Cẩm Tú – Đại học Cần Thơ – SP Vật Lý – khóa 35 GIÁO ÁN GIẢNG DẠY BÀI 46: ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ. NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI I. 1. 2. 3. II. 1. 2. - MỤC TIÊU Kiến thức cơ bản: Định nghĩa được quá trình đẳng tích. Mô tả được thí nghiệm về định luật Sác-lơ. Phát biểu được nội dung, viết được biểu thức và phạm vi áp dụng của định luật Kỹ năng: Quan sát và theo dõi thí nghiệm , rút ra nhận xét (nếu có ). Giải thích được một số hiện tượng có liên quan. Vận dụng công thức để tính toán được một số bài tập. Thái độ: Có thái độ khách quan khi theo dõi thí nghiệm (nếu có ). Sôi nổi, hào hứng trong giờ học. Liên hệ kiến thức vật lý với thực tiễn cuộc sống, tích cực tìm hiểu, sáng tạo. PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC Phương pháp: PP đọc sách. PP hợp tác. PP diễn giải. PP đàm thoại mở, phát vấn. Phương tiện: Giáo án, sách giáo khoa, sách bài tập vật lý nâng cao, sách danh cho giáo viên. Hệ thống bài tập củng cố kiến thức. Có thể sử dụng các sile, hình ảnh, phần mềm thí nghiệm ảo để phục vụ cho bài học. III. NỘI DUNG VÀ TIẾN TRÌNH LÊN LỚP 1. Kiểm tra bài cũ: (8p) - Phát biểu định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt và điều kiện áp dụng. - Hãy vẽ đường đẳng nhiệt trên hệ trục (p, V ). - Như thế nào là quá trình đẳng nhiệt. 2. Giới thiệu bài mới: Tại sao khi để xe đạp ngoài trời nắng thì xe bị nổ lốp hoặc khi đặt 1 quả bong bóng ngoài trời nắng thì quả bong bóng sẽ bị nổ ? Vậy hiện tượng vật lý và định luật vật lý nào liên quan? bài trước ta đã tìm hiểu sự phụ thuộc của áp suất vào thể tích của một lượng khí khi nhiệt độ không đổi. Bây giờ nếu ta giữ thể tích không đổi thì áp suất sẽ quan hệ với nhiệt độ như thế nào?. Chúng ta sẽ đi nghiên cứu nội dung bài học hôm nay. Bài 46 3. Dạy bài mới: Nội dung lưu bảng Vậy lý 10 Nâng cao Thời Hoạt động của GV gian Hoạt động 1: Tìm hiểu và tiến hành TN Hoạt động của HS Cẩm Tú – Đại học Cần Thơ – SP Vật Lý – khóa 35 15p 1. Bố trí thí nghiệm. Gồm có: - Bình A nhúng vào chậu nước B. - Điện trở R để làm nóng nước trong chậu - 1 cánh quạt để khuấy cho nước nóng đều - Nhiệt kế T - Ống chứa nước hình chữ U. 2. Thao tác TN 3. Kết quả TN: ∆t H ∆p (0C) (mm) (Pa) 10C 36 360 360 20C 70 700 350 30C 104 1040 347 40C 138 1380 345 ∆p ∆t Chú ý: h = 1mm ứng với giá trị : ∆p = ρ gh=1000kg/m3.10m/s2 .0.001m =10 Pa Nhận xét: Kết quả cho thấy ∆p =B gần đúng tỉ số: ∆t (hằng số) (1) - Nếu cho nhiệt độ biến đổi từ 00 đến t0 ∆t = t − 0 = t - Độ biến thiên áp suất tương Vậy lý 10 Nâng cao ? Từ hiện tượng trên. Các Nhiệt độ tăng thì áp suấy em có dự đoán gì về sự cũng tăng thay đổi của áp suất khi nhiệt độ thay đổi? - Các em hãy đọc SGK - HS đọc sách trang 226 phần 1 .Và đưa ra - Dùng một bình chứa phương án TN. khối khí, thay đổi nhiệt của khối khí và đo áp suất tương ứng. Đo áp suất bằng áp kế, đo nhiệt - Nhận xét: độ bằng nhiệt kế. - Giới thiệu bộ TN: - Xét lượng khí chứa trong bình A có thể tích không đổi. Nhiệt kế T đo nhiệt độ khí trong bình A. ? Bây giờ ta muốn tăng - Cho dòng điện chạy nhiệt độ khối khí thì phải quađiện trở R, dây nóng làm gì? lên làm nước nóng và truyền nhiệt vào khối khí ? Ở đây có quạt khuấy trong bình. nước, có tác dụng gì? - Quạt khuấy làm nhiệt độ trong khối khí nóng đều. - Do không có TN nên yêu Kiểm tra đúng với dự cầu HS quan sát bảng số đoán: Nhiệt độ tỉ lệ thuận liệu và yêu cầu HS tính tỷ với áp suất ∆p số ∆t và kiểm tra dự đoán. ∆p = B (1) ∆t - Làm nhiều thí nghiệm với - Lắng nghe, chú ý. các lượng khí khác nhau thì hằng số B khác nhau .Vì vậy B là hằng số đối với lượng khí nhất định. - Dựa vào nhiều thí nghiệm với phạm vi đo rộng hơn có thể thừa nhận rằng hệ thức (1) đúng với mọi độ biến Cẩm Tú – Đại học Cần Thơ – SP Vật Lý – khóa 35 ứng là ∆p = p − p0 . Thay giá trị ∆t và ∆p vào (1) ta được:  B  p = p0 + Bt = p0 1 + t ÷ p0   thiên nhiệt độ Δt khác nhau. ? Nếu cho nhiệt độ biến đổi từ 00C đến t0C thì độ biến thiên nhiệt độ và áp suất xác định thế nào? khi đó biểu thức (1) được biến đổi như thế nào? - Nếu cho nhiệt độ biến đổi từ 00C đến t0C. thì: Δt = t – 0 = t (2) - Độ biến thiên áp suất tương ứng: Δp = p – p0 (3) - Trong đó: p và p0 là áp suất của khí lần lượt ở nhiệt độ 00C và t0C. Thay (2) ,(3) vào (1) p − p0 = Bt Hay: p = p0 + Bt = p0 (1 + B ) p0 Hoạt động 2:Định luật Sác-lơ 4.Định luật Sác-lơ. - Nhà vật lí Sac-lơ đã làm Với một lượng khí có thể tích thí nghiệm với nhiều chất không đổi thì áp suất p phụ 7p khí khác nhau và phát hiện thuộc vào nhiệt độ t của khí ra tỉ số B/p0 mà ông kí hiệu như sau: đọc là γ (gama) thì có cùng một giá trị đối với mọi chất p = p 0 (1 + γt ) khí ở mọi khoảng nhiệt độ. B γ có giá trị như nhau đối với γ= p0 mọi chất khí, mọi nhiệt độ và bằng 1 độ-1. 273 γ gọi là hệ số tăng áp đẳng tích. Vậy lý 10 Nâng cao - Yêu cầu HS đọc SGK và - HS đọc SGK và nêu định luật: Với một lượng nêu định luật. khí có thể tích không đổi thì áp suất p phụ thuộc vào nhiệt độ t của khí như sau: p = p 0 (1 + γt ) ? Nêu biểu thức định luật sac-lơ? - Quá trình biến đổi của lượng khí có thể tích không - Lắng nghe. đổi gọi là quá trình đẳng Cẩm Tú – Đại học Cần Thơ – SP Vật Lý – khóa 35 tích. Hoạt động 3: Tìm hiểu khí lí tưởng và nhiệt độ tuyệt đối 5. Khí lí tưởng - Nhắc lại mô hình khí lý - Phân tử của những chất tưởng theo quan điểm vi khí là những chất điểm, Khí lý tưởng (theo quan điểm 10p mô (ở bài 44). chuyển động hỗn loạn và vĩ mô) là khí tuân theo đúng chỉ tương tác nhau khi va hai định luật Bôilơ-Ma-ri-ôt chạm. và Sac-lơ. Ở áp suất thấp, có thể coi khí thực như là khí lý tưởng. 6. Nhiệt độ tuyệt đối - Nếu: t=− 1 = −2730 C γ theo p = p 0 (1 + γt ) ta sẽ có   1  p = p0 1 + γ  − ÷÷ = 0  γ   => không thể - Nhịêt giai Kelvin là nhiệt giai trong đó không độ (0 K) tương ứng với nhiệt độ -273oC và khoảng cách nhiệt độ kelvin (1K) bằng khoảng cách 1oC. - Nhiệt độ đo trong nhịêt giai Kelvin được gọi là nhiệt độ tuyệt đối, ký hiệu T. T = t +273 - Trong nhiệt giai Kelvin, định luật Charles được viết như sau: - Yêu cầu HS đọc SGK tìm - Khí lý tưởng (theo quan hiểu mô hình khí lý tưởng điểm vĩ mô) là khí tuân (theo quan điểm vĩ mô). theo đúng hai định luật Bôilơ-Ma-ri-ôt và Sac-lơ. ? Nếu ở t=− 1 = −2730 C γ nhiệt độ   1  p = p0 1 + γ  − ÷÷ = 0  γ   thì theo định luật Sac-lơ áp suất sẽ bằng bao nhiêu? - Nhiệt độ trong nhiệt giai Ken-vin còn được ? Nhiệt độ tuyệt đối là gì? gọi là nhiệt độ tuyệt đối.  T − 273  p = p0 1 +  273   ? Vậy định luật Sac-lơ p0 p T = 0 trong nhiệt giai Ken-vin = 273 273 viết lại như thế nào? (gợi ý hằng số. HS thay t = T) ? là p p p = const Hay 1 = 2 T1 T2 T 4. Củng cố kiến thức: (3p) Sau khi học xong em hãy nêu nội dung, biểu thức của định luật Sác-lơ và phạm vi áp dụng của định luật này?( Với một lượng khí xác định, thể tích khí không đổi ). Trả lời các câu hỏi 1, 2, 3 SGK/ 229, câu trắc nghiệm 1 SGK/230. Vậy lý 10 Nâng cao một Cẩm Tú – Đại học Cần Thơ – SP Vật Lý – khóa 35 5. Bài tập về nhà: (2p) Bài tập 2, 3, 4 SGK/230. Vậy lý 10 Nâng cao  ... t=− = −2730 C γ nhiệt độ    p = p0 1 + γ  − ÷÷ =  γ   theo định luật Sac-lơ áp suất bao nhiêu? - Nhiệt độ nhiệt giai Ken-vin ? Nhiệt độ tuyệt đối gì? gọi nhiệt độ tuyệt đối  T − 273... nhiệt giai không độ (0 K) tương ứng với nhiệt độ -273oC khoảng cách nhiệt độ kelvin (1K) khoảng cách 1oC - Nhiệt độ đo nhịêt giai Kelvin gọi nhiệt độ tuyệt đối, ký hiệu T T = t +273 - Trong nhiệt. .. khí khoảng nhiệt độ B γ có giá trị γ= p0 chất khí, nhiệt độ độ-1 273 γ gọi hệ số tăng áp đẳng tích Vậy lý 10 Nâng cao - Yêu cầu HS đọc SGK - HS đọc SGK nêu định luật: Với lượng nêu định luật khí