Giáo án Vật Lí Lớp 10 - Tiết 50, Bài 30: Quá trình đẳng tích - Định luật Sác - Lơ - Năm học 2013-2014 - Hoàng Phương Thảo

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO . TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG .. ================================= GIÁO ÁN VẬT LÝ 10 BÀI 30 QUÁ TRÌNH ĐẲNG TÍCH. ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ (tuần 26 / tiết 50) Giáo viên giảng dạy: Hoàng Phương Thảo Năm học 2013 – 2014 Tuần 26 / Tiết 50 Ngày soạn: 20/2/2014 Lớp dạy: Ngày dạy: BÀI 30 QUÁ TRÌNH ĐẲNG TÍCH. ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ Mục tiêu: Kiến thức: Nêu được định nghĩa quá trình đẳng tích. Phát biểu và nêu được mối quan hệ giữa p và T trong quá trình đẳng tích. Nhận biết được dạng đường thẳng trong hệ tọa độ (p, T). Phát biểu và viết được biểu thức của định luật Sác-lơ. Kĩ năng: Xử lý được các số liệu trong bảng kết quả thí nghiệm để rút ra kết luận về mối quan hệ giữa p và T trong quá trình đẳng tích. Vận dụng được định luật Sác-lơ để giải các bài tập liên quan và một số hiện tượng trong thực tế. Chuẩn bị: Tài liệu giảng dạy: Giáo án. Sách giáo khoa. Dụng cụ hỗ trợ khác: Bảng phụ. Tiến trình lên lớp: Hoạt động của thầy và trò Thời lượng Kiến thức cần đạt Ổn định tổ chức HĐ 1: Kiểm tra bài cũ: - Thế nào là quá trình đẳng nhiệt? - Phát biểu và viết biểu thức của định luật Bôi-lơ–Ma-ri-ốt? Bài mới Đặt vấn đề: Như đã biết, trạng thái của một lượng khí được xác định bởi 3 thông số trạng thái là áp suất p, thể tích V và nhiệt độ tuyệt đối T. Trong hầu hết các quá trình tự nhiên, cả 3 thông số này đều thay đổi. Tuy nhiên, cũng có thể thực hiện được những quá trình trong đó chỉ có 2 thông số biến đổi còn một thông số không đổi, đây được gọi là các đẳng quá trình. Một trong các đẳng quá trình mà các em đã được học là quá trình đẳng nhiệt. Bài ngày hôm nay chúng ta sẽ nghiên cứu thêm về một đẳng quá trình khác, đó là quá trình đẳng tích. Bài 30: Quá trình đẳng tích. Định luật Sác-lơ. HĐ 2: Tìm hiểu về quá trình đẳng tích. - GV: Nhắc lại định nghĩa quá trình đẳng nhiệt, phân tích ý nghĩa tên gọi của quá trình “đẳng nhiệt” nghĩa là nhiệt độ không thay đổi. Yêu cầu hs dựa vào đó để giải nghĩa tên gọi đẳng tích. - HS: Trả lời. - GV: Nhận xét, yêu cầu hs kết hợp với sgk nêu định nghĩa quá trình đẳng tích. - GV: Nhận xét câu trả lời của hs, nêu lại định nghĩa quá trình đẳng tích một cách chính xác. - HS: Tiếp thu, ghi nhớ. HĐ 3: Tìm hiểu về định luật Sác-lơ. Chuyển ý: Khi nghiên cứu quá trình đẳng tích, một nhà vật lý học người Pháp đã tìm ra mối liên hệ giữa áp suất và nhiệt độ tuyệt đối, từ đó phát biểu thành định luật. Người ta đã lấy tên ông đặt cho định luật này, đó là định luật Sác lơ. Để tìm hiểu về định luật, chúng ta cùng nghiên cứu thí nghiệm hình 30.2 sgk tr 160. - GV: Yêu cầu học sinh quan sát thí nghiệm trong sgk.Trình bày các dụng cụ thí nghiệm.Yêu cầu học sinh phân tích tác dụng của các dụng cụ: áp kế, nhiệt kế, xilanh chia vạch. - HS: Trả lời. - GV: Nhận xét. Trình bày tiến trình thí nghiệm. Chia lớp thành 4 nhóm. Phát cho mỗi nhóm một bảng phụ có kẻ sẵn bảng kết quả thí nghiệm 30.1 trang 160/sgk. Yêu cầu các nhóm thảo luận,dựa vào thí nghiệm đã được trình bày và các số liệu đã cho, hoàn thành bảng kết quả trên trong 1 phút, sau đó cử đại diện lên gắn bảng phụ của nhóm mình trên bảng. Nội dung bảng phụ P (105 Pa) T (K) 1,00 1,10 1,20 1,25 301 331 350 365 - HS: Thực hiện thảo luận nhóm theo yêu cầu của gv, sau khi hoàn thành, theo dõi bài làm của các nhóm trên bảng. - GV: Yêu cầu các nhóm nhận xét chéo bài làm trên bảng, đưa ra nhận xét chung. - HS: Tiếp thu. - GV: Yêu cầu học sinh nhận xét về kết quả vừa làm, từ đó rút ra mối liên hệ giữa p và T trong quá trình đẳng tích. - HS: Trả lời. - GV: Nhận xét. Yêu cầu học sinh từ kết luận trên và dựa vào sgk phát biểu định luật Sác-lơ. - HS: Phát biểu định luật. - GV: Nhận xét, phát biểu lại định luật. - HS: Ghi nhớ. - GV: Nêu biểu thức của định luật Sác-lơ và điều kiện áp dụng định luật. Chú thích tên gọi và đơn vị của các đại lượng trong biểu thức. - HS: Tiếp thu, ghi nhận. HĐ 4: Tìm hiểu về đường đẳng tích. - Chuyển ý: Ở bài trước, tương ứng với quá trình đẳng nhiệt chúng ta có thể biểu diễn sự biến thiên áp suất theo thể tích bằng đường đẳng nhiệt có dạng đường hypebol. Vậy tương tự, với quá trình đẳng tích, chúng ta cũng có thể biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo nhiệt độ bởi đường đẳng tích. Trước tiên chúng ta sẽ tìm hiểu về định nghĩa thế nào là đường đẳng tích. - GV: Yêu cầu hs nhắc lại định nghĩa đường đẳng nhiệt, từ đó nêu định nghĩa đường đẳng tích. - HS: Trả lời. - GV: Nhận xét. Nêu khái niệm đường đẳng tích. - HS: Tiếp thu. Ghi nhận. - GV: Hướng dẫn học sinh thực hiện C2 trong sgk tr 161, vẽ mẫu một đường đẳng tích v1 tương ứng với cặp thông số trạng thái p1 và T1. - HS: Chú ý theo dõi. - GV: Yêu cầu hs nhận xét về dạng của đường đẳng tích. - HS: Trả lời. - GV: Nhận xét, kết luận. Yêu cầu 1 số hs trả lời C3 sgk tr 161. - HS: Trả lời. - GV: Nhận xét, kết luận và yêu cầu 1 số hs lên vẽ tiếp đường đẳng tích v2, v3. - HS: Lên bảng thực hiện yêu cầu của gv. - GV: Nhận xét và yêu cầu hs dựa vào đồ thị, nhận xét về sự thay đổi của mỗi giá trị p và T tương ứng đối với nhau. So sánh các giá trị v1, v2, v3 - HS: Trả lời. - GV: Nhận xét, đưa ra kết luận về đặc điểm của đường đẳng tích. - HS: Tiếp thu, ghi nhớ. 1 phút 4 phút 1 phút 5 phút 18 phút 10 phút Quá trình đẳng tích. Định nghĩa: là quá trình biến đổi trạng thái khi thể tích không đổi (V = const). Định luật Sác-lơ. Thí nghiệm Dụng cụ Tiến hành Kết quả Định luật Sác-lơ Nội dung: Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối. Hệ thức: Hoặc Trong đó: p: Áp suất (Pa) T: Nhiệt độ tuyệt đối (K) Hay Trong đó: p1: Áp suất ở trạng thái 1 T1: Nhiệt độ tuyệt đối ở trạng thái 1 P2: Áp suất ở trạng thái 2 T2: Nhiệt độ tuyệt đối ở trạng thái 2 Điều kiện áp dụng: Khí lí tưởng Lượng khí xác định Thể tích khí không đổi Đường đẳng tích Định nghĩa: Đường biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo nhiệt độ khi thể tích không đổi gọi là đường đẳng tích. Biểu diễn: O p(Pa) T(K) < v1 v2 Đặc điểm: Trong hệ trục tọa độ OpT, 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 1 lượng khí ta có những đường đẳng tích khác nhau. Đường đẳng tích ở trên ứng với thể tích nhỏ hơn. HĐ 5: Củng cố (6 phút) - GV: Tổng kết lại những nội dung chính trong bài học. Yêu cầu hs ghi nhớ. - HS: Theo dõi, ghi nhớ. - GV: Yêu cầu hs nhắc lại những đẳng quá trình đã được học. - HS: Trả lời. - GV: Đưa ra câu hỏi vận dụng kiến thức đã học giải thích hiện tượng: Quả bóng da mà để lâu dưới trời nắng thì sẽ xảy ra hiện tượng gì? Giải thích hiện tượng đó. - HS: Trả lời - GV: Nhận xét, kết luận. Đưa ra một số hiện tượng tương tự: bóng bay, xe đạp bơm căng - GV: Giao bài tập về nhà là các bài tập 4, 5, 6, 7, 8 trong sgk tr 162 và trong sách bài tập. Chuẩn bị nội dung bài tiếp theo. - HS: Ghi bài tập về nhà. Rút kinh nghiệm giờ dạy: .......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................