Giáo án môn học Vật lý 8 tiết 29: Phương trình cân bằng nhiệt

Ngày soạn: Ngày giảng: Tiết 29: Phương trình cân bằng nhiệt A- Mục tiêu - Phát biểu được ba nội dung của nguyên lí truyền nhiệt. Viết được phương trình cân bằng nhiệt cho trường hợp có hai vật trao đổi nhiệt với nhau. Giải được các bài toán đơn giản về trao đổi nhiệt giữa hai vật. - Rèn kỹ năng vận dụng công thức tính nhiệt lượng - Thái độ nghiêm túc, kiên trì, trung thực trong học tập B- Chuẩn bị - Cả lớp: 1 phích nước, 1 bình chia độ hình trụ, 1 nhiệt lượng kế, 1 nhiệt kế. C- Tổ chức hoạt động dạy học I- Tổ chức Lớp: II- Kiểm tra HS1: Viết công thức tính nhiệt lượng vật thu vào khi nóng lên. Giải thích rõ kí hiệu và đơn vị của các đại lượng có trong công thức? Chữa bài 24.4 (SBT) HS2: Chữa bài tập 24.1 và bài 24.2 (SBT) III- Bài mới Hoạt động của GV Hoạt động của HS HĐ1: Tổ chức tình huống học tập (3ph) - Yêu cầu HS đọc phần đối thoại ở phần mở bài HĐ2: Tìm hiểu nguyên lí truyền nhiệt (8ph) - GV thông báo ba nội dung của nguyên lí truyền nhiệt - Yêu cầu HS vận dụng giải thích tình huống đặt ra ở đầu bài. - Cho HS phát biểu lại nguyên lí HĐ3: Phương trình cân bằng nhiệt (10ph) - GV hướng dẫn HS dựa vào nội dung thứ 3 của nguyên lí truyền nhiệt viết phương trình cân bằng nhiệt. - Yêu cầu HS viết công thức tính nhiệt lượng mà vật toả ra khi giảm nhiệt độ Lưu ý: t trong Qthu là độ tăng nhiệt độ t trong Qtoả là độ giảm nhiệt độ. HĐ4: Ví dụ về phương trình cân bằng nhiệt (8ph) - Yêu cầu HS đọc câu C2. Hướng dẫn HS cách dùng kí hiệu để tóm tắt đề bài, đổi đơn vị cho phù hợp. - Hướng dẫn HS giải bài tập theo các bước. + Nhiệt độ của vật khi có cân bằng nhiệt là bao nhiêu? + Trong quá trình trao đổi nhiệt, vật nào toả nhiệt để giảm nhiệt độ, vật nào thu nhiệt để tăng nhiệt độ? + Viết công thức tính nhiệt lượng toả ra, nhiệt lượng thu vào? + Mối quan hệ giữa đại lượng đã biết và đại lượng cần tìm? + áp dụng phương trình cân bằng nhiệt, thay số, tìm t? - HS đọc phần đối thoại - Ghi đầu bài I- Nguyên lí truyền nhiệt - HS nghe và ghi nhớ 3 nội dung của nguyên lý truyền nhiệt + Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn + Sự truyền nhiệt xảy ra cho tới khi nhiệt độ của hai vật bằng nhau thì ngừng lại + Nhiệt lượng do vật này toả ra bằng nhiệt lượng do vật kia thu vào - HS vận dụng giải thích tình huống đặt ra ở đầu bài: An đúng. II- Phương trình cân bằng nhiệt - Phương trình cân bằng nhiệt: Qtoả ra = Qthu vào - Công thức tính nhiệt lượng: + Vật toả nhiệt: Qtoả = m1.c1.(t1- t) + Vật thu nhiệt: Qthu = m2.c2.(t- t2) t1, t2 là nhiệt độ ban đầu của vật toả nhiệt và vật thu nhiệt, t là nhiệt độ cuối cùng m1.c1.(t1- t) = m2.c2.(t- t2) III- Ví dụ về dùng phương trình cân bằng nhiệt - HS đọc, tìm hiểu, phân tích và tóm tắt đề bài( C2) m1= 0,5kg Nhiệt lượng toả ra m2 = 500g = 0,5kg để giảm nhiệt độ từ t1 = 800C 800C xuống 200C là: t = 200C Qtoả = m1.c1.(t1- t) c1= 380 J/kg.K = 11 400 J c2= 4200 J/kg.K Khi cân bằng nhiệt: Qthu=? Qtoả = Qthu t = ? Vậy nước nhận được một nhiệt lượng là 11 400J Độ tăng nhiệt độ của nước là: t = = = 5,430C Đáp số: Qtoả= 11400J t = 5,430C IV- Củng cố - Hai vật trao đổi nhiệt với nhau theo nguyên lí nào? Viết phương trình cân bằng nhiệt? - Hướng dẫn HS làm C1 trong phần vận dụng. Cho HS tiến hành thí nghiệm V1= 300ml nhiệt độ phòng, V2= 200ml nước phích, đo nhiệt độ t1, t2 Đổ nước phích vào cốc nước có nhiệt độ trong phòng khuấy đều, đo nhiệt độ Nêu được nguyên nhân nhiệt độ tính được không bằng nhiệt độ đo được: một Phần nhiệt lượng làm nóng dụng cụ chứa và môi trường bên ngoài - Hướng dẫn HS tìm hiểu nội dung phần: Có thể em chưa biết (SGK) V- Hướng dẫn về nhà - Học bài và làm bài tập 24.1 đến 24.7 (SBT) - Gợi ý HS làm câu C3 m1=500g = 0,5kg Nhiệt lượng miếng kim loại toả ra bằng nhiệt lượng m2 = 400g = 0,4kg nước thu vào: t1 = 130C Qtoả = Qthu t2 = 1000C m2.c2.(t2- t) = m1.c1.(t – t1) t = 200C c2== = 458 (J/kg.K) c1= 4190 J/kg.K c2= ? Đáp số: 458 J/kg.K - Hướng dẫn HS tìm hiểu nội dung phần: Có thể em chưa biết - Đọc trước bài 25: Năng suất toả nhiệt của nhiên liệu ****************************