Giáo án Vật Lý lớp 10: CÁC NGUYÊN LÝ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC pdf

CÁC NGUYÊN LÝ CỦA
NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC

I. MỤC TIÊU:
1. Nhận thức:
- Giúp học sinh phát biểu và viết được hệ thức của nguyên lý I nhiệt
động lực học và phát biểu được nguyên lý II nhiệt động lực học.
2. Kỹ năng:
- Vận dụng nguyên lý I nhiệt động lực học vào quá trình đẳng tích để
viết và nêu ý nghĩa vật lý của hệ thức của nguyên lý này cho từng quá
trình.
- Vận dụng được nguyên lý I nhiệt động lực học để giải các bài tập liên
quan.
- Nêu được ví dụ về quá trình không thuận nghịch.
- Vận dụng nguyên lý II vào động cơ nhiệt.

II. CHUẨN BỊ:
Giáo viên:
- Con lắc đơn, thước kẻ.
Học sinh:
- Ôn lại bài "Sự bảo toàn năng lượng", "Cách làm thay đổi nội năng"

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:
1. Ổn định tổ chức lớp.
2. Kiểm tra bài cũ: (Không)
3. Bài mới.

Hướng dẫn của giáo viên Hoạt động của học sinh
1) Kiểm tra bài cũ.
- Nội năng là gì? Ký hiệu? Đơn vị?
- Làm thế nào để thay đổi nội năng

của một vật? Sự thay đổi nội năng
được ký hiệu ra sao? Ký hiệu của

công và nhiệt lượng?
2) Nguyên lý I nhiệt động lực học.
* Phát biểu nguyên lý I nhiệt động
lực học.
- Giáo viên ghi phần tựa 1 lên bảng,
đồng thời cho học sinh đọc phần
1.1.
- Đặt câu hỏi cho học sinh.
+ Nếu chỉ thực hiện công để làm
thay đổi nội năng vật thì biểu thức
liên hệ ΔU và A ra sao?
+ Nếu chỉ truyền nhiệt thì thế nào?
- Bây giờ vừa thực hiện công vừa
truyền nhiệt để làm thay đổi nội
năng của vật?
- Nói cho học sinh biết ΔU=A+Q là
biểu thức của nguyên lý I nhiệt động



+ ΔU = A




+ ΔU = Q

+ ΔU = A + Q
- Học sinh ghi công thức vào
tập.

- Ghi nhận nguyên lý I.
lực học.
- Cho học sinh xem sách và phát
biểu nguyên lý I.
- Giáo viên giới thiệu các quy ước
về dấu cho ΔU, A, Q.
- Giáo viên đưa các câu hỏi a, b, c, d
trong C2 cho học sinh lần lượt giải
thích.
- Giáo viên hướng dẫn học sinh trả
lời cho đúng.
* Vận dụng
- Hướng dẫn học sinh coi bài tập ví
dụ và bài giải trong sách giáo khoa
trang 176 và đặt câu hỏi.
- Nếu giữ pittông đứng yên không
cho di chuyển thì công A bằng bao
nhiêu?

- Ghi nhận các quy ước.

- Lên bảng trả lời từng câu và
giải thích cụ thể.

- Học sinh ghi nhận.

- Dự kiến học sinh trả lời:
A=F.l=20.0=0

- Không.


- Quá trình đẳng tích.

- Lúc giữ nguyên pittông, thể tích
khí trong xilanh có thay đổi không?
- Trạng thái của một lượng khí có
thể xác định qua 3 quá trình: đẳng
nhiệt, đẳng áp và đẳng tích.
- Vậy khí trong xilanh ở quá trình
nào?
- Lúc này ΔU trong bài tập được
tính thế nào? Biểu thức này có ý
nghĩa gì?
- Hướng dẫn học sinh phát biểu ý
nghĩa vật lý của hệ thức ΔU=Q.
ΔU=Q
- Học sinh ghi nhận: Quá trình
đẳng tích là quá trình truyền
nhiệt.
3) Nguyên lý II nhiệt động lực học.
* Quá trình thuận nghịch và không
thuận nghịch.
- Giáo viên cho con lắc dao động và
giới thiệu cho học sinh biết thế nào

- Ghi nhận.
là quá trình thuận nghịch.
- Cho học sinh xem sách phần 2
trang 177 và đặt câu hỏi cho học
sinh.
- Ly nước nóng đặt ngoài không khí
tại sao nguội đi?
- Cứ để ly nước như vậy nó có nóng
lại không?
- Giáo viên kết luận: quá trình
truyền nhiệt là quá trình không
thuận nghịch.
- Muốn ly nước nóng lại thì phải
làm sao?
- Hướng dẫn học sinh đọc sách giáo
khoa trang 177 để thấy khi hòn đá
rơi, cơ năng chuyển thành nội năng
của hòn đá và không khí xung

- Vì nhiệt đã truyền ra ngoài
không khí.
- Không.

- Ghi nhận.


- Phải nấu lại.

- Học sinh ghi nhận: quá trình
chuyển hóa năng lượng là quá
trình không thuận nghịch.



quanh. Quá trình chuyển hóa năng
lượng cũng là quá trình không thuận
nghịch.
- Hướng dẫn học sinh đọc sách để
thấy chuyển hóa giữa cơ năng và
nội năng là quá trình không thuận
nghịch.
* Nguyên lý II nhiệt động lực học.
- Giáo viên thông báo hai cách phát
biểu của nguyên lý II nhiệt động lực
học.
- Đọc câu hỏi C3, C4.
- Hướng dẫn câu trả lời đúng cho
học sinh.
* Vận dụng
- Cho học sinh đọc phần 3 trang 178
và 179.

- Học sinh ghi nhận: quá trình
chuyển hóa cơ năng và nội
năng là quá trình không thuận
nghịch.

- Ghi nhận.
- Trả lời.
- Ghi nhận câu trả lời đúng.


- Học sinh ghi nhận 3 bộ phận
cơ bản của động cơ nhiệt.
- Học sinh ghi nhận công thức.

- Dựa vào kiến thức trong sách cho
học sinh giải thích nhiệm vụ của 3
bộ phận cơ bản đó và dẫn đến công
thức
Q
H
H
||


- Hướng dẫn học sinh vì sao H<1.
- Hỏi học sinh vì sao lại viết là |A|.



- Giải thích.

- Dựa vào sách để giải thích.

4) Củng cố và bài tập về nhà.
- Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi 1,

2 trang 179 sách giáo khoa.
- Hướng dẫn học sinh làm các bài
tập còn lại.