CHƯƠNG VIII : CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC pptx

CHƯƠNG VIII : CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC NỘI DUNG CỦA CHƯƠNG - Nội năng và hai cách biến đổi nội năng. - Nguyên lý I nhiệt động lực học và sự vận dụng nguyên lý vào các quá trình của khí lý tưởng, vào một số hiện tượng nhiệt. - Nguyên tắc hoạt động và cấu tạo của động cơ nhiệ và máy lạnh. - Nguyên lý II nhiệt động lực học (phát biểu và ý nghĩa). Bài 58 : NGUYÊN LÝ I NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC A. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Hiểu được khái niệm nội năng, nghĩa là biết được:  Hệ đứng yên vẫn có khả năng sinh công do có nội năng.  Nội năng bao gồm các dạng năng lượng nào bên trong hệ  Nội năng phụ thuộc vào các thông số trạng thái nào của hệ? - Hiểu được nguyên lý I nhiệt động lực học, biết cách phát biểu nguyên lý thứ nhất, biết cách sử dụng phương trình của nguyên lý. 2. Kỹ năng - Giải thích được khi nào nội năng biến đổi, biết cách biến đổi nội năng. - Sử dụng được nguyên lý thứ nhất để giải một số bài tập. B. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Một số thí nghiệm làm biến đổi nội năng. - Một số bài tập sau bài và SBT. 2. Học sinh - Ôn lại các khái niệm về công, nhiệt lượng, năng lượng. C. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1 (………phút) : KIỂM TRA BÀI CŨ Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của HS Nội dung chính của bài © Nêu câu hỏi về cơ năng, sự biến đổi cơ năng. - Nhận xét câu trả lời. - Cơ năng là gì? Phát biểu định luật bảo toàn cơ năng. - Nhận xét câu trả lời của bạn. Hoạt động 2 (………phút) : NỘI NĂNG VÀ CÁCH LÀM BIẾN ĐỔI NỘI NĂNG. Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của HS Nội dung chính của bài - Hãy mô tả thí nghiệm đun nước, nắp ấm bật ra và yêu cầu HS nhận xét. © Tìm sự phụ thuộc của nội năng. (Gợi ý cho - quan sát và rút ra nhận xét. - Nêu được sự phụ thuộc của nội năng vào nhiệt độ và thể 1. Nội năng - Nội năng là một dạng năng lượng bên trong của hệ, nó chỉ phụ thuộc vào trạng thái của hệ. Nội năng bao gồm tổng động năng chuyển động HS) - NĐLH không quan tâm đến bản chất của nội năng cũng như giá trị tuyệt đối của nội năng mà chỉ quan tâm đến sự biến thiên của nội năng trong quá trình biến đổi của hệ. - Yêu cầu HS tìm cách làm biến đổi nội năng của hệ và cho ví dụ - Tìm quan hệ giữa nhiệt lượng và công. tích. - Nêu hai cách và cho ví dụ. - Nhắc lại 1J = 0,24cal 1cal = 4,19J nhiệt của các phân tử cấu tạo nên hệ và thế năng tương tác giữa các phân tử đó. - Kí hiệu : U, đơn vị Jun (J) - Nội năng phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích của hệ U = f(T, V) 2. Hai cách làm biến đổi nội năng a) Thực hiện công: - Trong quá trình thực hiện công có sự chuyển hóa từ một dạng năng lượng khác sang nội năng. VD : + cọ xát một miếng kim loại trên mặt bàn, miếng kim loại nóng lên, nội năng của vật tăng. + Nén khí hay cho khí dãn nở, thể tích khí thay đổi, nội năng khí biến thiên. Thực hiện công Cơ năng Nội năng b) Truyền nhiệt lượng - Trong quá trình truyền nhiệt có sự truyền nội năng từ vật này sang vật khác. - Số đo sự biến thiên nội năng trong quá trình truyền nhiệt là nhiệt lượng Q = U - Công thức tính nhiệt lượng Q = mct Q : nhiệt lượng thu vào hay tỏa ra. (J) m : khối lư ợng chất (kg) c : nhiệt dung riêng c ủa chất (J/kg.K) t : độ biến thiên nhiệt độ. ( o C hay K) c) Sự tương đương giữa công và nhiệt lượng. Hoạt động 3 (………phút) : NGUYÊN LÝ I NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của HS Nội dung chính của bài – Thông báo : đó là sự vận dụng định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng vào các hiện tượng nhiệt. – Cho HS đọc SGK phần 3, tìm hiểu nguyên lý I. – Hướng dẫn HS tìm ra biểu thức của nguyên lý và phát biểu, chú ý phần - Đọc phần 3 trong SGK, tìm hiểu nguyên lý I nhiệt động lực học. Ghi nhận công thức (58.2) - Phát biểu nguyên lý I 3. Nguyên lý I nhiệt động lực học Nguyên lý I nhiệt động lực học là sự vận dụng định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng vào các hiện tượng nhiệt. a) Phát biểu – công thức Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng đại số nhiệt lượng và quy ước dấu. công mà hệ nhận được. U = Q + A trong đó : U : độ biến thiên nội năng của hệ. Q, A : các giá trị đại số b) Quy ước về dấu Q > 0 : hệ nhận nhiệt lượng Q < 0 : hệ nhả nhiệt lượng Q A > 0 : hệ nhận công A < 0 : hệ sinh công A c) Phát biểu khác của nguyên lý I NĐLH Q = U – HỆ Q < 0 Q > 0 A > 0 A < 0 A Nhiệt lượng truyền cho hệ làm tăng nội năng của hệ và biến thành công mà hệ sinh ra. “– A” là công mà hệ sinh ra cho bên ngoài. D. CỦNG CỐ : - Trả lời các câu hỏi từ 1 – 3 trong SGK trang 291. - Làm bài tập 1 – 3 SGK trang 291. - Yêu cầu HS đọc thêm “Thí nghiệm của Joule về sự tương đương giữa công và nhiệt lượng” ở trang 292 SGK.  . CHƯƠNG VIII : CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC NỘI DUNG CỦA CHƯƠNG - Nội năng và hai cách biến đổi nội năng. - Nguyên lý I nhiệt động lực học và sự vận dụng nguyên lý vào các quá trình của. hiện tượng nhiệt. - Nguyên tắc hoạt động và cấu tạo của động cơ nhiệ và máy lạnh. - Nguyên lý II nhiệt động lực học (phát biểu và ý nghĩa). Bài 58 : NGUYÊN LÝ I NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC A. MỤC. đương giữa công và nhiệt lượng. Hoạt động 3 (………phút) : NGUYÊN LÝ I NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của HS Nội dung chính của bài – Thông báo : đó là sự vận dụng