Giáo án giảng dạy môn Vật lý 10 (nâng cao) - Hoàng Văn Tuấn - Bài 42 – Sự chảy thành dòng của chất lỏng và chất khí

BÀI 42 – SỰ CHẢY THÀNH DÒNG CỦA CHẤT LỎNG VÀ CHẤT KHÍ Ngày soạn: 02/03 I – MỤC TIÊU 1. Kiến thức Hiểu được khái niệm chất lỏng lí tưởng, dòng, ống dòng Nắm được công thức liên hệ giữa vận tốc và tiết diện trong một ống dòng, công thức định luật Bécnuli, ý nghĩa các đại lượng trong công thức. 2. Kỹ năng Biết vận dụng các kiến thức trong bài đẻ giải bài tập II – CHUẨN BỊ 1. Giáo viên Giáo án, giải trước các bài tập trong sgk, chuẩn bị thêm một số câu hỏi và bài tập khác, tìm một số hiện tượng trong đời sống liên quan đến bài học Dụng cụ thí nghiệm chất lỏng chảy thành dòng trong một ống dòng có hình dạng khác nhau 2. Học sinh Ôn lại bài cũ, tham khảo trước bài học mới III – TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số 2. Kiểm tra bài cũ Trình bày nguyên lý Paxcan, viết công thức tính áp suất tĩnh trong lòng chất lỏng 3. Bài mới HOẠT ĐỘNG I: TÌM HIỂU CĐ CỦA CHẤT LỎNG LÍ TƯỞNG Chất lỏng chảy thành dòng và không nén được gọi là chất lỏng lý tưởng Thông thường, để chất lỏng chảy thành dòng (ổn định) thì vận tốc dòng chảy là nhỏ Trong một số trường hợp ta có thể coi chất khí chảy thành dòng có những tính chất giống như chất lỏng chảy thành dòng và áp dụng chung kết quả HOẠT ĐỘNG CỦA HS TRỢ GIÚP CỦA GV Đọc phần 1/202sgk Sự chảy cảu chất lỏng được chia thành mấy loại chính? Để chất lỏng chảy thành dòng thì vận tốc dòng chảy phải thế nào? Chất lỏng lý tưởng là chất lỏng như thế nào? Chất khí chảy thành dòng có giống chất lỏng chảy thành dòng không? HOẠT ĐỘNG II: TÌM HIỂU ĐƯỜNG DÒNG, ỐNG DÒNG Đường dòng: Khi chất lỏng chảy ổn định (thành dòng), mỗi phần tử của chất lỏng chuyển động theo một đường nhất định gọi là đường dòng Các đường dòng không giao nhau Vận tốc của phần tử chất lỏng tại một điểm có phương tiếp tuyến với đường dòng tại điểm đó và hướng theo dòng chảy Tại các điểm khác nhau trên đường dòng, vận tốc của chất lỏng có thể khác nhau nhưng tại một điểm nhất định trên đường dòng thì vận tốc của chất lỏng không đổi Ở những nơi có vận tốc càng lớn, các đường dòng càng xiết nhau Ống dòng: Ống dòng: là một phần của chất lỏng chuyển động có đường biên tạo bởi các đường dòng, các phần tử trong ống dòng không thể chạy ra ngoài ống được Ở những đoạn ống thẳng, các đường dòng biểu diễn bởi những đường song song HOẠT ĐỘNG CỦA HS TRỢ GIÚP CỦA GV Đọc phần 2/202, 203sgk Đường dòng là đường như thế nào? Các đường dòng có cắt nhau không? Vận tốc của chất lỏng tại mỗi điểm khác nhau trên đường dòng có khác nhau không? Tại điểm nhất định trên đường dòng thì sao? Như thế nào là ống dòng? Các phần tử chất lỏng trong ống dòng có thể chảy ra khỏi ống dòng không? Vì sao? Các đường dòng được biểu diễn như thế nào nếu chát lỏng chảy thành dòng ở những đoạn ống thẳng Tại những nơi có vận tốc khác nhau, mật độ các đường dòng có khác nhau không? Các phần tử trong ống dòng không thể chạy ra khỏi ống dòng vì các đường dòng không cắt nhau HOẠT ĐỘNG III: XÂY DỰNG HỆ THỨC LIÊN HỆ GIỮA TỐC ĐỘ VÀ TIẾT DIỆN TRONG MỘT ỐNG. LƯU LƯỢNG CHẤT LỎNG Trong một ống dòng, tốc độ của chất lỏng tỉ lệ nghịch với tiết diện của ống. Lưu lượng chất lỏng v.S trong một ống dòng là không đổi v.S = hằng số hay v1S1 = v2S2 = hằng số HOẠT ĐỘNG CỦA HS TRỢ GIÚP CỦA GV Đọc phần 3/203 Xây dựng hệ thức tính lưu lượng chất lỏng Chứng minh rằng lưu lượng chất lỏng trong ống dòng là không đổi HOẠT ĐỘNG IV: TÌM HIỂU ĐỊNH LUẬT BÉCNULI * Trong một ống dòng nằm ngang, tổng áp suất động và áp suất tĩnh tại một điểm là hằng số * Becrnoulli (1700-1782) nhà bác học người Thụy Sỹ HOẠT ĐỘNG CỦA HS TRỢ GIÚP CỦA GV Đọc phần 4/204sgk Phát biểu và viết biểu thức định luật Bécnuli Tại sao áp suất tĩnh trong ống dòng phụ thuộc vào vận tốc Như thế nào là áp suất toàn phần trên đường dòng? Chứng minh đơn thứ nguyên của là Pa Từ phương trình định luật Bécnuli suy ra áp suất tĩnh trong ống dòng phụ thuộc vào vận tốc chất lỏng HOẠT ĐỘNG III: CỦNG CỐ BÀI HỌC HOẠT ĐỘNG CỦA HS TRỢ GIÚP CỦA GV Thế nào là sự chảy ổn định? Thế nào là đường dòng, ống dòng Phát biểu định luật Bécnuli 4. Dặn dò Học bài cũ, trả lời các câu hỏi và giải các bài tập trong sgk, chuẩn bị bài học mới