Giáo án 10 nâng cao

Hiểu được chuyển động nhiệt ở chất rắn kết tinh và vô định hình.. Tại mỗi đỉnh của hình - Mạng tinh thểTinh thể là cấu trúc tạo bởi các hạtnguyên tử, phân tử, ion liên kết chặtchẽ với nh

CHƯƠNG VII : CHẤT RẮN VÀ CHẤT LỎNG – SỰ CHUYỂN

THỂ

NỘI DUNG CỦA CHƯƠNG

Khảo sát đặc tính, cấu trúc, chuyển động nhiệt và một số tính chất vĩ mô của chất rắn vàchất lỏng

Biết được thế nào vật rắn đơn tinh thể và đa tinh thể

Hiểu được chuyển động nhiệt ở chất rắn kết tinh và vô định hình

Có khái niệm tính dị hướng và đẳng hướng của tinh thể và chất vô định hình

Kỹ năng

Nhận biết và phân biệt chất rắn kết tinh và vô định hình; đơn tinh thể và đa tinh thể

Giải thích được tính dị hướng và đẳng hướng của các vật rắn

CHUẨN BỊ

Giáo viên

Biên soạn câu 1- 6 SGK dưới dạng trắc nghiệm

Mô hình một số tinh thể muối ăn, đồng, kim cương, than chì

Tranh vẽ các tinh thể trên (nếu không có mô hình)

- vật rắn là vật được cấutạo từ chất rắn

- Quan sát hình ảnh vànhận xét về hình dạngbên ngoài của các vật

- Chất rắn được chia thành 2 loại :chất rắn kết tinh và chất rắn vô địnhhình

1 Chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình

- Chất rắn kết tinh được cấu tạo từ cáctinh thể, có dạng hình học

- cho ví dụ (dựa vàoSGK)

Ví dụ : muối ăn, thạch anh, kimcương, …

- Chất vô định hình không có cấu trúctinh thể nên không có dạng hình học

Ví dụ : nhựa thông, hắc ín, thủy tinh,

…

Hoạt động 2 (………phút) : TINH THỂ VÀ MẠNG TINH THỂ.

Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của

- Quan sát thêm cấu tạo

của tinh thể kim cương,

than chì hình 50.3, 50.4

- có dạng hình khối lậpphương hoặc khối hộp

Tại mỗi đỉnh của hình

- Mạng tinh thểTinh thể là cấu trúc tạo bởi các hạt(nguyên tử, phân tử, ion) liên kết chặtchẽ với nhau bằng những lực tươngtác và sắp xếp theo một trật tự hìnhhọc trong không gian xác định gọi làmạng tinh thể

Hoạt động 3 (………phút) : VẬT RẮN ĐƠN TINH THỂ VÀ VẬT RẮN ĐA TINH THỂ.

Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của

Thông báo cho HS biết

vật rắn kết tinh có thể là

đơn tinh thể hoặc đa tinh

thể,

Cho HS phân biệt và nêu

ví dụ về cấu trúc đơn tinh

thể với cấu trúc đa tinh

thể của các vật rắn

- Tham gia phát biểu đểtìm các từ thích hợpđiền vào những chỗtrống trong bản thống

kê phân loại các vật rắn

Nội dung chính của bài

- Mỗi hạt cấu tạo tinh thể

có đứng yên hay không?

- Còn ở chất vô định

hình?

- Không Chúng luôndao động quanh một vịtrí xác định

- Các hạt cũng dao độngquanh vị trí cân bằng

4 Chuyển động nhiệt ở chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình.

- Mỗi hạt cấu tạo nên tinh thể khôngđứng yên mà luôn dao động quanhmột vị trí cân bằng xác định trongmạng tinh thể Chuyển động này đượcgọi là chuyển động nhiệt (ở chất kếttinh)

- Chuyển động nhiệt ở chất rắn vôđịnh hình là dao động của các hạtquanh vị trí cân bằng.

- Khi nhiệt độ tăng thì dao độngmạnh

- Xuất phát từ sự dịhướng của cấu trúcmạng tinh thể.

- Đọc phần giải thíchtrong SGK và phân tíchlại

5 Tính dị hướng

- Tính dị hướng ở một vật thể hiện ởchỗ tính chất vật lý theo các phươngkhác nhau ở vật đó là không nhưnhau

- Trái với tính di hướng là tính đẳnghướng

- Vật rắn đơn tinh thể có tính dịhướng

- Vật rắn đa tinh thể và vật rắn vôđịnh hình có tính đẳng hướng

CỦNG CỐ :

Trả lời các câu hỏi từ 1 – 6 trong SGK trang 249

Yêu cầu HS đọc thêm bài giới thiệu về ống nano cacbon ở trang 250

Bảng so sánh chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình

định

- -Bài 51 : BIẾN DẠNG CỦA VẬT RẮN

MỤC TIÊU

Kiến thức

Nắm được tính đàn hồi, tính dẻm, biến dạng kéo, biến dạng nén

Biết được khái niệm biến dạng lệch Có thể quy ra các loại biến dạng kéo, nén và lệch.Nắm được khái niệm về giới hạn bền

Kỹ năng

Phân biệt tính đàn hồi và tính dẻo

Giải thích được một số bài tập về định luật Hooke

Biết giữ gìn các dụng cụ là vật rắn như : không làm hỏng tính đàn hồi, không vượt quágiới hạn bền

Hoạt động 1 (………phút) : KIỂM TRA BÀI CŨ

Thế nào là chất rắn kết tinh, chất rắn vô định hình?

Mô tả chuyển động nhiệt của chất rắn kết tinh, chất rắn vô định hình?

Giải thích nguyên nhân gây ra tính dị hướng

Hoạt động 2 (………phút) : BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI VÀ BIẾN DẠNG DẺO

Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của

- đọc SGK và trả lời

- tự tìm VD và phântích

- Khi có lực tác dụng lên vật rắn thìvật bị biến dạng (thay đổi hình dạng

và kích thước)

1 Biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo

- Biến dạng đàn hồi :Khi có lực tác dụng lên vật rắn thìvật bị biến dạng Nếu ngoại lực thôitác dụng thì vật có thể lấy lại hìnhdạng và kích thước ban đầu

Biến dạng vật rắn lúc này được gọi

là biến dạng đàn hồi và vật rắn đó cótính đàn hồi

- Biến dạng dẻo (biến dạng còn dư)

© Có phải vật có tính đàn

Khi có lực tác dụng lên vật rắn thìvật bị biến dạng Nếu ngoại lực thôitác dụng thì vật không thể lấy lại hìnhdạng và kích thước ban đầu

Biến dạng vật rắn lúc này được gọi

là biến dạng dẻo (biến dạng còn dư)

- Làm thí nghiệm với sợi

dây đàn hồi với trường

- Làm thí nghiệm với hai

dây đàn hồi có tiết diện

khác nhau

- Giới thiệu đại lượng ứng

suất kéo hoặc nén

- tự tìm ra định nghĩathế nào là biến dạngkéo, nén?

- tự tìm VD và phântích

- Nhận xét sự thay đổichiều dài của 2 dây

+ Dây có tiết diện lớnthì chiều dài thay đổi íthơn

 Độ dài thêm hayngắn lại phụ thuộc vàotiết diện của vật

- Là lực kéo (hay nén) trên một đơn

vị diện tích vuông góc với lực

S

F

o l

l



E S

F

hay  = E.

o l

© Lực đàn hồi xuất hiện

khi nào?

© Độ lớn của lực đàn hồi?

- bằng độ lớn lực tácdụng vào vật

Young), đặc trưng cho tính đàn hồicủa chất dùng làm thanh rắn

E.S

của vật (N/m)

k phụ thuộc vào kích thước hình dạngcủa vật và suất đàn hồi của chất làmvật

Chú ý : Một thanh rắn tiết diện đềuchịu biến dạng kéo (hay nén) thì tiếtdiện ngang của vật sẽ nhỏ đi (haytăng lên)

Hoạt động 4 (……phút) : BIẾN DẠNG LỆCH ( HAY BIẾN DẠNG TRƯỢT ) Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của

HS

Nội dung chính của bài

Nhận xét câu trả lời của

các lớp vật rắn đối với nhau khi chịutác dụng của ngoại lực tiếp tuyến với

bề mặt vật rắn

- Biến dạng lệch còn gọi là biến dạngtrượt hay biến dạng cắt

Hoạt động 5 (……phút) : CÁC BIẾN DẠNG KHÁC GIỚI HẠN BỀN

Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của

 b

- -Bài 52 SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN

MỤC TIÊU

Kiến thức

Nắm được các công thức về sự nở dài, nở khối

Biết được vai trò của sự nở vì nhiệt trong đời sống và kỹ thuật

Hoạt động 1 (………phút) : KIỂM TRA BÀI CŨ

Phân biệt biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo

Nêu một số biến dạng

Phát biểu định luật Hooke

Hoạt động 2 (………phút) : SỰ NỞ DÀI và SỰ NỞ KHỐI

Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của

- Đọc SGK và đưa rađịnh nghĩa

- Xem thí nghiệm trongSGK (và có thể tiếnhành nếu có dụng cụ)

- Quan sát bảng liệt kê

hệ số nở dài của một sốchất

- Trình bày nhận xét vềbảng trên

(Vì để độ dài của thước

đo không phụ thuộc hay

phụ thuộc rất ít vào nhiệt

độ )

- Rút ra kết quả tươngtự

- Khi nhiệt độ tăng thì kích thướccủa vật rắn tăng theo các phương đềutăng lên theo định luật của sự nở dài,nên thể tích của vật cũng tăng lên Đó

là sự nở thể tích hay nở khối

- Thực nghiệm cho thấy  = 3

Hoạt động 3 (………phút) : HIỆN TƯỢNG NỞ VÌ NHIỆT TRONG KỸ THUẬT

Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của

- Lý do dẫn tới các ứngdụng trong kỹ thuật

3 Hiện tượng nở vì nhiệt trong kỹ thuật

Trong kỹ thuật người ta vừa ứngdụng nhưng lại vừa phải đề phòng táchại của sự nở vì nhiệt

CỦNG CỐ

Trả lời các câu hỏi 1, 2 trang 257 SGK

Giải bài tập 1,2,3 trang 258 SGK

- -Bài 52 : CHẤT LỎNG HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT

CỦA CHẤT LỎNG

MỤC TIÊU

Kiến thức

Hiểu được cấu trúc của chất lỏng và chuyển động nhiệt trong chất lỏng

Hiểu được hiện tượng căng bề mặt và lực căng bề mặt theo quan điểm năng lượng

Hoạt động 1 (………phút) : KIỂM TRA BÀI CŨ

Thế nào là sự nở dài và sự nở khối?

Nêu các công thức về sự nở dài và nở khối

Các ứng dụng

Hoạt động 2 (………phút) : CẤU TRÚC CỦA CHẤT LỎNG.

Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của

- Nêu câu hỏi

- So sánh lực tác dụnggiữa các phân tử chấtlỏng với chất khí vàchất rắn

- So sánh cấu trúc trật

tự gần của chất lỏng vớicấu trúc chất rắn vôđịnh hình

- Tìm hiểu chuyển độngnhiệt của chất lỏng

- So sánh chuyển độngnhiệt của chất lỏng với

1 Cấu trúc của chất lỏng

a) Mật độ phân tử Mật độ phân tử ở chất lỏng lớn gấpnhiều lần mật độ phân tử ở chất khí

và gần bằng mật độ phân tử trongchất rắn

b) Cấu trúc trật tự gần Tương tự cấu trúc của chất rắn vôđịnh hình, nhưng vị trí các hạt thườngxuyên thay đổi

2 Chuyển động nhiệt ở chất lỏng

Trong chất lỏng, mỗi phân tử tươngtác với các phân tử khác ở gần Nódao động quanh một vị trí cân bằngtạm thời và từng lúc sau tương tác, nó

chất khí và chất rắn nhảy sang một vị trí mới, rồi lại dao

động quanh vị trí cân bằng mới này,

và cứ thế tiếp tục Đó là hình thứcchuyển động nhiệt ở chất lỏng

Hoạt động 3 (………phút) : HIỆN TƯỢNG CĂNG BỀ MẶT

Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của

- Từ việc quan sát thínghiệm đưa ra kết luận

về đặc điểm của lựccăng bề mặt

- Chứng minh côngthức và rút ra kết luận

3 Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng

Những hiện tượng như : giọt nước

có dạng hình cầu, bong bóng xàphòng có dạng hình cầu, nhện có thể

di chuyển trên mặt nước,… liên quanđến hiện tượng căng bề mặt của chấtlỏng

a) Thí nghiệm với màng xà phòng :SGK

b) Lực căng bề mặt : có các đặc điểmsau

- Điểm đặt: trên đường giới hạn của

bề mặt

- Phương : vuông góc với đường giớihạn bề mặt và tiếp tuyến với bề mặtcủa khối lỏng

- Chiều : hướng về phía màng bề mặtkhối chất lỏng gây ra lực căng đó

- Độ lớn : “Độ lớn của lực căng bề mặt F tác dụng lên một đoạn thẳng có độ dài l của đường giới hạn bề mặt tỉ lệ với

độ dài l ”

F = 

 (N/m) : hệ số căng bề mặt (suấtcăng bề mặt) của chất lỏng (phụ thuộcvào bản chất và nhiệt độ của chấtlỏng)

Đường giới hạn có thể là : đườngbiên, đường phân chia trên bề mặtkhối lỏng

CỦNG CỐ :

Trả lời câu hỏi 1, 2, 3 SGK

Làm các bài tập

- -Bài 53 : HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT và KHÔNG DÍNH

ƯỚT HIỆN TƯỢNG MAO DẪN

Giải thích được hiện tượng mao dẫn đơn giản thường gặp trong thực tế

Biết sử dụng công thức tính độ chênh lệch mực chất lỏng ở hiện tượng mao dẫn để giảimột số bài tập trong một số trường hợp

CHUẨN BỊ

Giáo viên

Một số thí nghiệm hiện tượng dính ướt và không dính ướt

Một số ống mao dẫn có đường kính khác nhau và hai tấm thủy tinh

Học sinh

Xem bài và chuẩn bị các câu hỏi trong SGK

TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

Hoạt động 1 (………phút) : KIỂM TRA BÀI CŨ

Cấu trúc và chuyển động nhiệt của chất lỏng như thế nào?

Hiện tượng căng mặt ngoài là gì?

Nêu các đặc điểm của lực căng mặt ngoài

Hoạt động 2 (………phút) : HIỆN TƯỢNG DÍNH ƯỚT và KHÔNG DÍNH ƯỚT.

Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của

- Nêu câu hỏi

và thuỷ ngân lên tấmthủy tinh

+ Quan sát hiện tượng

+ So sánh kết quả vàrút ra nhận xét

1 Hiện tượng dính ướt và không dính ướt

a) Quan sát (SGK)

- Nhỏ giọt nước lên tấm thủy tinhsạch thì nước chảy lan ra  nước dínhướt thủy tinh

- Nhỏ giọt thủy ngân lên tấm thủytinh sạch thì thuỷ ngân thu về dạnghình cầu hơi dẹp  thủy ngân khôngdính ướt thủy tinh

- Tìm hiểu ứng dụngcủa hiện tượng này.

- Nhận xét mặt thoángchất lỏng sát thành bình

và đưa ra ý kiến giảithích

Nhận xét : Tùy thuộc vào bản chấtcủa chất lỏng và chất rắn mà có thểxảy ra hiện tượng dính ướt hay khôngdính ướt

b) Giải thích

- Khi lực tương tác giữa các phân tửchất rắn với các phân tử chất lỏng

chất lỏng với nhau thì có hiện tượngdính ướt

- Khi lực tương tác giữa các phân tử

hơn lực hút giữa các phân tử chấtlỏng với nhau thì có hiện tượng khôngdính ướt

c) Ứng dụng của hiện tượng dính ướt

- Loại bẩn quặng

d) Dạng mặt chất lỏng ở chỗ tiếp giápvới thành bình

- Khi chất lỏng dính ướt thành bìnhthì lực hút giữa các phân tử chất rắn

và chất lỏng kéo mép chất lỏng lên,làm cho mặt chất lỏng ở chỗ sát thànhbình là một mặt lõm

- Khi chất lỏng không dính ướt thànhbình thì lực hút giữa các phân tử chấtlỏng kéo mép chất lỏng hạ xuống, làmcho mặt chất lỏng ở chỗ sát thànhbình là một mặt lồi

Hoạt động 3 (………phút) : HIỆN TƯỢNG MAO DẪN

Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của

(như hình 54.3)

- Quan sát hiện tượng

và nhận xét mực chấtlỏng bên trong và bênngoài ống.(trả lời câuhỏi C2)

2 Hiện tượng mao dẫn

a) Quan sát hiện tượng

- Nhúng những ống thủy tinh cótiết diện nhỏ hở hai đầu vào chậunước

NX : mực nước trong ống dâng lên,ống có tiết diện càng nhỏ thì nướccàng dâng cao

- Thay nước bằng thủy ngân

NX : mực thủy ngân trong ống hạxuống.

tượng dâng lên hay hạ xuống của mực chất lỏng ở bên trong các ống có bán kính trong nhỏ, trong vách hẹp, khe hẹp, vật xốp,… so với mực chất lỏng ở ngoài.

b) Công thức tính độ chênh lệch mựcchất lỏng do mao dẫn

d g

4 h







 (N/m) : hệ số căng bề mặt của chấtlỏng

lỏng

d (m) : đường kính trong của ống

h (m) : độ dâng lên hay hạ xuống.c) Ý nghĩa của hiện tượng mao dẫn

- Xem SGK

CỦNG CỐ :

Trả lời câu hỏi 1, 2, 3 SGK và làm các bài tập SGK

Bài 54 : SỰ CHUYỂN THỂ – SỰ NÓNG CHẢY và

SỰ ĐÔNG ĐẶC

MỤC TIÊU

Kiến thức

Có khái niệm chung về sự chuyển qua lại giữa ba thể rắn, lỏng, khí khi thay đổi nhiệt độ,

áp suất bên ngoài

Hiểu được nhiệt chuyển thể và sự biến đổi thể tích riêng khi chuyển thể và vận dụng cáchiểu biết này vào hiện tượng nóng chảy

Phân biệt được hiện tượng nóng chảy của chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình

Hiểu được nhiệt độ nóng chảy và nhiệt nóng chảy riêng

Nắm được công thức Q = m, các đại lượng trong công thức

Kỹ năng

Phân biệt đuợc các quá trình: nóng chảy, đông đặc, hóa hơi, ngưng tụ, thăng hoa, ngưngkết

Giải thích được sự cần nhiệt lượng cung cấp khi nóng chảy, hóa hơi và nhiệt lượng tỏa ravới quá trình ngược lại.

Vận dụng các hiểu biết về hiện tượng nóng chảy để giải thích một số hiện tượng thực tếđơn giản trong đời sống và trong kỹ thuật

Vận dụng công thức Q = m để giải bài tập và để tính toán trong một số vấn đề thực tế

CHUẨN BỊ

Giáo viên

Một số dụng cụ thí nghiệm về sự nóng chảy: cốc thủy tinh, nước nóng, nước đá

Tranh vẽ các hình trong SGK Đèn chiếu

Đọc SGV

Học sinh

Tìm hiểu cách chế tạo các vật đúc: nến, chuông

TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

Hoạt động 1 (………phút) : KIỂM TRA BÀI CŨ

Thế nào là hiện tượng dính ướt? không dính ướt?

Hiện tượng mao dẫn?

Nêu công thức tính độ chênh lệch cột chất lỏng

Hoạt động 2 (………phút) : NHIỆT CHUYỂN THỂ SỰ BIẾN ĐỔI THỂ TÍCH

RIÊNG KHI CHUYỂN THỂ Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của

HS

Nội dung chính của bài

- Giới thiệu các quá trình

- Lấy ví dụ thực tế về

sự chuyển thể

- Đọc SGK và giải thíchhiện tượng khi nhỏ cồnvào lòng bàn tay : cồnbay hơi nhanh, tay thấylạnh

- Phân tích sự chuyển từthể rắn sang thể lỏng

Với mỗi cặp thể có 2 quá trình biếnđổi ngược chiều:

- Giữa lỏng và khí : hóa hơi và ngưngtụ

- Giữa lỏng và rắn : nóng chảy vàđông đặc

- Giữa rắn và khí : thăng hoa vàngưng kết