Giáo án Vật lý 10 bài 33: Các nguyên lí của nhiệt động lực học

Bài soạn vật lí 10- Giáo sinh: Hà Mạnh Khương BÀI 33 CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC I.Mục tiêu Kiến thức: - Phát biểu viết cơng thức ngun lí thứ nhiệt động lực học (NĐLH) - Nêu tên, đơn vị quy ước dấu đại lượng công thức Kĩ năng: - Vận dụng nguyên lí thứ NĐLH vào đẳng q trình khí lí tưởng để viết nêu ý nghĩa vật lí biểu thức nguyên lí cho trình - Vận dụng nguyên lí thứ NĐLH để giải tập liên quan giải thích tượng thực tế Thái độ , tình cảm - Có hứng thú học tập vận dụng kiến thức học vào thực tiễn II Chuẩn bị Giáo viên: Tranh, mơ tả chất khí thực cơng Học sinh: - Học cũ - Ôn lại “Sự bảo toàn lượng tượng nhiệt” (bài 27, Vật lí 8) III Tiến trình dạy – học ổn định lớp (1 phút) Ngày dạy Lớp Tiết Học sinh vắng Kiểm tra cũ -1- Bài soạn vật lí 10- Giáo sinh: Hà Mạnh Khương Bài * Đặt vấn đề (1phút) Bài hơm ta nghiên cứu ngun lí NĐLH, sở để chế tạo tất động nhiệt * Hoạt động (15 phút): Tìm hiểu ngun lí I NĐLH Hoạt động học sinh - Ghi nhận Trợ giúp giáo viên - Phát biểu định luật bảo toàn chuyển hoá lượng - Đưa khái niệm hệ nhiệt động ? Hãy áp dụng định luật bảo toàn chuyển hoá lượng cho hệ nhiệt động trường hệ vật nhận công A làm tăng nội ∆U ? - Ghi nhận - Phát biểu ∆U = A - Phát biểu ? Tương tự truyền cho hệ nhiệt lượng Q? - Phát biểu => hệ vừa nhận cơng A, vừa nhận nhiệt lượng Q ∆U =? ∆U = A + Q (1) - Ghi nhận - Thơng báo: (1) biểu thức I Nguyên lí I NĐLH nguyên lí I NĐLH Phát biểu nguyên lí ? Yêu cầu nêu nội dụng nguyên lí I - Độ biến thiên nội vật NĐLH ? tổng nhiệt lượng mà vật nhận - Nói thêm cách phát biểu - Ghi nhận khác nguyên lí I NĐLH, ý nghĩa ? Yêu cầu viết lại biểu thức? Biểu thức ∆U = Q ∆U = A + Q - Ghi nhận * Quy ước + Q>0 : Hệ nhận nhiệt lượng + Q>0 : Hệ thực nhiệt lượng + A>0 : Hệ nhận công + A>0 : Hệ thực cơng (sinh cơng) - Ngun lí I NĐLH áp dụng hệ thực cơng hay truyền nhiệt cho vật khác A, Q nhận quy ước phù hợp dấu=> đưa quy ước -2- Bài soạn vật lí 10- Giáo sinh: Hà Mạnh Khương Hoạt động (12phút): áp dụng ngun lí NĐLH cho q trình biến đổi trạng thái chất khí Hoạt động học sinh - Ghi nhận Trợ giúp giáo viên - Thông báo Ta dùng ngun lí I NĐLH để tìm hiểu truyền chuyển hố lượng trình biến đổi trạng thái chất khí Dưới ta xét cho q trình đẳng tích - Ghi nhận, quan sát - Xét lượng khí chuyển từ trạng Xét lượng khí chuyển từ trạng thái ( p1, V1, T1) sang trạng thái thái ( p1, V1, T1) sang trạng thái ( p2, V2, T2) có V1=V2 biểu ( p2, V2, T2) có V1=V2 diễn H.33.2 SGK- 176 - Phát biểu ? Hãy tính cơng lượng khí thực Vì V=const => A=0 trình trên? ? Hãy viêt biểu thức nguyên lí I NĐLH trường hợp này? ∆U = Q - Rút kết luận KL: Trong q trình đẳng tích nhiệt lượng mà chất khí nhận dùng làm tăng nội Q trình đẳng tích q trình truyền nhiệt - Phát biểu + Quá trình đẳng nhiệt: T=const => ∆U = => Q= -A Quá trình đẳng nhiệt q trình thực cơng + Q trình đẳng áp: công thực A = p∆V , ∆U = A + Q ? Hãy rút kết luận? ?Yêu cầu viết biểu thức nguyên lí I NĐLH trình đẳng nhiệt đẳng áp? Hoạt động (10phút): Làm tập vận dụng Hoạt động học sinh Trợ giúp giáo viên -3- Bài soạn vật lí 10- - Thực Tóm tắt Q= 1,5 J, l=5 cm = 0,05 m F= 20 N ∆U =? Giáo sinh: Hà Mạnh Khương - Yêu cầu HS đọc tập ví dụ SGK, suy nghĩ tóm tắt - Phân tích, hướng dẫn u cầu Giải giải - Cơng mà chất khí thực ? Hãy tính cơng mà lượng khí A= F.l = 20.0,05 = (J) xi-lanh thực - Vì khí nhận nhiệt lượng thực ? Hãy xác định q trình trao đổi cơng nên Q>0, A