a Phát biểu và viết được biểu thức của nguyên lý thứ nhất của nhiệt động lực học NĐLH; nêu được tên đơn vị và qui ước về dấu của các đại lượng trong biểu thức.. b Lập được biểu thức tính
Trang 1h 2 h
1
h
VẬT LÝ 10 CÁC NGUYÊN LÝ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
<I> Mục tiêu :
1 a) Phát biểu và viết được biểu thức của nguyên lý thứ nhất của nhiệt động lực học (NĐLH); nêu được tên đơn vị và qui ước về dấu của các đại lượng trong biểu thức
b) Lập được biểu thức tính công của khí lý tưởng khi áp suất thay đổi không đáng kể
2 a) Vận dụng được nguyên lý thứ nhất của NĐLH vào các đẳng quá trình
để viết và nêu ý nghĩa vật lý của biểu thức của nguyên lý này cho từng quá trình
b) Vận dụng được nguyên lý thứ nhất của NĐLH để giải các bài tập ra trong bài và các bài tập tương tự
c) Phát biểu nguyên lý thứ hai của NĐLH
<II> Chuẩn bị :
1 Giáo viên : Nhắc học sinh ôn bài : Sự bảo toàn năng lượng trong các hiện tượng cơ và nhiệt ( bài 28 , vật lý 8)
<III> Tổ chức các hoạt động dạy và học :
1- Tổ chức: Kiểm tra sĩ số của học sinh và ghi tên HS vắng mặt vào sổ đầu bài
Chia lớp thành từng nhóm từ 6 - 8 HS 2- Kiểm tra bài cũ : Nội năng là gì ? Nội năng có mấy cách biến đổi ?
3- Bài mới
Hoạt động 1 : Đặt vấn đề vào bài
GV :
- Các nguyên lý của NĐLH đã giải thích được cơ
chế vi mô của các hiện tượng nhiệt
Bài học hôm nay ta xét cụ thể về các nguyên lý
đó
HS :
- Theo dõi lời giảng và trả lời câu hỏi của gv
Hoạt động 2 : Giải quyết vấn đề
GV :
- Áp dụng qui ước dấu : nếu vật toả
nhiệt ra môi trường và nguội đi?
- Nếu vật thu nhiệt lượng để tăng
HS :
I NGUYÊN LÝ THỨ NHẤT CỦA NĐLH.
Độ biến thiênnội năng của vật bằng tổng công
o
P
p
vật
Q<0
A<0 A>0
Q>0
Trang 2VẬT LÝ 10 nội năng ?
Ví dụ :
Q = 1,5J l = 5cm = 0,05m
F = 20N U = ?
Giải :
Công mà chất khí nhận được là :
A = F.l = 20.0,05 = 1J
Theo nguyên lý I của NĐLH ta có
U = Q + A = 1,5 - 1 = 0,5 J
Cho chất khí chuyển từ trạng thái 1
(p1, V1, T1) sang trạng thái2
(p2, V2, T2) ta chứng minh rằng :
U = Q
Tiết 2
Quá trình đẳng tích.
A = 0 U = Q
Quá trình đẳng áp.
U = A + Q
và nhiệt lượng mà vật nhận được :
U = A + Q
+ Q < 0 Vật truyền n lượng cho các vật khác + Q > 0 Vật nhận nhiệt lượng từ các vật khác + A > 0 Vật nhận công từ các vật khác
+ A < 0 Vật thực hiện công lên các vật khác
II ÁP DỤNG NGUYÊN LÝ THỨ NHẤT CỦA NĐLH CHO KHÍ LÝ TƯỞNG.
1 Biểu thức tính công của khí lý tưởng.
A’ = F.h = pS.h = pS(h2 - h1) = p( V2 - V1) = pV
Theo qui ước về dấu thì A = - A’
*************************
2 Áp dụng nguyên lý thứ nhất của NĐLH cho các quá trình biến đổi của khí lý tưởng.
a) Quá trình đẳng tích.
A = 0 U = Q chất khí nhận nhiệt Q > 0
Nhiệt lượng mà chất khí nhận được chỉ dùng làm tăng nội năng
b) Quá trình đẳng áp.
Chất khí thu nhiệt lượng ( Q < 0)để thực hiện
công ( A < 0 ) U = A + Q
c) Quá trình đẳng nhiệt
Nội năng của khí không đổi (U = 0), khí thu nhiệt lượng Q > 0) để thực hiện công ( A < 0)
Q + A = 0
d) Chu trình
Trang 3p
VẬT LÝ 10
Quá trình đẳng nhiệt
U = 0 Q + A = 0
Chu trình là một quá trình khép kín
Độ lớn của công thực hiện trong chu trình trên bằng độ lớn của diện tích gạch chéo trong hình
III NGUYÊN LÝ THỨ HAI CỦA NĐLH.
1.Ví dụ :
Một ấm nứơc nóng đặt trong không khí sẽ tự truyền nhiệt cho không khí và nguội dần đi, ấm không tự lấy nhiệt của không khí để nóng lên
2 Nguyên lý thứ hai của nhiệt động lực học.
Nhiệt không tự truyền từ vật lạnh hơn sang vật nóng hơn
Hoạt động 3 :Vận dụng kiến thức đã học củng cố bài , hướng dẫn hs học tập ở nhà
GV :
- Nhắc lại phần in đậm cuối bài
- Nêu câu hỏi 1, 2, sgk
- Cho bài tập về nhà 4, 5, 6, 7 cho cả lớp
- Đọc bài đọc thêm trong sgk, bài mới
- Giờ sau học bài mới
HS :
- Trả lời câu hỏi và thực hiện đầy đủ các yêu cầu của giáo viên
V
V
V
(2)
(1)
o
V1 V2 V
P p
V
V
2
p
0 V
2 V
(1)
(2)
(1)
(2) (4)
(3)