Bài giảng môn học Vật lý lớp 10 - Tiết 63: Định luật Bôi- Lơ- Ma- ri- ốt (Tiếp)

TRƯỜNG ĐHSP HÀ NỘI 2 TRƯỜNG THPT THUẬN THÀNH 1 GIÁO ÁN Tiết 63: Định luật Bôi- lơ- Ma- ri- ốt Chương VI: Chất khí Giáo viên hướng dẫn: Phạm Huy Trường Giáo sinh thực tập : Đào Kim Chi Ngày 12 tháng 03 năm 2010 I.MỤC TIÊU 1. Về kiến thức - Từ đặt vấn đề của giáo viên, học sinh đề xuất được dự đoán về mối quan hệ giữa thể tích và áp suất của lượng khí nhất định khi nhiệt độ không đổi. - Dưới sự định hướng của giáo viên, học sinh đề xuất được phương án thí nghiệm kiểm tr dự đoán của mình. - Quan sát và theo dõi thí nghiệm, từ đó suy ra định luật Bôi- lơ- Ma- ri-ốt. - Biết vẽ đường biểu diễn sự phụ thuộc của áp xuất và nhiệt độ trên đồ thị. - Có thái độ khách quan khi theo dõi thí nghiệm. 2. Về kỹ năng - Áp dụng đinh luật để làm một số bài tập đơn giản. Biết vận dụng định luật để giải thích định luật khi bơm khí. II. CHUẨN BỊ Giáo viên( nếu có): - Chuẩn bị bộ thí nghiệm Bôi- lơ- Ma- ri- ốt. - Một cái bơm xe đạp. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC. 1. Ổn định tổ chức lớp học. 2. Kiểm tra bài cũ. - Các tính chất của chất khí, khái niệm lượng chất, mol, số Avôgađrô? - Nội dung của thuyết động học phân tử chất khí? - Vận dụng thuyết động học phân tử vào hất khí, lỏng, rắn? 3. Thiết kế hoạt động dạy và học. Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung GV: Chất khí có tính chất dễ nén. Nhốt một lượng khí vào một bơm xe đạp,một tay bịt vòi bơm. Để thay đổi áp suất của khối khí trong bơm ta phải làm thế nào? HS: Kéo bơm lên hoặc ấn bơm xuống. GV: Khi áp suất thay đổi thì thể tích của khối khí có thay đổi không? HS: Khi áp suất thay đổi khi thể tích của khối khí có thay đổi theo. ĐVĐ: Qua ví dụ trên ta thấy ở nhiệt độ nhất định khi thể tích của khối khí thay đổi thì áp suất thay đổi. Sự thay đổi đó có tuân theo một quy luật nào không? Nếu có thì biểu thức toán học nào mô tả quy luật ấy, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu trong bài học hôm nay: Định luật Bôi- lơ- Ma- ri- ốt. Hoạt động 1: Xây dựng định luật Bôi- lơ- Ma- ri- ốt. GV: Yêu cầu học sinh trao đổi và đưa ra dự đoán về sự thay đổi của thể tích khi áp suất thay đổi. Dự kiến câu trả lời của học sinh: Áp suất tỷ lệ nghịch với thể tích. GV: Sự thay đổi của thể tích khi áp suất thay đổi có thể được thể hiện bằng biểu thức toán học như thế nào? HS: P => PV = Const GV: Hãy đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán trên? HS: Dùng một bình kín để đựng một khối khí, một áp kế để đo áp suất của khối khí. Thay đổi thể tích và đo áp suất của khối khí đó. GV: Giới thiệu bộ thí nghiệm như trên hình 45.1 SGK. GV thông báo: Khối khí chúng ta khảo sát được đựng trong bình B. Để đo áp suất của khối khí ta có áp kế được gắn ở đỉnh của bình. Đẻ thay đổi áp suất của khối khí ta có máy bơm nối với bình A qua đó thay đổi áp suất trong bình B. GV: Để đo thể tích của khối khí ta có thể làm như thế nào? HS: Đo chiều cao của cột không khí, lấy chiều cao nhân với diện tích S của cột khí ta sẽ được thể tích của khối khí. GV: Làm thí nghiệm. HS: Quan sát để ghi lại kết quả thí nghiệm. GV: Từ bảng kết quả thí nghiệm hay tính sai số và rút ra kết luận? HS: Từ số liệu thu được, ta thấy đúng vơí dự đoán : P với sai số khoảng 5 %. GV: Sai số trên có thể do những nguyên nhân nào? HS: Do lượng khí bị thất thoát, do sai số của dụng cụ hoặc do mắt ta đọc số liệu chưa chuẩn. GV: Vậy gần đúng ta có thể kết luận: P1V1 = P2V2 = P3V3 = Const = C GV thông báo: Biểu thức trên chính là biểu thức của định luật Bôi- lơ- Ma- ri- ốt.Phát biểu nội dung của định luật? HS: Đọc SGK. Biểu thức của định luật: PV= Const (45.1) GV: Ta thấy khi P tăng thì V giảm. Hãy giải thích? (Dựa vào thuyết động học phân tử chất khí) HS: Trả lời. GV: Từ P1V1 = P2V2 = Const= C => = Định luật Bôi- lơ- Ma- ri-ốt còn có thể được phát biểu như thế nào? HS: Trả lời. GV: Qúa trình biến đổi trong đó nhiệt độ của những vật mà ta xét là không đổi gọi là quá trình đẳng nhiệt. GV: Ở các nhiệt độ khác nhau, hằng số C có giống nhau không? HS: Tr ả l ời. GV: Hằng số C trong công thức ( 45.1) phụ thuộc vào nhiệt độ. Hoạt động 2: Vận dụng định luật Bôi- lơ- Ma-ri- ốt. GV: Đọc bài tập 1 trong SGK trang 224 và nêu hướng làm. HS: a. Ở đktc 1mol khí bất kỳ đều có thể tích là 22,4l => V0 = 22,4 l. Trên đồ thị P-V điểm A có toạ đ ộ: V0= 22,4 l P0 = 1 atm b. Áp dụng định luật Bôi-l ơ-Ma-ri- ốt => P1 = 2 atm Điểm B có toạ độ: V1 = 1,12 l P1 = 2 atm c. Theo định luật B ôi-l ơ- Ma-ri- ốt PV= C onst= P0V0 = 2,24 (l.atm) P = ( P tính ra atm, V tính ra lít) Vẽ đường biểu diễn: 1 2 1,12 2,24 V(l) P(atm) A B 2 1 1,12 2,24 B A V (l) P(atm) 0 0 Đường biểu diễn là một Hypebol. Hoạt động 3: Củng cố bài học và định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo. - Phát biểu định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt? - Làm bài tập 1,2,3 SGK. Tiết 63: Định luật Bôi-l ơ-Ma-ri-ốt. 1. Thí nghiệm a. Bố trí thí nghiệm - Lượng khí ta khảo sát được chứa trong bình A. Nước trong hai bình A, B thông nhau. - Áp kế M: đo áp suất của khí. - Thước T : Dùng để xác định thể tích V của khí. - Máy bơm P: Để thay đổi áp suất của khí trong A. b. Thao tác thí nghiệm c. Kết luận - Có thể coi gần đúng :P1V1 = P2V2 = P3V3 2. Định luật Bôi-l ơ-Ma-ri- ốt - Nội dung định luật: SGK. - Biểu thức của định luật: PV= Const - Qúa trình biến đổi trong đó nhiệt độ của những vật mà ta xét là không đổi gọi là quá trình đẳng nhiệt. - Ở các nhiệt độ khác nhau, hằng số C có giống nhau không? 3. Bài tập vận dụng n = 0,1 mol(đktc: P0 = 1 atm, t0 = 00C) a. Tính V0 = ? Biểu diễn A( P0, V0 ) trên đồ thị P-V ? b. V1 = O,5 V0, T = C onst => P1 = ? V ẽ B ( P1, V1)? c. Biểu thức của P theo V trong trường hợp b? Vẽ đường biểu diễn? Đường biểu diễn có dạng? BL: a.V0 = 0,1. 22,4 = 2,24 l Đi ểm A c ó to ạ đ ộ : V0= 22,4 l P0 = 1 atm b. T ừ công thức: P0V0 = P1V1 => P1 = V0 => P1 = 2atm Điểm B có toạ độ: V1 = 1,12 l P1 = 2 atm c. PV = C onst = P0V0 = 2,24 (l.atm) P = ( P tính ra atm, V tính ra lít) Vẽ đường biểu diễn: Đường biểu diễn là một Hypebol. Nhận xét của giáo viên hướng dẫn: ........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ Bắc Ninh, ngày tháng 03 năm 2010