Một số ứng dụng của sự nở vì nhiệt (Thi Thành Phố)

Giáo án vật lí 6 : Tiết 24 bài 21 - một số ứng dụng của sự nở vì nhiệt năm học 2010 - 2011
Ngày soạn : 13/02/2011
Ngày giảng : 15/02/2011
Tiết 24 Bài 21 - một số ứng dụng của sự nở vì nhiệt
I. Mục tiêu
Học xong bài này học sinh cần:
1. Kiến thức:
- Nhận biết đợc các vật khi co dãn vì nhiệt, nếu bị ngăn cản có thể gây ra lực rất lớn.
- Nêu đợc ít nhất hai hiện tợng về các vật khi nở ra vì nhiệt, nếu bị ngăn cản thì gây ra lực
rất lớn.
- Mô tả đợc cấu tạo và hoạt động của băng kép, làm đợc thí nghiệm tìm hiểu về băng kép
theo hớng dẫn sách giáo khoa.
- Vận dụng kiến thức về sự nở vì nhiệt giải thích đợc một số hiện tợng và ứng dụng trong
thực tế đời sống và kỹ thuật (nh chỗ tiếp nối 2 đầu thanh ray xe lửa, gối đỡ 2 đầu cầu bằng
thép, tự động ngắt điện của bàn là điện, )
2. Kỹ năng:
- Rèn luyện kỹ năng quan sát, so sánh.
- Biết phân tích hiện tợng để rút ra nguyên tắc hoạt động của băng kép.
3. Thái độ:
- Cẩn thận, nghiêm túc khi làm thí nghiệm, tinh thần hợp tác trong nhóm.
- Có ý thức vận dụng kiến thức vào thực tế đời sống hàng ngày.
II. Chuẩn bị
1. Giáo Viên:
- Giáo án điện tử và các thiết bị đi kèm, máy chiếu Projector, tranh phóng to H21.1, H21.2,
H21.3, H21.4, H21.5, H21.6, phiếu học tập phát cho các nhóm HS.
- Một bộ dụng cụ thí nghiệm nh H21.1 (a, b) trong SGK.
- Bốn bộ dụng cụ thí nghiệm về băng kép nh H21.4 trong SGK.
2. Học sinh:
* Các nhóm: + Một băng kép và giá thí nghiệm để lắp băng kép.
+ Một đèn cồn.
* Cả lớp: + Một bộ dụng cụ thí nghiệm nh H21.1(a, b) trong SGK.

+ Cồn, bông.
+ Một chậu nớc, khăn.
III. phơng pháp
- Vấn đáp, trực quan, thuyết trình, phát hiện và giải quyết vấn đề, thực hành - thí nghiệm
và hợp tác theo nhóm nhỏ.
IV. Tiến trình bài dạy
1. ổn định tổ chức - Giới thiệu đại biểu: (01phút)
- Sĩ số: , Vắng:
- Chuẩn bị của học sinh:
- Chia nhóm: GV chia lớp thành 4 nhóm, bầu nhóm trởng, th ký các nhóm và đa ra phơng
thức hoạt động nhóm.
2. Các hoạt động học tập:
Hoạt động của thầy và trò Ghi bảng
Hoạt động 1:Kiểm tra bài cũ và đặt vấn đề vào bài mới. (05 phút)
1. Kiểm tra bài cũ:
Câu 1: a) Em hãy nêu kết luận về sự nở vì nhiệt của
chất rắn ?

Giáo viên : Đào Văn Sỹ - Trờng THCS Đại Đồng - Kiến Thụy - HP Trang
1
Giáo án vật lí 6 : Tiết 24 bài 21 - một số ứng dụng của sự nở vì nhiệt năm học 2010 - 2011
b) Trong hai thanh kim loại có bản chất khác nhau
nh thanh đồng và thanh thép, khi đốt nóng thanh nào
dãn nở vì nhiệt nhiều hơn, khi làm lạnh thanh nào co
lại ít hơn ?
- GV hỏi đồng thời chiếu 2 câu hỏi lên màn hình.
- 1 HS đọc to trớc lớp.
- Gọi 1 HS đứng tại chỗ trả lời:
- Gọi HS khác nhận xét, chấm điểm bạn.
- GV nhận xét, cho điểm HS đợc kiểm tra.

2. Tổ chức tình huống học tập - Đặt vấn đề vào bài:
- GV chiếu tranh phóng to H21.2, yêu cầu HS quan
sát và trả lời câu hỏi:
Hỏi: Em có nhận xét gì về chỗ tiếp nối hai đầu thanh
ray xe lửa ?
- HS suy nghĩ trả lời: có khe hở
?) Tại sao ngời ta không nối khít 2 đầu nối với nhau?
- GV dựa vào câu trả lời của HS đặt vấn đề vào bài.
Đặt vấn đề: Để tìm hiểu kỹ hơn về vấn đề này thầy
giáo và cả lớp cùng tìm hiểu về một số ứng dụng của
sự nở vì nhiệt trong thực tế đời sống và kỹ thuật. Đó
chính là nội dung của bài học hôm nay:
Câu 1:
a) + Chất rắn nở ra khi nóng lên,
co lại khi lạnh đi.
+ Các chất rắn khác nhau nở
vì nhiệt khác nhau.
b) + Khi đốt nóng thanh đồng
dãn nở vì nhiệt nhiều hơn.
+ Khi làm lạnh thanh thép co
lại ít hơn.
Hoạt động 2: Quan sát lực xuất hiện trong sự co dãn vì nhiệt. (15 phút)
- GV ghi bảng đề bài.
- HS ghi vở.
- Yêu cầu HS tìm hiểu thông tin ( 1) trong SGK.
- Cả lớp hoạt động cá nhân, 1 HS đọc to trớc lớp.
- GV giới thiệu dụng cụ thí nghiệm và các bộ phận
của nó đồng thời chiếu hình ảnh phóng to H21.1 lên
màn hình cho HS quan sát.
- GV tiến hành làm thí nghiệm nh hớng dẫn SGK.

- Cả lớp quan sát GV làm thí nghiệm, phân tích hiện
tợng và trả lời câu hỏi C1, C2 theo hớng dẫn của GV.
- Khi đốt nóng thanh thép GV hỏi:
?) Có hiện tợng gì xảy ra đối với thanh thép khi nó
nóng lên ?
HS: thanh thép nở ra (dài ra)
- GV yêu cầu HS quan sát kỹ chi tiết khi nhiệt độ
thanh thép tăng cao.
?) Hãy dự đoán hiện tợng gì sẽ xảy ra đối với chốt
ngang khi thanh thép nở ra ?
HS nêu dự đoán: chốt ngang bị gãy.
?) Hiện tợng xảy ra với chốt ngang bị bẻ gãy chứng tỏ
điều gì ?
(Cái gì làm cho chốt ngang bị gãy ? Điều đó chứng tỏ
I. Lực xuất hiện trong sự co
dãn vì nhiệt:
1. Quan sát thí nghiệm:
* Thí nghiệm:
Hiện tợng: Chốt ngang bị gãy.
2. Trả lời câu hỏi:
C1: Thanh thép nở ra (dài ra)
Giáo viên : Đào Văn Sỹ - Trờng THCS Đại Đồng - Kiến Thụy - HP Trang
2
Giáo án vật lí 6 : Tiết 24 bài 21 - một số ứng dụng của sự nở vì nhiệt năm học 2010 - 2011
gì khi thanh thép nở ra ?)
- GV yêu cầu HS đọc và trả lời câu hỏi C1, C2.
- HS cả lớp tự ghi vào vở trả lời C1, C2.
GV chốt lại: Khi dãn nở vì nhiệt nếu bị ngăn cản có
thể gây ra lực lớn.
- GV chiếu tiếp H21.1 (b) và hớng dẫn HS đọc và suy

nghĩ trả lời câu hỏi C3.
?) Khi làm lạnh thanh thép thì xảy ra hiện tợng gì đối
với thanh thép ?
?) Thanh thép co lại vì nhiệt, khi bị ngăn cản sẽ xảy ra
hiện tợng gì ?
- HS trả lời theo hớng dẫn của GV.
?) Từ đó em rút ra kết luận gì ?
HS: trả lời.
GV chốt lại: Khi co lại vì nhiệt, nếu bị ngăn cản thanh
thép có thể gây ra lực lớn.
G: Thông qua câu hỏi C2 và C3, em hãy rút ra kết
luận và trả lời câu hỏi C4.
- GV chiếu câu hỏi C4: Chọn từ thích hợp trong
khung để điền vào chỗ trống của các câu sau:
a) Khi thanh thép (1) vì nhiệt nó gây ra (2)
rất lớn.
b) Khi thanh thép co lại (3) nó cũng gây ra
(4) rất lớn.
- Gọi lần lợt 2 HS đứng tại chỗ đọc đáp án.
GV chốt: Vậy sự co dãn vì nhiệt nếu bị ngăn cản có
thể gây ra lực rất lớn.
- HS lắng nghe và ghi nhớ.
G: Vì thế trong thực tế đời sống và kỹ thuật con ngời
đã vận dụng sự nở vì nhiệt để tránh đợc những sự cố
xảy ra khi nhiệt độ thay đổi. => Vận dụng:
C2: Khi dãn nở vì nhiệt, nếu bị
ngăn cản thanh thép có thể gây
ra lực lớn.
C3: Khi co lại vì nhiệt, nếu bị
ngăn cản thanh thép có thể gây

ra lực lớn.
3. Rút ra kết luận:
C4:
a) (1) nở ra, (2) lực
b) (3) vì nhiệt, (4) lực
Hoạt động 3: Vận dụng. (07 phút)
- GV chiếu tranh phóng to H21.2, yêu cầu HS quan
sát.
- GV hớng dẫn học sinh suy nghĩ rồi chỉ định trả lời
câu hỏi C5, C6.
Điều khiển lớp thảo luận về các câu hỏi, chú ý cho
HS sử dụng đúng các thuật ngữ.
- HS thực hiện theo yêu cầu của GV, nhận xét bổ sung
câu trả lời của bạn.
?) Trở lại câu hỏi đầu tiết học, tại sao chỗ tiếp nối hai
đầu thanh ray xe lửa lại có khe hở ?
HS: trả lời.
- GV nhắc lại và hớng dẫn HS vận dụng kiến thức trả
lời và sử dụng đúng các thuật ngữ:
G: Có khe hở vì khi trời nóng, thanh ray dãn nở vì
nhiệt nên dài ra. Do đó nếu không để khe hở, sự nở vì
nhiệt của đờng ray sẽ bị ngăn cản, gây ra lực rất lớn

4. Vận dụng:
C5:
- Chỗ tiếp nối 2 đầu thanh ray
xe lửa có khe hở.
- Vì khi trời nóng, thanh ray dãn
nở vì nhiệt nên dài ra. Do đó
nếu không để khe hở, sự nở vì

nhiệt của đờng ray sẽ bị ngăn
cản, gây ra lực rất lớn làm cong
Giáo viên : Đào Văn Sỹ - Trờng THCS Đại Đồng - Kiến Thụy - HP Trang
3
Giáo án vật lí 6 : Tiết 24 bài 21 - một số ứng dụng của sự nở vì nhiệt năm học 2010 - 2011
làm cong đờng ray.
- HS tự ghi vào vở.
- GV chiếu tranh phóng to H21.6 nội dung Có thể
em cha biết để khẳng định thêm khi nhiệt độ tăng
cao có thể gây ra lực rất lớn.
G: mặc dù chỗ tiếp nối 2 đầu thanh ray xe lửa có khe
hở cho thanh ray nở ra khi t
o
tăng, nhng khi t
o
tăng
quá nhiều (ví dụ nh đám cháy lớn xảy ra) thì các
thanh ray vẫn bị công lên. Điều đó chứng tỏ lực do sự
dãn nở vì nhiệt gây ra lớn tới chừng nào !
- GV chiếu tiếp tranh phóng to H21.3, yêu cầu HS
quan sát trả lời câu hỏi C6.
?) Hai gối đỡ ở 2 đầu cầu thép có giống nhau không ?
HS: không giống nhau.
- Gv giới thiệu chi tiết gối đỡ đặt trên các con lăn.
?) Tại sao một gối đỡ phải đặt trên các con lăn ?
HS: suy nghĩ trả lời.
- GV nhận xét và cho điểm HS biết vận dụng kiến
thức và các thuật ngữ để trả lời đúng, tốt.
G: trong thực tế con ngời còn ứng dụng sự nở vì nhiệt
để tránh những sự cố xảy ra khi dãn nở vì nhiệt nh:

làm đờng Bêtông, lợp mái nhà bằng ngói tôn,
(chiếu tranh minh hoạ) yêu cầu HS về nhà giải thích.
* Chuyển ý: Ngoài ra trong đời sống và kỹ thuật ngời
ta sản xuất những đồ dùng điện có ứng dụng sự nở vì
nhiệt. Một trong những ứng dụng đó là dùng Băng
kép. Vậy băng kép có tác dụng gì ?
đờng ray.
C6:
- Không giống nhau.
- Một gối đỡ đợc đặt trên các
con lăn để tạo điều kiện cho cầu
dài ra mà không bị ngăn cản khi
nhiệt độ tăng.
Hoạt động 4: Nghiên cứu về băng kép. (10 phút)
- GV giới thiệu các dụng cụ thí nghiệm và cấu tạo của
băng kép, đồng thời chiếu tranh phóng to H21.4 lên
màn hình.
- HS quan sát và tự ghi vào vở.
- GV hớng dẫn HS lắp thí nghiệm, chú ý điều chỉnh vị
trí của băng kép sao cho phù hợp với ngọn nửa đèn
cồn. (băng kép đặt vào khoảng 2/3 ngọn lửa)
- HS quan sát, chú lắng nghe GV hớng dẫn.
- GV yêu cầu HS hoạt động nhóm, giao nhiệm vụ cho
các nhóm thí nghiệm:
+ Nhóm 1 và nhóm 3 làm thí nghiệm nh H21.4 (a):
mặt đồng ở phía dới.
+ Nhóm 2 và nhóm 4 làm thí nghiệm nh H21.4 (b):
mặt đồng ở phía trên.
- Các nhóm trởng nhận dụng cụ thí nghiệm, phân
công công việc cho các thành viên. Cả nhóm tiến

II. Băng kép:
1. Quan sát thí nghiệm:
(sgk)
Băng kép: 2 thanh kim loại có
bản chất khác nhau đợc tán chặt
vào nhau dọc theo chiều dài của
thanh.
* Thí nghiệm:
- Lần 1: mặt đồng ở phía dới.
(H21.4 a)
- Lần 2: mặt đồng ở phía trên.
(H21.4 b)
Giáo viên : Đào Văn Sỹ - Trờng THCS Đại Đồng - Kiến Thụy - HP Trang
4
Giáo án vật lí 6 : Tiết 24 bài 21 - một số ứng dụng của sự nở vì nhiệt năm học 2010 - 2011
hành làm thí nghiệm theo hớng dẫn, thảo luận trả lời
câu hỏi C7, C8, C9.
- GV quan sát, kiểm tra các nhóm làm thí nghiệm và
hớng dẫn HS ghi lại hiện tợng xảy ra để trả lời câu
hỏi:
?) Đồng và thép ở vì nhiệt nh nhau hay khác nhau ?
?) Khi bị hơ nóng có hiện tợng gì xảy ra đối với băng
kép ?
HS: Băng kép dãn nở vì nhiệt (dài ra).
?) Thanh nào dãn nở nhiều hơn (dài hơn) ?
?) Vậy băng kép sẽ cong về phía nào ? Tại sao ?
(tơng ứng với 2 trờng hợp)
- Các nhóm cử đại diện trả lời câu hỏi C8, C9 trớc lớp.
Nhóm khác nghe, nhận xét.
?) Vậy khi băng kép đang thẳng, nếu làm lạnh băng

kép thì nó có bị cong không ?
Nếu có thì cong về phía thanh nào ? Vì sao ?
- HS các nhóm thảo luận và cử đại diện trả lời câu hỏi
- HS nhận xét và tự ghi vào vở.
?) Qua 2 thí nghiệm và câu hỏi C8, C9 em rút ra kết
luận gì ?
HS: trả lời
GV chốt: Băng kép khi bị đốt nóng hoặc làm lạnh đều
bị cong:
+ Khi đốt nóng, băng kép cong mặt lồi về phía kim
loại nở vì nhiệt nhiều hơn.
+ Khi làm lạnh, băng kép cong mặt lồi về phía kim
loại nở vì nhiệt ít hơn.
- HS lắng nghe và ghi nhớ.
* Chuyển ý: ứng dụng tính chất đó của băng kép ngời
ta sản xuất các đồ dùng điện có thiết bị đóng ngắt tự
động mạch điện khi nhiệt độ thay đổi:
2. Trả lời câu hỏi:
C7: Khác nhau.
C8:
Khi bị hơ nóng, băng kép cong
về phía thanh thép. Vì đồng nở
vì nhiệt nhiều hơn thép nên
thanh đồng dài hơn và nằm
ngoài vòng cung.
C9: Nếu làm cho băng kép lạnh
đi thì nó cong về phía thanh
đồng. Vì đồng co lại vì nhiệt
nhiều hơn thép nên thanh đồng
ngắn hơn, thanh thép dài hơn và

nằm ngoài vòng cung.
Hoạt đông 5: Vận dụng. (05 phút)
?) Em hãy kể tên những đồ dùng điện có thiết bị đóng
ngắt tự động mạch điện mà em biết ?
- 1 vài HS kể các đồ dùng điện trong nhà.
- GV giới thiệu ứng dụng của băng kép, chiếu tranh
phóng to H21.5, yêu cầu HS quan sát và suy nghĩ trả
lời câu hỏi C10.
- GV giới thiệu cấu tạo của bàn là điện, chỉ rõ vị trí
lắp băng kép, ngoài ra giới thiệu thêm về đèn báo
dòng điện chạy qua trong bàn là.
3. Vận dụng:
C10:
Giáo viên : Đào Văn Sỹ - Trờng THCS Đại Đồng - Kiến Thụy - HP Trang
5
Giáo án vật lí 6 : Tiết 24 bài 21 - một số ứng dụng của sự nở vì nhiệt năm học 2010 - 2011
?) Tại sao bàn là điện trên hình lại tự động ngắt điện
khi đã đủ nóng ?
- HS giải thích.
?) Vậy thanh đồng của băng kép ở thiết bị đóng ngắt
của bàn là nằm ở phía nào ?
HS: thanh đồng nằm ở phía dới.
- GV nhắc lại và chiếu mô phỏng quá trình ngắt điện
của bàn là điện. HS tự ghi vào vở.
?) Việc ứng dụng băng kép trong bàn là, em hãy kể
những đồ dùng điện có sử dụng băng kép để đóng -
ngắt mạch điện mà em biết ?
- Gọi 1 vài HS kể tên đồ dùng điện.
- GV chiếu hình ảnh minh hoạ: bàn là điện, bình nớc
nóng, bình nóng lạnh, lồi cơm điện,

GV chốt: Nh vậy trong thực tế đời sống và kỹ thuật
ngời ta đã ứng dụng tính chất của băng kép vào việc
đóng - ngắt tự động mạch điện để tranh sự cố xấu xảy
ra.
- Khi đủ nóng, băng kép cong
lên về phía thanh thép làm ngắt
mạch điện.
- Thanh đồng nằm ở phía dới.
Hoạt động 6: Củng cố - Hớng dẫn về nhà. (3 phút)
?) Qua tiết học hôm nay các em cần ghi nhớ những
kiến thức cơ bản nào ?
- 2 HS trả lời
- GV yêu cầu HS đọc phần ghi nhớ trong SGK.
- Gọi 1 HS đọc to trớc lớp.
G: các em hãy nhớ và vận dụng nó để giải thích 1 số
hiện tợng thờng gặp trong thực tế đời sống.
- GV yêu cầu HS làm bài 21.2 (Tr26 - SBT)
Tại sao rót nớc nóng vào cốc tuỷ tinh dầy thì dễ vỡ
hơn là rót vào cốc thuỷ mỏng ?
- Gọi 1 HS giải thích trớc lớp.
- GV nhận xét, chấm điểm và nhắc nhở cả lớp chú ý
đến hiện tợng khi rót nớc nóng.
* Hớng dẫn về nhà:
- Về nhà học lý thuyết theo vở ghi và sách giáo khoa.
- Làm các bài tập: 21.1, 21.3, 21.4, 21.5 (Tra 26 SBT).
- Đọc trớc Bài 22 : Nhiệt kế - Nhiệt giai và chuẩn bị
dụng cụ thí nghiệm cho tiết học sau.
- Còn thời gian cho HS làm bài 21.5.
+ GV gọi HS mô tả cách làm qua hình vẽ.
+ Nếu HS không mô tả đợc thì GV mô tả lại cho HS,

phần giải thích yêu cầu HS về nhà làm vào vở bài tập.
* Ghi nhớ: (Tr 67 - sgk)
Bài 21.2 (SBT)
Hớng dẫn: Bài 21.5 (SBT)
Hết
V. Tự rút kinh nghiệm sau tiết dạy:



Giáo viên : Đào Văn Sỹ - Trờng THCS Đại Đồng - Kiến Thụy - HP Trang
6
Giáo án vật lí 6 : Tiết 24 bài 21 - một số ứng dụng của sự nở vì nhiệt năm học 2010 - 2011
Nhận xét đánh giá của Ban Giám khảo

Giáo viên : Đào Văn Sỹ - Trờng THCS Đại Đồng - Kiến Thụy - HP Trang
7