Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 41 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
41
Dung lượng
1 MB
Nội dung
Giáo án Vật Lý 10 Ban cơ bản GV: Tạ Hồng Sơn !"#$%& '() 1. Kiến thức - Phân biệt được chất rắn kết tinh và chất rắn vô đònh hình dực trên cấu trúc vi mô và những tính chất vó mô của chúng. - Phân biệt được chất rắn đơn tinh thể và chất rắn đa tinh thể dực trên tính dò hướng và tính đẳng hướng. - Nêu được những yếu tố ảnh hưởng đến các tính chất của các chất rắn dực trên cấy trúc tinh thể, kích thước tinyhh thể, kích thước tinh thể và cách sắp xếp tinh thể. - Nêu được những ứng dụng của các chất rắn kết tinh và chất rắn vô đònh hình trong sản xuất và đời sống. 2. Kĩ năng -Giải thích được sự khác nhau về tính chất vật lý của các chất rắn khác nhau. 3. Thái độ - HS tích cực tham gia xây dựng bài và nghiêm túc trong học tập. *% 1. Giáo viên - Tranh ảnh hoặc mô hình tinh thể muối ăn, kim cương, than chì… - Bảng phân lọai các chất rắn và so sánh những đặc điểm của chúng. 2. Học sinh - Ôn lại những kiến thức về cấu tạo chất. +,-$./-0 123456671895 123456:;<=5: 4>?56<@AB5 Hoạt động 1: Giới thiệu bài mới - Quan sát hạt muối ăn, thạch anh , ta thấy chúng có cạnh thẳng, mặt phẳng, góc đa diện. còn đối với nhựa thơng, hắc ím, ta khơng thấy những đặc điểm trên. Vậy chất rắn được phân loại như thế nào và chúng có những tính chất gì? - HS nghe GV đặt vấn đề cần nghiên cứu trong bài học. Hoạt động 2: Tìm hiểu chất rắn kết tinh - Cho HS quan sát tranh và mô hình tinh thể muối ăn, thạch anh, kim cương, than chì. u cầu HS nhận xét về hình dạng của các tinh thể trên. - Mỗi chất các hạt sắp xếp thế nào ? - GV u cầu HS nêu định nghĩa cấu trúc tinh thể? - HS quan sát và trả lời: chúng đều có dạng hình học xác định riêng. - Các hạt xắp xếp theo một trật tự nhất đònh trong không gian. - HS nêu định nghĩa cấu trúc tinh thể theo sgk. I. Chất rắn kết tinh. 1. Cấu trúc tinh thể. - Cấu trúc tinh thể là cấu trúc tạo bởi các hạt liên kết chặt chẻ với nhau bằng những lực tương tác và và sắp xếp theo một trật tự hình học không gian xác đònh gọi là mạng tinh thể, trong đó mỗi hạt luôn dao động nhiệt quanh vò trí cân bằng của nó. Trường THPT Ngơ Quyền – Phú Q – Bình Thuận Giáo án Vật Lý 10 Ban cơ bản GV: Tạ Hồng Sơn - Dựa vào hình 34.2 sgk, u cầu HS nêu cấu trúc tinh thể muối ăn. - GV thơng báo chất rắn có cấu trúc tinh thể gọi là chất rắn kết tinh. -GV hướng dẫn HS trả lời câu C1. - HS trả lời: tinh thể muối ăn có dạng hình lập phương, được cấu trúc bởi ion Na + và Cl - . - HS ghi nhận chất rắn kết tinh. - HS hồn thành câu C1. Chất rắn có cấu trúc tinh thể gọi là chất rắn kết tinh. Kích thước tinh thể của một chất tuỳ thuộc quá trình hình thành tinh thể diễn biến nhanh hay chậm : Tốc độ kết tinh càng nhỏ, tinh thể có kích thước càng lớn. Hoạt động 3: Tìm hiểu những đặc điểm của chất rắn kết tinh - Kim cương, than chì cấu tạo bỡi các hạt gì ? - Cấu trúc tinh thể của kim cương và than chì có giống nhau không ? Tính chất vật lý của kim cương và than chì thế nào ? Thông tin : Kim cương không dẫn điện, than chì dẫn điện. - Nhiệt độ nóng chảy các chất kết tinh : như các kim loại đã học thế nào ? - GV: Yêu cầu xem thông tin mục 2c. - Chất đơn tinh thể là gì ? Tính chất của chất đơn tinh thể ? - Chất đa tinh thể ? Tính chất của chất đa tinh thể ? - Tại sao chất đơn tinh thể có tính dò hướng, chất đa tinh thể có tính đẳng hướng ? + Cùng tạo bỡi các nguyên tử Cacbon. + Không giống nhau. + Kim cương rất cứng, tham chì rất mềm. + Nhiệt độ nóng chảy các chất khác nhau là khác nhau và có giá trò xác đònh. + HS: Xem thông tin SGK trả lời + Nêu chất đơn tinh thể và tính chất của nó. + Nêu chất đa tinh thể và tính chất của nó. + Do chất đa tinh thể cấu tạo bỡi vô số tinh thể sắp xếp hỗn độn nên tính dò hướng của mỗi tinh thể nhỏ được bù trừ trong toàn khối. 2. Các đặc tính của chất rắn kết tinh. + Các chất rắn kết tinh được cấu tạo từ cùng một loại hạt, nhưng cấu trúc tinh thể không giống nhau thì những tính chất vật lí của chúng cũng rất khác nhau. + Mỗi chất rắn kết tinh ứng với mỗi cấu trúc tinh thể có một nhiệt độ nóng chảy xác đònh không dổi ở mỗi áp suất cho trước. + Chất rắn kết tinh có thể là chất đơn tinh thể hoặc chất đa tinh thể. Chất đơn tinh thể có tính dò hướng, còn chất đa tinh thể có tính đẵng hướng. Hoạt động 4: Tìm hiểu ứng dụng của chất rắn kết tinh - Yêu cầu đọc thông tin mục I.3 SGK. -Si, Ge dùng làm gì ? -Kim cương làm gì ? -Kim loại, hợp kim làm gì ? - HS đọc sgk tìm hiểu ứng dụng chất rắn kết tinh. - HS dựa vào SGK trả lời. 3. Ứng dụng của các chất rắn kết tinh. - Các đơn tinh thể silic và giemani được dùng làm các linh kiện bán dẫn. Kim cương được dùng làm mũi khoan, dao cát kính. Hoạt động 5: Tìm hiểu chất rắn vơ định hình - Các chất : thuỷ tinh, nhựa đường, các chất dẻo có hình + HS trả lời:Có hình dạng không xác đònh. II. Chất rắn vô đònh hình. 1. $C5:56:DE Trường THPT Ngơ Quyền – Phú Q – Bình Thuận Giáo án Vật Lý 10 Ban cơ bản GV: Tạ Hồng Sơn dạng xác đònh không ? - GV: Chất rắn như vậy gọi là chất là chất rắn vô đònh hình. - Chất rắn vô đònh hình là gì ? - Chất rắn vô đònh hình có tính dò hướng không ? Có nhiệt độ nóng chảy xác đònh không ? Vì sao ? - GV u cầu HS tìm ví dụ để minh họa các tính chất của chất vơ định hình. - GV u cầu HS đọc sgk để tìm hiểu ứng dụng của chất vơ định hình trong đời sống và kĩ thuật. - HS ghi nhận chất vơ định hình + Là chất rắn không có cấu trúc tinh thể. +Không có tính dò hướng, nhiệt độ nóng chảy không xác đònh. Vì không có cấu trúc tinh thể. - HS tìm ví dụ theo câu hỏi GV. - HS đọc sgk để tìm hiểu ứng dụng của chất vơ định hình. Chất rắn vô đònh hình là các chất không có cấu trúc tinh thể và do đó không có dạng hình học xác đònh. 2. Tính chF - Các chất rắn vô đònh hình có tính đẵng hướng và không có nhiệt độ nóng chảy xác đònh. Khi bò nung nóng, chúng mềm dần và chuyển sang thể lỏng. Chú ý: Một số chất rắn như đường, lưu huỳnh, … có thể tồn tại ở dạng tinh thể hoặc vô đònh hình. Hoạt động 6: Củng cố, dặn dò - Nêu được chất rắn kết tinh và những đặc điểm của chất rắn kết tinh - Nêu được thế nào là chất rắn vơ định hình và tính chất. - Làm các bài tập: 6, 7, 8, 9 trong SGK. G!H'I"/- ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… . Trường THPT Ngơ Quyền – Phú Q – Bình Thuận Giáo án Vật Lý 10 Ban cơ bản GV: Tạ Hồng Sơn J"/-KIL '() 1. Kiến thức -Nêu được nguyên nhân gây ra biến dạng cơ của vật rắn. Phân biệt được hai loại biến dạng dựa trên tính chất bảo toàn hình dạng và kích thước của chúng. -Phân biệt được các kiểu biến dạng kéo và nén dựa trên đặc điểm tác dụng của ngoại lực gây biến dạng. -Phát biểu được nội dung và viết biểu thức đònh luật Húcvề biến dạng đàn hồi. -Đònh nghóa được giới hạn bền và hệ số an toàn của vật rắn, nêu được ý nghóa thực tiễn của chúng. 2. Kĩ năng Vận dụng được đinh luật húc để giải các bài tập đã cho trong bài. - Nêu được ý nghóa thực tiễn của các đại lượng: giới hạn bền và hệ số an tòan của vật rắn. 3. Thái độ -Tập trung tư duy, thảo luận tìm hiểu kiến thức. *% 1. Giáo viên - Hình ảnh các kiểu biến dạng kéo, nén, cắt , xoắn và uốn của vật rắn. 2. Học sinh - Một ống kim lọai ( nhôm, sắt, đồng…) một ống tre, ống sậy hoặc ống nứa, một ống nhựa. +,-$./-0 123456671895 123456:;<=5: 4>?56<@AB5 Hoạt động 1:Kiểm tra bài cũ, giới thiệu bài mới - GV đặt câu hỏi và họi HS lên kiểm tra bài cũ. - Bình thường các vật rắn ln giữ ngun hình dạng và kích thước của nó. Nhưng khi vật rắn chịu tác dụng của ngoại lực thì kích thước và hình dạng của nó sẽ thay đổi, ta nói vật rắn đã biến dạng. Sự biến dạng của vật rắn sẽ phụ thuộc vào những yếu tố nào? - HS lên lắng nghe và trả lời câu hỏi. - HS nhận thức được vấn đề cần nghiên cứu trong bài học. Câu hỏi Nêu những tính chất của chất rắn kết tinh và chất rắn vo định hình? Hoạt động 2: Tìm hiểu về biến dạng đàn hồi và một số kiểu biến dạng - GV giới thiệu thí nghiệm được mơ tả ở hình 35.1 sgk. - GV u cầu HS làm câu C1. - GV nêu và phân tích độ biến dạng tỉ đối như sgk. - HS nghe GV giới thiệu TN. - HS hồn thành câu C1. - HS ghi nhận khái niệm biến dạng tỉ đối. I. Biến dạng đàn hồi 1. Thí nghiệm a) Độ biến dạng tỉ đối - Độ biến dạng tỉ đối của thanh ( kéo hoặc nén). Trường THPT Ngơ Quyền – Phú Q – Bình Thuận Giáo án Vật Lý 10 Ban cơ bản GV: Tạ Hồng Sơn - Những biến dạng như trên gọi là biến dạng cơ. Vậy biến dạng cơ là gì? - Dựa vào tính chất của vật rắn, người ta chia biến dạng thành biến dạng đàn hồi và khơng đàn hồi. - Hãy nêu thế nào là biến dạng đàn hồi và tìm ví dụ vật có tính đàn hồi. - GV u cầu HS làm câu C2. - Mức độ đàn hồi của vật rắn phụ thuộc như thế nào vào ngoại lực tác dụng? Liệu có giữ mãi được tính đàn hồi sau khi chịu tác dụng của ngoại lực khơng? - GV cho HS làm thí nghiệm kéo dãn một lò xo để nó dãn ra và khơng trở về được trạng thái ban đầu và u cầu HS nhận xét về tính đàn hồi của lò xo. - GV u cầu HS nêu giới hạn đàn hồi của vật rắn. - HS nêu định nghĩa về biến dạng cơ của vật rắn. - HS lĩnh hội thơng tin về biến dạng đàn hồi và khơng đàn hồi. - HS nêu định nghĩa biến dạng đàn hồi: là biến dạng khi thơi tác dụng lực thì vật lấy lại hình dạng và kích thước ban đầu - HS hồn thành câu C2. - HS thảo luận và trả lời theo dự đốn. - HS làm thí nghiệm với một chiếc lò xo kéo dãn để lò xao khơng về trạng thái đầu và nhận xét tính đàn hồi của lò xo. - HS nêu: giới hạn trong đó lò xo còn có tính đàn hồi gọi là giới hạn đàn hồi của lò xo. ε = 0 0 l l l − = 0 l l ∆ b) Biến dạng cơ - Là sự thay đổi kích thước và hình dạng của vật rắn do tác dụng của ngoại lực c) Biến dạng đàn hồi - Là biến dạng, khi ngoại lực ngừng tác dụng vật rắn lấy lại được hình dạng và kích thước ban đầu. 2. Giới hạn đàn hồi - Là giới hạn trong đó vật rắn còn giữ được tính đàn hồi của nó. Hoạt động 3: Tìm hiểu về định luật Húc - Nếu lực F ur càng lớn và tiết diện S của thanh rắn càng nhỏ thì độ biến dạng tỉ đối ε của vật càng lớn ( mức độ biến dạng của thanh lớn) và ngược lại. như vậy tỉ số F S có thể dùng để đặc trưng cho tác dụng kéo hay nén của vật và được gọi là ứng suất F S σ = . - GV u cầu HS nêu đơn vị ứng suất σ . - GV u cầu HS đọc sgk để tìm hiểu biểu thức và nội dung định luật Húc. - GV nêu chú ý: định luật Húc chỉ đúng trong giới hạn đàn hồi của vật chịu biến dạng đàn hồi ( kéo hay nén). - GV Biến đổi : - HS ghi nhận thơng tin về ứng suất F S σ = . - HS nêu đơn vị của ứng suất Pa. - HS đọc sgk để tìm hiểu nội dung và biểu thức định luật Húc. - HS ghi nhớ. + HS ghi nhận thông tin về suất II. Đònh luật Húc 1. Ứng suất - Độ biến dạng tỉ đối phụ thuộc vào lực tác dụng F và tiết diện S của thanh. σ = F S σ : gọi là ứng suất. Đơn vò đo : paxcan (Pa). 1Pa = 1N/m 2 . 2. Đònh luật Húc - Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối của vật rắn hình trụ đồng chất tỉ lệ thuận với ứng suất tác dụng vào vật đó. ε = 0 l l ∆ = α . σ Trường THPT Ngơ Quyền – Phú Q – Bình Thuận Giáo án Vật Lý 10 Ban cơ bản GV: Tạ Hồng Sơn σ = F S = ε α =E 0 l l ∆ Với : E = 1 α : gọi là suất đàn hồi hay suất Y-âng đặc trưng cho tính đàn hồi của vật rắn (Pa). - Theo ĐL III Niu tơn F r đh trong vật rắn phải có phương, chiều, độ lớn thế nào so với F r gây biến dạng ? - GV đặt k = E 0 S l gọi là độ cứng của vật rắn => F đh = k l∆ - Dựa vào biểu thức, k phụ thuộc vào gì ? - GV cho HS đọc phần lưu ý sgk để tìm hiểu về lực đàn hồi F đh . Y- âng E. + HS trả lời: F r đh = - F r => F đh = F. - HS biến đổi F S = ε α =E 0 l l ∆ => F = E 0 S l l∆ => F đh = E 0 S l l∆ +k phụ thuộc vào kích thước 0 l và tiết diện S của vật rắn. - HS đọc SGK theo u cầu GV. α : Hệ số tỉ lệ, phụ thuộc vào chất liệu của vật rắn. 3. Lực đàn hồi F đh = E 0 S l l∆ = k l∆ Với : E = 1 α : gọi là suất đàn hồi hay suất Y-âng. Đơn vò E : Pa. k = E 0 S l k : Độ cứng (hệ số đàn hồi), đơn vò N/m. k : phụ thuộc vào chất liệu và kích thước của vật rắn (l 0 và S). Hoạt động 4: Củng cố, dặn dò - Nắm được ngun nhân gây biến dạng cơ của vật rắn. - Nắm được thế nào là giới hạn đàn hồi. - Nắm được biểu thức định luật Húc và biểu thức tính lực đàn hồi của vật rắn - Làm các bài tập: 7, 8, 9 trang 192 sgk - Đọc mục “ Em có biết” sau bài học. G!H'I"/- ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Trường THPT Ngơ Quyền – Phú Q – Bình Thuận Giáo án Vật Lý 10 Ban cơ bản GV: Tạ Hồng Sơn M LN I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Viết được biểu thức của định luật Húc; Nêu được tên và đơn vị của các đại lượng trong biểu thức; Viết được cơng thức của lực đàn hồi 2. Kỹ năng - Vận dụng được cơng thức định luật Húc và lực đàn hồi dể giải một số bài tốn tương tự. 3. Thái độ HS tích cực tham gia giải bài tập, cẩn thận trong tính tốn. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Chuẩn bị một số bài tập về biến dạng vật rắn 2. Học sinh - Làm một số bài tập theo u cầu của giáo viên. +,-$./-0 123456671895 123456:;<=5: 4>?56<@AB5 Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ - GV đặt câu hỏi kiểm tra bài cũ. - GV gọi HS lên trả lời - GV gọi HS nhận xét. - GV nhận xét và cho điểm - HS nghe GV đặt câu hỏi kiểm tra bài cũ. - HS lên bảng trả lời - HS nghe GV nhận xét Câu hỏi Phát biểu và viết biểu thức của định luật Húc về biến dạng cơ của vật rắn? Hoạt động 2: Hệ thống kiến thức - GV tổ chức để HS ơn lại kiến thức cơ bản về sự biến dạng của vật rắn. - GV u cầu HS nhắc lại cơng thức tính lực đàn hồi và chi biết ý nghĩa của các đại lượng trong cơng thức. HS chuẩn bị trả lời câu hỏi theo u cầu GV. - HS nhắc lại cơng thức lực đàn hồi: F đh = k l∆ và nêu các đơn vị của các đại lượng trong cơng thức. O:P56Q5:R<8ST:U@56 T:7T6BASVT - Cơng thức tính lực đàn hồi: F đh = k l∆ Trong đó: k = E 0 S l Trong đó: k ( N/m) độ cứng ( hệ số đàn hồi). E ( N/m 2 hay Pa) : gọi là suất đàn hồi hay suất Y-âng. S (m2) : tiết diện. l o (m): chiều dài ban đầu. 123456WBASVT - GV u cầu HS lên bảng giải bài tập 7/ 192 – sgk. - GV u cầu HS viết biểu thức HS lên bảng giải bài tập 7/192 theo u cầu GV. - HS viết biểu thức: XYMZ! - Hệ số đàn hồi là: Trường THPT Ngơ Quyền – Phú Q – Bình Thuận Giáo án Vật Lý 10 Ban cơ bản GV: Tạ Hồng Sơn tính hệ số đàn hồi. - GV yêu cầu HS thay số để tìm kết quả. - GV yêu cầu HS lên bảng giải bài tập 8/192 – sgk. - GV yêu cầu HS viết biểu thức khi vật ở vị trí cân bằng. - GV yêu cầu HS tìm khối lượng vật khi vật ở trạng thái cân bằng. GV hướng dẫn HS xây dựng được biểu thức: . . . o s k l E l l ∆ = ∆ - GV yêu cầu HS xác định độ biến dạng tỉ đối. - GV yêu cầu HS thay số để tìm kết quả độ biến dạng tỉ đối. BT: Một sợi dây bằng kim loại dài 2m, đường kính 0,75mm. khi kéo bằng 1 lực 30N thì sợi dây dãn ra thêm 1,2mm. a. Tính suất đàn hồi của sợi dây. b. Cắt dây thành 3 phần bằng nhau rồi kéo bằng 1 lực 30N thì độ dãn ra là bao nhiêu? - GV yêu cầu HS ghi chép bài tập vào vở. - GV yêu cầu HS xác định suất Yâng của thanh. - GV yêu cầu HS lập luận để kết luận về độ dãn của thanh sau khi cắt dây thành 3 phần bằng nhau. 0 . s k E l = với 2 . 4 d s π = - HS thay số tim kết quả. - HS lên bảng giải bài tập 8/192 theo yêu cầu GV. - HS viết được công thức: 0 dh F P+ = uuur ur r dh F P⇒ = - HS tìm được: 2 . 100.10 0,1 10 k l m kg g − ∆ ⇒ = = = - HS xây dựng công thức: . . . o s k l E l l ∆ = ∆ - HS xác định được: 2 5 11 3 4. . . 4.1,57.10 0,25% 3,14.2.10 .20.10 o l F l d E π − ∆ = = = - HS ghi chép bài tập vào vở và tiến hành giải bài tập. - HS xác định được: 0 . . . dh s F F k l E l l = = ∆ = ∆ - HS xác định được: ( ) 0 2 2 3 3 10 4 . 4.30.2 . . 3,14. 0,75.10 .1,2.10 11,3.10 F l E d l Pa π − − ⇒ = = ∆ = - HS lập luận để kết luận được 0,4l mm→ ∆ = 0 . s k E l = với 2 . 4 d s π = ( ) 2 3 2 11 3 3,14. 1,5.10 . . 2.10 . 4. 4.5,2 67,93.10 / o d k E l N m π − ⇒ = = = XYMZ=6Q - Khi vật ở trạng thái cân bằng thì: 0 dh F P+ = uuur ur r dh F P⇒ = hay k.| l∆ | = m.g 2 . 100.10 0,1 10 k l m kg g − ∆ ⇒ = = = MXYMZ=6Q - Vì lực nén vào thanh đúng bằng độ lớn lực đàn hồi nên: F = Fđh. Hay . . . o s k l E l l ∆ = ∆ Trong đó: 2 . 4 d s π = Vậy độ biến dạng tỉ đối của thanh: 2 5 11 3 4. . . 4.1,57.10 0,25% 3,14.2.10 .20.10 o l F l d E π − ∆ = = = Giải - Vì độ lớn lực tác dụng vào thanh bằng độ lớn lực đàn hồi nên: 0 . . . dh s F F k l E l l = = ∆ = ∆ với 2 . 4 d s π = nên 2 . . . 4 o l d F E l π ∆ = ( ) 0 2 2 3 3 10 4 . 4.30.2 . . 3,14. 0,75.10 .1,2.10 11,3.10 F l E d l Pa π − − ⇒ = = ∆ = b. Khi cắt dây thành 3 phần bằng nhau thì mỗi phần dây có độ cứng gấp 3 lần so với dây ban đầu. nếu Trường THPT Ngô Quyền – Phú Quý – Bình Thuận Giáo án Vật Lý 10 Ban cơ bản GV: Tạ Hồng Sơn kéo dây cũng bằng lực 30N thì độ dãn sẽ giảm đi 3 lần 0,4l mm→ ∆ = 123456 W[56<P\>]5>^ - Nắm được biểu thức định luật Húc, đơn vị của các đại lượng trong biểu thức. - Nắm được độ biến dạng tỉ đối và ứng suất. - Đọc và chuẩn bị bài: _`5a8b5:O<[E8Vcd5e G!H'I"/- ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Mfgh&HKIL '() 1. Kiến thức -Phát biểu và viết được công thức nở dài của vật rắn ; công thức dộ nở khối. -Nêu được ý nghóa vật lý và đơn vò đo của hệ số nở dài và hệ số nở khối. -Nêu được ý nghóa thực tiễn của việc tính toán độ nở dài và độ nở khối trong đời sống và trong kó thuật. 2. Kĩ năng -Xử lí các số liệu thực nghiệm rút ra công thức nở dài. Giải thích hiện tượng liên quan sự nở vì nhiệt. -Vận dụng được công thức nở dài và nở khối để giải bài tập trong SGK và bài tập tương tự. 3. Thái độ -Thảo luận xử lí số liệu thực nghiệm lập công thức. *% 1. Giáo viên - Bộ dụng cụ thí nghiệm dùng đo độ nở dài của vật rắn. 2. Học sinh - Ôn kiến thức sự nở vì nhiệt ở THCS. Ghi sẵn trong giấy số liệu bảng 36.1 SGK. máy tính bỏ túi. +,-$./-0 123456671895 123456:;<=5: 4>?56<@AB5 Hoạt động 1: Giới thiệu bài mới - Tại sao giữa hai thanh ray của đường ray xe lửa lại phải có một khe hở? - Khi nhiệt độ tăng thì nói chung kích thước của vật rắn tăng theo. Đó là sự nở vì nhiệt của vật rắn. vậy sự tăng kích thước của vật rắn phụ thuộc vào những u tố nào? - HS trả lời: để đường ray xe lửa khơng bị biến dạng khi nhiệt độ tăng lên. - HS nhận thức được nội dung cần nghiên cứu trong bài học. Hoạt động 2: Tìm hiểu sự nở dài của vật rắn - Xét sự tăng kích thước của một vật rắn theo một hướng đã chọn, chẳng hạn dọc theo chiều dài của thanh rắn, đó được gọi là sự nở dài. - GV u cầu HS đọc sgk để trình - HS hình thành khái niệm về sự nở dài của vật rắn. - HS mơ tả các dụng cụ thí nghiệm I. Sự nở dài 1. Thí nghiệm: sgk 2. Kết luận Trường THPT Ngơ Quyền – Phú Q – Bình Thuận Giáo án Vật Lý 10 Ban cơ bản GV: Tạ Hồng Sơn bày phương án thí nghiệm và hiện tượng thí nghiệm xảy ra. - GV treo bảng kết quả thí nghiệm hình 36.1. - Yêu cầu học sinh tính giá trò của α trong bảng 36.1. - Yêu cầu học sinh nhận xét về các giá trò của α tìm được nếu lấy sai số 5%. - GV tổng kết và đưa ra biểu thức: . . o l l t α ∆ = ∆ , α là hệ số khơng đổi trong thí nghiệm trên. - Với mỗi thanh rắn thì hệ số α là xác định khơng đổi, nó phụ thuộc vào chất liệu vật rắn và được gọi là hệ số nở dài. - Độ nở dài của vật rắn tỉ lệ với các yếu tố nào? - Dựa vào α = 0 l l t ∆ ∆ Cho biết ý nghóa của hệ số nớ dài α ? - Từ cơng thức tính độ nở dài, GV u cầu HS thiết lập cơng thức tính chiều dài vật rắn ở nhiệt độ t o C. và hiện tượng thí nghiệm xảy ra. - HS quan sát kết quả thí nghiệm trên bảng. - Các cá nhân tính α , giá trò trung bình của α . - HS nêu nhận xét: giá trị α khơng thay đổi, tức là một hằng số. - HS ghi nhận. - HS ghi nhận thơng tin về hệ số nở dài của vật rắn. - HS trả lời: độ nở dài của vật rắn tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ và chiều dài ban đầu của vật rắn. - Khi ∆ t= 1 thì α = 0 l l ∆ như vậy hệ số nở dài của thanh rắn có trò số bằng độ dãn dài tỉ đối khi nhiệt độ tăng thêm 1 độ. - HS thiết lập cơng thức: (1 . ) o l l t α = + ∆ - Độ nở dài của vật rắn hình trụ đồng chất tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ và độ dài ban đầu của vật đó. ∆ l = l - l 0 = α l 0 ∆ t α : Hệ số nở dài. Phụ thuộc chất liệu của vật rắn. Đơn vò 1/K hay K -1 . - Cơng thức tính chiều dài của vật rắn ở nhiệt độ t o C. (1 . ) o l l t α = + ∆ Hoạt động 3: Tìm hiểu sự nở khối của vật rắn - Khi nhiệt độ tăng thì sự nở của vật rắn theo các hướng thế nào ? - Khi đó thể tích của chúng thế nào ? - GV: Thông báo công thức độ nở khối của vật rắn. Giá trò của hệ số nở khối β 3 α ; ( chỉ đúng với vật rắn có tính đẳng hướng). - GV u cầu HS thiết lập cơng thức tính thể tích của vật rắn ở nhiệt độ t o C. + Sự nở của vật rắn theo các hướng tuân theo công thức sự nở dài. + Thể tích của vật rắn tăng. - Ghi nhận công thức xác đònh độ nở khối và hệ số nở khối. - HS thiết lập cơng thức: V = V o (1 + . )t β ∆ II. Sự nở khối - Vật rắn đồng chất và đẳng hướng : ∆ V=V–V 0 = β V 0 ∆ t β = 3 α : Hệ số nở khối ( K -1 ) - Cơng thức tính thể tích vật rắn ở nhiệt độ t o C. V = V o (1 + . )t β ∆ Hoạt động 4: Tìm hiểu ứng dụng của sự nở dài và sự nở khối - GV u cầu HS đọc SGK để tìm hiểu ứng dụng của sự nở dài và nở khối. - GV có thể u cầu HS giải thích một số câu hỏi sau: 1.Tại sao các đầu thanh sắt - HS đọc SGK tìm hiểu ứng dụng của sự nở dài và sự nở khối. II. Ứng dụng + Giữa đầu các thanh ray phải để hở. + Các ống dẫn hơi nóng có Trường THPT Ngơ Quyền – Phú Q – Bình Thuận [...]... thêm 0,8mm 8 .10 −6 = 7 .101 0 .0.8 .10 −3 = 224 N b Nếu khơng kéo dây mà muốn 2 nó dài ra thêm 0,8mm thì phải b Ta có: - HS xác định lực kéo để làm tăng nhiệt độ của dây lên đến bao thanh dài ra 0,8mm ∆l = α lo ( t − t0 ) nhiêu độ? Cho biết suất đàn hồi và hệ sơ nở dài tương ứng của dây là F = Fdh = E S ∆l ∆l ⇒t= +t 10 −5 −1 lo E = 7 .10 Pa; α = 2,3 .10 K lo α 0 8 .10 −6 0,8 .10 −3 = 7 .101 0 .0.8 .10 −3 = 224... 40) .10- 3 .10. 10-2 = 33 .10- 4 - GV hướng dẫn HS xác định hợp lực tác dụng lên cộng rơm Bài 2: Cho nước vào một ống nhỏ Trường THPT Ngơ Quyền – Phú Q – Bình Thuận Do σ 1 > σ 2 nên cộng rơm dịch chuyển về phía nước Hợp lực tác dụng lên cộng rơm: F = F1 – F2 = (73 – 40) .10- 3 .10. 10-2 = 33 .10- 4 Giải - Lúc giọt nước hình thành, lực căng bề mặt F ở đầu ống kéo nó lên là F = σ l = σ π d Giáo án Vật Lý 10 Ban cơ... 10kg nước ở 25oC tăng lên 100 oC là: Q1 = m.c.Δt - Dùng cơng thức tính nhiệt lượng cần cung cấp để 10kg nước đá ở 100 oC chuyển thành hơi nước ở 100 oC là: Q2 = L.m - Nhiệt lượng cần tìm là: Q = Q1 + Q2 Q1 = m.c.Δt = 3135KJ - Nhiệt lượng cần cung cấp để 10kg nước đá ở 100 oC chuyển thành hơi nước ở 100 oC là: Q2 = L.m = 23000KJ - Nhiệt lượng cần cung cấp cho 10kg nước đá ở 25oC chuyển thành hơi nước ở 100 oC... một bên mặt nước của cộng rơm và giả sử nước xà phòng chỉ lan ra ở một bên Tính lực tác dụng vào cộng rơm Biết hệ số căng mặt ngồi của nước và nước xà phòng lần lượt là σ 1 = 73 .10 3 N / m,σ 2 = 40 .10 −3 N / m - GV cho HS ghi bài tập vào vở = 64,3 .10 3 − 45 .10 −3 = 19,3 .10 −3 N Hệ số căng bề mặt của Glixêrin là σ= fc L = 19,3 .10 −3 264 .10 3 = 73 .10 3 N / m BT12/203 – sgk Giải - Đoạn dây ab nằm cân bằng... còn ở 100 0C thì chiều dài chênh lệch nhau 1mm Tìm chiều dài hai thanh ở 00C Biết hệ số nở dài của sắt và kẽm là 1,14 .10- 5K-1 và 3,4. 110- 5K-1 GV: Tạ Hồng Sơn Giải Gọi t = tMax là nhiệt độ lớn nhất mà thanh ray nở ra khơng bị uốn cong Ta có: ∆lMax = α.lo (tMax − to ) ⇒ tMax = to + ∆lMax α.lo 4,5 .10 −3 = 15 + = 45o C −6 12 .10 12,5 Giải - HS ghi chép bài tập vào vở và - Chiều dài của thanh của thanh tiến... ghi = + 20 = 37,4o C 2 −5 2.2,3 .10 chép vào vở - HS xác định nhiệt độ cần tìm: - GV u cầu HS xác định lực kéo tác dụng vào hai đầu thanh để nó Trường THPT Ngơ Quyền – Phú Q – Bình Thuận Giáo án Vật Lý 10 Ban cơ bản dài ra 0,8mm ∆l = α lo ( t − t0 ) - GV u cầu HS xác định nhiệt độ để thanh dài ra 0,8mm ⇒t= GV: Tạ Hồng Sơn ∆l +t lo α 0 0,8 .10 3 = + 20 = 37,4o C −5 2.2,3 .10 Hoạt động 4: Củng cố, dặn dò... 44) .10 −3 = 264 .10 −3 m L = π (D + d ) = 3,14(40 + 44) .10 −3 = 264 .10 −3 m - Lực căng bề mặt của Glixêrin - GV u cầu HS xác định lực căng - HS xác định lực căng bề mặt tác tác dụng lên vòng xuyến bề mặt tác dụng lên vòng xuyến dụng lên vòng xuyến fc = F − P f =F−P - GV u cầu HS tính độ lớn lực c = 64,3 .10 3 − 45 .10 −3 = 19,3 .10 −3 N căng bề mặt - GV u cầu HS tính hệ số căng - HS tính: fc 19,3 .10 −3... * Độ ẩm tỉ đối của khơng khí: - GV u cầu HS nêu cơng thức a a - HS nêu cơng thức:f = 100 % f = 100 % tính độ ẩm tỉ đối của khơng khí A A Trường THPT Ngơ Quyền – Phú Q – Bình Thuận Giáo án Vật Lý 10 Ban cơ bản GV: Tạ Hồng Sơn - GV hướng dẫn HS cách lấy giá p p Hoặc f = 100 % trị độ ẩm cực đại và áp suất bão Hoặc f = p 100 % pbh bh hòa pbh - HS ghi nhớ cách tìm độ ẩm cực - Để tìm áp suất bão hòa pbh và độ... lượng cần tìm là: 10kg nước ở 25oC tăng lên 100 oC Q = Q1 + Q2 là: Fdh l Fdh l0 Trường THPT Ngơ Quyền – Phú Q – Bình Thuận Giáo án Vật Lý 10 Ban cơ bản GV: Tạ Hồng Sơn lượng theo u cầu bài tốn Bài tốn 3: Tính nhiệt lượng cần cung cấp cho 10kg nước ở 25oC chuyển thành hơi ở 100 oC Cho biết nhiệt dung riêng của nước 4180J/kg.K và nhiệt hóa hơi riêng của nước là 2,3 .106 J/kg - GV cho HS ghi bài tập vào vở và... sắt ở 100 0C là: - HS xác định chiều dài của thanh l s = l0 (1 + α s ∆t ) kẽm và thanh sắt tại 100 0C - Chiều dài của thanh của thanh kẽm ở 100 0C là: l s = l0 (1 + α s ∆t ) l k = l0 (1 + α k ∆t ) l k = l0 (1 + α k ∆t ) - Theo đề bài ta có: - GV đọc đề và u cầu HS ghi lk − ls = 1 chép vào vở ⇔ l0 (1 + α k ∆t ) - l0 (1 + α s ∆t ) = 1 - GV u cầu HS tính chiều dài ⇔ l0 (α k ∆t - α s ∆t ) =1 của thanh sắt . ) 3,14(40 44) .10 264 .10 L D d m π − − = + = + = - HS xác định lực căng bề mặt tác dụng lên vòng xuyến. 3 3 3 64,3 .10 45 .10 19,3 .10 c f F P N − − − = − = − = - HS tính: 3 3 3 19,3 .10 73 .10 / 264 .10 c f N. 40) .10 -3 .10. 10 -2 = 33 .10 -4 Giải - Lúc giọt nước hình thành, lực căng bề mặt F ở đầu ống kéo nó lên là . . .F l d σ σ π = = Trường THPT Ngô Quyền – Phú Quý – Bình Thuận Giáo án Vật Lý 10 Ban. ) . 4,5 .10 15 45 12 .10 .12,5 M o M o M M o o o l l t t l t t l C α α − − ∆ = − ∆ ⇒ = + = + = B - Chiều dài của thanh của thanh sắt ở 100 0 C là: )1( 0 tll ss ∆+= α - Chiều dài của thanh của thanh kẽm