Bài giảng môn học Vật lý lớp 10 - Tiết 62, 63 - Bài 37: Các hiện tượng bề mặt của chất lỏng

Ngày Soạn: 23/03/07 Tiết: 62-63 Bài 37: CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG I. Mục tiêu. a. Về kiến thức: Mô tả được TN về hiện tượng căng bề mặt. Nói rõ được phương, chiều và độ lớn của lực căng bề mặt. Nêu được ý nghĩa và đơn vị đo của hệ số căng bề mặt. Mô tả được Tn về hiện tương dính ướt và hiện tượng không dính ướt của chất lỏng. Mô tả được sự tạo thành mặt khum của bề mặt chất lỏng ở sát thành bình chứa nó trong 2 trường hợp: dính ướt, không dính ướt. Mô tả được Tn về hiện tượng mao dẫn. b. Về kĩ năng: Vận dụng được công thức tính lực căng bề mặt để giải các bài tập. Vận dụng được hiện tượng mao dẫn để giải thích một số hiện tượng vật lí trong tự nhiên. c. Thái độ: II. Chuẩn bị. GV: Bộ TN về hiện tượng căng mặt ngoài của chất lỏng. III. Tiến trình giảng dạy. 1. Ổn định lớp 2. Bài mới. Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung - Biểu diễn TN chiếc kim nổi trên mặt nước. Vì sao kim không chìm trong nước mà nổi trên mặt nước? - Biểu diễn TN hình 37.2 - Dựa vào đó để đưa ra khái niệm lực căng bề mặt. - Các em hãy trả lời C1. - Hướng dẫn hs tìm hiểu về các đặc trưng của lực căng bề mặt. + Gợi ý: Từ TN trên hãy xác định phương, chiều của lực căng bề mặt? + Làm thế nào để xác định độ lớn của lực căng bề mặt? - Chúng ta có bài TH để xác định độ lớn của lực căng bề mặt. - Kết quả TN đối với các chất lỏng khác nhau cho thấy: Độ lớn của lực căng bề mặt phụ thuộc vào tính chất của chất lỏng và tỉ lệ với độ dài của đường mà lực tác dụng lên. - Giới thiệu bảng 37.1; Hệ số căng mặt ngoài của nước là 73.10-3 N/m có nghĩa gì? - Giới thiệu TN hình 37.3 dùng để xác định độ lớn của lực F từ đó suy ra hệ số căng bề mặt. - Giới thiệu các ứng dụng được trình bày như SGK. - Cho thêm một số VD thực tế khác. - Các em hãy giải thích vì sao hình dạng của chất lỏng trên con tàu vũ trụ có dạng hình cầu (hình có diện tích bề mặt nhỏ nhất trong tất cả các hình có cùng thể tích) Hoạt động 1: Tổ chức tình huống học tập. - Quan sát TN à nêu dự đoán. Hoạt động 2: Tìm hiểu hiện tượng căng bề mặt. - Quan sát TN - Ghi nhận khái niệm lực căng bề mặt. - Trả lời C1. Hoạt động 3: Tìm hiểu lực căng bề mặt. - Hs làm việc theo nhóm để trả lời các câu hỏi của gv. - Trả lời câu hỏi của gv (Cứ mỗi mét độ dài đường mà lực tác dụng lên, độ lớn của lực căng có giá trị là:) Hoạt động 3: Tìm hiểu về ứng dụng của lực căng bề mặt. - Theo dõi gv trình bày. - Trả lời câu hỏi của gv I. Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng. 1. Thí nghiệm 2. Lực căng bề mặt Lực căng bề mặt tác dụng lên một đoạn đường nhỏ bất kỳ trên bề mặt chất lỏng luôn có phương vuông góc với đoạn đường này và tiếp tuyến với bề mặt chất lỏng có chiều làm giảm diện tích bề mặt chất lỏng và có độ lớn f tỉ lệ thuận với độ dài l của đoạn đường đó. s Gọi là hệ số căng mặt ngoài (N/m) 3. Ứng dụng. - Lực căng bề nặt gây ra một số hiện tượng đặc biệt ở bề mặt của chất lỏng. Đó là hiện tượng dính ướt và hiện tượng không dính ướt. - Thực hiện TN hình 37.4 - Các em lấy thêm vài VD về hiện tượng dính ướt và hiện tượng không dính ướt. - GV làm TN hình 37.5 các em hãy quan sát rồi cho nhận xét. (chú ý mặt lồi và mặt lõm) - Dùng hình vẽ 37.5 để minh họa. - Trình bày ứng dụng như SGK. - Các em hãy giải thích một số hiện tượng sau: Nước đổ lá khoai, nước đổ đầu vịt, áo đi mưa bằng nilon, - Gv biểu diễn TN hình 37.7a, các em quan sát và nêu nhận xét; - Từ đó trả lời C5 - GV trình bày cho hs TN hình 37.7b phải dùng thủy ngân, vì Hg bị cắm sd trong trường học nên TN này không thực hiện được - Các em lấy một số VD về hiện tượng mao dẫn. - Về nhà tự nghiên cứu phần ứng dụng. Hoạt động 1: Tổ chức tình huống học tập. - Chú ý lắng nghe, nhận thức vấn đề bài học. Hoạt động 2: Tìm hiểu về hiện tượng dính ướt và hiện tượng không dính ướt. - Theo dõi gv làm TN à nêu nhận xét. - Hs vận dụng để lấy VD về những vật liệu mình đã chuẩn bị - Quan sát hiện tượng rồi nêu nhận xét. - Theo dõi và ghi nhận. - Giải thích theo yêu cầu của gv. Hoạt động 3: Tìm hiểu hiện tượng mao dẫn. - Hs quan sát à nhận xét (C5) - Chú ý gv trình bày và ghi nhận. - Lấy VD thực tế - Đọc phần ứng dụng. II. Hiện tượng dính ướt. Hiện tượng không dính ướt. 1. Thí nghiệm SGK 2. Ứng dụng SGK III. Hiện tượng mao dẫn 1. Thí nghiệm SGK 2. Định nghĩa Hiện tượng mức chất lỏng bên trogn các ống có đường kính trong nhỏ luôn cao hơn, hoặc hạ thấp hơn so với bề mặt chất lỏng ở bên ngoài ống gọi là hiện tượng mao dẫn. 3. Ứng dụng IV. CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm được: -Mô tả được TN về hiện tượng căng bề mặt. -Nói rõ được phương, chiều và độ lớn của lực căng bề mặt. Nêu được ý nghĩa và đơn vị đo của hệ số căng bề mặt. -Mô tả được Tn về hiện tương dính ướt và hiện tượng không dính ướt của chất lỏng. -Mô tả được sự tạo thành mặt khum của bề mặt chất lỏng ở sát thành bình chứa nó trong 2 trường hợp: dính ướt, không dính ướt. V. DẶN DÒ. - Các em trả lời tiếp các câu hỏi trong SGK. - Làm tiếp các bài tập còn lại, chuẩn bị bài tiếp theo.