Hôm nay chúng ta sẽ sang chương mới nghiên cứu các hiện tượng nhiệt về mặt năng lượng và biến đổi năng lượng, “ CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC” Trong thực tế các em đã được quan sát, khi
Trang 1GIÁO ÁN GIẢNG DẠY
Trường: THPT Bắc Thăng Long Họ và tên Gs: Lê Thị Thu Trang
Lớp: 10A3 Họ và tên GVHD: Nguyễn Thành Chung Tiết thứ: 4
Ngày 13 tháng 03 năm 2019
Bài 32 NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức.
- Phát biểu được định nghĩa nội năng trong nhiệt động lực học
- Chứng minh được nội năng của một vật phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích của vật
- Phân biệt được hai cách làm biến đổi nội năng và nêu các ví dụ minh họa cụ
thể về thực hiện công và truyền nhiệt
- Viết được công thức tính nhiệt lượng, nêu được tên và đơn vị các đại lượng
trong công thức
2 Kỹ năng
- Giải thích định tính một số hiện tượng đơn giản về sự thay đổi nội năng
- Vận dụng được công thức tính nhiệt lượng 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 , vấn đáp
2 Phương tiện
Sách giáo khoa, giáo án
III NỘI DUNG VÀ TIẾN TRÌNH LÊN LỚP
1 Kiểm tra bài cũ
2 Giới thiệu bài mới
Trang 2Chúng ta vừa học xong chương chất khí- nghiên cứu các tính chất và các quá trình biến đổi trạng thái của chất khí Hôm nay chúng ta sẽ sang chương mới nghiên cứu các hiện tượng nhiệt về mặt năng lượng và biến đổi năng lượng, “ CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC”
Trong thực tế các em đã được quan sát, khi ta đun nước trong ấm cho tới khi nước sôi, hơi nước có thể đẩy nắp ấm lên Chứng tỏ khối khí có khả năng sinh công ta nói khối khí có năng lượng Năng lượng bên trong khối khi gọi là nội năng Như vậy nội năng của khối khí
có thể thay đổi tăng giảm tùy trường hợp Đó chỉ là một ví dụ về quá trình thể hiện nội năng tăng khi đun sôi ấm nước Để khảo sát kỹ hơn về nội năng và sự thay đổi nội năng chúng ta cùng tìm hiểu bài học hôm nay: “ NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN THIÊN NỘI NĂNG”
3 Dạy bài mới
Thời
Gian Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung lưu bảng
20 phút - Khi một vật có khả
năng thực hiện công cơ học, ta nói vật đó có cơ năng Vậy một em nhắc lại cho cô biết cơ năng của một vật là gì?
- Động năng của một vật phụ thuộc vào đại lượng nào?
- Thế năng của một vật phụ thuộc vào đâu?
- Trong hệ kín không có
ma sát, thì có sự biến đổi qua lại giữa động năng và thế năng nhưng cơ năng luôn được bảo toàn
- Chúng ta đều biết rằng vật chất được cấu tạo từ các phân tử riêng rẽ Vậy các phân tử có động
-Cơ năng của một vật bằng tổng động năng và thế năng của nó
- Phụ thuộc vào vận tốc của vật
- Thế năng của một vật phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng trường
- Các phân tử có động năng do chúng chuyển động hỗn độn không ngừng
Chương VI CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
Bài 32 NỘI NĂNG
VÀ SỰ BIẾN ĐỔI NỘI NĂNG
I - Nội năng
1 Nội năng là gì?
- Phân tử chuyển động không ngừng nên chúng có động năng phân tử
- Giữa các phân tử có lực tương tác nên chúng có thế năng phân tử
Trong nhiệt động lực học người ta gọi tổng động năng và thế năng của các phân tử cấu tạo nên vật là nội năng
Trang 310 phút
năng, thế năng không? Vì
sao?
<> Trong nhiệt động lực
học người ta gọi tổng
động năng và thế năng
của các phân tử cấu tạo
nên vật là nội năng của
vật
+ Kí hiệu: U
+ Đơn vị: J
- Vậy nội năng của một
vật phụ thuộc vào những
yếu tố nào? Các em hãy
trả lời câu hỏi C1, C2
trong SGK
<> Vậy nội năng của vật
phụ thuộc vào nhiệt độ và
thể tích của vật:
U=f(T,V)
- Biến thiên là gì?
- Vậy một em hay đứng
lên cho cô biết biến thiên
nội năng là gi?
<> Độ biến thiên nội
năng là phần nội năng
tăng thêm hay giảm bớt
đi trong một quá trình
- Khi nhiệt độ của một
vật thay đổi thì nội năng
của nó thay đổi Vậy nếu
bằng cách nào đó ta có
thể làm thay đổi nhiệt độ
của vật thì ta cũng làm
cho nội năng của nó như
thế nào? Có những cách
nào làm thay đổi nội năng
của vật?
- Vậy bây giờ chúng ta
xét trường hợp thứ nhất
là thực hiện công
- Các em hay lấy cây
- Do giữa các phân tử có lực tương tác nên các phân tử có thế năng
+ T tăng v tăng Wđ
+ V thay đổi khoảng cách phân tử thay đổi thế năng phân tủ thay đổi
- Là sự thay đổi
- Là sự thay đổi của nội năng trong một quá trình nào đó, nội năng có thể tăng hoặc giảm
- Thực hiện công và truyền nhiệt
- Sau khi cọ xát cây
của vật
- Kí hiệu: U
- Đơn vị: J
Nội năng của vật phụ thuộc vào nhiệt
độ và thể tích của vât: U=f(T,V)
2 Độ biến thiên nội năng
Độ biến thiên nội năng là phần nội năng tăng thêm hay giảm bớt đi trong một quá trình
Kí hiệu: U
II – Cách là thay đổi nội năng
1 Thự hiện công
- Cọ xát cây thước cây thước nóng lên
- Ấn mạnh và nhanh pit-tông của xilanh chứa khí V khí giảm và khí nóng lên
Nhận xét: Trong quá
Trang 410 phút
thước của mình cọ xát lên
mặt bàn, sau đó dùng tay
sờ vào cây thước, sau đó
một em cho cô nhận xét?
- Bây giờ thầy có một ví
dụ khác, giả sử cô có một
cái pit-tông và một xilanh
chứa khí Khi cô ấn mạnh
và nhanh pit-tông xuống,
các em dự đoán xem
nhiệt độ trong xilanh sẽ
như thế nào?
- Vậy khi đó chúng ta đã
thực hiên công chưa? Khi
thực hiện công như vậy
thì nhiệt độ của vật như
thế nào? Nội năng của vật
thay đổi chưa?
- Vậy lúc này cơ năng đã
biến đổi thành gì rồi các
em?
- Từ đây một em hãy rút
ra nhận xét cho cô ?
<> Trong quá trình thực
hiện công lên vật có sự
chuyển hóa năng lượng
từ cơ năng sang nội năng
- Giả sử bây giờ cô có
một miếng kim loại, cô
thả miếng kim loại vào
một chậu nước nóng, lúc
này nhiệt độ của miến
kim loại có thay đổi
không các em?
- Hoặc trường hợp cô có
một xilanh chứa đầy
không khí và được bịt kín
bởi pit-tông cô đem
xilanh này đặt trên một
ngọn đèn cồn thì nhiệt độ
thước thì cây thước nóng lên
- Nhiệt độ của khối khí bên trong xilanh tăng
- Cá nhân suy nghĩ và trả lời
- Nội năng
- Trong quá trình thực hiện công lên vật có sự chuyển hóa năng lượng
từ cơ năng sang nội năng
- Có thay đổi
- Nhiệt độ tăng, nội năng thay đổi
trình thực hiện công lên vật có sự chuyển hóa năng lượng từ cơ năng sang nội năng
2 Truyền nhiệt
a/ Quá trình truyền nhiệt
- Quá trình làm thay đổi nội năng mà không có sự thực công lên vật thì gọi là quá trình truyền nhiệt
Trang 5của khối khí bên trong
xilanh có thay đổi không?
Vậy nội năng của khối
khí có thay đổi không?
- Vậy 2 trường hợp cô
đưa ra chúng ta có mất
một công nào để thực
hiện không?
<> Rõ ràng trong 2 quá
trình cô vừa nêu chúng ta
không mất một công nào
nhưng chúng ta vẫn làm
thay đổi được nội năng
của vật, và những quá
trình như thế người ta gọi
đó là quá trình truyền
nhiệt Vậy một em phát
biểu cho cô quá trình
truyền nhiệt là quá trình
như thế nào?
- Trong quá trình truyền
nhiệt nội năng được
truyền từ vật này sang vật
khác không thể hiện bằng
công Khi miến kim loại
nóng lên thì nước sẽ
nguội đi Ở đây có sự
truyền một phần nội năng
từ nước sang miến kim
loại, ta nói nước đã
truyền cho miến kim loại
một phần nhiệt lượng
Vậy một em cho cô biết
nhiệt lượng là gì?
<> Lưu ý: Nhiệt lượng
không phải là một dạng
năng lượng, vì năng
lượng luôn luôn tồn tại
với vật chất còn nhiệt
lượng chỉ xuất hiện khi
có sự truyền nhiệt từ vật
này sang vật khác
- Hoàn thành câu hỏi C4
- Không thực hiên công
- Quá trình làm thay đổi nội năng mà không có sự thực công lên vật thì gọi
là quá trình truyền nhiệt
- Trong quá trình truyền nhiệt không có sự chuyển hóa năng lượng từ dạng này sang dạng khác, chỉ
có truyền nội năng từ vật này sang vật khác
- Nhiệt lượng là phần nội năng mà vật nhận được hay mất đi khi truyền nhiệt
- Cá nhân trả lời
- Trong quá trình truyền nhiệt không có
sự chuyển hóa năng lượng từ dạng này sang dạng khác, chỉ có truyền nội năng từ vật này sang vật khác
b/ Nhiệt lượng
- Nhiệt lượng là phần nội năng mà vật nhận được hay mất đi khi truyền nhiệt
Q
U
Lưu ý: Nhiệt lượng
Trang 6trong SGK.
- Ở lớp 8 các em đã được học công thức tính nhiệt lượng của một lượng chất rắn hoặc lỏng Vậy em nào có thể nhắc lại công thức cho cô?
- Các em hãy giải thích các đại lượng có mặt trong biểu thức
- Qmct
không phải là một dạng năng lượng, vì năng lượng luôn luôn tồn tại với vật chất còn nhiệt lượng chỉ xuất hiện khi có sự truyền nhiệt từ vật này sang vật khác
- Trong thực tế có 3 hình thức truyền nhiệt: dẫn nhiệt, bức
xạ nhiệt, đối lưu
- Công thức tính nhiệt lượng của một lượng chất rắn hoặc chất lỏng thu vào hay tỏa
ra khi nhiệt độ thay đổi:
t mc
Q
4.Củng cố và giao nhiệm vụ về nhà
+ Hoàn thành câu hỏi C3 trong SGK
+ Về làm bài tập trong SGK
Giáo viên hướng dẫn Người soạn
Nguyễn Thành Chung Lê Thị Thu Trang