Giáo án Vật lý 8 Tiết 30: Phương trình cân bằng nhiệt

Ngày dạy: 09/04/2009 TIẾT : 30 PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT I. Mục tiêu: Kiến thức: + Phát biểu được ba nội dung của nguyên lý truyền. + Viết được phương trình cân bằng nhiệt cho trường hợp có hai vật trao đổi nhiệt với nhau. Kỹ năng: Giải được bài toán đơn giản về trao đổi nhiệt giữa hai vật. Thái độ: Tạo lòng say mê, tư duy yêu thích bộ môn. II. Chuẩn bị: GV: Giải trước các bài tập trong phần vận dụng. HS: SGK, vở ghi bài. III. Phương pháp dạy học: Phương pháp nêu vấn đề. Phương pháp giải quyết vấn đề. Phương pháp quan sát. IV. Tiến trình dạy học: 1. Ổn định: Kiểm diện sỉ số HS. 2. Kiểm tra bài cũ: HS1: _ Nhiệt lượng là gì? Nêu công thức tính nhiệt lượng hoặc thu vào để nóng lên, tên và đơn vị tính của các đại lượng có trong công thức? (4đ) + Nhiệt lượng là phần nhiệt lượng năng mà vật nhận thêm được hay mất bớt đi trong quá trình truyền nhiệt. + Công thức tính nhiệt lượng thu vào: Q = m . c . t Q: nhiệt lượng vật thu vào (J) m: Khối luợng của vật (kg) t = t2 – t1: Độ tăng nhiệt độ. t2: Nhiệt độ sau cuối, t1: Nhiệt độ đầu. Sửa BT 24.1, . . . 31 (4đ) BT 24.1 1. A. Bình A 2. C. Lượng chất lỏng chứa trong bình. HS làm BT đầy đủ (2đ) HS2: _ Nhiệt lượng vật cần thu vào để nóng lên phụ thuộc vào yếu tố nào? (2đ) + Nhiệt lượng vật cần thu vào để nóng lên thuộc khối lượng , độ tăng nhiệt độ của vật và nhiệt dung riêng của chất làm vật. _ Nhiệt dung riêng của một chất là gì? (2đ) + Nhiệt dung riêng của một chất cho biết nhiệt lượng để cho 1kg chất đó tăng thêm 1oC Sửa BT 24.2, 24.3/31 (4đ) BT 24.2 Tóm tắt: V = 5L® m =5kg t1 = 20oC t2 = 400C c = 4200J/kg.K Q =? Giải: Nhiệt lượng nước cần thu vào để nóng lên 40oC Q = m. c (t2 – t1) = 5. 4200 (40 –20) = 420000(J) = 420(KJ) Đáp số : Q = 420KJ BT 24.3 Tóm tắt: V = 10L® m = 10kg Q = 840 KJ = 840000J c = 4200J/kg.K t = ? Giải : Độ tăng nhiệt độ của nước: t = = 20oC Đáp số: t = 20oC HS làm vở BT đúng (2đ) HS3: Sửa BT 24.2, 24.5/31 (8đ) Tóm tắt: Nhôm m1 = 400g = 0,4kg t1 = 20oC , t2 = 100oC Nước m2 = 1kg (vì V = 1L) c1 = 880J/kg K c2 = 4200J/kg K Q = Q1 + Q2 Giải: (5đ) Nhiệt lượng nhôm vần thu vào để nóng lên100oC: Q1 = m1. c1. t = 0,4. 880 (100 – 20) = 28160 (J) Nhiệt lượng nước cần thu vào để nóng lên 100oC: Q2 = m2. c2. t = 1. 4200 (100 – 20) = 336000(J) Nhiệt lượng tối thiểu cần cung cấp: Q = Q1 + Q2 = 28160 + 336000 = 364160(J) Đáp số: Q = 364160J Sửa BT 24.5 Tóm tắt: m = 5kg t1= 20oC, t2 = 50oC Q = 59KJ = 59000J Kim loại? Giải: (3đ) Nhiệt dung riêng của kim loại: C = = 393,33J/kgK Vậy kim loại này là đồng. 3. Bài mới: Hoạt động 1: Tổ chức tình huống học tập. GV tổ chức tình huống như SGK. Để hiểu rõ ta vào bài. Hoạt động 2: Nghiên cứu nguyên lý truyền nhiệt. GV: Yêu cầu HS tham khảo đọc thông SGK. Nêu nguyên lý truyền nhiệt trong đời sống. HS: - 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 vật kia thu vào. GV: Hãy dùng 3 nguyên lý này để giải thích tình huống ở đầu bài. HS: Dựa vào nguyên lý truyền nhiệt: An nói đúng. Hoạt động 3: Phương trình cân bằng nhiệt. GV: HDHS dựa trên nguyên lý truyền nhiệt để xây dựng phương trình cân bằng nhiệt. Qthu = Qtoả Qthu = m.c. Qtoả = m.c. = tđầu - tcuối Hoạt động 4: Ví dụ về phương trình cân bằng nhiệt. GV: Yêu cầu học sinh nghiên cứu ví dụ và bài giải mẫu. GV: Chú ý cho học sinh phân biệt vật nào toả nhiệt, vật nào thu nhiệt. GV: Yêu cầu học sinh lên bảng giải. Hoạt động 5: Vận dụng. GV: Yêu cầu học sinh làm việc cá nhân với C1, C2, C3. HS: Lên bảng trình bày. GV: Lưu ý cho học sinh khi giải phương trình cân bằng nhiệt cần tìm hiểu kỹ đầu bài và phân biệt được nhiệt lượng mà vật thu vào hay nhiệt lượng mà vật toả ra. I. 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 vật kia thu vào. II. Phương trình cân bằng nhiệt. Qthu = Qtoả III. Ví dụ về dùng phương trình cân bằng nhiệt. (SGK) III. Vận dụng. C1: C2: C3: 4. Củng cố và luyện tập. 1. Nêu nguyên lý truyền nhiệt ? Trả lời: - Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn cho tới khi nhiệt độ của hai vật cân bằng. - Nhiệt lượng vật này toả ra bằng nhiệt lượng vật kia thu vào. 2. Phương trình cân bằng nhiệt ? Trả lời: Qthu = Qtoả 5. Hướng dẫn học sinh tự học ở nhà - Học thuộc bài. - Đọc phần “ có thể em chưa biết ”. - Làm bài tập về nhà trong SBT. - Chuẩn bị bài tiếp theo “ Năng suất toả nhiệt của nhiên liệu ”. + Tìm hiểu các loại nhiên liệu. + Khái niệm về năng suất toả nhiệt của nhiên liệu. + Công thức tính nhiệt lượng do nhiên liệu bị đốt cháy toả ra. V. Rút kinh nghiệm