Sáng kiến kinh nghiệm: Phân loại và phương pháp giải bài tập nhiệt Vật lý 10 về chất khí

Phân loại & Phương pháp giải Bài tập Nhiệt Vật Lý 10 về chất khí<br /> <br /> SƠ LƢỢC LÍ LỊCH KHOA HỌC<br /> <br /> <br /> I. THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN<br /> 1. Họ và tên: Nguyễn Đức Hào<br /> 2. Sinh ngày 06 tháng 05 năm 1962<br /> 3. Nam, nữ: Nam<br /> 4. Địa chỉ: Ấp Sơn Hà – Xã Vĩnh Thanh – Nhơn Trạch - Đồng Nai<br /> 5. Điện thoại: 061 3519314<br /> 6. Fax:<br /> <br /> E-mail:<br /> <br /> 7. Chức vụ: Tổ trƣởng Lý<br /> 8. Đơn vị công tác: Trƣờng THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm<br /> II. TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO<br /> -<br /> <br /> Học vị cao nhất: Đại Học<br /> <br /> -<br /> <br /> Năm nhận bằng: 1987<br /> <br /> -<br /> <br /> Chuyên ngành đào tạo: Cử nhân Vật lý<br /> <br /> III. KINH NGHIỆM KHOA HỌC:<br /> -<br /> <br /> Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm:<br /> <br /> -<br /> <br /> Số năm công tác: 27 năm.<br /> <br /> -<br /> <br /> Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây:<br />  Phƣơng pháp bồi dƣỡng học sinh yếu môn Vật lý lớp 10<br />  Phƣơng pháp giải Bài tập Vật lý 10 về chuyển động cơ<br /> <br /> Gv. Nguyễn Đức Hào<br /> <br /> Trang 1<br /> <br /> Phân loại & Phương pháp giải Bài tập Nhiệt Vật Lý 10 về chất khí<br /> <br /> Mục lục<br /> Trang<br /> A. MỞ ĐẦU......................................................................................................................3<br /> B. NỘI DUNG...................................................................................................................5<br /> PHẦN I: TÓM TẮT LÝ THUYẾT CƠ BẢN NHIỆT HỌC VỀ CHẤT<br /> I. Những cơ sở của thuyết động học phân tử.....................................................................5<br /> II. Những định luật thực nghiệm và phƣơng trình trạng thái khí lí tƣởng.........................6<br /> III. Nguyên lí thứ nhất nhiệt động lực học........................................................................6<br /> PHẦN II: PHÂN LOẠI<br /> CHƢƠNG I: PHÂN LOẠI BÀI TẬP VẬT LÝ................................................................9<br /> CHƢƠNG II: PHƢƠNG PHÁP CHUNG CHO VIỆC GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ............9<br /> PHẦN III: PHƢƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP CỤ THỂ<br /> CHƢƠNG I: BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH..............................................................................11<br /> A. Phƣơng pháp...............................................................................................................11<br /> B. Các bài tập cụ thể........................................................................................................12<br /> CHƢƠNG II: BÀI TẬP ĐỊNH LƢỢNG........................................................................16<br /> A. Phƣơng pháp...............................................................................................................16<br /> B. Các bài tập cụ thể........................................................................................................16<br /> CHƢƠNG III: BÀI TẬP ĐỒ THỊ..................................................................................27<br /> PHẦN II:<br /> KẾT LUẬN.....................................................................................................................31<br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………………………...32<br /> PHIẾU NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ……………………………………………………...33<br /> <br /> Gv. Nguyễn Đức Hào<br /> <br /> Trang 2<br /> <br /> Phân loại & Phương pháp giải Bài tập Nhiệt Vật Lý 10 về chất khí<br /> <br /> A – MỞ ĐẦU<br /> 1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:<br /> Việc học tập môn vật lý muốn đạt kết quả tốt thì trong quá trình nhận thức cần<br /> phải biết đối chiếu những khái niệm, định luật, mô hình vật lý – những sản phẩm do trí<br /> tuệ con ngƣời sáng tạo – với thực tiễn khách quan để nắm vững đƣợc bản chất của<br /> chúng; biết chúng đƣợc sử dụng để phản ánh, miêu tả, biểu đạt đặc tính gì, quan hệ nào<br /> của hiện thực khách quan cũng nhƣ giới hạn phản ánh đến đâu.<br /> Đối với học sinh trung học phổ thông, bài tập vật lý là một phƣơng tiện quan<br /> trọng giúp học sinh rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo vận dụng lý thuyết đã học vào thực tiễn.<br /> Việc giải bài tập vật lý giúp các em ôn tập, cũng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức, rèn<br /> luyện thói quen vận dụng kiến thức khái quát để giải quyết các vấn đề của thực tiễn.<br /> Ngoài ra, nó còn giúp các em làm việc độc lập, sáng tạo, phát triển khả năng tƣ duy<br /> cũng nhƣ giúp các em tự kiểm tra mức độ nắm kiến thức của bản thân.<br /> Bài tập vật lý giúp cho học sinh hiểu sâu sắc hơn những quy luật vật lý, những<br /> hịên tƣợng vật lý, biết phân tích chúng và ứng dụng chúng vào những vấn đề thực tiễn.<br /> Trong nhiều trƣờng hợp, dù giáo viên có cố gắng trình bày tài liệu mạch lạc, hợp lôgic,<br /> phát biểu định nghĩa, định luật chính xác, làm thí nghiệm đúng phƣơng pháp và có kết<br /> quả thì đó mới là điều kiện cần chƣa phải là đủ để học sinh hiểu sâu sắc và nắm vững<br /> kiến thức. Chỉ có thông qua các bài tập ở hình thức này hay hình thức khác, tạo điều<br /> kiện cho học sinh vận dụng linh hoạt những kiến thức để tự lực giải quyết thành công<br /> những tình huống cụ thể khác nhau thì những kiến thức đó mới trở nên sâu sắc, hoàn<br /> thiện và biến thành vốn riêng của học sinh.<br /> Trong quá trình giải quyết các tình huống cụ thể do bài tập đề ra, học sinh phải<br /> vận dụng những thao tác tƣ duy nhƣ so sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát hoá .v.v để<br /> tự lực tìm hiểu vấn đề… Vì thế, bài tập vật lý còn là phƣơng trình rất tốt để tƣ duy óc<br /> tƣởng tƣợng tính độc lập trong việc suy luận, tính kiên trì trong việc khắc phục khó<br /> khăn.<br /> Bài tập vật lý là một hình thức củng cố ôn tập, hệ thống hoá kiến thức. Khi làm<br /> bài tập học sinh phải nhớ lại những kiến thức vừa học, phải đào sâu khía cạnh nào đó<br /> của kiến thức hoặc phải tổng hợp nhiều kiến thức trong một đề tài, một chƣơng, một<br /> phần của chƣơng trình và do vậy đứng về mặt điều khiển hoạt động nhận thức mà nói,<br /> nó còn là phƣơng tiện kiểm tra kiến thức và kỹ năng của học sinh.<br /> Trong phạm vi đề tài. Tôi chỉ khảo sát các bài tập về vật lý Nhiệt học về chất khí,<br /> Nguyên lý của nhiệt động lực học ( chƣơng VI và chƣơng VIII SGK vật lý 10 nâng cao)<br /> 2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:<br /> Việc nghiên cứu đề tài này nhằm tìm cách để giải bài tập một cách dể hiểu, cơ<br /> bản, từ thấp đến cao, giúp học sinh có kỹ năng giải quyết tốt các bài tập, hiểu đƣợc ý<br /> nghĩa vật lý của từng bài đã giải, rèn luyện thói quen làm việc độc lập, sáng tạo, phát<br /> triển khả năng tƣ duy,...giúp học sinh học tập môn Vật lý tốt hơn.<br /> Gv. Nguyễn Đức Hào<br /> <br /> Trang 3<br /> <br /> Phân loại & Phương pháp giải Bài tập Nhiệt Vật Lý 10 về chất khí<br /> <br /> 3. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU:<br /> Các bài tập vật lý phân tử và Nhiệt học về chất khí lớp 10, Cơ sở của nhiệt động<br /> lực học (chƣơng VI và chƣơng VIII. SGK Vật Lý 10 nâng cao)<br /> 4. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU:<br /> Phân loại đƣợc các bài tập vật lý phân tử và nhiệt học (Chƣơng VI & VIII) trong<br /> chƣơng trình Vật lý lớp 10 nâng cao.<br /> Đề ra phƣơng pháp giải bài tập vật lý nói chung, phƣơng pháp giải các loại bài<br /> tập vật lý theo phân loại, phƣơng pháp giải từng dạng bài tập cụ thể của Vật lý phân tử<br /> và nhiệt học (các bài tập cơ bản, phổ biến mà học sinh lớp 10 thƣờng gặp ).<br /> 5. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:<br /> Sử dụng kết hợp nhiều phƣơng pháp: so sánh, đối chiếu, phân tích, tổng hợp...<br /> 6. ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI:<br /> Đề tài có thể hỗ trợ cho việc học tập và giảng dạy môn vật lý lớp 10 nâng cao,<br /> làm tài liệu tham khảo cho học sinh và đồng nghiệp.<br /> Qua quá trình nghiên cứu đề tài giúp cho bản thân tôi nâng cao nhận thức về phân<br /> loại và giải các bài tập vật lý phân tử và nhiệt học.<br /> Đề tài:<br /> “ Phân loại và phƣơng pháp giải các bài tập Nhiệt Vật lý 10 về chất khí ”<br /> trong chƣơng VI và chƣơng VIII có nội dung gồm ba phần:<br />  Tóm tắt lý thuyết về vật lý phân tử và nhiệt học.<br />  Phân loại các dạng bài tập trong chƣơng VI và VIII Vật lý lớp 10 nâng cao<br />  Trình bày phƣơng pháp chung để giải bài tập Vật Lý và phƣơng pháp cụ thể<br /> cho từng dạng bài tập.<br /> Nội dung đƣợc trình bày chi tiết bao gồm: lý thuyết cơ bản; phƣơng pháp giải; bài<br /> tập mẫu, bài tập cơ bản, áp dụng; bài tập tổng hợp, viết cho các loại: bài tập định tính,<br /> bài tập định lƣợng và bài tập đồ thị.<br /> Đề tài đƣợc viết với mục đích phục vụ cho việc giảng dạy và học tập môn vật lý<br /> của giáo viên và học sinh trung học. Hy vọng sẽ góp phần giúp học sinh ôn tập, nắm<br /> vững kiến thức cơ bản; rèn luyện kỹ năng giải bài tập; rèn luyện kỹ năng , kỹ xảo vận<br /> dụng lý thuyết vào thực tiễn; phát triển khả năng tƣ duy…<br /> Tuy nhiên, trong quá trình thực hiện vẫn còn nhiều thiếu sót và rất mong các bạn<br /> đồng nghiệp đóng góp giúp hoàn chỉnh đề tài này.<br /> <br /> Gv. Nguyễn Đức Hào<br /> <br /> Trang 4<br /> <br /> Phân loại & Phương pháp giải Bài tập Nhiệt Vật Lý 10 về chất khí<br /> <br /> B- NỘI DUNG<br /> PHẦN I:<br /> <br /> TÓM TẮT LÝ THUYẾT CƠ BẢN VỀ VẬT LÝ PHÂN TỬ VÀ NHIỆT HỌC<br /> Chương I<br /> <br /> NHỮNG CƠ SỞ CỦA THUYẾT ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ:<br /> I. Thuyết động học phân tử:<br /> 1. Nội dung:<br /> a. Các chất có cấu tạo gián đoạn và gồm một số rất lớn các phân tử. Các phân tử<br /> lại đƣợc cấu tạo từ các nguyên tử.<br /> b. Các phân tử chuyển động hỗn loạn không ngừng. Cƣờng độ chuyển động biểu<br /> hiện nhiệt độ của hệ.<br /> c. Kích thƣớc phân tử rất nhỏ ( khoảng 10-10cm) so với khoảng cách giữa chúng.<br /> Số phân tử trong một thể tích nhất định là rất lớn. Trong nhiều trƣờng hợp có thể bỏ qua<br /> kích thƣớc của các phân tử và coi mỗi phân tử nhƣ một chất điểm.<br /> d. Các phân tử không tƣơng tác với nhau trừ lúc va chạm. Sự va chạm giữa các<br /> phân tử và giữa phân tử với thành bình tuân theo những định luật về va chạm đàn hồi<br /> của cơ học Newton. Các giả thuyết a, b đúng với mọi chất khí còn các giả thuyết c, d chỉ<br /> đúng với chất khí lý tƣởng.<br /> e. Áp suất:<br /> Định nghĩa: Lực của các phân tử chất khí tác dụng lên một đơn vị diện tích trên thành<br /> bình chính là áp suất của chất khí. P <br /> <br /> F<br /> S<br /> <br /> 2. Đơn vị của áp suất:<br /> Trong hệ SI, đơn vị áp suất là Newton/met vuông, ký hiệu là N/m2 hay Pascal, ký hiệu<br /> là Pa:<br /> 1N/m2 = 1Pa<br /> Ngoài ra, áp suất còn đo bằng: Atmôtphe kỹ thuật, ký hiệu là at:<br /> 1at = 0,981.105N/m2 = 736 mmHg<br /> và Atmôtphe vật lý, ký hiệu là atm:<br /> 1atm = 1,013.105N/m2 = 760 mmHg = 1,033 at<br /> II. Các định luật thực nghiệm và phƣơng trình trạng thái của khí lý tƣởng:<br /> 1. Mẫu khí lý tƣởng có các đặc điểm sau:<br /> - Khí lý tƣởng gồm một số rất lớn các phân tử có kích thƣớc rất nhỏ so với khoảng cách<br /> trung bình giữa chúng; các phân tử chuyển động nhiệt hỗn loạn không ngừng.<br /> - Lực tƣơng tác của các phân tử là không đáng kể trừ lúc va chạm.<br /> - Sự va chạm giữa các phân tử và giữa phân tử với thành bình là va chạm hoàn toàn đàn<br /> hồi.<br /> 2. Thông số trạng thái và phƣơng trình trạng thái:<br /> - Mỗi tính chất vật lý của hệ đƣợc đặc trƣng bởi một đại lƣợng vật lý đƣợc gọi là thông<br /> số trạng thái của hệ nhƣ: áp suất P, nhiệt độ T, thể tích V.<br /> - Phƣơng trình nêu lên mối liên hệ giữa các thông số P,V,T của một khối lƣợng khí xác<br /> định đƣợc gọi là phƣơng trình trạng thái; dạng tổng quát: P = f(V,T)<br /> Gv. Nguyễn Đức Hào<br /> <br /> Trang 5<br /> <br />