Giáo án Vật lý 8 bài 25: Phương trình cân bằng nhiệt

PHÒNG GD & ĐT HUYỆN CHÂU ĐỨC TRƯỜNG THCS KIM LONG. NGƯỜI SOẠN: LÊ NGỌC LỢI. GIÁO ÁN VẬT LÍ 8 BÀI 25: PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT. I/ 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. II/ CHUẨN BỊ: * Mỗi nhóm: - ½ l nước sôi; ½ l nước lạnh - 1 nhiệt kế * Giáo Viên: Bảng báo cáo kết quả thí nghiệm; các bài tập phần vận dụng III/ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: * Hoạt động 1:Kiểm tra bài củ ( 5’) HS1: Nhiệt lượng của một vật thu vào để nóng lên phụ thuộc vào những yếu tố nào? HS2: Nêu công thức tính nhiệt lượng thu vào. Giải thích ý nghĩa; đơn vị của các đại lượng trong công thức? * Hoạt động 2:Đặt vấn đề (4’) - GV gọi hs đọc phần vào bài ở SGK. sau đó cho các nhóm dự đoán xem trong sự tranh luận của hai bạn An và Bình thì ai đúng? Ai sai? * Hoạt động 3: Nguyên lí truyền nhiệt (6’) - GV thông báo cho học sinh biết được ba nguyên lí truyền nhiệt khi 2 vật có sự trao đổi nhiệt với nhau. - Yêu cầu các nhóm học sinh vận dụng nguyên lí truyền nhiệt để giải quyết phần dự đoán ở phần vào bài. (GV có thể cho hs nhắc lại NHIỆT NĂNG là gì và NHIỆT LƯỢNG là gì để có thể giải quyết vấn đề được nhanh chóng hơn) * Hoạt động 4:Phương trình cân bằng nhiệt.(6’) - HS nhắc công thức tính nhiệt lượng vật thu vào. - GV: theo nguyên lí truyền nhiệt ta thấy: Nhiệt lượng do vật này toả ra bằng nhiệt lượng của vật kia thu vào. Nếu ta gọi nhiệt lượng vật toả ra là: QTOẢ RA và nhiệt lương vật thu vào là QTHU VÀO. Dựa theo nguyên lí trên ta có được điều gì? QTOẢ RA = QTHU VÀO. - GV cần thông báo rỏ cho hs biết công thức tính nhiệt lượng vật toả ra là: Q = m.c., trong đó = t1 – t2, với t1 là nhiệt độ ban đầu còn t2 là nhiệt độ cuối cùng của quá trình truyền nhiệt. Để biết rỏ hơn về phương trình cân bằng nhiệt sang phần III * Hoạt động 5 : Ví dụ về phương trình cân bằng nhiệt. (8’) - GV gọi hs đọc phần ví dụ Hướng dẫn hs giải bài tập ví dụ. + Hướng dẫn hs tóm tắt đề bài. + Trình bày lời giải, chú ý các đơn vị. - Vật nào toả nhiệt và vật nào thu nhiệt? - Nhiệt lượng vật toả ra được tính theo công thức nào? Nhiệt lượng vật thu vào được tính theo công thức nào? - Đề bài yêu cầu chúng ta đi tìm đại lương nào? - Dựa vào yếu tố nào để có thể tính được m2. * Hoạt động 6 :Vận dụng (12’) - GV hướng dẫn học sinh làm bài tập phần vận dụng theo đúng yêu cầu về giải bài tập vật lí. Lưu ý: - Với câu c1 a thì kết quả phụ thuộc vào nhiệt độ trong lớp lúc giải bài tập này. - Với câu c1 b thì GV cần hướng cho hs nhận thấy rằng kết quả đo được khi làm thí nghiệm khác với kết quả tính toán là do có sự trao đổi nhiệt với các dụng cụ đựng nước và môi trường bên ngoài. - Đối với câu này thì GV cần cho các nhóm hs tiến hành làm thí nghiệm theo như yêu cầu của câu C1 - Với câu C2 và C3 thì giáo viên cho các nhóm tự làm tự thảo luận và làm bài tập theo như phiếu học tập. Cần lưu ý về đơn vị và yêu cầu bài toán. Cách tóm tắt bài toán. - Sau khi các nhóm làm xong, GV thu bài của một số nhóm để kiểm tra cách làm bài. Sau đó, GV giải lại lên bảng cho HS quan sát. I/ NGUYÊN LÍ TRUYỀN NHIỆT:Khi hai vật trao dổi nhiệt với nhau thì: 1/ nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn. 2/ Sự truyền nhiệt xảy ra cho tới khi nhiệt độ của hai vật bằng nhau thì ngừng lại. 3/ Nhiệt lượng do vật này toả ra bằng nhiệt lượng của vật kia thu vào. II/ PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT: Phương trình cân bằng nhiệt viết dưới dạng: QTOẢ RA = QTHU VÀO. III/ VÍ DỤ VỀ PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT: Tóm tắt m1 = 0,15kg c1 = 880J/kg.K t1 = 1000C t = 250C c2 = 4200J/kg.K t2 = 200C t = 250C m2 = ? GIẢI - Nhiệt lượng quả cầu nhôm toả ra khi hạ nhiệt độ hạ từ 1000C xuống 250C: Q1 = m 1c1 (t1-t) = 0,15.880.(100 – 25) - Nhiệt lượng nước thu vào khi tăng nhiệt độ tư 200C lên 250C: Q2 = m2 c2 (t-t2) - Nhiệt lương quả cầu toả ra bằng nhiệt lượng nước thu vào Q1 = Q2 m2 c2 (t-t2) = 9900J m2 = = 0,47kg IV/ VẬN DỤNG: C1.a/ Kết quả phụ thuộc vào nhiệt độ trong lớp lúc này. C1.b/ Nhiệt độ tính được chỉ gần bằng nhiệt độ đo được trong thí nghiệm, vì trong khi tính toán, ta đã bỏ qua sự trao đổi nhiệt với các dụng cụ đựng nước và môi trường bên ngoài. C2/ Nhiệt lượng nước nhận được bằng nhiệt lượng do miếng đồng toả ra: Q = m 1c1 (t1-t2) = 0,5.380.(80 – 20) = 11400J - Nước nóng lên: = C3/ - Nhiệt lượng miếng kim loại toả ra: Q1 = m 1c1 (t1-t) = 0,4.c.(100 – 20) - Nhiệt lượng nước thu vào: Q2 = m2c2 (t –t2) = 0,5.4190.(20 – 13) - Nhiệt lượng toả ra bằng nhiệt lượng thu vào: Q1 = Q2 0,4.c.(100 – 20) = 0,5.4190.(20 – 13) c = = 458J/kg.K IV/ TỔNG KẾT BÀI – DẶN DÒ (4’) - Nhắc lại 3 nguyên lí truyền nhiệt khi hai vật trao đổi nhiệt với nhau - Nhắc lại phương trình cân bằng nhiệt - HS đọc phần có thể em chưa biết -Nhắc nhở hs về nhà ghi phần GHI NHỚ – học bài và chuẩn bị bài mới.