- Làm thế nào để tìm được mối liên hệ định lượng của áp suất và nhiệt độ của một lượng khí khi thể tích không đổi?. - Khảo sát sự thay đổi áp suất của một lượng khí theo nhiệt độ trong q
Trang 1GIÁO ÁN GIẢNG DẠY
Trường: THPT Họ và tên Gsh: Nguyễn Minh Hưng Lớp: 10C Môn: Vật Lí Họ và tên GVHD:
Tiết thứ:
Ngày tháng năm 2017
Bài 30 QUÁ TRÌNH ĐẲNG TÍCH ĐỊNH LUẬT SÁC – LƠ
I MỤC TIÊU
- Kiến thức cơ bản
- Nêu được định nghĩa quá trình đẳng tích
- Phát biểu và viết biểu thức của định luật Sác-lơ theo nhiệt độ tuyệt đối
- Nhận biết và vẽ được dạng của đường đẳng tích trong hệ tọa độ (p, T)
- Kỹ năng
- Xử lí số liệu thu được từ thực nghiệm để rút ra mối quan hệ giữa áp suất
và nhiệt độ trong quá trình đẳng tích
- Vận dụng được định luật Sác-lơ để giải các bài tập trong SGK và các bài tập tương tự
II PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
1 Phương pháp
Diễn giảng, đọc sách, thảo luận nhóm, vấn đáp
2 Phương tiện
Sách giáo khoa, sách giáo viên, sách thiết bài giảng, bảng vẽ sẵn
III NỘI DUNG VÀ TIẾN TRÌNH LÊN LỚP
1 Kiểm tra bài củ
2 Giới thiệu bài mới
Trang 23 Dạy bài mới
gian
Bài 30 QUÁ TRÌNH ĐẲNG
TÍCH ĐỊNH LUẬT SÁC – LƠ
I.Quá trình đẳng tích
Lá quá trình biến đổi trạng
thái khi V = const
II Định luật Sác – Lơ
1 Thí nghiệm
a, Tiến hành thí nghiệm
b, Kết quả thí nghiệm
5 phút
20 phút
- Thế nào là quá trình đẳng nhiệt? Viết biểu thức của định luật
Bôi-Lơ – Ma-Ri-Ốt?
- Từ định nghĩa quá trình đẳng nhiệt, định nghĩa thế nào là quá trình đẳng tích?
- Viết thông số trạng thái của hai trạng thái trong quá trình đẳng tích
- Làm thế nào để tìm được mối liên hệ định lượng của áp suất và nhiệt độ của một lượng khí khi thể tích không đổi?
- Để trả lời được câu hỏi này ta qua phần II Định luật Sác – Lơ
- Các em hãy quan sát hình 30.1 trong SGK và trả lời câu hỏi ở đầu bài cho thầy
- Chính vì áp suất tăng
- Cá nhân trả lời: Quá trình biến đổi trạng thái khi nhiệt độ không đổi gọi là quá trình đẳng nhiệt
- Quá trình biến đổi trạng thái khi thể tích không đổi gọi là quá trình đẳng tích
- Trạng thái 1: p1,V,T1.
- Trạng thái 2: p2,V,T2.
- Cá nhân nhận thức vấn đề cần nghiên cứu
- Khi thể tích khí không đổi, nhiệt độ tăng thì áp suất tăng
- Khi nhiệt độ tăng, các phân tử khí chuyển
Trang 3(105Pa) (K)
1,00
1,10
1,20
1,25
301 331 350 365
…
…
…
=>p/T = const
nên ta phải đặt quả cân lên pit-tông, nhưng vì sao áp suất lại tăng?
(Nếu hs không trả lời được thì hướng dẫn các
em dùng thuyết động học phân tử chất khí để giải thích)
- Vậy nhiệt độ tăng thì
ấp suất tăng, nếu nhiệt
độ giảm thì liệu áp suất
có giảm không? Để biết được nó như thế nào ta vào thí nghiệm (Hình 30.2)
- Các em cho thầy biết mục đích của thí nghiệm này để làm gì?
- Dụng cụ gì để đo áp suất? Dụng cụ gì để đo nhiệt độ vậy các em?
- Làm sao để có được một lượng khí không đổi?
- Mô tả dụng cụ thí nghiệm qua một lược cho học sinh hiểu
- Người ta đã tiến hành
động nhanh hơn => các phân tử khí va chạm lên thành bình nhiều hơn
=> làm áp suất tăng
- Cá nhân nhận thức vấn đề cần nghiên cứu
- Khảo sát sự thay đổi
áp suất của một lượng khí theo nhiệt độ trong quá trình đẳng tích
- Áp kế
- Nhiệt kế
- Cần một bình (xi lanh) nhốt khí
- Chú ý nghe giảng
Trang 42 Định luật Sác – Lơ
Trong quá trình đẳng tích
của lượng khí nhất định, áp suất tỉ
lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối
Biểu thức: p/T = const
p1/T1 = p2/T2
4 phút
thí nhiệm và thu được kết quả như trong bảng 30.1 SGK
- Thầy cho các em 2 phút để trả lời câu hỏi C1 trong SGK
- Nhà Vật lý học Sác-lơ
đã tiến hành rất nhiều thí nghiệm (tất nhiên là trong những điều kiện chính xác rất cao, gần như tuyệt đối) và cũng đưa ra kết luận như các
em Đó là tỉ số p/T là hằng số
- Người ta đặt tên cho định luật mà ông tìm ra mang tên ông, để tưởng nhớ công ơn của ông
Định luật Sac-lơ Chúng
ta sẽ nghiên cứu sau đây
- Cá nhân xử lí số liệu trong bảng kết quả thí nghiệm
- Nhận xét: Có thể coi
gần đúng thương số p/T
có giá trị không đổi nên trong quá trình đẳng tích, áp suất của lượng khí tỉ lệ thuận với nhiệt
độ tuyệt đối của lượng khí đó
- Nghe giảng
- Trong quá trình đẳng
Trang 5III Đường đẳng tích
Đường biểu diễn sự biến
thiên của áp suất theo nhệt độ khi
10 phút
- Từ kết quả thu được, thầy mời một em hãy phát biểu mối quan hệ giữa áp suất và nhiệt độ của một lượng khí trong quá trình đẳng tích?
<> Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối
- Từ nội dung định luật
em nào có thể giúp thầy rút ra biểu thức được không?
- Chú ý: biểu thức p/T=const thì độ lớn của hằng số phụ thuộc vào khối lượng và thể tích của lượng khí đang xét
- Các em hãy viết cho thầy biểu thức của định luật trong quá trình đẳng tích của một lượng khí ở trạng thái 1 và 2 với các thông số trạng thái lần lượt là:p1,T1,p2,T2
- Các em hãy hoàn thành câu hỏi C2 trong vòng 2
tích, với cùng một lượng khí, khi nhiệt độ tăng thì áp suất tăng và ngược lại
- Cá nhân ghi nhớ tiếp thu
- Biểu thức:
p/T = const
- p1/T1 = p2/T2
- Cá nhân thực hiện
Trang 6thể tích không đổi gọi là đường
đẳng tích
phút (yêu cầu học sinh
vẽ trên giáy nảo, về nhà
vẽ lại vào tập)
- Một em đứng tại chỗ nhắc lại cho thầy thế nào
là đường đẳng nhiệt?
- Hoàn toàn tương tự như cách xây dựng đường đẳng nhiệt, em nào có thể phát biểu được thế nào là đường đẳng tích?
- Đường đẳng nhiệt có hình Hypebol(trong hệ pOV), trong trong hệ pOT, đường đẳng tích có đặc điểm gì? = Câu C3
- Vì sao có không đi qua gốc toạ độ mà chỉ kéo dài đi qua mà thôi.?
- Nếu nó đi qua O thì áp suất khí bằng bao nhiêu?
- Theo nội dung thuyết động học phân tử chất khí ta có gì?
- Đường biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo thể tích khi nhiệt
độ không đổi gọi là đường đẳng nhiệt Trong hệ tọa độ (p, V)
nó là 1 đường hypebol
- Đường biểu diễn vẽ được trong hệ tọa độ (p, T) là đường thẳng mà nếu kéo dài sẽ đi qua góc tọa độ
- Cá nhân suy nghỉ
- Áp suất tại O = 0
- Các phân tử chuyển động không ngừng =>
va chạm vào thành bình gây áp suất
P
T(K) O
V
Trang 7-Như vậy áp suất chỉ
bằng không khi nào?
- Như vậy là vô lý đúng
không?
<> Đường biểu diễn sự
biến thiên của áp suất
theo nhệt độ khi thể tích
không đổi gọi là đường
đẳng tích Trong hệ tọa
độ (p, T), đường đẳng
tích là đường thẳng mà
nếu kéo dài sẽ đi qua gốc
tọa độ
<> Ứng với các thể tích
khác nhau của cùng một
lượng khí ta có những
đường đẳng tích khác
nhau (Hình 30.3)
- Đường đẳng tích ở trên
ứng với thể tích nhỏ hơn
đường đẳng tích ở dưới,
em nào có thể chứng
minh được điều này
không?
- HD: Cá em lấy một
điểm bất kì trên trục T,
từ đó kẻ một đường song
song với Op, đường này
- Khi phân tử đứng yên
- Cá nhân suy nghỉ
- p1<p2 => V2<V1
Trang 8 Vận dụng định luật Sác – Lơ:
cắt hai đường đẳng tích tại hai điểm, từ việc so sánh giá trị áp suất của hai điểm đó, các em hãy
so sánh thể tích của hai điểm đó
- Các em hãy biểu diễn cho thầy đường đẳng tích trong các hệ toạ độ (pOV), và (VOT)
-HD: Quá trình đẳng tích thì thông số nào không thay đổi ?
- Yêu vầu học sinh làm bài tập 7 trang 162 sách giao khoa
- Trạng thái 1:
T1 = t1+273 = 303K
P1 = 2bar
- Trạng thái 2:
P2 = 4bar
T2 = ?
- Áp dụng định luật Sác – Lơ cho quá trình biến đổi đẳng tích, ta có:
P1/T1 = P2/T2
=> T2 = T1.P2/P1
= 6.6 K
3 Củng cố kiến thức:
- Bài học hôm nay các em cần nắm được những nội dung chính sau:
+ Định nghĩa quá trình đẳng tích
+ Hiểu được định luật sác-lơ, phát biểu được nội dung và biểu thức
+ Nắm được định nghĩa và đặc điểm của đường đẳng tích
p
O
V
T
O
V
Trang 94 Bài tập về nhà:
Các em về nhà làm bài tập trong SGK và chuẩn bị cho bài học tiếp theo “ Phương trình trạng thái của khí lý tưởng”
Giáo viên hướng dẫn: Ngày soạn tháng nam 2017
Người soạn Ngày duyêt:
Chữ ký: Nguyễn Minh Hưng