bài trước ta đã tìm hiểu sự phụ thuộc của áp suất vào thể tích của một lượng khí khi nhiệt độ không đổi.. Bây giờ nếu ta giữ thể tích không đổi thì áp suất sẽ quan hệ với nhiệt độ như th
Trang 1GIÁO ÁN GIẢNG DẠY BÀI 46: ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI
1 Kiến thức cơ bản:
- Định nghĩa được quá trình đẳng tích
- Mô tả được thí nghiệm về định luật Sác-lơ
- Phát biểu được nội dung, viết được biểu thức và phạm vi áp dụng của định luật
2 Kỹ năng:
- Quan sát và theo dõi thí nghiệm , rút ra nhận xét (nếu có )
- Giải thích được một số hiện tượng có liên quan
- Vận dụng công thức để tính toán được một số bài tập
3 Thái độ:
- Có thái độ khách quan khi theo dõi thí nghiệm (nếu có )
- Sôi nổi, hào hứng trong giờ học
- Liên hệ kiến thức vật lý với thực tiễn cuộc sống, tích cực tìm hiểu, sáng tạo
1 Phương pháp:
- PP đọc sách
- PP hợp tác
- PP diễn giải
- PP đàm thoại mở, phát vấn
2 Phương tiện:
- Giáo án, sách giáo khoa, sách bài tập vật lý nâng cao, sách danh cho giáo viên
- Hệ thống bài tập củng cố kiến thức
- Có thể sử dụng các sile, hình ảnh, phần mềm thí nghiệm ảo để phục vụ cho bài học
III NỘI DUNG VÀ TIẾN TRÌNH LÊN LỚP
1 Kiểm tra bài cũ: (8p)
- Phát biểu định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt và điều kiện áp dụng.
- Hãy vẽ đường đẳng nhiệt trên hệ trục (p, V ).
- Như thế nào là quá trình đẳng nhiệt.
2 Giới thiệu bài mới:
Tại sao khi để xe đạp ngoài trời nắng thì xe bị nổ lốp hoặc khi đặt 1 quả bong bóng ngoài trời nắng thì quả bong bóng sẽ bị nổ ?
Vậy hiện tượng vật lý và định luật vật lý nào liên quan? bài trước ta đã tìm hiểu sự phụ thuộc của áp suất vào thể tích của một lượng khí khi nhiệt độ không đổi Bây giờ nếu ta giữ thể tích không đổi thì áp suất sẽ quan hệ với nhiệt độ như thế nào? Chúng
ta sẽ đi nghiên cứu nội dung bài học hôm nay Bài 46
3 Dạy bài mới:
Nội dung lưu bảng Thời
gian
Hoạt động 1: Tìm hiểu và tiến hành TN
Trang 21 Bố trí thí nghiệm.
Gồm có:
- Bình A nhúng vào chậu
nước B
- Điện trở R để làm nóng nước
trong chậu
- 1 cánh quạt để khuấy cho
nước nóng đều
- Nhiệt kế T
- Ống chứa nước hình chữ U
2 Thao tác TN
3 Kết quả TN:
Chú ý: h = 1mm ứng với giá
trị :
ρ
=
∆p gh=1000kg/m3.10m/s2
.0.001m =10 Pa
Nhận xét: Kết quả cho thấy
gần đúng tỉ số:
p B t
∆ =
∆ (hằng
số) (1)
- Nếu cho nhiệt độ biến đổi từ
00 đến t0
0
∆ = − =
15p
? Từ hiện tượng trên Các
em có dự đoán gì về sự thay đổi của áp suất khi nhiệt độ thay đổi?
- Các em hãy đọc SGK trang 226 phần 1 Và đưa ra phương án TN
- Nhận xét:
- Giới thiệu bộ TN:
- Xét lượng khí chứa trong bình A có thể tích không đổi Nhiệt kế T đo nhiệt độ khí trong bình A
? Bây giờ ta muốn tăng nhiệt độ khối khí thì phải làm gì?
? Ở đây có quạt khuấy nước, có tác dụng gì?
- Do không có TN nên yêu cầu HS quan sát bảng số liệu và yêu cầu HS tính tỷ
số
p t
∆
∆ và kiểm tra dự đoán.
- Làm nhiều thí nghiệm với các lượng khí khác nhau thì hằng số B khác nhau .Vì vậy B là hằng số đối với lượng khí nhất định
- Dựa vào nhiều thí nghiệm với phạm vi đo rộng hơn có thể thừa nhận rằng hệ thức (1) đúng với mọi độ biến
Nhiệt độ tăng thì áp suấy cũng tăng
- HS đọc sách
- Dùng một bình chứa khối khí, thay đổi nhiệt của khối khí và đo áp suất tương ứng Đo áp suất bằng áp kế, đo nhiệt
độ bằng nhiệt kế
- Cho dòng điện chạy quađiện trở R, dây nóng lên làm nước nóng và truyền nhiệt vào khối khí trong bình
- Quạt khuấy làm nhiệt
độ trong khối khí nóng đều
Kiểm tra đúng với dự đoán: Nhiệt độ tỉ lệ thuận với áp suất
B t
p =
∆
∆
(1)
- Lắng nghe, chú ý
t
∆
( 0 C)
H
(mm)
p
∆
(Pa) t
p
∆
∆
Trang 3ứng là
0
p p p
∆ = − Thay giá trị ∆tvà
p
∆ vào (1) ta được:
0
p
= + = + ÷
thiên nhiệt độ Δt khác nhau
? Nếu cho nhiệt độ biến đổi
từ 0 0 C đến t 0 C thì độ biến thiên nhiệt độ và áp suất xác định thế nào? khi đó biểu thức (1) được biến đổi như thế nào?
- Nếu cho nhiệt độ biến đổi từ 00C đến t0C thì:
Δt = t – 0 = t (2)
- Độ biến thiên áp suất tương ứng:
Δp = p – p0 (3)
- Trong đó: p và p0 là áp suất của khí lần lượt ở nhiệt độ 00C và t0C
Thay (2) ,(3) vào (1)
Bt p
p− 0 =
Hay:
) 1 ( 0 0
B p
Bt p
Hoạt động 2:Định luật Sác-lơ 4.Định luật Sác-lơ
Với một lượng khí có thể tích
không đổi thì áp suất p phụ
thuộc vào nhiệt độ t của khí
như sau:
( t)
p
p= 0 1+γ
γ có giá trị như nhau đối với
mọi chất khí, mọi nhiệt độ và
bằng
273
1
độ-1
γ gọi là hệ số tăng áp đẳng
tích
7p
- Nhà vật lí Sac-lơ đã làm thí nghiệm với nhiều chất khí khác nhau và phát hiện
ra tỉ số B/p0 mà ông kí hiệu đọc là γ (gama) thì có cùng
một giá trị đối với mọi chất khí ở mọi khoảng nhiệt độ
0
B p
γ =
- Yêu cầu HS đọc SGK và nêu định luật
? Nêu biểu thức định luật sac-lơ?
- Quá trình biến đổi của lượng khí có thể tích không đổi gọi là quá trình đẳng
- HS đọc SGK và nêu định luật: Với một lượng khí có thể tích không đổi thì áp suất p phụ thuộc vào nhiệt độ t của khí như sau:
p=p0(1+γt)
- Lắng nghe
Trang 4Hoạt động 3: Tìm hiểu khí lí tưởng và nhiệt độ tuyệt đối
5 Khí lí tưởng
Khí lý tưởng (theo quan điểm
vĩ mô) là khí tuân theo đúng
hai định luật Bôilơ-Ma-ri-ôt
và Sac-lơ
Ở áp suất thấp, có thể coi khí
thực như là khí lý tưởng
6 Nhiệt độ tuyệt đối
- Nếu:
0 1
273
γ
= − = −
theo
( t)
p
p= 0 1+γ ta sẽ có
0
1
γ
= + − ÷÷=
=> không thể
- Nhịêt giai Kelvin là nhiệt
giai trong đó không độ (0 K)
tương ứng với nhiệt độ -273oC
và khoảng cách nhiệt độ
kelvin (1K) bằng khoảng cách
1oC
- Nhiệt độ đo trong nhịêt giai
Kelvin được gọi là nhiệt độ
tuyệt đối, ký hiệu T
T = t +273
- Trong nhiệt giai Kelvin, định
luật Charles được viết như
sau:
const
T
p= Hay 1 2
T = T
10p
- Nhắc lại mô hình khí lý tưởng theo quan điểm vi
mô (ở bài 44)
- Yêu cầu HS đọc SGK tìm hiểu mô hình khí lý tưởng (theo quan điểm vĩ mô)
? Nếu ở nhiệt độ
0 1
273
γ
= − = − thì theo
định luật Sac-lơ áp suất sẽ bằng bao nhiêu?
? Nhiệt độ tuyệt đối là gì?
? Vậy định luật Sac-lơ trong nhiệt giai Ken-vin viết lại như thế nào? (gợi ý
HS thay t = T) ?
- Phân tử của những chất khí là những chất điểm, chuyển động hỗn loạn và chỉ tương tác nhau khi va chạm
- Khí lý tưởng (theo quan điểm vĩ mô) là khí tuân theo đúng hai định luật Bôilơ-Ma-ri-ôt và Sac-lơ
0
1
γ
= + − ÷÷=
- Nhiệt độ trong nhiệt giai Ken-vin còn được gọi là nhiệt độ tuyệt đối
+ −
=
273
273 1
0
T p p
T
p
273 0
=
273 0
p
= là một
hằng số
4 Củng cố kiến thức: (3p)
Sau khi học xong em hãy nêu nội dung, biểu thức của định luật Sác-lơ và phạm vi
áp dụng của định luật này?( Với một lượng khí xác định, thể tích khí không đổi ).
Trả lời các câu hỏi 1, 2, 3 SGK/ 229, câu trắc nghiệm 1 SGK/230
Trang 55 Bài tập về nhà: (2p) Bài tập 2, 3, 4 SGK/230.