Giáo án Vật Lí Lớp 10 - Bài 47 đến Bài 49

laø maët caàu. I. CAÁU TRUÙC CHAÁT LOÛNG 1) Maät ñoä phaân töû Maät ñoä phaân töû ôû chaát loûng lôùn gaáp nhieàu laàn maät ñoä phaân töû ôû chaát khí vaø gaàn baèng maät ñoä phaân töû chaát raén. 2) Caáu truùc traät töï gaàn Chaát loûng coù caáu truùc traät töï gaàn nghóa laø ñoái vôùi moät haït naøo ñoù thì caùc haït khaùc gaàn keà noù ñöôïc phaân boá coù traät töï , caøng ñi xa haït noùi treân thì tính traät töï caøng maát daàn. Phaân boá traät töï gaàn naøy khoâng coá ñònh vì caùc haït ôû chaát loûng coù theå dôøi choã do chuyeån ñoäng nhieät. 3) Chuyeån ñoäng nhieät ôû chaát loûng : Trong chaát loûng, moãi phaân töû töông taùc vôùi caùc phaân töû khaùc ôû gaàn. Noù dao ñoäng quanh moät vò trí caân baèng taïm thôøi vaø töøng luùc, do töông taùc noù nhaûy sang moät vò trí môùi vaø laïi dao ñoäng quanh vò trí caân baèng môùi naøy vaø cöù theá tieáp tuïc. 4) Thôøi gian cö truù Laø thôøi gian moät phaân töû dao ñoäng quanh moät vò trí caân baèng taïm thôøi. Khoaûng thôøi gian naøy coù ñoä lôùn trung bình vaøo baäc 10-11. Nhieät ñoä caøng cao thôøi gian cö truù caùng ngaén. ÔÛ nhieät ñoä khoâng cao, chaát loûng coù caáu truùc gaàn vôùi chaát raén voâ ñònh hình ® Thôøi gian cö truù ôû chaát raén voâ ñònh hình thì lôùn hôn raát nhieàu . II. HIEÄN TÖÔÏNG CAÊNG MAËT NGOAØI Thí duï : Moät caùi ñinh ghim nhôøn môõ coù theå noåi treân maët nöôùc Gioït nöôùc coù daïng hình caàu Bong boùng xaø phoøng lô löõng coù daïng hình caàu. 1) Thí nghieäm - Duøng moät khung hình chöõ nhaät laøm baèng giaây theùp maûnh coù caïnh CD di chuyeån deå daøng doïc theo hai caïnh BC vaø AC - Nhuùng thaúng ñöùng khung naøy vaøo nöôùc xaø phoøng roài laáy ra nheï nhaøng ta ñöôïc moät maøng xaø phoøng hình chöõ nhaät. Maøng xaø phoøng laø moät khoái deït dung dòch xaø phoøng - Neáu baây giôø ta naâng khung cho noù daàn daàn naèm ngang thì seõ quan saùt thaáy thanh Chuyeån ñoäng bò keùo veà phía caïnh AB do maøng xaø phoøng thu beù dieän tích laïi Hoïc sinh veõ hình 6.15 a) vaø 6.15 b) SGK tr209 Ê 2) Löïc caêng maët ngoaøi Neáu ta cho maët ngoaøi cuûa chaát loûng gioáng nhö moät maøng caêng, gaây ra löïc taùc duïng leân thanh CD. Löïc naøy goïi laø löïc caêng maët ngoaøi. “Löïc caêng maët ngoaøi ñaët leân ñöôøng giôùi haïn cuûa maët ngoaøi vaø vuoâng goùc vôùi noù, coù phöông tieáp tuyeán vôùi maët ngoaøi cuûa khoái chaát loûng vaø coù chieàu sao cho löïc coù taùc duïng thu nhoû dieän tích maët ngoaøi cuûa chaát loûng” Laëp ñaët thí nghieäm nhö hình veõ Hoïc sinh veõ hình 6.15 c) SGK tr209 Ê Thanh CD phaûi ñuû maûnh ñeå troïng löôïng cuûa noù nhoû hôn löïc caêng maët ngoaøi cuûa maøng xaø phoøng taùc duïng leân thanh. Ta moùc theâm caùc gia troïng ñeå caân baèng vôùi löïc caêng maët ngoaøi Ñoä lôùn löïc caêng maët ngoaøi F tæ leä vôùi ñoä daøi l cuûa ñöôøng giôùi haïn maët ngoaøi cuûa khoái chaát loûng : F = d. l s : heä soá caêng maët ngoaøi ( Suaát caêng maët ngoaøi cuûa chaát loûng ) F :Löïc caêng maët ngoaøi (N) l : Ñoä daøi ñöôøng giôùi haïn maët ngoaøi Tính chaát thu nhoû dieän tích maët ngoaøi cuûa chaát loûng naøy sinh töø löïc töông taùc giöõa caùc phaân töû ôû lôùp maët ngoaøi vôùi caùc phaân töû ôû trong loøng chaát loûng Moät phaân töû ôû lôùp maët ngoaøi chòu caùc löïc huùt höôùng veà moät nöõa khoâng gian phía döôùi. * Caùc khoái chaát loûng khoâng chòu taùc duïng cuûa ngoaïi löïc ( troïng löïc ) ñeàu coù daïng hình caàu laø hình coù dieän tích maët ngoaøi nhoû nhaát öùng vôùi moät theå tích nhaát ñònh. 3) Cuõng coá : Moâ taû veà maät ñoä phaân töû vaø chuyeån ñoäng nhieät cuûa caùc phaân töû chaát loûng. Trình baøy veà löïc caêng maët ngoøai( ñieåm ñaët, phöông, chieàu vaø ñoä lôùn) Haõy neâu hai ñaëc tröng cuûa caáu truùc chaát loûng ? 4) Daën doø hoïc sinh : - Traû lôøi caâu hoûi 1 ; 2; 3 - Laøm baøi taäp : 1; 2; 3 {{{{{{{{{{ ] {{{{{{{{{{ Bài 49 SỰ DÍNH ƯỚT VÀ KHÔNG DÍNH ƯỚT I. MUÏC TIEÂU + Hieåu ñöôïc hieän töôïng dính öôùt vaø khoâng dính öôùt, bieát ñöôïc nguyeân nhaân cuûa caùc hieän töôïng naøy. + Hieåu ñöôïc hieän töôïng mao daãn vaø nguyeân nhaân cuûa hieän töôïng naøy. + Giaûi thích ñöôïc hieän töôïng mao daãn ñôn giaûn trong thöïc teá. + Söû duïng coâng thöùc tính ñoä cheânnh leäch cuûa möïc chaát loûng ôû hieän töôïng mao daãn trong nhöõng tröôøng hôïp khoâng phöùc taïp. II. CHUAÅN BÒ + Duïng thí nghieäm hieän töôïng mao daãn + _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ III. TOÅ CHÖÙC HOAÏT ÑOÄNG DAÏY HOÏC ] OÅn ñònh lôùp hoïc 1) Kieåm tra baøi cuû : + Caâu 01 : Trình baøy veà maät ñoä phaân töû vaø chuyeån ñoäng nhieät cuûa caùc phaân töû chaát loûng. + Caâu 02 : Trình baøy veà löïc caêng maët ngoøai( ñieåm ñaët, phöông, chieàu vaø ñoä lôùn) 2) Noäi dung baøi giaûng : Ê Phaàn laøm vieäc cuûa giaùo vieân Phaàn ghi cheùp cuûa hoïc sinh I. SỰ DÍNH ƯỚT VÀ KHÔNG DÍNH ƯỚT 1) Quan s át GV : Yeâu caàu HS nhoû moät vaøi gioït nöôùc leân taám thuûy tinh leân laù sen . Em coù nhaän xeùt gioït nöôùc nhö theá naøo trong hai tröôøng hôïp treân ? HS : Gioït nöôùc treân taám thuûy tinh chaûy lan roäng ra , gioït nöôùc treân laø sen coù daïng hình caàu deïp. GV : Ta noùi nöôùc laøm dính öôùt thuûy tinh vaø khoâng laøm dính öôùt laù sen. 2) Giải thích GV : Neáu löïc huùt giöõa caùc phaân töû chaát raén vôùi chaát loûng maïnh hôn löïc huùt giöõa caùc phaân töû chaát loûng vôùi nhau thì coù hieän töôïng dính öôùt. Neáu löïc huùt giöõa caùc phaân töû chaát raén vôùi chaát loûng yeáu hôn löïc huùt giöõa caùc phaân töû chaát loûng vôùi nhau thì coù hieän töôïng khoâng dính öôùt. Ta goïi f : laø löïc huùt giöõa caùc phaân töû chaát raén vôùi chaát loûng. f0 : laø löïc huùt giöõa caùc phaân töû chaát loûng vôùi nhau. f > f0 Þ Hieän töôïng khoâng dính öôùt. f < f0 Þ Hieän töôïng dính öôùt. GV : Trong thöïc teá ôû ñöôøng ranh giôùi cuûa moät chaát loûng thöôøng coù söï tieáp xuùc cuûa caû ba chaát raén, loûng vaø khí. Vì löïc töông taùc giöõa caùc phaân töû trong chaát khí vôùi caùc phaân töû trong chaát loûng khoâng ñaùng keå so vôùi löïc töông taùc giöõa caùc phaân töû trong chaát loûng khoâng ñaùng keå so vôùi löïc töông taùc giöõa caùc phaân töû trong chaát loûng vaø chaát raén neân ta coù theå coi söï dính öôùt vaø khoâng dính öôùt chæ laø heä quaû cuûa töông taùc raén – loûng 3) Ứng dụng II. HIỆN TƯỢNG MAO DẪN GV : Hieän töôïng mao daãn ñöôïc giaûi thích döïa vaøo löïc caên maët ngoøaivaø khaû naêng laøm dính öôùt (hoaëc khoâng laøm dính öôùt) thaønh bình cuûa chaát loûng. Neáu ta goïi d laø ñöôøng kính mao daãn, D laø khoái löôïng rieâng cuûa chaát loûng, h laø ñoä cao chaát loûng daâng leân (hay haï xuoáng) trong oáng mao daãn. Neáu chaát loûng laøm dính öôùt thaønh oáng thì maët thoùang chaát loûng laø moät maët loõm nöõa hình caàu ñöôøng kính d khi ñoù löïc caêng maët ngoøai ñöôïc tính nhö theá naøo ? HS : Löïc caêng maët ngoaøi coù ñoä lôùn laø F = d2pR = dpd. Troïng löôïng coät nöôùc daâng leân laøP = mg vôùi m = DV vaø V = SR = Sau khi chaát loûng ñaõ daâng leân oån ñònh, ta coù söï caân baèng neân F = P Û d.p.d = Þ Trong ñoù : d (N/m) . Neáu chaát loûng hoøan toøan khoâng laøm dính öôùt thaønh oáng thì maët thoùang chaát loûng laø ½ hình caàu cong leân vaø ñoä haï xuoáng vaã tín ñöôïc laø: I. SỰ DÍNH ƯỚT VÀ KHÔNG DÍNH ƯỚT 1) Quan s át + Nhỏ một giọt nước lên mặt thủy tinh sạch th ì nước “chảy loan ra” ® N ước và thủy tinh được coi là dính ướt hoàn toàn. + Nhỏ một giọt thủy ngân lên mặt thủy tinhthì thủy ngân “thu về dạng hình cầu” ® thủy ngân và thủy tinh được coi là không dính ướt hoàn toàn ( Hoaït nhoû gioït nöôùc leân laù sen) 2) Giải thích Khi lực hút giửa các phân tử chất rắn với các phân tử chất lỏng mạnh hơn lực hút giửa các phân tử chất lỏng với nhau thì có hiện tượng dính ướt. Ngược lại, nếu hút giửa các phân tử chất rắn với các phân tử chất lỏng yếu hơn lực hút giửa các phân tử chất lỏng thì xày ra hiện tượng không dính ướt 3) Ứng dụng Sư dính ướt được ứng dụng vào việc tuyển quặng Dạng mặt chất lỏng ở chổ tiếp xúc với thành bình + Khi chất lỏng dính ướt với thành bình thì lực hút giửa phân tử chất rắn và chất lỏng kéo mép chất lỏng lên làm cho mặt chất lỏng ở chổ xác thành bình là một mặt lõm. Đây là trường hợp mép nước đựng trong bình thủy tinh. + Khi chất lỏng không dính ướt thành bình thì lực hút giửa các phân tử chất lỏng kéo mép chất lỏng tụt xuống làm cho dạng mặt chất lỏng ở chổ xác thành bình là một mặt lồi. Đây là trường hợp mép thủy ngân đựng trong bình thủy tinh. II. HIỆN TƯỢNG MAO DẪN Nước dính ướt với ống thủy tinh ® Mực nước trong ống “dâng lên” Thủy ngân không dính ướt với ống thủy tinh ® Mực thủy ngân trong ống “tụt xuống” * Hiện tượng mao dẫn là hiện tượng dâng lên hay tụt xuống của mực chất lỏng ở bên trong các ống có bán kính trong rất nhỏ, trong các vách hẹp, khe hẹp, các vật xốp, so với mực chất lỏng ở bình rộng * nếu chất lỏng dính ướt thành ống mao dẫn thì chất lỏng dâng lên trong ống , còn nếu chất lỏng không dính ướt với thành ống thì nó tụt xuống 2) Công thức tính độ chênh lệch mực chất lỏng ở hiện tượng mao dẫn Trong đó : s : hệ số căng mặt ngoài của chất lỏng (N/m). r : Khối lượng riêng của chất lỏng (kg/m3). g : Gia tốc trọng trường (m/s2). d : Dường kính ống mao dẫn (m). h : Độ dâng lên ( hay hạ xuống) của mực chất lỏng trong ống (m). 3) Ý nghĩa hiện tượng mao dẫn * Một số biểu hiện của hiện tượng mao dẫn - Giấy thấm hút nước. - Mực thấm theo rãnh ngòi bút. - bấc đèn hút dầu. 3) Cuõng coá : 1) Khi naøo chaát loûng dính öôùt vaø khi naøo chaát loûng khoâng dính öôùt vôùi chaát raén ? 2) Theá naøo laø hieän töôïng mao daãn vaø khi naøo xaûy ra hieän töôïng mao daãn roõ reät ? 3) Neáu chæ coù löïc caêng maët ngoaøi thoâi thì hieän töôïng mao daãn coù xaûy ra khoâng ? 4) Daën doø hoïc sinh : - Traû lôøi caâu hoûi 1 ; 2; 3 - Laøm baøi taäp : 1; 2; 3 {{{{{{{{{{ ] {{{{{{{{{{