Giáo án Vật lý 10 bài 37: Các hiện tượng bề mặt của chất lỏng

 Giáo án Vật Lý 10 – Ban  Biên soạn : Dương Văn Đổng - Trường THPT Bùi Thị Xuân – Bình Thuận  CÁC HIỆN TƯỢNG BỀ MẶT CỦA CHẤT LỎNG I MỤC TIÊU Kiến thức : - Mơ tả thí nghiệm tượng căng bề mặt; Nói rõ phương, chiều độ lớn lực căng bề mặt Nêu ý nghĩa đơn vị đo hệ số căng bề mặt - Mơ tả thí nghiệm tượng dính ướt tượng khơng dính ướt; mơ tả tạo thành mặt khum bề mặt chất lỏng sát thành bình chứa trường hợp dính ướt khơng dính ướt - Mơ tả thí nghiệm tượng mao dẫn Kỹ : - Vận dụng cơng thức tính lực căng bề mặt để giải tập - Vận dụng cơng thức tính độ chênh mức chất lỏng bên ống mao dẫn so với bề mặt chất lỏng bên ống để giải tập cho II CHUẨN BỊ Giáo viên : Bộ dụng cụ thi nghiệm chứng minh tượng bề mặt chất lỏng, tượng căng bề mặt, tượng dính ướt tượng khơng dính ướt, tượng mao dẫn Học sinh : - Ôn lại nội dung lực tương tác phân tử trạng thái cấu tạo chất - Máy tính bỏ túi III TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Tiết Hoạt động (10 phút) : Kiểm tra cũ : Cho hai học sinh lên bảng giải hai tập trang 197 Hoạt động (25 phút) : Tìm hiểu tượng căng bề mặt chất lỏng Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung I Hiện tượng căng bề mặt chất lỏng Tiến hành thí nghiệm Quan sát thí nghiệm Thí nghiệm hình 37.2 Chọc thủng màng xà phòng bên Cho học sinh thảo luận Thảo luận để giải thích vòng dây ta thấy vòng dây tượng căng tròn Yêu cầu học sinh trả lời Trả lời C1 Hiện tượng cho thấy bề mặt C1 màng xà phòng có lực nằm tiếp tuyến với bề mặt màng kéo căng theo phương vng góc với vòng dây Ghi nhận lực căng mặt Những lực kéo căng bề mặt chất lỏng Nêu phân tích lực gọi lực căng bề mặt chất lỏng căng mặt chất Lực căng bề mặt lỏng : Phương, chiều Lực căng bề mặt tác dụng lên cơng thức tính độ lớn đoạn đường nhỏ bề mặt chất lỏng ln ln có phương vng góc với đoạn đường tiếp tuyến Ghi nhận hệ số căng mặt với bề mặt chất lỏng, có chiều làm Giới thiệu hệ số căng ngồi giảm diện tích bề mặt chất lỏng mặt ngồi có độ lớn tỉ lệ thuận với độ dài đoạn đường : f = σl Với σ hệ số căng mặt ngồi, có Tìm ví dụ ứng dụng đơn vị N/m  Giáo án Vật Lý 10 – Ban  Biên soạn : Dương Văn Đổng - Trường THPT Bùi Thị Xuân – Bình Thuận  Yêu cầu học sinh tìm lực căng mặt ngài số ví dụ có ứng dụng thực tế lực căng mặt Nhận xét nêu thêm Ghi nhận ứng dụng ứng dụng mà học lực căng mặt ngồi sinh chưa tìm Hệ số σ phụ thuộc vào chất nhiệt độ chất lỏng : σ giảm nhiệt độ tăng Ứng dụng Nhờ có lực căng mặt ngồi nên nước mưa khơng thể lọt qua lổ nhỏ sợi vải căng ô dù mui bạt ơtơ Hồ tan xà phòng vào nước làm giảm đáng kể lực căng mặt nước, nên nước xà phòng dễ thấm vào sợi vải giặt để làm sợi vải, … Hoạt động (10 phút) : Vận dụng để xác định lực căng mặt hệ số căng mặt Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Cho học sinh tìm lực Xác định lực căng tác Lực căng mặt tác dụng lên căng mặt tác dụng dụng lên vòng dây vòng thí nghiệm 37.2 : F c = lên vòng dây σ.2πd Giải thích lí phải Ghi nhận lực căng tác Với d đường kính vòng dây, nhân đơi lực căng dụng lên vòng dây πd chu vi vòng dây Vì màng xà phòng có hai mặt phải nhân đôi Hướng dẫn học sinh xác Xác định lực tác Xác định hệ số căng mặt định lực tác dụng lên dụng lên vòng nhơm thí nghiệm : vòng nhơm bắt đầu Suy lực căng mặt Số lực kế bắt đầu nâng nâng vòng nhơm ngồi vòng nhơm lên : F = Fc + P => Fc lên = F – P Yêu cầu học sinh trả lời Trả lời C2 Fc Mà Fc = σπ(D + d) => σ = C2 π (D + d ) Tiết Hoạt động (20 phút) : Tìm hiểu tượng dính ướt khơng dính ướt Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung II Hiện tượng dính ướt khơng dính ướt Tiến hành thí nghiệm Nhận xét giọt nước Thí nghiệm hình 37.4, u cầu học thí nghiệm Giọt nước nhỏ lên thuỷ tinh bị sinh quan sát lan rộng thành hình dạng bất Yêu cầu học sinh trả lời Trả lời C3 kỳ, nước dính ướt thuỷ tinh C3 Quan sát nhận xét Giọt nước nhỏ lên thuỷ tinh phủ Cho học sinh quan sát lớp nilon vo tròn lại bị dẹt mặt chất lỏng gần xuống tác dụng trọng lực, thành bình Giải thích bề mặt nước khơng dính ướt với nilon chất lỏng sát bình chứa Bề mặt chất lỏng sát thành bình Yêu cầu học sinh giải trường hợp chứa có dạng mặt khum lỏm  Giáo án Vật Lý 10 – Ban  Biên soạn : Dương Văn Đổng - Trường THPT Bùi Thị Xn – Bình Thuận  thích thành bình bị dính ướt có dạng mặt khum lồi thành bình khơng bị dính Ghi nhận phương pháp ướt làm giàu quặng Ứng dụng Hiện tượng mặt vật rắn bị dính ướt Giới thiệu phương pháp chất lỏng ứng dụng để làm giàu “tuyển nỗi” quặng theo phương pháp “tuyển nổi” Hoạt động (20 phút) : Tìm hiểu tượng mao dẫn Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung III Hiện tượng mao dẫn Thí nghiệm Hướng dẫn học sinh Tiến hành làm thí nghiệm Nhúng ống thuỷ tinh có đường làm thí nghiệm theo nhóm kính nhỏ vào chất lỏng ta Yêu cầu học sinh nhận Nêu kết thấy : xét kết thí + Nếu thành ống bị dính ướt, mức nghiệm Ghi nhận đầy đủ kết chất lỏng bên ống dâng cao Nhận xét tổng hợp bề mặt chất lỏng ngồi ống kết thí nghiệm bề mặt chất lỏng ống có dạng mặt khum lỏm + Nếu thành ống khơng bị dính ướt, mức chất lỏng bên ống hạ thấp bề mặt chất lỏng ống bề mặt chất lỏng ống có dạng mặt khum lồi + Nếu có đường kính nhỏ, mức độ dâng cao hạ thấp mức chất lỏng bên ống so với bề Kết luận tượng Ghi nhận tượng mao mặt chất lỏng bên ống dẫn lớn Hiện tượng mức chất lỏng bên ống có đường kính nhỏ ln dâng cao hơn, hạ thấp so với bề mặt chất lỏng bên ống gọi tượng mao dẫn Các ống xẩy tượng mao dẫn gọi ống mao dẫn Hệ số căng mặt ngồi σ lớn, Cho học sinh tìm đường kính ống nhỏ ứng dụng Tìm ứng dụng mức chênh lệch chất lỏng ống Nhận xét câu trả lời ống lớn học sinh Ghi nhận ứng dụng Ứng dụng Các ống mao dẫn rể thân dẫn nước hồ tan khống chất lên ni Dầu hoả ngấm theo sợi nhỏ bấc đèn đến bấc để  Giáo án Vật Lý 10 – Ban  Biên soạn : Dương Văn Đổng - Trường THPT Bùi Thị Xuân – Bình Thuận  cháy Hoạt động (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Yêu cầu học sinh tóm tắt kiến thức Tóm tắt kiến thức học bài Ghi câu hỏi tập nhà Y/c h/s nhà trả lời câu hỏi bt trang 202, 203 IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY ... bề mặt chất lỏng ống bề mặt chất lỏng ống có dạng mặt khum lồi + Nếu có đường kính nhỏ, mức độ dâng cao hạ thấp mức chất lỏng bên ống so với bề Kết luận tượng Ghi nhận tượng mao mặt chất lỏng. .. kết chất lỏng bên ống dâng cao Nhận xét tổng hợp bề mặt chất lỏng ống kết thí nghiệm bề mặt chất lỏng ống có dạng mặt khum lỏm + Nếu thành ống khơng bị dính ướt, mức chất lỏng bên ống hạ thấp bề. .. dẫn lớn Hiện tượng mức chất lỏng bên ống có đường kính nhỏ dâng cao hơn, hạ thấp so với bề mặt chất lỏng bên ống gọi tượng mao dẫn Các ống xẩy tượng mao dẫn gọi ống mao dẫn Hệ số căng mặt σ lớn,