng : là tuân theo đúng các  định luật Bôi­lơ – Ma­ri­ốt và Sác­lơ. III. Các quá trình biến  đổi trạng thái  ­ GV: Trong 1 quá trình biến đổi trang  của khí lí tưởng. thái của khí lí tưởng, xét 1 lượng khí  ­  pV = const � p1V1 = p2V2 xác định thì ta có phương trình nào biểu  T T1 T2 diễn mối quan hệ của 3 thông số trạng  thái ? ­ HS: Suy nghĩ, trả lời. ­ GV: Từ phương trình trạng thái khí lí  ­ Quá trình đẳng nhiệt tuân theo định  tưởng, ta có thể  suy ra được bao nhiêu  luật Bôi­lơ – Ma­ri­ốt. đẳng quá trình ? Đó là đẳng quá trình  ­   Quá   trình   đẳng   tích   tuân   theo   định  nào ? Tuân theo định luật nào ? luật Sác­lơ. ­ Quá trình đẳng áp. Hoạt động 2: Giải các bài tập trắc nghiệm (6 phút) Câu 1: Ghép nội dung ở cột bên trái với nội dung tương ứng ở cột bên phải 1. Với khí lí tưởng thì a) pV = hằng số 2. Định luật Bôi­lơ – Ma­ri­ốt p b)   = hằng số T 3. Định luật Sác­lơ V c)   = hằng số T 4. Mối quan hệ giữa thể tích và nhiệt  d)   các   phân   tử   được   coi   là   các   chất  độ trong quá trình đẳng áp là điểm và chỉ tương tác khi va chạm 5. Đường đẳng nhiệt pV e)   = hằng số T GVHD: Cô Trương Thị Thu Hiền­GSTT: Võ Kỳ Trang 2
  3. Trường Phổ Thông Thực Hành Sư Phạm    Giáo án Vật lí 10 6. Đường đẳng tích f)  7. Đường đẳng áp g) 8. Phương trình trạng thái của khí lí  h)  tưởng Hoạt động của GV và HS Nội dung ­ GV: Yêu cầu HS đọc và chọn đáp án. 1­d ; 2­a ; 3­b ; 4­c ; 5­h; 6­f; 7­g ; 8­e ­ HS: Suy nghĩ, trả lời. Hoạt động 3: Giải các bài tập tự luận (30 phút) Câu 1: Một khối khí lí tưởng có thể tích 10 lít, nhiệt độ 27oC , áp suất 1 atm biến  đổi qua hai quá trình: * Quá trình (1): đẳng tích, áp suất tăng gấp 2 lần. * Quá trình (2): đẳng nhiệt, thế tích sau cùng là 15 lít. a) Tìm áp suất sau cùng của khí. b) Vẽ  đồ  thị  biểu diễn quá trình biến đổi của khí trong các hệ  tọa độ  (p,V);   (V,T); (p,T). Câu 2:  Đồ  thị  bên cho biết 1 chu trình biến đổi trạng  thái của 1 khối khí lí tưởng, biểu diễn trong hệ tọa độ  (V,T). Hãy biểu diễn chu trình biến đổi này trong các  hệ tọa độ (p,V) và (p,T). GVHD: Cô Trương Thị Thu Hiền­GSTT: Võ Kỳ Trang 3
  4. Trường Phổ Thông Thực Hành Sư Phạm    Giáo án Vật lí 10 Câu 3: Một bóng thám không được chế  tạo để  có thể tăng bán kính lên tới 10m  khi bay  ở  tầng khí quyển có áp suất 0.003 atm và nhiệt độ  200K. Hỏi bán kính   của bóng khi bơm, biết bóng được bơm khí ở áp suất 1atm và nhiệt độ 300K? Câu 4: Một xi lanh đặt thẳng đứng, diện tích tiết diện 100cm2, chứa một lượng  không khí ở nhiệt độ 270C, được đậy bằng 1 pittông P cách đáy xi lanh  h = 50cm.   Pittông có thể  trượt không ma sát dọc theo mặt trong của xi lanh. Đặt lên trên   pittông một trọng vật M có khối lượng 50kg thì pittông dịch chuyển xuống một  đoạn l=10cm rồi dừng lại. Tính nhiệt độ không khí trong xi lanh khi pittông dừng   lại. Cho áp suất khí quyển p0  = 105N/m2. Bỏ  qua khối lượng của pittông. Lấy  g=10m/s2. M Hoạt động của GV và HS Nội dung ­ GV: Chiếu câu 1 lên và yêu cầu  Câu 1: HS đọc đề và ghi vào vở. ­ HS: Ghi đề câu 1 vào vở. ­ GV: Định hướng cho HS + Có bao nhiêu quá trình biến đổi  �p1 = 1atm �p2 = 2 p1 p3 = ? trạng thái? � V = const � T = const � �V1 = 10l �V2 = V1 V3 = 15l � + Đó là quá trình nào? � � � �T1 = 300 K �T2 T =T + Liệt kê các thông số  trạng thái  3 2 từng trạng thái. ­ Áp dụng định luật Sác­lơ cho quá trình đẳng  +   Đối   với   quá   trình   (1)   thì   áp  tích: dụng định luật nào? p1 p2 p = � T2 = 2 .T1 = 2T1 = 600 K T1 T2 p1 +   Đối   với   quá   trình   (2)   thì   áp  ­ Áp dụng định luật Bôi­lơ – Ma­ri­ốt cho quá  GVHD: Cô Trương Thị Thu Hiền­GSTT: Võ Kỳ Trang 4
  5. Trường Phổ Thông Thực Hành Sư Phạm    Giáo án Vật lí 10 dụng định luật nào ? trình đẳng nhiệt:  V2 10 4 p2V2 = p3V3 � p3 = . p2 = .2 = atm V3 15 3 ­   HS:  Từ   định   hướng   của   GV,  HS   làm   bài   và   vẽ   các   đồ   thị  (p,V); (V,T); (p,T) vào vở. Câu 2: ­ Đồ thị trong hệ tọa độ (V,T) ­ GV: Chiếu câu 2 lên và yêu cầu  HS đọc đề và ghi vào vở. ­ Có 3 quá trình biến đổi: Quá trình (1) ­ (2); quá  GVHD: Cô Trương Thị Thu Hiền­GSTT: Võ Kỳ Trang 5
  6. Trường Phổ Thông Thực Hành Sư Phạm    Giáo án Vật lí 10 ­ HS: Ghi đề câu 2 vào vở. trình (2) – (3); quá trình (3) – (1). ­ GV: Định hướng cho HS + Nhìn vào đồ  thị, đây là đồ  thị  + Quá trình (1) – (2): V tỉ lệ thuận theo T   quá  trong hệ tọa độ nào ? trình đẳng áp. (T tăng, V tăng). + Nhìn vào đồ thị thì có bao nhiêu  quá trình biến đổi?  + Quá trình (2) – (3): T không đổi    quá trình  đẳng nhiệt. (V giảm, p tăng). + Nhận xét từng quá trình trên. + Quá trình (3) – (1): V không đổi     quá trình  đẳng tích. (T giảm, p giảm). ­ HS: Từ định hướng của GV HS  vẽ  các đồ  thị  (p,V) và (p,T) vào  vở. Câu 3: �p1 = 1atm �p2 = 0.03atm � � T1 = 300 K ­  � �T2 = 200 K � V1 �V2 ­ GV: Chiếu câu 3 lên và yêu cầu  � � HS đọc đề và ghi vào vở. ­ HS: Ghi đề câu 3 vào vở. ­ GV: Định hướng cho HS ­ Phương trình trạng thái: + Có bao nhiêu quá trình biến đổi  p1V1 p2V2 = trạng thái? T1 T2 + Liệt kê các thông số  trạng thái  từng trạng thái. ­ Công thức tính thể tích hình cầu: GVHD: Cô Trương Thị Thu Hiền­GSTT: Võ Kỳ Trang 6
  7. Trường Phổ Thông Thực Hành Sư Phạm    Giáo án Vật lí 10 + Dựa vào sơ đồ thấy cả 3 thông  4 số   trạng   thái   đều   thay   đổi  và  V = π R3   3 không cần biết  đến khối lượng  4 4 của chất khí  ta áp dụng phương  V2 = π R23 = π .103 4188.79(m) trình nào để làm bài tập? 3 3 + Mà quả bóng thám không ta coi  nó   là   hình   cầu,   vậy   công   thức  p1V1 p2V2 p2V2T1 tính thể tích hình cầu là gì ? = � V1 = �188.5(l ) T1 T2 p1T2  tìm được thể tích của V2. 4 3.V1 V1 = π R13 � R1 = 3 �3.56(m) 3 4π + Sau  đó  áp dụng phương trình  trạng thái  tìm được V1. Câu 4: ­ Tóm tắt: S = 100cm2 = 0.01m2  + Dựa vào công thức tính thể tích  t  = 270C = 300K 1 hình cầu  tìm được R1. h = 50cm = 0.5m m = 50kg ­   HS:  Từ   định   hướng   của   GV,  d = 10cm = 0.1m HS làm bài. p0 = 105N/m  g = 10m/s2 ­ GV: Chiếu câu 4 lên và yêu cầu  t2 = ? HS đọc đề và ghi vào vở. ­ HS: Ghi đề câu 4 vào vở. ­ GV: Gọi 1 HS lên tóm tắt đề. �p1 �p2 ­ HS: lên bảng tóm tắt đề bài. � � �V1 V2 � �T1 = 300 K � T2 = ? � � ­ Ban đầu khi pittông cân bằng , áp lực của không   khí  trong  xilanh  và   áp  lực   của   khí  quyển  bằng   ­ GV: Định hướng cho HS nhau nên ta có p1 = p0. + Có bao nhiêu quá trình biến đổi  trạng thái? + Liệt kê các thông số  trạng thái  từng trạng thái. ­ Khi chưa đặt vật M +   Pittông   cân   bằng    điều   gì  ( liên quan đến áp lực)?  GVHD: Cô Trương Thị Thu Hiền­GSTT: Võ Kỳ Trang 7
  8. Trường Phổ Thông Thực Hành Sư Phạm    Giáo án Vật lí 10 ­ Khi đặt vật M lên pittông  lúc  này pittông như thế nào? d M h ­ Sau khi đặt vật M lên pittông thì  pittông  di  chuyển  một  đoạn  rồi  ­ Khi đặt vật M lên pittông thì lúc này pittông chịu  dừng lại    pittông cân bằng   tác   dụng   bởi   một   ngoại   lực   F   và   lực   F   ở   đây  điều gì ( liên quan đến áp lực)? chính là trọng lực của vật M (F = P = mg) lực này  làm pittông dịch chuyển một đoạn xuống dưới. ­   Thể   tích   hình   trụ   tính   bằng  ­  Sau   khi   đặt   vật   M   lên   pittông   thì   pittông   di  công thức gì ? chuyển một đoạn rồi dừng lại do áp suất p2  của  không khí trong xilanh bằng áp suất khí quyển và  mg ­   Có   p1,   V1,   p2,   V2,  T1,   áp   dụng  áp suất do trọng lực M gây ra  p2 = p0 +   S phương trình trạng thái  T2 ­  V1 = S .h ­  V2 = S .( h − l ) p1V1 p2V2 ­ Áp dụng phương trình trạng thái  = T1 T2 mg ( p0 + ) S (h −l ) p0 Sh S � = T1 T2 mg ( p0 + )( h −l ) S Do đó:  T2 = .T1 p0 h ­   HS:  Từ   định   hướng   của   GV,  HS làm bài. 50.10 (105 + ).(0.5 − 0.1) = 0.01 .300 = 360( K ) 105.(0.5) GVHD: Cô Trương Thị Thu Hiền­GSTT: Võ Kỳ Trang 8
  9. Trường Phổ Thông Thực Hành Sư Phạm    Giáo án Vật lí 10 3. Dặn dò (2 phút) ­ Về nhà làm bài tập trong sách bài tập. ­ Chuẩn bị bài 33 ”Nội năng và sự biến thiên nội năng”. IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………… Ngày 12 tháng 3 năm 2018   Phê duyệt của GVHD                                 Sinh viên kí tên             Trương Thị Thu Hiền       Võ Kỳ GVHD: Cô Trương Thị Thu Hiền­GSTT: Võ Kỳ Trang 9
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2