Giáo án Vật Lý lớp 10: CÁC NGUYÊN LÝ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC pdf

Nhận thức: - Giúp học sinh phát biểu và viết được hệ thức của nguyên lý I nhiệt động lực học và phát biểu được nguyên lý II nhiệt động lực học.. Kỹ năng: - Vận dụng nguyên lý I nhiệt độn

CÁC NGUYÊN LÝ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC

I MỤC TIÊU:

1 Nhận thức:

- Giúp học sinh phát biểu và viết được hệ thức của nguyên lý I nhiệt động lực học và phát biểu được nguyên lý II nhiệt động lực học

2 Kỹ năng:

- Vận dụng nguyên lý I nhiệt động lực học vào quá trình đẳng tích để viết và nêu ý nghĩa vật lý của hệ thức của nguyên lý này cho từng quá trình

- Vận dụng được nguyên lý I nhiệt động lực học để giải các bài tập liên quan

- Nêu được ví dụ về quá trình không thuận nghịch

- Vận dụng nguyên lý II vào động cơ nhiệt

II CHUẨN BỊ:

Giáo viên:

- Con lắc đơn, thước kẻ

Học sinh:

- Ôn lại bài "Sự bảo toàn năng lượng", "Cách làm thay đổi nội năng"

III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:

1 Ổn định tổ chức lớp

2 Kiểm tra bài cũ: (Không)

3 Bài mới

Hướng dẫn của giáo viên Hoạt động của học sinh 1) Kiểm tra bài cũ

- Nội năng là gì? Ký hiệu? Đơn vị?

- Làm thế nào để thay đổi nội năng

của một vật? Sự thay đổi nội năng

được ký hiệu ra sao? Ký hiệu của

công và nhiệt lượng?

2) Nguyên lý I nhiệt động lực học

* Phát biểu nguyên lý I nhiệt động

lực học

- Giáo viên ghi phần tựa 1 lên bảng,

đồng thời cho học sinh đọc phần

1.1

- Đặt câu hỏi cho học sinh

+ Nếu chỉ thực hiện công để làm

thay đổi nội năng vật thì biểu thức

liên hệ ΔU và A ra sao?

+ Nếu chỉ truyền nhiệt thì thế nào?

- Bây giờ vừa thực hiện công vừa

truyền nhiệt để làm thay đổi nội

năng của vật?

- Nói cho học sinh biết ΔU=A+Q là

biểu thức của nguyên lý I nhiệt động

+ ΔU = A

+ ΔU = Q

+ ΔU = A + Q

- Học sinh ghi công thức vào tập

- Ghi nhận nguyên lý I

lực học

- Cho học sinh xem sách và phát

biểu nguyên lý I

- Giáo viên giới thiệu các quy ước

về dấu cho ΔU, A, Q

- Giáo viên đưa các câu hỏi a, b, c, d

trong C2 cho học sinh lần lượt giải

thích

- Giáo viên hướng dẫn học sinh trả

lời cho đúng

* Vận dụng

- Hướng dẫn học sinh coi bài tập ví

dụ và bài giải trong sách giáo khoa

trang 176 và đặt câu hỏi

- Nếu giữ pittông đứng yên không

cho di chuyển thì công A bằng bao

nhiêu?

- Ghi nhận các quy ước

- Lên bảng trả lời từng câu và giải thích cụ thể

- Học sinh ghi nhận

- Dự kiến học sinh trả lời: A=F.l=20.0=0

- Không

- Quá trình đẳng tích

- Lúc giữ nguyên pittông, thể tích

khí trong xilanh có thay đổi không?

- Trạng thái của một lượng khí có

thể xác định qua 3 quá trình: đẳng

nhiệt, đẳng áp và đẳng tích

- Vậy khí trong xilanh ở quá trình

nào?

- Lúc này ΔU trong bài tập được

tính thế nào? Biểu thức này có ý

nghĩa gì?

- Hướng dẫn học sinh phát biểu ý

nghĩa vật lý của hệ thức ΔU=Q

ΔU=Q

- Học sinh ghi nhận: Quá trình đẳng tích là quá trình truyền nhiệt

3) Nguyên lý II nhiệt động lực học

* Quá trình thuận nghịch và không

thuận nghịch

- Giáo viên cho con lắc dao động và

giới thiệu cho học sinh biết thế nào

- Ghi nhận

là quá trình thuận nghịch

- Cho học sinh xem sách phần 2

trang 177 và đặt câu hỏi cho học

sinh

- Ly nước nóng đặt ngoài không khí

tại sao nguội đi?

- Cứ để ly nước như vậy nó có nóng

lại không?

- Giáo viên kết luận: quá trình

truyền nhiệt là quá trình không

thuận nghịch

- Muốn ly nước nóng lại thì phải

làm sao?

- Hướng dẫn học sinh đọc sách giáo

khoa trang 177 để thấy khi hòn đá

rơi, cơ năng chuyển thành nội năng

của hòn đá và không khí xung

- Vì nhiệt đã truyền ra ngoài không khí

- Không

- Ghi nhận

- Phải nấu lại

- Học sinh ghi nhận: quá trình chuyển hóa năng lượng là quá trình không thuận nghịch

quanh Quá trình chuyển hóa năng

lượng cũng là quá trình không thuận

nghịch

- Hướng dẫn học sinh đọc sách để

thấy chuyển hóa giữa cơ năng và

nội năng là quá trình không thuận

nghịch

* Nguyên lý II nhiệt động lực học

- Giáo viên thông báo hai cách phát

biểu của nguyên lý II nhiệt động lực

học

- Đọc câu hỏi C3, C4

- Hướng dẫn câu trả lời đúng cho

học sinh

* Vận dụng

- Cho học sinh đọc phần 3 trang 178

và 179

- Học sinh ghi nhận: quá trình chuyển hóa cơ năng và nội năng là quá trình không thuận nghịch

- Ghi nhận

- Trả lời

- Ghi nhận câu trả lời đúng

- Học sinh ghi nhận 3 bộ phận

cơ bản của động cơ nhiệt

- Học sinh ghi nhận công thức

- Dựa vào kiến thức trong sách cho

học sinh giải thích nhiệm vụ của 3

bộ phận cơ bản đó và dẫn đến công

thức

Q

H

H | |

- Hướng dẫn học sinh vì sao H<1

- Hỏi học sinh vì sao lại viết là |A|

- Giải thích

- Dựa vào sách để giải thích

4) Củng cố và bài tập về nhà

- Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi 1,

2 trang 179 sách giáo khoa

- Hướng dẫn học sinh làm các bài

tập còn lại