Bài soạn môn Vật lý lớp 10 - Bài 32, 33

Chương VI: CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC. Bài 32 (1 tiết) NỘI NĂNG VÀ SỰ THAY ĐỔI NỘI NĂNG. I. MỤC TIÊU Kiến thức: - Phát biểu được định nghĩa nội năng trong nhiệt động lực học. - Chứng minh được nội năng của một vật phụ thuộc nhiệt độ và thể tích. - Nêu được các ví dụ cụ thể về thực hiện công và truyền nhiệt. - Viết được công thức tính nhiệt lượng vật thu vào hay toả ra, nêu được tên và đơn vị của các đại lượng có mặt trong công thức. Kĩ năng: - Giải thích được một cách định tính một số hiện tượng đơn giản về thay đổi nội năng. - Vận dụng được công thức tính nhiệt lượng để giải các bài tập ra trong bài và các bài tập tương tự. II. CHUẨN BỊ Giáo viên - Thí nghiệm ở các Hình 32.1a và 32.1c SGK. Học sinh - Ôn lại các bài 22, 23, 24, 25, 26 trong SGK Vật lí 8. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt động 1 (10 phút): Tìm hiểu về nội năng. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Trả lời C1. - Trả lời C2. - Giới thiệu khái niệm nội năng của vật. - HD: Xác định sự phụ thuộc của động năng phân tử và thế năng tương tác phân tử vào nhiệt độ và thể tích. - Nhắc lại định nghĩa khí lí tưởng. Hoạt động 2 (13 phút): Tìm hiểu các cách làm thay đổi nội năng. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Thảo luận tìm cách thay đổi nội năng của vật. - Lấy ví dụ làm thay đổi nội năng của vật bằng cách thực hiện công và truyền nhiệt. - Nhận xét về sự chuyển hóa năng lượng trong quá trình thực hiện công và truyền nhiệt. - Đưa ra một vật cụ thể (ví dụ: miếng kim loại), yêu cầu tìm cách thay đổi nội năng của vật. - Nhận xét các cách do học sinh đề xuất và thống nhất thành hai cách: thực hiện công và truyền nhiệt. - HD: xác định dạng năng lượng đầu và cuối quá trình. Hoạt động 3 (10 phút): Tìm hiểu khái niệm và công thức tính nhiệt lượng. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Nhắc lại công thức tính nhiệt lượng do một vật thu vào hay tỏa ra khi nhiệt độ thay đổi. - Phát biểu định nghĩa và kí hiệu nhiệt lượng. - Nhắc lại ý nghĩa của các đại lượng trong phương trình 32.2. Hoạt động 4 (10 phút): Vận dụng, củng cố. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Trả lời C3. - Trả lời C4. - Đọc phần “Em có biết”. - Nêu tên các hình thức truyền nhiệt và yêu cầu học sinh ghép với hình ảnh tương ứng. Hoạt động 4 (2 phút): Giao nhiệm vụ về nhà. Ho¹t ®éng cña häc sinh Sù trî gióp cña gi¸o viªn - Ghi c©u hái vµ bµi tËp vÒ nhµ - Ghi nh÷ng chuÈn bÞ cho bµi sau - Nªu c©u hái vµ bµi tËp vÒ nhµ. - Yªu cÇu: HS chuÈn bÞ bµi sau Bài 33 (2 tiết) CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC. I. MỤC TIÊU Kiến thức: - Phát biểu và viết được công thức của nguyên lí thứ nhất của nhiệt động lực học (NĐLH); nêu được tên, đơn vị và quy ước về dấu của các đại lượng trong công thức. - Phát biểu được nguyên lí thứ hai của NĐLH. Kĩ năng: - Vận dụng được nguyên lí thứ nhất của NĐLH vào các đẳng quá trình của khí lí tưởng để viết và nêu ý nghĩa vật lí của biểu thức của nguyên lí này cho từng quá trình. - Vận dụng được nguyên lí thứ nhất của NĐLH để giải các bài tập ra trong bài học và các bài tập tương tự. - Nêu được ví dụ về quá trình không thuận nghịch. II. CHUẨN BỊ Học sinh - Ôn lại bài “ Sự bảo toàn năng lượng trong các hiện tượng cơ và nhiệt” (bài 27, Vật lí 8). Gợi ý sử dụng CNTT: Mô phỏng quá trình chất khí thực hiện công. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC (TiÕt 1) Hoạt động 1 (15 phút): Tìm hiểu về nguyên lí I của NĐLH. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Viết biểu thức 33.1. - Trả lời C1, C2. - Phát biểu nguyên lí I. - Trình bày quy ước về dấu của A và Q trong biểu thức nguyên lí I. Hoạt động 2 ( 15 phút): Áp dụng nguyên lí I của NĐLH cho các quá trình biến đổi trạng thái của chất khí. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Làm bài tập ví dụ trang 198 SGK. - Có thể áp dụng cho đẳng quá trình nào? - Viết biểu thức nguyên lí I cho quá trình đẳng áp. - Quan sát hình 33.2 và chứng minh: trong quá trình đẳng tích. - Nhận xét về ý nghĩa của biểu thức nguyên lí I cho quá trình đẳng tích. - HD: Lực do chất khí tác dụng có cùng độ lớn nhưng ngược chiều với lực ma sát. - HD: Có thể áp dụng cho quá trình mà lực do khí tác dụng không đổi. - HD: thể tích khí không đổi nên khí không thực hiện công hoặc nhận công. Hoạt động 3 (10 phút): Vận dụng. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Làm bài tập 4, 5 trang 202 SGK. - HD: Áp dụng biểu thức nguyên lí I và các quy ước về dấu. Hoạt động 4 (5 phút): Giao nhiệm vụ về nhà. Ho¹t ®éng cña häc sinh Sù trî gióp cña gi¸o viªn - Ghi c©u hái vµ bµi tËp vÒ nhµ - Ghi nh÷ng chuÈn bÞ cho bµi sau - Nªu c©u hái vµ bµi tËp vÒ nhµ. - Yªu cÇu: HS chuÈn bÞ bµi sau (TiÕt 2) Hoạt động 1 (15 phút): Nhận biết quá trình thuận nghịch và không thuận nghịch. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Nhận xét về quá trình chuyển động của con lắc đơn. - Lấy ví dụ về quá trình thuận nghịch. - Nhận xét tính thuận nghịch trong quá trình truyền nhiệt và quá trình chuyển hóa giữa cơ năng và nội năng. - Mô tả thí nghiệm hình 33.3. - Phát biểu khái niệm quá trình thuận nghịch. - Mô tả một quá trình truyền nhiệt và quá trình chuyển hóa năng lượng. - Phát biểu khái niệm quá trình không thuận nghịch. Hoạt động 2 (15 phút): Tìm hiểu về nguyên lí II của NĐLH. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Tự đọc và trình bày cách phát biểu nguyên lí II của Claudiut. - Trả lời C3. - Tự đọc và trình bày cách phát biểu nguyên lí II của Cácnô. - Trả lời C4. - Giới thiệu và phân tích cách phát biểu của Claudiut. - Giới thiệu và phân tích cách phát biểu của Cácnô. Hoạt động 3 (15 phút): Tìm hiểu về động cơ nhiệt. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Tự đọc và trình bày về 3 bộ phận cơ bản của động cơ nhiệt. - Giải thích vì sao hiệu suất động cơ nhiệt luôn nhỏ hơn 100%. - Giải thích nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của động cơ nhiệt. - Đưa ra công thức tính hiệu suất của động cơ nhiệt. - HD: Dựa vào nguyên tắc hoạt động của động cơ nhiệt. Hoạt động 4 (5 phút): Giao nhiệm vụ về nhà. Ho¹t ®éng cña häc sinh Sù trî gióp cña gi¸o viªn - Ghi c©u hái vµ bµi tËp vÒ nhµ - Ghi nh÷ng chuÈn bÞ cho bµi sau - Nªu c©u hái vµ bµi tËp vÒ nhµ. - Yªu cÇu: HS chuÈn bÞ bµi sau ----------------------------------------------