II. Phương trình cân bằng nhiệt
Tiết 32: BÀI TẬP I MỤC TIÊU:
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
- Vận dụng được kiến thức của bài pt cân bằng nhiệt giải các bài tập cơ bản
2. Kĩ năng:
- Rèn kĩ năng tính toán và trình bày
3. Thái độ:
- Trung thực có tính tự giác, ham hiểu biết, tìm hiểu hiện tượng tự nhiên
II. CHUẨN BỊ:
1. GV: SGK, SGV, GA,
2. HS: SGK, SBT, vở ghi,
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC:1. Ổn định tổ chức lớp( 1’) 1. Ổn định tổ chức lớp( 1’)
2. Kiểm tra bài cũ( 3’)
Nêu nguyên lí truyền nhiệt, Viết pt cân bằng nhiệt?
Hoạt động của GV, HS Nội dung ghi bài
HĐ1: Giải bài tập 1( bài 25.2 SBT)( 10’)
-GV: HS đọc và tóm tắt bài? - HS: HĐ cá nhân
- GV: Nhiệt lượng được tính bằng công thức nào?
- HS: HĐ cá nhân
- GV: Viết pt cân bằng nhiệt - HS: Vnước, t1, t2, C,
- GV: Tính khối lượng của nước dựa vào công thức nào? - HS: m = D. V - GV: YC HS giải bài tập - HS: HĐ cá nhân, 1 hs lên bảng - GV: Chốt lại đáp án - HS: Hoàn thành vào vở I. Bài tập 1 m1=300(g)=0.3 (kg), m2=250(g)=0.25(kg),t2 = 600C, t3 =58,50 C, C2 = 4190(J/kgK), Q = ?
Nhiệt lượng của chì ngay sau khi cân bằng: 600C Nhiệt lượng thu vào nóng lên là:
QThu=m2 C2 (t2 – t3) =0,25.4190.(60- 58,5)= 1571(J) Nhiệt lượng tỏa ra của chì:
QTỏa = m1C1 ( t1 –t2) = 0,3 C1(100- 60) = 12C1 PT cân bằng nhiệt:
QThu = QTỏa =>12C1 = 1571 =>C1 = 1571: 12 = 130,91( J/kgK)
Nhiệt dung riêng thực tính cao hơn so với nhiệt dung riêng ghi trong bảng do hiệu suất < 100%
HĐ2: Bài tập 2 ( 25.6 SBT) (15’)
- GV: YC HS đọc đề và tóm tắt bài - HS: HĐ cá nhân, NX câu trả lời của bạn - GV: Khi đổ nước vào nhiệt lượng kế thì lúc này nhiệt lương kế có nhiệt độ là bao nhiêu?
- HS: 150C
- GV: Trong các vật đó vật nào thu nhiệt, vật nào tỏa nhiệt?
- HS: nhietj lượng kế và nước thu nhiệt, miếng đồng tỏa nhiệt
- GV: Nhiệt lượng thu vào để vật nóng lên
II. Bài tập 2:
m1 = 738(g) = 0.738(kg), m2 = 100(g) = 0.1( kg) C1 = 4186(J/ kgK), t2 = 170C
t1 = 150 C, t3 = 1000 C, m = 200(g) = 0.2(kg) C2 =?
Nhiệt lg cần cung cấp cho nước:
Q1 = m1.C1.( t2- t1) = 0.738.4186.(17-15) = 6178,536( J)
Nhiệt lượng thu vào của nhiệt lượng kế là: Q2 = m2 C2 (t2 – t1) = 0,1.C2.(17-15) = 0,2C2 (J) Nhiệt lượng tỏa ra của miếng đồng là:
được tính bằng công thức nào? - HS: HĐ cá nhân
- GV: Viết phương trình cân bằng nhiệt khi cân bằng nhiệt xảy ra?
- HS: Qtỏa = QNước thu vào + Q nhiệt lượng kế thu vào - GV: YC HS giải bài tập
- HS: HĐ cá nhân, đại diện 1 bạn trình bày - GV: KL lại
- HS: Hoàn thành vào vở
Khi cân bằng nhiệt xảy ra ta có pt cân bằng nhiệt: Q1 + Q2 = Q3 => 6178,536 +0,2C2 = 16,6 C2 => 16,4C2 = 6178,536 => C2 = 376,7( J/ kgK)
HĐ 3: Giải bài tập 3 ( bt 25.7 SBT)(15’)
- GV: YC HS đọc và tóm tắt bài 24.5 SBT - HS: HĐ cá nhân, NX câu trả lời của bạn - GV: Viết công thức tính nhiệt lượng? - HS: HĐ cá nhân
- GV: Những đại lượng nào đã biết, đại lượng nào chưa biết?
- HS: V, t1, t2,t3, D, C đã biết, V1, V2 chưa biết.
- GV: Tính khối lượng dựa vào công thức nào?
- HS: m = D. V
- GV: PT cân bằng nhiệt được viết ntn? - HS: HĐ cá nhân
- GV: YC HS giaỉ bài tập
- HS: HĐ cá nhân, đại diện HS trình bày - GV: Chốt lại đáp án
- HS: Hoàn thiện vào vở
III.Bài tập 3
V = 100(l)= 0,1( m3), D = 1000(kg/m3) C = 4190(J/kgK)
t1 = 1000 C, t2 = 350 C, t3 = 150 C V1 = ? V2 = ?
Khối lượng của cả hỗn hợp là: m = V.D = 0,1. 1000 = 100(kg)
Nhiệt lượng thu vào của nước ở 150C là: Qthu = m2 C (t2 – t3) = m2C (35-15) = 20m2C Nhiệt lượng tỏa ra của nước sôi :
Qtỏa = m1C ( t1- t2) = m1C( 100 – 35) = 65m1C PT cân bằng nhiệt: QThu = QTỏa => 20m2C = 65m1C => 20m2 = 65m1 (*) Mà ta lại có: m1 + m2 = 100 => m1 = 100 – m2(**) Thay (**) vào (*) ta có: 20m2 = 65( 100 – m2) => 85m2 = 6500 => m2 = 76,5(kg) Thay m2 vào (**) ta có: m1 = 100 – 76,5 = 33,5(kg) Thể tích nước sôi là: V1 = m2: D = 76,5: 1000 = 0,0765(m3) = 76,5 (l) Thể tích của nước ở 150C là: V2= 100 – 76,5 = 33,5(l) V. HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ(1’) - GV: YC HS Làm bài tập SBT: 25.4, 25.5 - Đọc trước và trả lời câu hỏi phần tự kiểm tra?
Ngày soạn:..../.../20... Ngày dạy: .../.../20...