bai 29 qua trinh dang nhiet dinh luat boilo mariot 796

Giáo viên - Giáo án.

GIÁO ÁN D GI Ự Ờ

Th 6 ngày 8 tháng 03 năm 2013ứ Giáo viên hướng dân : Hoang Quy Trang Ti t 6 L p : 10/4̃ ̀ ́ ế ớ

Môn h cọ : V t lý.ậ

Sinh viên lên l pớ : Đinh Trung Nguyên

Bai 29: ̀ QUA TRINH ĐĂNG NHIÊT ĐINH LUÂT BÔI-L MA-RI-ÔT ́ ̀ ̉ ̣ ̣ ̣ Ơ ́

I M C TIÊU BÀI H C Ụ Ọ

1 Ki n th c ế ứ

- Nh n bi t đậ ế ược các khái ni m “tr ng thái” và “quá trình”.ệ ạ

- Nêu được đ nh nghĩa quá trình đ ng nhi t.ị ẳ ệ

- Phát bi u và nêu để ược bi u th c c a đ nh lu t Bôil –Mariot.ể ứ ủ ị ậ ơ

- Nh n bi t đậ ế ược d ng đạ ường đ ng nhi t trong h to đ p-V.ẳ ệ ệ ạ ộ

2 K năng ỹ

- V n d ng đậ ụ ược các phương pháp x lí các s li u thu đử ố ệ ược b ng thí nghi mằ ệ vào vi c xác đ nh m i quan h gi a p-V trong quá trình đ ng nhi t.ệ ị ố ệ ữ ẳ ệ

- V n d ng đậ ụ ược đ nh lu t Bôil -Mariot đ gi i các bài t p trong bài và các bàiị ậ ơ ể ả ậ

t p tậ ương t ự

3 Thái độ

- Có thái đ h ng thú đ i v i bài h c.ộ ứ ố ớ ọ

- H ng thú v i vi c v n d ng các ki n th c đã h c đ gi i thích các hi n tứ ớ ệ ậ ụ ế ứ ọ ể ả ệ ượ ng trong t nhiên và v n d ng các ki n th c đó vào cu c s ng.ự ậ ụ ế ứ ộ ố

II Chu n b ẩ ị

1 Giáo viên

- Giáo án

- Vài ng pittông và xi-lanh.ố

- D ng c thí nghi m xác đ nh th tích và áp su t m t lụ ụ ệ ị ể ấ ộ ượng khí

- Phi u h c t p.ế ọ ậ

2 H c sinh ọ

- Ôn l i thuy t đ ng h c phân t ch t khí, đ nh nghĩa khí lí tạ ế ộ ọ ử ấ ị ưởng

- Đ c trọ ước bài Quá trính đ ng nhi t Đinh lu t Bôi-l – Ma-ri- t trong sách giáoẳ ệ ậ ơ ố khoa

II T ch c các ho t đ ng d y h c: ổ ứ ạ ộ ạ ọ

1. Ho t đ ng 1: ( 5 phút) Chu n b đi u ki n xu t phát Đ t v n đ đ b t đ u ạ ộ ẩ ị ề ệ ấ ặ ấ ề ể ắ ầ bài m i ớ

Ho t đ ng c a giáo viên ạ ộ ủ Ho t đ ng c a h c ạ ộ ủ ọ

sinh

N i dung ghi b ng ộ ả

Câu h i ỏ : Nêu n i dung cộ ơ

b n c a thuy t đ ng h c phânả ủ ế ộ ọ

t ? ử

 Đ t v n đ :ặ ấ ề

Cho h c sinh làm m t thíọ ộ

nghi m nh :ệ ỏ

- Phát cho m t bànộ 1 cái xi

lanh r i yêu c u h c sinh :Banồ ầ ọ

đ u, kéo pit-tông ra r i n vàoầ ồ ấ

m t cách bình thộ ường Sau đó,

kéo pit-tông ra v i kho ngớ ả

cách ban nãy, r i l y 1 ngónồ ấ

tay b t l h c a xi lanh, sauị ỗ ở ủ

đó n pittông xu ng đ thấ ố ể ể

tích khí trong xi lanh gi m.ả

Yêu c u HS tr l i câu h iầ ả ờ ỏ

sau:

+ Nh n xét s khác bi tậ ự ệ

gi a hai l n n pit-tông ữ ầ ấ

+ Trong quá trình n pittôngấ

l n th 2, c m giác tay ta

thay đ i nh th nào?ổ ư ế

T bài h c trừ ọ ước, ta đã bi tế

các phân t khí chuy n đ ngử ể ộ

không ng ng thì gây ra áp su từ ấ

lên thành bình Khi ta gi mả

th tích khí trong xi-lanhể , áp

su t ch t khí gây ra càng l n,ấ ấ ớ

vì v y c m giác n ng tay làậ ả ặ ở

do áp su t ch t khí gây ra ấ ấ

Khi th tích c a 1 lể ủ ượng khí

gi m thì áp su t tăng, nh ngả ấ ư

ta v n ch a bi t đẫ ư ế ược m iố

quan h đ nh lệ ị ượng gi a ápữ

su t và th tích c a 1 lấ ể ủ ượ ng

khí Đ tìm ra m i quan hể ố ệ

này chúng ta đi vào nghiên c uứ

H c sinh nh l i và trọ ớ ạ ả

l i câu h i ờ ỏ

H c sinh suy nghĩ và dọ ự

ki n câu tr l i:ế ả ờ + L n n pit-tông th haiầ ấ ứ tay ta c m giác n ngả ặ

h n.ơ + Khi ta n cho th tíchấ ể khí trong ng xi-lanhố càng gi m thì tay ta cóả

c m giác càng n ng.ả ặ

H c sinh nh n th cọ ậ ứ

được v n đ c a bàiấ ề ủ

h c.ọ

Bài 29 QÚA TRÌNH

Đ NG NHI T Đ NH Ẳ Ệ Ị

LU T BÔI-L – MA- Ậ Ơ RI- T Ố

bài h c hôm nay: ọ Quá trình

đ ng nhi t ẳ ệ Đ nh lu t Bôi- ị ậ

L -Ma-Ri- t ơ Ố

2. Ho t đ ng 2: ( 10’ ) ạ ộ Tìm hi u khái ni m tr ng thái và quá trình bi n đ i ể ệ ạ ế ổ

tr ng thái ạ

Ho t đ ng c a giáo viên ạ ộ ủ Ho t đ ng c a h c ạ ộ ủ ọ

sinh

N i dung ghi b ng ộ ả

Môi ng̃ ười đêu co nh ng đăc̀ ́ ữ ̣

tr ng riêng: chiêu cao, cânư ̀

năng ̣

Giông nh thê, 1 ĺ ư ́ ượng khí

cung co nh ng đăc tr ng riêng,̃ ́ ữ ̣ ư

đê biêu thi cac đăc tr ng đo,̉ ̉ ̣ ́ ̣ ư ́

người ta dung cac đai l̀ ́ ̣ ượ ng

được goi la ̣ ̀ thông sô trang ́ ̣

thai ́

 Tr ng thái c a m t lạ ủ ộ ượ ng

khí được xác đ nh b ng thị ằ ể

tích V, áp su t ấ p và nhi t đệ ộ

tuy t đ i ệ ố T Nh ng đ i lữ ạ ượ ng

này được g i là ọ thông số

tr ng thái ạ c a m t lủ ộ ượng khí

Nh c l i ki n th c cũ cho HS:ắ ạ ế ứ

-Nhi t đ tuy t đ i là nhi tệ ộ ệ ố ệ

đ theo nhi t giai Ken-vin, cóộ ệ

đ n v là ken-vin, kí hi u là K.ơ ị ệ

 Quá trình bi n đ i tr ngế ổ ạ

thái:

Gi a các thông s tr ng tháiữ ố ạ

c a m t lủ ộ ượng khí có nh ngữ

m i liên h xác đ nh Lố ệ ị ượ ng

khí có th chuy n t tr ngể ể ừ ạ

H c sinh l ng nghe vàọ ắ ghi bài vào v ở

H c sinh l ng nghe đọ ắ ể

ti p thu và ghi bài vàoế

v ở

I.Tr ng thái và quá ạ trình bi n đ i tr ng ế ổ ạ thái

1 Tr ng thái c a m t ạ ủ ộ

l ượ ng khí:

- Xác đ nh b i 3 đ iị ở ạ

lượng:

• Th tích ể V (lít, m3,

…)

• Áp su t ấ p (Pa,

atm, mmHg, at…)

• Nhi t đ tuy tệ ộ ệ

đ i ố T (K)

Nh ng đ i lữ ạ ượ ng này được g i là ọ thông

s tr ng thái ố ạ c a m tủ ộ

lượng khí

2.Quá trình bi n đ iế ổ

tr ng thái:ạ Quá trình bi n đ iế ổ

tr ng thái là quá trìnhạ

bi n đ i lế ổ ượng khí từ

tr ng thái này sangạ

tr ng thái khác.ạ

3 Đ ng quá trìnhẳ

- Đ ng quá trình ẳ là quá

thái này sang tr ng thái khácạ

b ng các ằ quá trình bi n đ i ế ổ

tr ng thái ạ , g i t t là quá trình.ọ ắ

Trong h u h t các quá trìnhầ ế

trong t nhiên, c ba thôngự ả

thông s tr ng thái đ u thayố ạ ề

đ i Tuy nhiên cũng có thổ ể

th c hi n đự ệ ược nh ng quáữ

trình trong đó ch có hai thôngỉ

s bi n đ i, còn m t thông số ế ổ ộ ố

không đ i Nh ng quá trìnhổ ữ

này được g i là ọ đ ng quá ẳ

trình.

T khái ni m đ ng quá trình,ừ ệ ẳ

ta có th có bao nhiêu đ ngể ẳ

quá trình ?

H c sinh suy nghĩ và dọ ự

ki n câu tr l i:ế ả ờ

Ta có th có 3 đ ng quáể ẳ trình

trình bi n đ i tr ngế ổ ạ thái trong đó có hai thông s thay đ i,ố ổ thông s còn l i khôngố ạ

đ i.ổ

-Các lo i đ ng quáạ ẳ trình: • Quá trình đ ngẳ nhi t.ệ

( T = const)

• Quá trình đ ng tích.ẳ ( V = const)

• Quá trình đ ng áp.ẳ ( p = const)

3. Ho t đ ng 3: ( 5’ phút) Tìm hi u quá trình đ ng nhi t ạ ộ ể ẳ ệ

Ho t đ ng c a giáo viên ạ ộ ủ Ho t đ ng c a h c ạ ộ ủ ọ

sinh

N i dung ghi b ng ộ ả

- D a vào khái ni m đ ng quáự ệ ẳ

trình yêu c u HS cho bi t thầ ế ế

nào là quá trình đ ng nhi t?ẳ ệ

Goi HS tra l i.̣ ̉ ờ

- Trong đi u ki n nhi t đề ệ ệ ộ

gi nguyên không đ i, n u taữ ổ ế

thay đ i th tích c a m tổ ể ủ ộ

lượng khí thì áp su t tác d ngấ ụ

lên nó thay đ i nh th nào.ổ ư ế

Đ tr l i câu h i này ta điể ả ờ ỏ

vào nghiên c u ph n III ứ ầ Đ nh ị

lu t Bôi- L - Ma-Ri- t ậ ơ Ố

H c sinh suy nghĩ và dọ ự

ki n câu tr l i:ế ả ờ Quá trình đ ng nhi t làẳ ệ quá trình bi n đ i tr ngế ổ ạ thái trong đó nhi t đệ ộ

được gi không đ i.ữ ổ

HS ti p thu và ghi bàiế vào v ở

II Quá trình đ ng ẳ nhi t ệ

Quá trình bi n đ iế ổ

tr ng thái trong đóạ nhi t đ đệ ộ ược giữ không đ i g i là quáổ ọ trình đ ng nhi t.ẳ ệ

T = h ng s =>ằ ố

p, V bi n đ iế ổ

4. Ho t đ ng 4: ạ ộ ( 10 phút) Tìm hi u đ nh lu t Bôi-L - Ma-Ri- t ể ị ậ ơ Ố

Ho t đ ng c a giáo viên ạ ộ ủ Ho t đ ng c a h c ạ ộ ủ ọ

sinh

N i dung ghi b ng ộ ả

 Đ t v n đ ặ ấ ề

- thí nghi m đ u bài, nh nỞ ệ ầ ậ

H c sinh l ng nghe vàọ ắ

nh n th c đậ ứ ược v nấ III Đ nh lu t Bôi-l – Ma-ri- t ị ố ậ ơ

th y r ng khi nhi t đ khôngấ ằ ệ ộ

đ i, n u th tích c a m tổ ế ể ủ ộ

lượng khí gi m thì áp su tả ấ

c a nó tăng và ngủ ược l i.ạ

Nh ng li u áp su t có ư ệ ấ tăng tỉ

l ngh ch ệ ị v i th tích không?ớ ể

- Đ tr l i để ả ờ ược câu h i nàyỏ

ta quan sát thí nghi m trongệ

hình 29.2 SGK

 Thí nghi m (mô phong) ệ ̉

- D ng c thí nghi m: ụ ụ ệ 1 xi

lanh có pittông đ thay đ i thể ổ ể

tích c a khí, 1 áp k đ đo ápủ ế ể

su t, trên xi-lanh có v ch đoấ ạ

th tích.ể

- Cách ti n hành thí nghi m ế ệ

ph ng ỏ )

+ Thay đ i th tích c a khí ổ ể ủ ở

trong xi-lanh b ng cách diằ

chuy n pittônể g, đ c giá tr thọ ị ể

tích và áp su t tấ ương ng.ứ

+ Yêu c u HS ghi l i các giáầ ạ

tr c a áp su t và các giá trị ủ ấ ị

th tích tể ương ng vào phi uứ ế

h c t p s 1.ọ ậ ố

- Đ xét m i liên h gi a ể ố ệ ữ áp

su t p và th tích V c a m tấ ể ủ ộ

lượng khí, ta tính tích p.V

+ Yêu c u HS tính p.V ầ t sừ ố

li u đã thu đệ ượ ởc thí nghi m.ệ

+ Nh n xét k t qu tính đậ ế ả ược

+ Yêu c u HS nh n xét m iầ ậ ố

liên h gi a p và V ệ ữ

- Nh n xét câu tr l i c a h cậ ả ờ ủ ọ

sinh

- L u ý cho HS ư : ch trong quáỉ

trình đ ng nhi t ẳ ệ c a m tủ ộ

đ c a bài h cề ủ ọ

H c sinh l ng nghe vàọ ắ

ti p thu.ế

H c sinh chú ý l ngọ ắ nghe và ghi k t quế ả thí nghi m vào phi uệ ế

h c t pọ ậ s 1.ố

H c sinh d a vào k tọ ự ế

qu thí nghi m đả ệ ể tính p.V vào phi uế

h c t pọ ậ s 1.ố

H c sinh suy nghĩ vàọ

d ki n câu tr l i:ự ế ả ờ p.V là m t s khôngộ ố

đ i.ổ

p t l ngh ch v i Vỉ ệ ị ớ

H c sinh l ng nghe vàọ ắ ghi nh ớ

1 Thí nghi mệ

a D ng c :ụ ụ (1): Xi-lanh (2): Pit-tông (3): Áp k ế

b K t quế ả thí nghi m:ệ

c Nh n xét: pV = const ậ

lượng khí không đ i, áp su t tổ ấ ỉ

l ngh ch v i th tích Đóệ ị ớ ể

chính là n i dung c a đ nhộ ủ ị

lu t ậ Bôi-L - Ma-Ri- t ơ Ố

 Đ nh lu t Bôi-L – Ma- ị ậ ơ

Ri- t Ố

-N i dung ộ : Trong quá trình

đ ng nhi t c a m t lẳ ệ ủ ộ ượng khí

nh t đ nh, áp su t t l ngh chấ ị ấ ỉ ệ ị

v i th tích.ớ ể

Hay tông quat:̉ ́

pV = h ng s ằ ố

 Đ nh lu t trên đị ậ ược nhà

v t lí ngậ ười Anh Bôi-lơ

(Boyle, 1627-1691) tìm ra năm

1662 và nhà v t lí ngậ ười Pháp

Ma-ri- t (Mariotte, 1620-1684)ố

cũng tìm ra m t cách đ c l pộ ộ ậ

vào năm 1676, nên được g i làọ

đ nh lu t ị ậ Bôi-L – Ma-Ri- t ơ Ố

- N u g i pế ọ 1, V1 là áp su t vàấ

th tích c a lể ủ ượng khí tr ngở ạ

thái 1; p2, V2 là áp su t và thấ ể

tích c a lủ ượng khí tr ngở ạ

thái, theo đ nh lu t Bôi-l -ị ậ ơ

Ma-Ri- t ta có đi u gì?Ố ề

- Nh n xét câu tr l i c a HS.ậ ả ờ ủ

H c sinh l ng nghe vàọ ắ ghi bài vào v ở

H c sinh l ng nghe vàọ ắ

ti p thu.ế

H c sinh suy nghĩ vàọ

d ki n câu tr l i:ự ế ả ờ

p1.V1 = p2.V2

2 Đ nh lu t Bôi-L – Ma-ị ậ ơ Ri- tỐ

a N i dung ộ : Trong quá trình đ ng nhi t c a m tẳ ệ ủ ộ

lượng khí nh t đ nh, ápấ ị

su t t l ngh ch v i thấ ỉ ệ ị ớ ể tích

b Bi u th c ể ứ : p ~ 1/V

Hay tông quat̉ ́ :

pV = h ng s ằ ố

-Xét m t lộ ượng khí bi nế

đ i đ ng nhi t:ổ ẳ ệ

Tr ng thái 1: pạ 1, V1

Tr ng thái 2: pạ 2, V2

T đ nh lu t Bôi-l – Ma-ừ ị ậ ơ ri- t ố

p 1 V 1 = p 2 V 2

5. Ho t đ ng 5: ( 10 phút) Tìm hi u đ ạ ộ ể ườ ng đ ng nhi t ẳ ệ

Ho t đ ng c a giáo viên ạ ộ ủ Ho t đ ng c a h c ạ ộ ủ ọ

sinh

N i dung ghi b ng ộ ả

 T k t qu thí nghi m thuừ ế ả ệ

được, yêu c u HS v đầ ẽ ườ ng

HS v đẽ ường bi uể

di n s bi n thiên c aễ ự ế ủ

IV Đ ườ ng đ ng nhi t ẳ ệ

bi u di n s bi n thiên c a pể ễ ự ế ủ

theo V trong h t a đ (p,V)ệ ọ ộ

trên phi u h c t p.ế ọ ậ

Yêu c u HS nh n xét hìnhầ ậ

d ng c a đạ ủ ường đ ng nhi t.ẳ ệ

Nh n xét câu tr l i c a h cậ ả ờ ủ ọ

sinh và k t lu n l i:ế ậ ạ

Đường đ ng nhi t là m tẳ ệ ộ

đường hypebol.

 L u ýư :

- ng v i các nhi t đỨ ớ ệ ộ

khác nhau c a cùng m tủ ộ

lượng khí có các đường đ ngẳ

nhi t khác nhau.ệ

- Đường đ ng nhi t ẳ ệ ở

trên ng v i nhi t đ caoứ ớ ệ ộ

h n đơ ường đ ng nhi t ẳ ệ ở

dưới

♦ Có th yêu c u HS gi i tìmể ầ ỏ

cách gi i thích t i sao đả ạ ườ ng

đ ng nhi t trên ng v iẳ ệ ở ứ ớ

nhi t đ cao h n đệ ộ ơ ường đ ngẳ

nhi t dệ ở ưới ?

Nh n xét câu tr l i c a h cậ ả ờ ủ ọ

sinh

p theo V trong h t aệ ọ

đ (p,V) trên phi uộ ế

h c t p.ọ ậ

H c sinh suy nghĩ vàọ

d ki n câu tr l i:ự ế ả ờ

Đường đ ng nhi t làẳ ệ

m t độ ường cong, và hai đ u c a đầ ủ ườ ng

đ ng nhi t ti n t i haiẳ ệ ế ớ

tr c t a đ ụ ọ ộ

H c sinh chú ý l ngọ ắ nghe và ghi nh ớ

H c sinh suy nghĩ vàọ

d ki n câu tr l i:ự ế ả ờ

K đẻ ường song song

tr c OV Đụ ường này

c t đắ ường đ ng nhi tẳ ệ

dướ ởi đi m ng v iể ứ ớ

V1, c t đắ ường đ ngẳ nhi t trên đi mệ ở ở ể

ng v i th tích V

Vì p không đ i, Vổ 2 >

V1 nên T2 > T1

- Trong h t a đ (p,V)ệ ọ ộ

đường đ ng nhi t làẳ ệ

đường hypebol.