Bài giảng môn học Vật lý lớp 10 - Bài 36: Sự nở vì nhiệt của chất rắn

Bài 36 SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT RẮN I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Phát biểu được quy luật về sự nở dài và sự nở khối của vật rắn. - Nêu được ý nghĩa vật lí và đơn vị đo của hệ số nở dài và nở khối. 2. Kĩ năng: - Vận dụng để giải các bài tập trong bài. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: Bộ dụng cụ thí nghiệm dùng đo độ nở dài của vật rắn. 2. Học sinh: Bảng số liệu 36.1. III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC Tiết 61 1. Hoạt động 1: Tìm hiểu sự nở dài của chất rắn qua thí nghiệm (15 phút) Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Đơn vị kiến thức - Tính hệ số a = của mỗi lần đo trong bảng 36.1. Xác định giá trị trung bình của hệ số a. - Xác định giá trị trung bình của hệ số a? - Với sai số khoảng 5% ta coi giá trị của a không đổi. - Hãy cho biết ý nghĩa của hệ số nở dài a? - Từ đó xây dựng công thức sự nở dài. - Ta có: Độ dài ở 200C: = 500mm Dt (0C) D(mm) a = 30 0,25 16,6.10-5 40 0,33 16,5.10-5 50 0,41 16,4.10-5 60 0,49 16,3.10-5 70 0,58 16,5.10-5 - Ta có: =16,46 - Ghi nhận. - Hệ số nở dài cho biết độ dài tỉ đối của thanh rắn khi nhiệt độ tăng thêm 10C - Ghi nhận. I. Sự nở dài 1. Khái niệm: Sự tăng độ dài của thanh rắn khi nhiệt độ tăng gọi là sự nở dài. 2. Công thức: Trong đó: là chiều dài ở nhiệt độ t0 (00C) là chiều dài ở nhiệt độ t (00C) a là hệ số nở dài phụ thuộc vào chất liệu của vật rắn. 2. Hoạt động 2: Tìm hiểu về sự nở khối (25 phút) Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Đơn vị kiến thức - Khi nhung nóng, kích thước của vật rắn theo mọi hướng đều tăng nên thể tích của nó tăng. - Từ đó xây dựng công thức sự nở khối. - Ghi nhận. - Ghi nhận. II. Sự nở khối 1. Khái niệm: Sự tăng thể tích của vật rắn khi nhiệt độ tăng gọi là sự nở khối. 2. Công thức: Trong đó: V0 là thể tích ở nhiệt độ t0 (0C) V là thể tích ở nhiệt độ t (0C) b = 3a là hệ số nở dài. 3. Hoạt động 3: Vận dụng (25 phút) Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Đơn vị kiến thức - Gọi là chiều dài của dây ở nhiệt độ t1 = 200C, là chiều dài của dây ở nhiệt độ t2 = 400C. - Áp dụng công thức của sự nở dài? - Ghi nhận. - Tự giải. II. Bài tập 7 SGK – trang 197 - Gọi là chiều dài của dây ở nhiệt độ t1 = 200C, là chiều dài của dây ở nhiệt độ t2 = 400C. - Áp dụng công thức sự nở dài ta có: = [1 + a.(t2 – t1). - Độ nở dài của dây là: D = -= (t2 – t1)a = 1000(40 – 20)12.10-6 = 2,4.10-3m = 2,4mm. 4. Hoạt động 4: Củng cố và dặn dò (5 phút) Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY: