VietJack com Facebook Học Cùng VietJack TUẦN 32 Tiết 32 Bài 25 PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT I/ MỤC TIÊU 1 Kiến thức Phát biểu được 3 nội dung của nguyên lí truyền nhiệt Viết được phương trình cân bằng[.]
Trang 1TUẦN 32 Tiết 32 - Bài 25:
PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT I/ MỤC TIÊU
1.Kiến thức:
- Phát biểu được 3 nội dung của nguyên lí truyền nhiệt
- Viết được phương trình cân bằng nhiệt cho trường hợp có 2 vật trao đổi nhiệt với nhau
Giải được các bài toán đơn giản về trao đổi nhiệt giữa 2 vật
2.Kĩ năng:
Vận dụng công thức tính nhiệt lượng
3 Thái độ: Cẩn thận, chính xác, khoa học và tích cực trong khi giải bài tập.
4 Định hướng phát triển năng lực:
+ Năng lực chung: Năng lực sáng tạo, năng lực tự quản lí, năng lực phát hiện và
giải quyết vấn đề, năng lực tự học, năng lực giao tiếp, năng lực hợp tác, năng lực vận dụng kiến thức vào cuộc sống, năng lực quan sát
+ Năng lực chuyên biệt bộ môn: Năng lực sử dụng ngôn ngữ, năng lực tính toán II/ CHUẨN BỊ
- 1 phích nước, 1 bình chia độ hình trụ, 1 nhiệt lượng kế, 1 nhiệt kế
III/ CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC (45 phút)
1 Ổn định lớp: SS - TT - VS (1 phút)
2/ Kiểm tra bài cũ
Kiểm tra 15phút
Đề phô tô phát đến từng HS
3/ Bài mới (38 phút)
Họat động của giáo viên Họat động của học sinh Nội dung
Trang 2Mục tiêu: HS biết được các nội dung cơ bản của bài học cần đạt được, tạo tâm thế cho
học sinh đi vào tìm hiểu bài mới
Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp
thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan
Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực
sáng tạo, năng lực trao đổi Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp
GV cho hs quan sát TN: Thả một thỏi kim loại đã được nung nóng vào một bể nước, ban đầu nhiệt độ của thỏi kim loại lớn hơn nhiệt độ của nước nên có sự trao đổi nhiệt: Thanh kim loại tỏa nhiệt và giảm nhiệt độ còn nước thu nhiệt để tăng nhiệt độ Khi nhiệt độ của thanh kim loại và của nước ngang bằng nhau thì quá trình truyền nhiệt kết thúc Đó là sự cân bằng nhiệt, chúng ta sẽ tìm…
HOẠT ĐỘNG 2: Hình thành kiến thức Mục tiêu: - Phát biểu được 3 nội dung của nguyên lí truyền nhiệt
- Viết được phương trình cân bằng nhiệt cho trường hợp có 2 vật trao đổi nhiệt với nhau Giải được các bài toán đơn giản về trao đổi nhiệt giữa 2 vật
Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp
thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan
Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực
Trang 3sáng tạo, năng lực trao đổi Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.
Hoạt động 1 (3 phút)
Nguyên lí truyền nhiệt
-Thông báo cho HS 3
nguyên lí truyền nhiệt
- Yêu cầu HS dùng nguyên
lí truyền nhiệt để giải thích
phần đặt vấn đề ở đầu bài
-Cho ví dụ thực tế
Hoạt động 2 (3 phút)
Phương trình cân bằng
nhiệt:
-Thông báo: nhiệt truyền từ
cao sang thấp cho đến khi
cân bằng Khi cân bằng thì
nhiệt lượng do vật lạnh thu
vào bằng nhiệt lượng do vật
nóng tỏa ra
-Công thức tính nhiệt lượng
do vật nóng tỏa ra?
Hoạt động 3 (3 phút)
Ví dụ về phương trình cân
bằng nhiệt
-Nhiệt độ vật nào cao hơn?
-Vật truyền nhiệt từ vật nào
-Tìm hiểu nguyên lí truyền nhiệt
-Giải quyết phần mở bài
-Xây dựng phương trình cân bằng nhiệt theo sự hướng dẫn của GV
-Nêu công thức tính nhiệt lượng do vật nóng tỏa ra
-HS đọc đề bài -Nhiệt độ quả cầu -Nhiệt lượng truyền từ quả cầu sang nước
-Nhiệtđộcânbằng 25o C -Dựa vào bảng nóng chảy của một số chất
Q1 = m1.c1 t1 t1 = t1 – t =100-25=75
I- Nguyên lí truyền nhiệt:
-Nhiệt truyền từ vật có nhiệt
độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn
-Sự truyền nhiệt xảy ra cho tới khi nhiệt độ hai vật bằng nhau
-Nhiệt lượng do vật này tỏa
ra bằng nhiệt lượng do vật kia thu vào
II- Phương trình cân bằng nhiệt:
Qtỏa ra = m.c t Trong đó: t= t1- t2 t1: nhiệt độ lúc đầu t2: nhiệt độ lúc sau
III-Ví dụ về dùng phương trình cân bằng nhiệt:
C1 : m1= 0.15kg c1 = 880J/kg.K
Trang 4sang vật nào?
-Nhiệt độ cân bằng là bao
nhiêu?
-Nhiệt dung riêng của nhôm
và nước có được do đâu?
-Công thức tính nhiệt khi vật
tỏa nhiệt?
-Khi vật nóng lên thì phải
nhận nhiệt lượng Nó tính
theo công thức nào?
-Khi tiếp xúc nhau thì quả
cầu truyền nhiệt làm cho
nước nóng lên cho đến khi
cân bằng
-Gọi HS lên bảng tính
Q2 = m2.c2 t2 t2 = t – t2 t2 = 25 –20 = 5 -HS lên bảng tính
-t1 = 100oC
t =25oC c2 = 4200J/kg.K t2 = 20oC
t =25oC
Nhiệt lượng nước thu vào bằng nhiệt lượng quả cầu tỏa ra:
Q2 = Q1 m2.c2 t2 = m1.c1 t1 m2.4200.5 = 0.15.880 75
m2 = 0.47 kg
HOẠT ĐỘNG 3: Hoạt động luyện tập (10') Mục tiêu: Luyện tập củng cố nội dung bài học
Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp
thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan
Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực
sáng tạo, năng lực trao đổi Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp
* Bài tập trắc nghiệm:
Bài 1: Nếu hai vật có nhiệt độ khác nhau đặt tiếp xúc nhau thì:
A Quá trình truyền nhiệt dừng lại khi nhiệt độ hai vật như nhau
B Quá trình truyền nhiệt dừng lại khi nhiệt độ một vật đạt 0°C
C Quá trình truyền nhiệt tiếp tục cho đến khi nhiệt năng hai vật như nhau
Trang 5D Quá trình truyền nhiệt cho đến khi nhiệt dung riêng hai vật như nhau.
⇒ Đáp án A
Bài 2: Phương trình nào sau đây là phương trình cân bằng nhiệt?
A Qtỏa + Qthu = 0
B Qtỏa = Qthu
C Qtỏa.Qthu = 0
⇒ Đáp án B
Bài 3: Đổ 5 lít nước ở 20°C vào 3 lít nước ở 45°C Nhiệt độ khi cân bằng là:
A 2,94°C B 293,75°C C 29,36°C D 29,4°C
⇒ Đáp án D
Bài 4: Điều nào sau đây đúng với nguyên lý truyền nhiệt:
A Nhiệt tự truyền từ vật có nhiệt độ thấp hơn sang vật có nhiệt độ cao hơn
B Nhiệt tự truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn
C Nhiệt truyền từ vật có nhiệt dung riêng cao hơn sang vật có nhiệt dung riêng thấp hơn
D Nhiệt truyền từ vật có nhiệt dung riêng thấp hơn sang vật có có nhiệt dung riêng cao hơn
⇒ Đáp án B
Bài 5: Thả một miếng thép 2 kg đang ở nhiệt độ 345°C vào một bình đựng 3 lít nước.
Sau khi cân bằng nhiệt độ cuối cùng là 30°C Bỏ qua sự tỏa nhiệt qua môi trường Biết nhiệt dung riêng của thép, nước lần lượt là 460 J/kg.K, 4200 J/kg.K Nhiệt độ ban đầu của nước là:
A 7°C B 17°C C 27°C D 37°C
⇒ Đáp án A
Bài 6: Thả một quả cầu nhôm khối lượng 0,15 kg được đun nóng tới 100°C vào một
cốc nước ở 20°C Sau một thời gian, nhiệt độ của quả cầu và của nước đều bằng 25°C
Trang 6Coi quả cầu và nước chỉ truyền nhiệt cho nhau Biết nhiệt dung riêng của nhôm và nước
là 800 J/kg.K, 4200 J/kg.K Khối lượng của nước là:
A 0,47 g B 0,471 kg C 2 kg D 2 g
⇒ Đáp án B
Bài 7: Người ta muốn pha nước tắm với nhiệt độ 38°C Phải pha thêm bao nhiêu lít
nước sôi vào 15 lít nước lạnh ở 24°C?
A 2,5 lít B 3,38 lít C 4,2 lít D 5 lít
⇒ Đáp án B
HOẠT ĐỘNG 4: Hoạt động vận dụng (8’) Mục tiêu: Vận dụng làm bài tập
Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp
thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan
Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực
sáng tạo, năng lực trao đổi Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp
Hướng dẫn HS
làm bài tập C1,
C2, C3
-Yêu cầu HS
làm bài theo
nhóm
-Gọi đại diện
nhóm trình bày
bài giải
-Hoàn chỉnh bài
giải
-Cho HS đọc
“Có thể em
-Làm bài tập C2,C3 theo nhóm
-Đại diện nhóm trình bày
-Cả lớp hòan chỉnh bài giải
C2:
m1= 0.5kg c1= 380J/kg.K t1= 80oC t2= 20oC m2= 500g = 0.5kg c2 = 4200J/kg.K
Q = ?
t =?
Giải
-Nhiệt lượng nước nhận được bằng nhiệt lượng do miếng đồng tỏa ra:
Trang 7chưa biết” Q= m1.c1.(t1- t2)
= 0.5.380.(80-20)= 11400 J -Nước nóng thêm lên:
C3:
m1= 0.5kg c1= 4190J/kg.K t1= 13oC
m2= 400g = 0.4kg t2= 100oC
t =20 oC c2 = ? Nhiệt lượng miếng kim loại tỏa ra bằng nhiệt lượng nước thu vào:
Q2 = Q1 <=> m2.c2 t2 = m1.c1 t1 <=> c2 0.4.(100-20) = 0.5.4190.(20-13)
=> c2 = = 458 J/kg.K Kim loại này là thép
HOẠT ĐỘNG 5: Hoạt động tìm tòi và mở rộng (2’) Mục tiêu: Tìm tòi và mở rộng kiến thức, khái quát lại toàn bộ nội dung kiến thức đã học Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp
thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan
Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực
sáng tạo, năng lực trao đổi Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp
Trang 8- Học thuộc nguyên lí truyền nhiệt, viết được phương trình cân bằng nhiệt.
- Đọc phần “Có thể em chưa biết”
4 Hướng dẫn về nhà:
- Trả lời câu C3 và làm bài tập 25 - Phương trình cân bằng nhiệt SBT từ 25.2 đến 25.7
* Rút kinh nghiệm: