CAC TRANG Z72(‹Á2 CAU FAO CHAF
C) Khoảng thời gian mà mỗi phân tử chất lỏng có thể tổn tại ở một vị
2. Vấn để nhân thức
Trong quá trình đẳng nhiệt, thể tích và áp suất của một khối khí liên hệ với nhau như thế nào? Biểu thức nào biểu dién mối quan hệ ấy?
4 Trong bài "Các trang thái cấu tạo chất”, các em đã được trang bị về mô hình động học về chất khí. Vậy chất khí có mô hình như thế nào?
> Mô hình động học chất khí:
© Chat khí gồm mội số rất lớn các phần tử.
e Khoảng cách giữa các phân tử rất lớn.
e Lực tương tác giữa các phân tử rất nhỏ, chỉ đáng kể khi va
chạm.
SOTH: (À(guugên Thue Ugéen. Trang 100
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KHÓA 2001 - 2005 GVHD: Thấy Nguyễn Mạnh Hùng
e Các phân tử sắp xếp hỗn độn, chuyển động tự do vé mọi
phía.
e Mức |: Học sinh sử dụng mô hình động học chất khí, lập luận để
tìm mối liên hệ giữa áp suất và thể tích trong quá trình đẳng nhiệt.
© Mite 2: Giáo viên hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đẻ:
% Giáo viên gợi ý: Từ diéu kiện nhiệt độ không đổi, cúc em hãy tìm xem đại lượng nào cũng sẽ không đổi trong suốt quá trình làm thí nghiệm?
Khi đó, muốn tìm mối liên hệ giữa áp suất và thể tích. các em cho một đại lượng trong hai đại lượng thay đổi và khảo sát xem đại lượng còn lại sẽ biến đổi như
thế nào?
Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận theo những gợi ý trên, sau đó
nhận xét đưa đến kết luận: “Trong quá trình đẳng nhiệt, ấp suất và thể tích của
một lượng khí xác định tỉ lệ nghịch với nhau ”.
e Mức 3: Giáo viên thuyết trình và giảng giải cho học sinh.
Khi nhiệt độ không đổi, nếu ta giảm thể tích V của chất khí thì
áp suất chất khí sẽ tăng.
4. Thí nghiêm kiểm chứng hê quả:
4+ Từ đầu tiết học đến giờ, các em quan sát thí nghiệm vé quả bong bóng rồi bằng cách lập luận trên mô hình động học của chất khí, các em
suy ra "Trong quá trình đẳng nhiệt, áp suất của một lượng khí tỷ lệ nghịch với thể tích”. Tất cả những điều trên đều là giả thuyết, vậy muốn biết kết luận ( hệ
quả ) mà các em lập luận ở trên có đúng hay không, các em phải làm thi nghiệm
để kiểm chứng kết luận đó.
Vậy, quá trình tiến hành thí nghiệm kiểm chứng hệ quả phải đảm bảo những yêu cầu nào?
SOTH: HAguyén “Thục Uyen. Trang 101
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KHÓA 2001 — 2005 GVHD: Thầy Nguyễn Mạnh Hùng
> Trong quá trình thí nghiệm nhiệt độ của khối khí là không đổi và
thí nghiệm phải tiến hành với một khối lượng khí xác định.
% Về cách thức tiến hành thí nghiệm, ta làm như sau: bằng cách giữ cho nhiệt độ khốt khí không đổi, các em tìm cách thay đổi thể tích khí, đổng
thời quan sát sự thay đổi của áp suất tương ứng. Mỗi lan thay đổi, ghi lại các số liệu (P,V) để xử lí.
Với định hướng trên, các em hãy thảo luận để đưa ra một
phương án thí nghiệm kiểm chứng hệ quả trên?
ằ> ? (cú thộ học sinh đưa ra phương ỏn thớ nghiệm như trong sỏch
giáo khoa).
Ngoài phương án thí nghiệm như trong sách giáo khoa các em
đang học, trong sách giáo khoa thí điểm ban Khoa học tự nhiên bộ hai đã đưa ra một phương án khác. Phương ấn này cũng sử dụng xilanh, pitt6ng và áp kế, cách
thức tiến hành thí nghiệm cũng là ấn hoặc kéo pittông lên xuống để thay đổi thể tích, nhưng sơ đồ cấu tạo thí nghiệm hoàn toàn khác:
e Sơ đồ cấu tạo thí nghiệm:
© Tiến hành thí nghiệm:
- Dùng tay nhẹ nhàng ấn pittong xuống hoặc kéo pittông lên
để làm thay đổi thể tích trong xilanh.
- Quan sắt số chỉ của áp suất của không khí trong xilanh trên áp kế.
- Mỗi lần thay đổi thể tích, đọc số chỉ của V và P tương ứng.
e Kết quả thí nghiệm:
$0 72: Uguyen Thue (lên. Frang 102
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KHÓA 2001 — 2005 GVHD: Thầy Nguyễn Mạnh Hùng
% VGi bảng kết quả thí nghiệm trên, các em hãy tính toán xử lí số
liệu và đưa ra kết luận.
> Sau khi tính toán, ta có: PV = const => P= =.
% Với kết quả thí nghiệm trên, các em có nhận xét gì về mối liên hệ giữa áp suất và thể tích trong quá trình đẳng nhiệt?
> Trong quá trình đẳng nhiệt, với một lượng khí xác định, áp suất tỷ lệ nghịch với thể tích.
5. Kết luận:
Định luật Boyle - Mariotte: “Trong quá trình đẳng nhiệt, áp
suất và thể tích của một lượng khí xác định la hằng số: p.V = const”.
6. Van dung:
a. Giải thích hiện tượng: Vì sao khi dùng tay bịt đầu pittông lại thì khó ấn pitông xuống?
b. Vẽ đường đẳng nhiệt:
Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo thể tích khi nhiệt
độ không đổi gọi là đường đẳng nhiệt. Từ định luật, các em hãy vẽ đường đẳng
nhiệt trong hệ trục tọa độ (P,V).
© Mức |: Học sinh tự vẽ.
SOTH: (À(guyễn Thye Uygen. Trang 103
LUẬN VAN TỐT NGHIỆP KHOA 2001 - 2005 GVHD: Thầy Nguyễn Mạnh Hùng
e Mic 2: Giáo viên hướng dẫn từng bước cho học sinh làm:
© Theo định luật Boyle-Mariotte: PV = const => P= ©! „ phương
trình này có dang giống phương trình: y = = với a = const, các em hãy vẽ để thi
x
này với trục tung là P va trục hoành là V.
> Học sinh vẽ hình.
cv
Vị v
% Từ đồ thị trên, các em thấy dạng của đường đẳng nhiệt vừa vẽ
giống dạng của đường nào trong Toán học?
> Đường đẳng nhiệt có dạng Hyperbol.
+ Với hình vẽ bên, các em hãy dự đoán xem T; > T; hay T; < T:.
> Có thể có một số em nói đúng, một số em nói sai.
Làm thế nào chúng ta biết được bạn nào dự đoán đúng, bạn nào
dự đoán sai?
SOTH: Aguyén Thue (đêm. Frang 104
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KHÓA 2001-2005 — GVHD: Thay Nguyễn Mạnh Hùng
>ằ?
4 Giả sử tai một thời điểm nào đó, áp suất ở hai trạng thái là như nhau, các em vẽ một đường thẳng song song với trục OV cất hai đường đẳng
nhiệt trên lần lượt ở các điểm A, B tương ứng với các thể tích là Vị, V2. Các em
hãyy so sánh hai đại lượng trên.?
> Vi < Vị.
4+ Vậy, nhiệt độ của khối khí tương ứng với hai thé tích trên như
thế” nào?
> T,<T;. Vì thể tích của khối khí càng lớn thì nhiệt độ của khối
khii càng cao.
+ Như vậy, đường đẳng nhiệt nào ứng với nhiệt độ T› và đường đẳng nhiệt nào ứng với nhiệt độ T,?
> Đường đẳng nhiệt ở trên ứng với nhiệt độ T: và đường đẳng
nhiệt ở dưới ứng với nhiệt độ Tụ.
* Từ đây các em rút ra nhận xét gì?
> Các đường đẳng nhiệt ở trên ứng với nhiệt độ cao hơn các đường đẳng nhiệt ở dưới.
% Các em hãy vẽ đường đẳng nhiệt trong các hệ tọa độ (P,T) và (VT). Các em chú ý nhiệt độ là một hằng số.
> Học sinh vẽ:
` 1
SOTH: Hguyén Thue Uyéen. Frang 105
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KHÓA 2001 ~ 2005 GVHD: Thầy Nguyễn Mạnh Hùng
- Trạng thái của một lượng khí được xác định bằng các thông số trạng
thái: áp suất, thể tích, nhiệt độ.
- Quá trình mà lượng khí chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác gọi là quá trình biến đổi trạng thái.
- Phương trình thiết lập mối quan hệ giữa các thông số trạng thái của chất khí gọi là phương trình trạng thái.
- Quá trình mà chỉ có hai thông số thay đổi, thông số còn lại không
đổi, gọi là đắng quá trình.
5.2. Dinh luật Boyle-Mariotte:
- Quá trình đẳng nhiệt là quá trình biến đổi trạng thái trong đó nhiệt độ được giữ không đổi.
- Định luật: Trong quá trình đẳng nhiệt, áp suất và thể tích của một lượng khí xác định là hằng số: P.V = const.
- Trong hệ tọa độ (P,V), đường đẳng nhiệt là đường Hyperbol.
6. NOLDUNG KIỂM TRA:
Câu 1: Các biểu thức sau đây, biểu thức nào phù hợp với quá trình đẳng nhiệt:
A) B)
LÊ ¿1 3. „Ã
RF. Đ.: P
C) D)
DF Li
D, P Tr, D,
SOTH: Hguyen Thye Uyén. Trang 106
LUẬN VAN TỐT NGHIỆP KHÓA 2001-2005 GVHD: Thầy Nguyễn Mạnh Hùng
Câu 2: Với lượng khí xác định khi nén khí đẳng nhiệt thì số phân tử trong một đơn vị thể tích:
A) Giảm tỷ lệ nghịch với áp suất.
B) Giảm tỷ lệ thuận với áp suất.
C) Tăng tỷ lệ thuận với áp suất.
D) Tang tỷ lệ nghịch với áp suất.
Câu 3: Nhiệt độ của cơ thể người là 37"C. Nếu tính theo nhiệt giai
Kelvin thì:
A) T=300"K
B) T=310"K C) T=273°K D) T=237°K
Câu 4: Với một lượng khí xác định, quá trình nào sau đây là đẳng
nhiệt: