Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Trình bày về sự vận + Theo dõi việc Bài tập ví dụ: dụng của sự nở vì trình bày của GV.. Độ nở dài của mỗi thanh ray.[r]
(1)BÀI 36: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN I MỤC TIÊU Kiến thức Mô tả các dụng cụ và phương pháp tiến hành thí nghiệm để xác định độ nở dài vật rắn Dựa vào bảng 36.1 ghi kết đo độ dãn dài rắn thay đổi theo nhiệt độ t, tính giá trị trung bình hệ số nở dài Từ đó suy công thức nở dài Phát biểu quy luật nở dài và nở khối vật rắn Đồng thời nêu ý nghĩa vật lý và đơn vị đo hệ số nở dài và hệ số nở khối Kĩ Vận dụng ý nghĩa thực tiễn việc tính toán độ nở dài và độ nở khối vật rắn đời sống và kỹ thuật II CHUẨN BỊ Giáo viên Bộ dụng cụ thí nghiệm dùng đo độ nở dài vật rắn Học sinh Ghi sẵn giấy các số liệu bảng 36.1 Máy tính bỏ túi III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp Kiển tra bài cũ: + Cấu trúc tinh thể? + So sánh chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình? Bài mới Hoạt động 1: Thí nghiệm khảo sát nở vì nhiệt vật rắn Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung I Sự nở dài - Mô tả thí nghiệm + Theo dõi phần Thí nghiệm hình 36.2 và trình trình bày GV - Dự đoán phụ thuộc bày cách tiến hành thí Δl vào l0 và Δt nghiệm để tìm hiểu - Kiểm tra dự đoán nở dài vật rắn + HS dự đoán + Đo đại lượng nào? - Hướng dẫn HS dự + Xử lí số liệu nào? đoán phụ thuộc Kết luận: độ nở dài vào độ Độ nở dài Δl vật rắn (hình dài ban đầu và độ trụ đồng chất) tỉ lệ với độ tăng tăng nhiệt độ Xử lý số liệu nhiệt độ Δt và độ dài ban đầu bảng 36.1 và trình l0 vật đó - Hướng dẫn HS xử lí bày kết luận Δl = l – l0 = αl0.Δt các số liệu bảng nở dài rắn α gọi là hệ số nở dài và α phụ (2) 36.1 SGK và rút kết luận - HS trả lời thuộc vào chất liệu vật rắn α có đơn vị đo là: 1/K hay K-1 - Hướng dẫn học sinh xây dựng biểu thức 36.2 - Yêu cầu HS trả lời câu C2 (SGK) Hoạt động 2: Tìm hiểu nở khối vật rắn Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung Trình bày nở + Theo dõi việc II Sự nở khối khối SGK trình bày GV Khi bị nung nóng, kích thước vật rắn tăng theo hướng nên thể tích nó tăng Sự tăng thể tích vật rắn nhiệt độ tăng gọi là nở khối ΔV = βV0 Δt với β = 3α Hoạt động 3: Vận dụng công thức nở vì nhiệt Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung - Trình bày vận + Theo dõi việc Bài tập ví dụ: dụng nở vì trình bày GV Độ nở dài ray nhiệt SGK Δl = αl0.(t – t0) - Yêu cầu HS tìm + Tìm thêm ví dụ = 4,81 mm thêm ví dụ thực tế thực tế - Yêu cầu HS làm bài tập ví dụ SGK trang + Làm bài tậi ví dụ 196 SGK Hoạt động 4: Tìm hiểu các ứng dụng nở nhiệt Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung Cho HS đọc SGK Đọc SGK lấy các ví III Ứng dụng (SGK) Nhận xét trình bày dụ ứng dụng thực tế HS nở vì nhiệt vật rắn IV VẬN DỤNG, CỦNG CỐ + GV tóm lại nội dung chính bài + Yêu cầu HS nhà làm các bài tập + Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau (3) V RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………… BÀI TẬP LUYỆN TẬP I MỤC TIÊU - Củng cố lại kiến thức đã học nở vì nhiệt vật rắn - Vận dụng các kiến thức đã học để giải bài tập II CHUẨN BỊ Giáo viên Học sinh: Ôn lại nở vì nhiệt vật rắn III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp: Kiểm tra bài cũ: + Phát biểu và viết công thức nở dài vật rắn, từ đó suy công thức tính độ dài vật rắn nhiệt độ thay đổi? + Phát biểu và viết công thức nở khối vật rắn, từ đó suy công thức tính thể tích vật rắn nhiệt độ thay đổi? Bài mới Hoạt động 1: Củng cố lại kiến thức Họat động GV Họat động Nội dung HS Yêu cầu HS nhắc lại: Trả lời các câu I Kiến thức đã học Sự nở vì nhiệt hỏi GV Sự nở vì nhiệt vật rắn vật rắn (sự nở dài và Sự nở dài: Δl = l – l0 = αl0.Δt nở khối) Sự nở khối: ΔV = βV0 Δt với β = 3α Hoạt động 2: Chữa bài tập Họat động GV Họat động Nội dung HS Bài (trang 197) Hoạt động theo Bài (trang 197) - Yêu cầu HS đọc đề hướng dẫn Khi nhiệt độ tăng, khối lượng m (4) bài, tóm tắt đề bài - Một HS chữa bài tập -HD: Khi nhiệt độ tăng đại lượng nào thay đổi? - Mối liên hệ khối lượng riêng 00C và khối lượng riêng 8000C? GV không đổi thể tích V tăng Theo dõi bạn Khối lượng riêng sắt 00C: chữa bài tập m V0 trên lớp HS trả lời Khối lượng riêng sắt 8000C: HS trả lời m V V0 Từ đó có: 0 V t 0 7,8.103 t 3.11.10 6.800 7,599.103 kg / m3 Nx: Khi nhiệt độ tăng khối lượng riêng giảm Bài (trang 197) Độ nở dài dây tải điện: Δl = l-l0 = l0 α (t-t0) -6 Hoạt động theo = 1800.11,5.10 (50 -20) =0,62 (m) hướng dẫn GV Theo dõi bạn chữa bài tập trên lớp Bài (trang 197) Từ công thức độ nở dài: Nhận xét Δl = l-l0 = l0 α (t-t0) Nhận xét - Nhận xét phụ thuộc khối lượng riêng vào nhiệt độ? Bài (trang 197) - Yêu cầu HS đọc đề bài, tóm tắt đề bài - Một HS chữa bài tập - Nhận xét , đánh giá bài giải HS - Yêu cầu các HS khác chữa bài vào Bài (trang 197) - Yêu cầu HS đọc đề bài, tóm tắt đề bài - Một HS chữa bài tập - Nhận xét , đánh giá bài giải HS - Yêu cầu các HS khác chữa bài vào t l t0 l0 Hoạt động theo hướng dẫn Để đường ray không bị uốn cong thì: GV Theo dõi bạn t l t max l0 chữa bài tập trên lớp 4,5.10 tmax Nhận xét 15 45 C 12.10 12,5 = Bài (SGK – trang 197) Xét vật rắn hình khối lập phương đồng chất, đẳng hướng Giả sử 00C cạnh khối lập phương là l0 và thể tích nó Bài 98 (trang 197) l03 V = Khi bị đun nóng đến t0C, - Yêu cầu HS đọc đề Hoạt động theo bài, tóm tắt đề bài hướng dẫn thể tích vật bằng: V l l0 (1 t ) l03 (1 t )3 - GV chữa bài GV (5) Theo dõi GV Xét (1+α∆t)3 = 1+3α∆t + 3α2∆t2 + - Yêu cầu các HS chữa bài α3 (∆t)3 6 5 1 khác chữa bài vào Vì α khá nhỏ (10 10 K ) nên bỏ Nhận xét qua các số hạng chứa α2 và α3 so với các số hạng chứa α và coi gần đúng: V l l03 (1 3t ) V0 (1 t ) Hay V V V0 V0 t Bài tập Một nhôm hình trụ có chiều dài 2,5 m, tiết diện 12 cm3 200 C Hỏi chiều dài và thể tích nhôm nhiệt độ 500 C Cho biết hệ số nở dài nhôm là: α = 22.10-6 K-1 Giải Chiều dài nhôm nhiệt độ t = 500 C l = l0 [1 + (t- t0)] =2,5 [1+22.10-6 (50-20)] 2,5017 Hoạt động theo m nhôm nhiệt độ hướng dẫn Thể tích t = 50 C là: GV V = V0 [1 + (t- t0) ] với =3 V= 2,5.12.10-6(1+66.10-6.30) 30,06.10-6 m3 - Yêu cầu HS đọc đề bài, tóm tắt đề bài HS lên bảng - Chia lớp thành chữa bài nhóm, yêu cầu nhóm làm phần IV VẬN DỤNG CỦNG CỐ + Yêu cầu HS nhà làm các bài tập + Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau V RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… …………… (6)