Bài 6 trang 166 SGK : Mối liên hệ giữa áp suất thể tích, nhiệt độ của một lượng khí trong - Đáp án B quá trình nào sau đây không được xác định bằng phương trình trạng Vì khi nung nóng mà[r]
GIÁO ÁN VẬT LÝ 10 CƠ BẢN Họ tên: Thái Phạm Ánh Linh Lên lớp ngày: Môn dạy: Vật Lý 10 Lớp dạy: 10/7 Trường : THPT Lê Quý Đôn Tiết dạy: Tên dạy: Bài 31: Phương trình trạng thái khí lí tưởng Chương V: Chất khí Bài 31: PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI KHÍ LÍ TƯỞNG (Tiết 1) I MỤC TIÊU Kiến thức - Phân biệt khí thực khí lí tưởng - Từ phương trình định luật Bơilơ-Mariốt định luật Sáclơ xây dựng phương trình Claperơn từ biểu thức phương trình viết biểu thức đặc trưng cho đẳng q trình Kỹ - Vẽ đồ thị đẳng trình - Vận dụng phương trình Cla-pê-rơn để giải tập SGK tập tương tự, đặc biệt tập trình đẳng áp Thái độ - Tích cực liên hệ kiến thức học vào thực tiễn - Có thái độ say mê, hợp tác, tự giác, tích cực học tập II PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY - Phương pháp nêu vấn đề Phương pháp vấn đáp: sử dụng suốt trình dạy Phương pháp trình bày trực quan Phương pháp tích cực hóa học sinh (thảo luận làm việc theo nhóm dẫn giáo viên_ hoạt dộng 2) III CHUẨN BỊ 1.Giáo viên - Video, hình ảnh minh họa - Bài tập vận dụng 2.Học sinh - Ôn lại 28, 29 30 IV TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Ổn định lớp: Kiểm tra sỉ số lớp học ( phút) Kiểm tra cũ: (5 phút) Câu Q trình đẳng tích gì? Phát biểu nội dung biểu thức định luật Sác -lơ? Câu Hãy vẽ hình dạng đường đẳng tích hệ tọa độ(p,V), (V,T), (p,T)? Trả lời: Câu1 Q trình đẳng tích q trình biến đổi trạng thái mà thể tích giữ không đổi Nội dung định luật Sác lơ: Trong trình đẳng tích lượng khí định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối p Biểu thức : T =const Câu2: Bài : (2 phút) Giới thiệu Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt định luật Sác-lơ xác định mối liên hệ hai ba thông số trạng thái lượng khí thơng số cịn lại khơng đổi Trong thực tế thường xảy trình ba thơng số p,V,T biến thiên phụ thuộc lẫn Các em quan sát video sau, Cơ cho nước nóng vào lon nước đun sơi lên Lúc bên lon nước nhiệt độ tăng lên, phân tử nước chuyển động nhanh Sau lấy lon nước đặt nhanh vào tơ nước đá Vậy chuyện sảy ?Trong trình này, nhiệt độ, thể tích áp suất lượng nước chứa lon nước thay đổi Vậy phương trình xác định mối liên hệ ba thông số lượng khí này? Và để giải thích cho tượng vào học hơm 31: Phương trình trạng thái khí lí tưởng HOẠT ĐỘNG 1: ( phút) Tìm hiểu khí thực khí lí tưởng Hoạt động giáo viên - Dựa vào kiến thức học, em nhắc lại định nghĩa khí lí tưởng ? -Nhận xét nhắc lại câu trả lời Hoạt động học sinh Nội dung - Khí lí tưởng chất khí I Khí thực khí lí phân tử tưởng coi chất điểm - Khí thực (khí tồn tương tác va chạm thực tế) tuân - Xem SGK/163 cho cô biết khí thực khí nào? - Chúng ta học định luật chất khí hai khí thực khí lí tưởng tn theo tất định luật khơng? - Là chất khí tồn thực tế ôxi, nitơ, cacbonic - Không Đối với khí thực tn theo gần định luật Bơi-Mariot Sac-lơ Cịn khí lý tưởng tn theo định luật chất khí - Trong trường hợp có - Khí thực gần giống khí lý thể coi gần khí thực tưởng nhiệt độ áp khí lí tưởng? suất thơng thường - Nhận xét theo gần (- Khi không yêu cầu độ xác cao, ta áp dụng định luật chất khí lí tưởng để tính áp suất, thể tích nhiệt độ khí thực.) tưởng định luật: Bơi-Mariot Sac-lơ - Khí lý tưởng (mẫu khí lý thuyết) khí tuân theo định luật chất khí - Ở nhiệt độ áp suất thơng thường, khí thực gần giống khí lý HOẠT ĐỘNG 2: (20 phút) Phương trình trạng thái khí lí tưởng Hoạt động giáo viên - Bây xét lượng khí có trạng thái (p1,V1,T1), đẳng q trình, làm cho lượng khí chuyển sang trạng thái (p2,V2,T2) qua trạng thái trung gian 1’(p’,V2,T1) sơ đồ h31.2 SGK Vì khơng thể có q trình trực tiếp đẳng nhiệt đẳng tích - Hoạt động nhóm trả lời câu hỏi sau: Hoạt động học sinh - Nghe tiếp nhận vấn đề Nội dung II Phương trình trạng thái khí lí tưởng Xét lượng khí xác định: P1 P2 P' V →1 ' V ' → V =V ' T ' 1=T T1 T2 { { { - Các em cho cô biết chuyển từ trạng thái (1) sang trạng thái (1’) thơng số khơng đổi? Vậy q trình gì? (Nhóm 1) - Vậy ta sử dụng định luật tương ứng học với đẳng trình này? Biểu thức định luật? - Nhiệt độ không đổi → Quá trình đẳng nhiệt - Tương tự, chuyển từ trạng thái (1’) sang trạng thái (2) thơng số khơng đổi? q trình gì? (Nhóm 2) - Định luật biểu thức áp dụng cho trình gì? - Từ biểu thức (2) ta có p’ gì? - Thể tích khơng đổi → Q trình đẳng tích - Từ (1) (3) ta rút được? - Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt Biểu thức: p1V1 = p’V2 (1) - Định luật Sác-lơ p ' p2 = Biểu thức: T T (2) p'= T2 p'= pV P1 V P V = => =hs T1 TT2 (4) - Nghe ghi nhớ - Phương trình (4) gọi phương trình trạng khí lí tưởng hay phương trình Cla-pê-rơn - Qua phần có em giải thích cho vấn đề lon nước bị móp - Dựa vào cơng thức đầu khơng? pt trạng thái khí lí p2 T (2) T2 (2)=> (3) Thế (3) vào (1) ta được: p1 V = (3) (4) - Nói cách khái quát PV =const T p ' p2 = T1 T2 p2 T Thay (3) vào (1) ta - Sau hai trình biến đổi được: lượng khí khơng p1 V = p V T2 đổi từ trạng thái ( T P1 , V , T ¿ → ( P2 , V , T ) → - Giai đoạn 1: 11’: trình đẳng nhiệt p1V1 = p’V2 (1) - Giai đoạn 2: 1’2: đẳng tích => p2 T T2 V2 p1 V p V = T1 T2 pV => =hs T (4) - Phương trình (4) gọi phương trình trạng khí lí tưởng hay phương trình Cla-pê-rơn - Nhận xét, giải thích lại: PV =const T → pV =R T tưởng: R số (không đổi) Mà đưa lon nước vào tô nước đá T giảm nhanh Ta thấy VT giảm nên VP hẳn phải giảm, T giảm tức nghĩa phân tử chuyển động chậm va chạm vào thành lon nước nhiều so với trước, dẫn đến P giảm mạnh, đến mức bên lon nước P bé nhiều so với áp suất bên ngồi khí làm móp lon nước ( V giảm) - Bây vận dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng để giải tập Củng cố (1 phút) P =const T để giải thích Bài học học sinh cần nắm: - Phân biệt khí thực khí lí tưởng - Phương trình trạng thái khí lí tưởng - Từ phương trình trạng thái khí lí tưởng rút biểu thức định luật Bôilơ-Mariốt biểu thức định luật Sáclơ HOẠT ĐỘNG (10 phút):Vận dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng Hoạt động giáo viên - Để giúp em hiểu sâu Hoạt động học sinh - Theo dõi yêu cầu giáo viên dạng pt trạng thái khí lí tưởng - Làm tập làm số tập vận dụng sau Bài (trang 166 SGK) : Mối liên hệ áp suất thể tích, nhiệt độ lượng khí - Đáp án B q trình sau khơng xác định phương trình trạng Vì nung nóng mà bình khơng đậy kín, lượng khí ngồi, phương trình thái khí lí tưởng? trạng thái khơng nghiệm A Nung nóng lượng khí bình đậy kín B Nung nóng lượng khí bình khơng đậy kín C Nung nóng lượng khí xilanh kín có pit-tơng làm khí nóng lên, nở ra, đẩy pit-tơng di chuyển -Theo dõi đề làm tập D Dùng tay bóp lõm bóng bàn a Tính nhiệt độ T2 Bài 2: Trong xilanh động có chứa lượng khí nhiệt TT1 TT2 độ 47o C áp suất 0,7 atm P1 = 0,7atm P2 = 8atm a Sau bị nén thể tích khí V1 V2 = V1/5 giảm lần áp suất tăng lên tới T1 = 320K T2 = ? 8atm Tính nhiệt độ khí cuối q trình nén? Áp dụng PTTT khí lý tưởng, b Người ta tăng nhiệt độ khí lên Ta có: đến 273oC giữ pit-tơng cố định p1V1 p2V2 8V 320 T2 731K áp suất khí bao T1 T2 5.0, 7V1 nhiêu? b Vì pít- tơng giữ khơng đổi nên Bài 3: (Hình vẽ sau) q trình đẳng tích: Theo định luật Sác – lơ, ta có: p1 P3 p T 546.0,7 p3 1,19atm T1 T3 T1 320 HOẠT ĐỘNG (1 phút): Dặn dò Hoạt động GV - Làm tập SGK tài liệu Hoạt động HS - Nhận nhiệm vụ khác có liên quan - Xem trước mới: Nội biến thiên nội V Rút kinh nghiệm: Bài tập vận dụng: Bài 3:Cho đồ thị thay đổi trạng thái hình bên Nó vẽ sang hệtrục p – V chọn hình đây: p p 2p p0 V0 A 2V0 2p p0 V 2p0 V0 B 2V0 p0 V p V0 2V0 V C 2p0 p p0 T0 2T0 T D ... nước chứa lon nước thay đổi Vậy phương trình xác định mối li? ?n hệ ba thông số lượng khí này? Và để giải thích cho tượng vào học hơm 31: Phương trình trạng thái khí lí tưởng HOẠT ĐỘNG 1: ( phút)... cầu giáo viên dạng pt trạng thái khí lí tưởng - Làm tập làm số tập vận dụng sau Bài (trang 166 SGK) : Mối li? ?n hệ áp suất thể tích, nhiệt độ lượng khí - Đáp án B q trình sau khơng xác định phương... 1,19atm T1 T3 T1 320 HOẠT ĐỘNG (1 phút): Dặn dò Hoạt động GV - Làm tập SGK tài li? ??u Hoạt động HS - Nhận nhiệm vụ khác có li? ?n quan - Xem trước mới: Nội biến thiên nội V Rút kinh nghiệm: