BÀI 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC TIẾT 1 I.Mục tiêu 1.Về kiến thức -Phát biểu và viết biểu thức nguyên lí I của nhiệt động lực học, nêu được tên, đơn vị và quy ước về dấu của
Trang 1BÀI 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT
ĐỘNG LỰC HỌC (TIẾT 1)
I.Mục tiêu
1.Về kiến thức
-Phát biểu và viết biểu thức nguyên lí I của nhiệt động lực học, nêu được tên, đơn vị và quy ước về dấu của các đại lượng trong biểu thức
2.Về kĩ năng
-vận dụng nguyên lý 1 của nhiệt động lực học cho các quá trình biến đổi trạng thái của chất khí, viết và nêu ý nghĩa vật lý của biểu thức của nguyên lí này cho quá trình đẳng tích
-Vận dụng được nguyên lí thứ nhất của nhiệt động lực học để giải các bài tập đơn giản
II.Chuẩn bị
Giáo viên
Học sinh: Ôn lại bài sự bảo toàn năng lượng trong các hiện tượng cơ và nhiệt (vật lí 8)
III.Thiết kế hoạt động dạy học
Ổn định lớp
Hoạt động của HS Trợ giúp của GV Nội dung ghi bảng
HS trả lời: Năng
lượng không mất đi
cũng không tự sinh
ra Nó chỉ chuyển
hóa từ dạng này sang
Kiểm tra bài cũ : Phát biểu định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng
Trang 2dạng khác, hoặc từ
vật này sang vật khác
(dựa vào 2 cách biến
đổi nội năng là thực
hiện công và truyền
nhiệt)
-Cọ sát miếng kim
loại trên mặt bàn,
miếng kim loại nóng
lên: Cơ năng chuyển
hóa thành nội năng)
-Nung nóng không
khí trong chai có nút
kín, khối khí giãn nở
ra và làm bật nút chai
và nguội đi: Nội
năng đã chuyển hóa
thành cơ năng
-Trong chuyển động
hỗn độn giữa các
phân tử va cham vào
nhau: Truyền động
năng phân tử cho
nhau
Hs phát biểu
-Nêu một số ví dụ và chỉ ra sự biến đổi đó
Định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng là định luật tổng quát nhất và đúng cho mọi hiện tượng vật lý Vậy khi vận dụng vào hiện tượng nhiệt thì ta thấy được điều gì Chúng ta cùng vào bài học ngày hôm nay để làm rõ vấn đề này
-Vận dụng định luật này vào hiện tượng nhiệt ta có nguyên lí thứ nhất của nhiệt động lực học Yêu cầu hs phát biểu
-Thực tế vật có thể truyền nhiệt cho vật khác, thực hiện công lên vật khác Do đó chúng ta phải quy ước lại dấu của biểu thức trên
Bài 33: Các nguyên
lý của nhiệt động lực học
I.Nguyên lí 1 của nhiệt động lực học
1.Phát biểu nguyên lí
Độ biến thiên nội năng của vật bằng tổng công và nhiêt lượng mà vật nhận được
∆U=A+Q Quy ước dấu:
∆U>0, nội năng của vật tăng: Q>0: Vật nhận nhiệt lượng
∆U<0, nội năng của vật giảm: Q<0: Vật
Trang 3C1: Q>0, A<0, ∆U>0
C2:
1.Quá trình truyền
nhiệt
2.Quá trình thực
hiện công
3.Quá trình biến đổi
nội năng bằng cách
nhận nhiệt và thực
hiện công lên vật
khác
4.QTBĐNN :nhận
nhiệt và công từ vật
khác
-TT1: p1, V, T1
-TT2: p2, V, T2
-Vì V không đổi →
S=0 → A=0 →
∆U=Q
Yêu cầu hs làm C1, C2
Yêu cầu hs làm bài tập 7 SGK -Áp dụng nguyên lí 1 cho các quá trình biến đổi trạng thái của khí lí tưởng
-Với quá trình đẳng tích Xét ví dụ: Nung nóng khí nhốt trong nồi hơi kín
Yêu cầu hs viết trạng thái 1 và trạng thái 2 của khối khí trên Yêu cầu hs vẽ đường đẳng tích trong hệ tọa độ (p, V)
-Chứng minh: ∆U=Q
-Ý nghĩa: nhiệt lượng mà chất khí nhận được chỉ dung để tăng nội năng
-Tương tự ta xét với quá trình đẳng áp, đẳng nhiệt
*,Củng cố: làm bài tập SGK
truyền nhiệt lượng A>0: Vật nhận công A<0: Vật thực hiện công
2.Vận dụng Kết luận:
+Quá trình đẳng tích:∆V=0 → A=0
→ Q=∆U: nhiệt lượng khí nhận được chỉ làm tăng nội năng của nó +Quá trình đẳng áp: Q=∆U+A: nhiệt lượng mà khí nhận được một phần làm tăng nội năng của
nó, một phần biến thành công
+Quá trình đẳng nhiệt: nội năng bằng nhiệt năng,nhiệt năng không đổi →
∆U=0, Q=A, toàn bộ nhiệt lượng truyền cho khí chuyển thành công mà khí thực hiện