Câu hỏi: Từ kết quả thí nghiệm hãy phát biểu mối quan hệ giữa p, V của một lượng khí xác định ở nhiệt độ không đổi ?( Ở nhiệt độ không đổi, tích của áp suất p và thể tích V của một l[r]
(1)Bài Soạn lần 4 Nội dung chỉnh sửa:
1 Tách hoạt động thành hai hoạt động : HĐ Những khái niệm bản HĐ Tiến hành thí nghiệm.
2 Phần củng cố có bổ sung phần nêu giải thích tượng liên qua định luật.
BÀI SOẠN CỦA NHÓM 1
BÀI 45: ĐỊNH LUẬT BOILO MARIOT
(Chương trình lí nâng cao lớp 10)
I MỤC TIÊU:
- Vềmặtkiếnthức:
Nêuđượcđịnhnghĩaquátrìnhđẳngnhiệt
Q trình biến đổi trạng thái nhiệt độ giữ khơng đổi gọi q trình đẳng nhiệt
PhátbiểuvànêuđượcbiểuthứcđịnhluậtBơi-lơ- Ma-ri-ốt
Phátbiểu:
Ở nhiệtđộkhơngđổi, tíchcủấpsuất p vàthểtích V củamộtlượngkhíxácđịnhlàmộthằngsố
Biểuthứcđịnhluật:
Nhậnbiếtđượcdạngđườngđẳngnhiệttronghệtọađộ p-V
(2)- Vềmặtkĩnăng:
Vậndụngcácphương pháp,
xửlícácsốliệuvậndụngthuđượcbằngviệcthínghiệmxácđịnhmốiquanhệp,Vtron gqtrìnhđẳngnhiệt
VậndụngĐịnhluậtBoilo- Mariotvàoviệcgiảibàitập, giải thích
tượng đời sống có liên quan
II SƠ ĐỒ LOGIC CỦA TIẾN TRÌNH XÂY DỰNG KIẾN THỨC: Tìnhhuống:
Chuẩn bị xi lanh Ban đầu, kéopít tơng ấn vào cách bình thường Sau đó, kéo pít tơng với khoảng cách ban nãy, lấy ngón tay bịt lỗ hở xi lanh, sau ấn pít tơng xuống để thể tích khí xi lanh giảm xuống Khi ta ấn cho thể tích khí ống xilanh giảm tay ta có cảm giác nặng Khi ta giảmthểtíchcủakhítrongxilanh, ápsuấtchấtkhígâyracànglớn, vìvậy, cảmgiácnặng taylà ápsuấtchấtkhígâyra
Mốiquanhệgiữấpsuất p vàthểtích V
(3)Thínghiệm 1 Thínghiệm 2 Bốtríthínghiệm:
Lượngkhímà ta
khảosátđượcchứatrongbình A,
dướikhílànước Nướctronghaibình A B thơngnhau
Ápkế M đốpsuất p củakhí, thước T dungđểxácđịnhthểtích V củakhí Máybơm P nốivớibình B
đểthayđổiápsuấtcủakhítrong B qua đóthayđổiápsuấtcủakhítrong A
Thaotácthínghiệm:
Ban đầu B thơngvớikhíquyển
Ghiđượcápsuấtvàthểtíchcủakhí lần
Nối B vớivịihútcủabơm P,
hútnhẹđểgiảmápsuấttrong B đógiảmápsuấttrong A
Ghiđượcápsuấtvàthểtích lần Nối B vớivịiđẩycủabơm P,
bơmnhẹđểtangápsuấttrong B vàtrong A Ghiđượcápsuấtvàthểtích lần
Kếtquảthínghiệm:
Lần
đo P(at)
V
(cm3) p.V
Bốtríthínghiệm:
Bộthínghiệmgồm xi lanhcóchứa píttơng Pít tơng di chuyển lên xuống
Trênpíttơngcógắnápkế Ápkế:
- GHĐ: 0,4.105 – 2,1.105 Pa
- Độ chia nhỏnhất: 0,05.105 Pa
Ngoài xi
(4)Lần
1 20.S
20.S Lần
2 0.6 30.S
18.S Lần
3 1.9 10.S
19.S
Kếtquảthínghiệm:
Lầnđo
V (cm3) 10 20 30 40
p (.105 Pa) 2 1 0.67 0.5
p.V (.105 ) 20 20 20.1 20
Kếtluậnchothínghiệm:
Vớisaisốtỉđốilà 5%, cóthểcoigầnđúng: p1V1 = p2V2 =p3V3
Kếtluậnchothínghiệm:
Tíchp.Vgầnnhưkhơngđổitrong lầnđo
Ở nhiệtđộkhơngđổi, tíchcủấpsuất p vàthểtích V củamộtlượngkhíxácđịnhlàmộthằngsố
(5)III PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC: 1 Phương pháp:
- Giảng bài, đọc sách, thảo luận nhóm, vấn đáp
2 Phương tiện:
- Sách giáo khoa, sách giáo viên, sách thiết kế giảng, sách tập vật lý - Hệ thống tập củng cố kiến thức
- Dụng cụ thí nghiệm - Hình vẽ, bảng phụ
IV NỘI DUNG VÀ TIẾN TRÌNH LÊN LỚP:
Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh
1 Ổn định tổ chức lớp(1p) 2 Kiểm tra cũ (4p)
*Câu hỏi: - Nêu nội dung thuyết động học phân từ? Định nghĩa khí lý tưởng?
Nội dung:
+ Chất khí cấu tạo từ phân tử có kích thước nhỏ với khoảng cách chúng
+ Các phân tử khí chuyển động hỗn loạn khơng ngừng, chuyển động nhanh nhiệt độ chất khí cao + Khi chuyển động hỗn loạn hân tử khí va chạm vào thành bình gây áp suất lên thành bình
Khí lí tưởng chất khí phân tử coi chất điểm tương tác va chạm
Câu hỏi phụ: Nếu ta tăng nhiệt độ lượng khí đựng bình kín áp suất lượng khí bình thay đổi nào? Vì sao?
(6)động hỗn độn phân tử khí tăng dẫn đến va chạm vào thành bình nhiều - Gọi học sinh lên bảng trả lời - Giáo viên nhận xét cho điểm
2 Giới thiệu (3p)
Chúng ta có ống bơm xe đạp ống xilanh Chúng ta làm thí nghiệm trường hợp sau:
- TH1: Kéo pittong Sau đẩy pittong vào
- TH2: Kéo pittong Sau đẩy pittong vào, dùng tay lại bịt đầu xilanh
Vậy TH TH dễ dàng đẩy píttong xuống ?
- Gọi học sinh lên bảng tiến hành thí nghiệm hỏi câu hỏi
Vì lại thế? Để biết điều nghiên cứu học hôm nay: 45
3 Dạy mới
*Hoạt động 1: Giới thiệu số khái niệm bản.
- GV cung cấp kiến thức cho học sinh :
Quá trình biến đổi trạng thái
chất khí
Đẳng q trình Q trình đẳng nhiệt
Với lượng khí xác định đặc trưng thông số trạng thái p, V, T Khi lượng khí xác định chuyển từ trạng thái sang trạng thái thơng số trạng thái thay đổi.=> Khái niệm trình biến đổi trạng thái chất khí - GV phát biểu khái niệm yêu cầu
hs nhắc lại
Việc xác định mối quan hệ thơng số khó Để đơn giản, người ta giữ nguyên thông số trạng thái xét
- học sinh lên bảng trả lời
- học sinh lên bảng thực Lớp ý quan sát
- HS trả lời
(7)mối liên hệ hai thơng số cịn lại.=> khái niện đẳng q trình
- GV phát biểu khái niệm yêu cầu hs nhắc lại
Ở học hôm xét trường hợp giữ nhiệt độ không đổi, xét mối quan hệ áp suất p thể tích V.=> khái niệm q trình đẳng nhiệt
- GV phái biểu khái niệm yêu cầu học sinh nhắc lại
*Hoạt động 2: Tiến hành thí nghiệm (17p)
- GV giúp học sinh tư tìm phương án thí nghiệm.
GV nêu mục đích thí nghiệm: Xác
định mối liên hệ P V T không đổi
GV đưa phương pháp thí nghiệm:
Giữ nguyên nhiệt độ , thay đổi áp suất tác dụng lên lượng khí, xác định thể tích lượng khí biến đổi q trình ( thay đổi thể tích lượng khí xác định xác định áp suất biến đổi trình)
GV giúp học sinh xác định yêu cầu
của thí nghiệm từ xác định dụng cụ cần có
- Chúng ta phải làm thí nghiệm với lượng khí ntn ?
- Làm để thay đổi áp suất lượng khí bình?
- Làm để xác định biến đổi áp suất, biến đổi thể tích cách xác
GV giúp học sinh thiết kế phương án
thí nghiệm.
- Từ yêu cầu xác định giáo viên yêu cầu hs trình bày dụng cụ cần có
trạng thái) - HS trả lời
(Đẳng q trình q trình có hai thơng số biến đổi cịn thơng số khơng đổi)
- HS trả lời
(Quá trình đẳng nhiệt q trình biến đổi trạng thái nhiệt độ không đổi)
- Hs thảo luận nhóm, đại diện nhóm đưa câu trả lời
(Ta phải giữ lượng khí cố định để làm thí nghiệm
Có dụng cụ để thay đổi áp suất, dụng cụ để đo áp suất, đo thể tích
-HS trả lời bày tỏ ý tưởng của
(8)- Hỏi hs công dụng dụng cụ - Cách thiết kế lắp đặt chúng
- GV nhận xét đưa phương án thí nghiệm chuẩn bị
- GV hướng dẫn hs bước bố trí thí nghiệm, quy trình tiến hành thí nghiệm. - GV cho lớp quan sát thí nghiệm Yêu cầu hs vừa quan sát thí nghiệm vừa ghi lại số liệu vào phiếu cho trước
-GV hướng dẫn hs xử lý số liệu thí nghiệm.
Câu hỏi:
- Em nhận thấy p, V có mối quan hệ nào?
-Để chứng minh mối quan hệ tỉ lệ nghịch P V ta làm ? - So sánh tích p1V1, p2V2, p3V3?
- Giáo viên: Do điều kiện thiết bị yếu tố bên ngồi tác động nên có xót số liệu Nhưng sai số tỉ đối < 5% ta tạm thời chấp nhận tích số p,V
p1V1 = p2V2 = p3V3
Vậy p tỉ lệ nghịch với V hay p.V= const
*Hoạt động 3: Rút kết luận Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ot (10p)
Câu hỏi: Từ kết thí nghiệm phát biểu mối quan hệ p, V lượng khí xác định nhiệt độ không đổi ?( Ở nhiệt độ không đổi, tích áp suất p thể tích V lượng khí xác định số pV = số Trong q trình đẳng nhiệt, tích áp suất p thể tích V lượng khí xác định số)
Nhận xét: nội dung định luật Bơi-lơ-Ma-ri-ốt
- GV viết biểu thức định luật lên bảng - Sau rút định luật, giáo viên hướng
(Áp kế, thước đo thể tích khí… ( Áp kế đo áp suất P khí, thước đo thể tích dùng để xác định thể tích V khí)
- Cả lớp quan sát thí nghiệm ghi lại số liệu quan sát
- Học sinh trả lời: p, V có mối quan hệ tỉ lệ nghịch
- HS trả lời: Ta phải xác định tích P.V = const
-Từ kết thí nghiệm thấy gần đúng: p1V1=p2V2=p3V3
(9)dẫn yêu cầu học sinh vẽ đồ thị p-V từ số liệu thu thí nghiệm
- GV nêu lên tính chất đặc điểm đặc trưng đường đẳng nhiệt
*Hoạt động 4: Bài tập vận dụng (8p)
- Yêu cầu học sinh đọc đề bàitrong phiếu tập tóm tắt
- Yêu cầu học sinh lên bảng làm tập Ở lớp làm vào phiếu học tập
- Giáo viên nhận xét làm học sinh bảng sau chiếu slide giải đồ thị đường biểu diễn trình đẳng nhiệt cho học sinh quan sát
4 Củng cố kiến thức:(2p)
- Yêu cầu hs giải thích tượng đặt đầu
- Yêu cầu em kể tượng đời sống giải thích định luật Bôi lơ Ma ri ốt
- GV cung cấp thêm tượng đời sống liên quan đến định luật giải thích cho học sinh : tượng bong bóng bể nước, cảm giác đau tai máy bay lúc hạ cất cánh
- Dặn dò học sinh chuẩn bị học
5 Bài tập nhà:
Yêu cầu HS nhà làm tập 2, 3, 4, trang 225 SGK
- Cả lớp vẽ đồ thị
- Học sinh đọc tóm tắt
- học sinh lên bảng Cả lớp làm vào phiếu
(10)V TRÌNH BÀY BẢNG: 1 Những khái niệm bản.
- Quá trình - Đẳng trình - Quá trình đẳng nhiệt
2 Thí nghiệm
a) Bố trí thí nghiệm b) Tiến hành thí nghiệm c) Kết thí nghiệm
P( 105Pa )
V (cm3)
Lầ n Lầ n Lầ n
d) Kết luận
p1V1=p2V2=p3V3
3 Định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt
a, Định luật:(SGK)
b, Biểu thức: p.V = const c, Đường đẳng nhiệt
4 Bài tập vận dụng.
(SGK trang 224) Giải: a/ V0= 0,1x22,4
= 2,24 (lit)
Vậy điểm A có tọa độ: p0= 1atm = 1,013 x105
Pa, V0= 2,24(lit)
b/ Theo định luật Bôi lơ- Ma-ri-ốt: p0V0 =
p1V1 =>p1= poVo/V1
= 2atm
Điểm B có tọa độ V1=