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

VẬT LÝ 10 CÁC NGUYÊN LÝ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC MỤC TIÊU: 1.1 kiến thức: + Học sinh biết: Phát biểu nguyên lí I Nhiệt động lực học Viết hệ thức nguyên lí I Nhiệt động lực học U = A + Q Nêu tên, đơn vị quy ước dấu đại lượng hệ thức + học sinh hiểu: Phát biểu nguyên lí II Nhiệt động lực học 1.2 kĩ năng: - Vận dụng nguyên lí I NĐLH vào q trình đẳng tích để viết nêu ý nghĩa vật lí hệ thức nguyên lí cho q trình -Vận dụng ngun lí I nhiệt động lực học để giải số tập trong SGK;giải thích số tượng vật lí nhiệt động lực học thực tế 1.3 Thái độ: - Hứng thú học vật lí, yêu thích tìm tòi khoa học - Có ý thức vận dụng hiểu biết vật lí vào đời sống - Có thái độ khách quan, tinh thần hợp tác học tập NỘI DUNG HỌC TẬP - Hai nguyên lí nhiệt động lực học CHUẨN BỊ: 3.1 Giáo viên: - Các dụng cụ thí nghiệm : - Các phần mềm mơ : 3.2 Học sinh: Ơn lại khái niệm: Nội năng, nhiệt, cơng; qtrình đẳng tích 4.TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: 4.1 Ổn định kiểm diện: 4.2 Kiểm tra miệng: Câu 1: Nội gì?Nội kí hiệu nào?Đơn vị nội gì? Câu 2: Nội phụ thuộc vào đại lượng nào?Thế độ biến thiên nội năng? VẬT LÝ 10 4.3 Tiến trình học: Hoạt động Giáo Viên Học Sinh Nội dung học Hoạt động 1: Giới thiệu bài:như sgk(5phút) Mục tiêu: Kich thích hứng thú học tập cho học sinh I/Nguyên lí I nhiệt động lực học Hoạt động 2: Tìm hiểu ngun lí thứ I nhiệt động lực học(15phút) 1.Phát biểu nguyên lí Mục tiêu: Giúp cho học sinh nắm nguyên lí thứ I nhiệt động lực học -Độ biến thiên nội tổng công nhiệt lượng mà vật nhận GV:Theo trước thì, có cách làm thay đổi nội vật? -Có biểu thức là: U = A+Q HS:Có hai cách: Thực công truyền nhiệt +Q> vật nhận nhiệt lượng GV:Theo định luật bảo tồn lượng.Ta có +Q< vật truyền nhiệt lượng U = A+Q +A> vật nhận công GV:Nêu qui ước dấu củaQ A +A< vật thực cơng Hoạt động 3:Tìm hiểu ứng dụng của nguyên lí thứ I nhiệt động lực học(15phút) 2.Vận dụng Mục tiêu: cho học sinh hiểu ứng dụng của nguyên lí thứ I nhiệt động lực học GV: Trong trình đẳng tích, đại lượng khơng đổi? HS:Thể tích GV:Ta có cơng A= F.S=P  l.S=P  V,  V=0, nên A= => U = Q -Quy ước dấu nhiệt lượng cơng -Trong q trình đẳng tích thì: A= P V = nên ta có: U = Q -Trong q trình đẳng nhiệt ta có nhiệt độ khơng đổi nên nội (khí lí tưởng) không đổi -> Q= Nhưng A# nên ta có: U = A GV:Tương tự, q trình đẳng nhiệt nhiệt độ -Trong trình đẳng áp T, V thay đổi nên A # 0,Q # 0.Do ta có: khơng đổi, nên Q=0 => U = A HS:Ghi nhận U = A+Q VẬT LÝ 10 GV:Trong q trình đẳng áp A#0,Q#0.Do ta có: U = A+Q HS:Ghi nhận TIẾT 2: Hoạt động giáo viên học sinh Hoạt động 1:Tìm hiểu nguyên lí II nhiệt động lực học (15phút) Mục tiêu: cho học sinh hiểu nguyên lí II nhiệt động lực học Nội dung học II/Nguyên lí II nhiệt động lực học a.Cách phát biểu Clau-đi-út -Nhiệt tự truyền từ vật sang vật nóng GV:Quá trình thuận nghịch vật tự trở vị trí ban đầu.Vậy q trình khơng thuận nghịch b.Cách phát biểu Cácnơ q trình nào? -Động nhiệt khơng thể chuyển hố tất nhiệt HS:Là q trình vật khơng tự trở trạng thái lượng nhận thành công học ban đầu 3.Vận dụng GV:Vậy trình truyền nhiệt trình thuận nghịch hay khơng thuận nghịch? -Dựa vào ngun lí II NĐLH người ta giải thích ngun tắc cấu tạo hoạt động động nhiệt sau: HS:Quá trình không thuận nghịch GV:Thông báo cho HS cách phát biểu nguyên +Mỗi động nhiệt có ba phận là:Nguồn nóng, phận phát động, nguồn lạnh lí II theo Clau-đi-út Cácnô GV:Vậy cách phát biểu Cácnơ có vi phạm nội dung định luật bảo tòan chuyển hóa lượng khơng? HS:Trả lời theo ý kiến cá nhân GV:Nhận xét, kết luận HS:Ghi nhận Hoạt động 2:Vận dụng nguyên lí II để giải thích nguyên tắc cấu tạo họat động +Năng lượng nguồn nóng phần cung cấp cho phận phát động biến thành cơng phát động,phần lại chuyển sang cho nguồn lạnh +Hiệu suất động nhiệt tính cơng thức: H= A Q1 Với A  Q1  Q2 VẬT LÝ 10 động nhiệt(15phút) H:Là hiệu suất Mục tiêu:Giúp cho học sinh giải thích nguyên tắc cấu tạo họat động động nhiệt A :Trị tuyệt đối công Q1:Là nhiệt lượng nguồn nóng GV: Q2:Là nhiệt lượng nguồn lạnh Yêu cầu HS đọc phần II.3 cho biết: Động nhiệt gồm có phận chính? Nguyên tắc họat động động nhiệt nào? HS:Trả lời theo ý kiến cá nhân GV:Nhận xét, kết luận GV:Nêu cơng thức tính hiệu suất động nhiệt HS:Ghi nhận GV:Làm rõ cá đại lượng công thức HS:Ghi nhận  GV: Giáo dục HS tác dụng gây ô nhiễm môi trường từ động nhiệt phần nhiệt tỏa mơi trường xung quang 5.TỔNG KẾT VÀ HƯỚNG DẪN HỌC TẬP: 1.1 Tổng kết: U = A+Q -Quy ước dấu nhiệt lượng công +Q> vật nhận nhiệt lượng +Q< vật truyền nhiệt lượng +A> vật nhận công +A< vật thực công VẬT LÝ 10 1.2 Hướng dẫn học tập: - Đối với học tiết này: + Học bài, làm tập + Đọc phần “ em có biết ? “ - Đối với học tiếp theo: Chuẩn bị tiết tập 6.PHỤ LỤC: 7.RÚT KINH NGHIỆM - Nội dung: - Phương pháp: - Sử dụng đồ dùng,thiết bị:  ... Hoạt động giáo viên học sinh Hoạt động 1:Tìm hiểu ngun lí II nhiệt động lực học (15phút) Mục tiêu: cho học sinh hiểu nguyên lí II nhiệt động lực học Nội dung học II /Nguyên lí II nhiệt động lực học. .. lí I nhiệt động lực học Hoạt động 2: Tìm hiểu nguyên lí thứ I nhiệt động lực học( 15phút) 1.Phát biểu nguyên lí Mục tiêu: Giúp cho học sinh nắm nguyên lí thứ I nhiệt động lực học -Độ biến thiên...VẬT LÝ 10 4.3 Tiến trình học: Hoạt động Giáo Viên Học Sinh Nội dung học Hoạt động 1: Giới thiệu bài: như sgk(5phút) Mục tiêu: Kich thích hứng thú học tập cho học sinh I /Nguyên lí I nhiệt động