Bài 25 Phương Trình Cân Bằng Nhiệt

NHiÖt liÖt chµo mõng
THẦY CÔ GIÁO VỀ DỰ GIỜ THĂM LỚP
Người thực hiện: Ngô Trí Thiện
PHÒNG GIÁO DỤC HỚN QUẢN
2010 - 2011
Trường Thcs An Khương!
Trường THCS An Khương – Hớn Quản – Bình Phước
Kiểm tra bài cũ
Hãy viết công thức tính nhiệt lượng vật thu vào rồi nêu tên và đơn vị
của từng đại lượng trong công thức ?
?
Tra lời
Công thức :
Trong đó :
c : là nhiệt dung riêng, tính ra J/kg.K hoặc J/kg.C
Q : là nhiệt lượng vật thu vào, tính ra J,
m : là khối lượng của vật, tính ra kg,
: là độ tăng nhiệt độ, tính ra 0C hoặc 0K,
Câu 1
. .Q m c t
= ∆
2 1
t t t
∆ = −
Câu 2
Có 4 bình A, B, C và D đựng lần lượt 1 lít; 1,5lít; 2lít; 2,5lít nước ở cùng
một nhiệt độ. Sau khi dùng các đèn cồn giống hệt nhau để đun các bình
này trong cùng một khoảng thời gian như nhau, người ta thấy nhiệt độ của
nước trong các bình trở nên khác nhau. Hỏi nhiệt độ ở bình nào cao nhất ?
?
Kiểm tra bài cũ

1. Bình A
2. Bình B
3. Bình C
4. Bình D
c
ó

h
a
i

b
ạ
n

h
ọ
c

s
i
n
h

t
r
a
n
h

l
u
ậ
n
:
V
à
o

m
ù
a

h
è
,

n
g
ư
ờ
i

t
a

t
h
ư
ờ

n
g

b
ỏ

đ
á

l
ạ
n
h

v
à
o

n
ư
ớ
c
g
i
ả
i

k
h
á

t

u
ố
n
g

c
h
o

m
á
t
.

V
ề

h
i
ệ
n

t
ư
ợ
n
g

n
à
y
k
h
i

d
ù
n
g

n
ư
ớ
c

g
i
ả
i

k
h
á
t
,

?
?

Bạn A: Đá lạnh đã
truyền nhiệt cho nước
và làm cho nước lạnh đi
.
Bạn B: Không phải như thế!
Nước đã truyền nhiệt cho
đá, nên nước lạnh đi.
BÀI 25. PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
nguy
I
. Nguyeân lyù truyeàn nhieät
Quan sát thí nghiệm:
Đổ 50g nước nóng vào 100g nước lạnh ở nhiệt độ
trong phòng rồi đo nhiệt độ của hổn hợp?
BÀI 25. PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Nguy
I
. Nguyeân lyù truyeàn nhieät
Đổ 50g nước nóng vào 100g nước ở nhiệt độ trong
phòng.
m1= 50g = 0,05kg
c1 = 4200J/kg.K
t1 = oC

m2 = 100g = 0,1kg
c2 = 4200J/kg.K
t2 = oC

Nước

Nóng
Nước
Lạnh
Nhiệt độ
hổn hợp
t = oC
Quan sát thí nghiệm:
BÀI 25. PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
nguy
Vật A
Nhiệt độ cao
Vật B
Nhiệt độ thấp
Tiếp xúc nhau
truyền nhiệt
Nhiệt độ bằng nhau
Vật A
Vật B
Nhiệt lượng
tỏa ra
Nhiệt lượng
thu vào
Qua các thí nghiệm cũng như hiện tượng quan sát
được trong đời sống, kỉ thuật và tự nhiên cho thấy :
1. Nhiệt tự truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang
vật có nhiệt độ thấp hơn.
2. Sự truyền nhiệt xảy ra cho tới khi nhiệt độ của
hai vật bằng nhau thì ngừng lại.
3. Nhiệt lượng do vật này tỏa ra bằng nhiệt lượng
do vật kia thu vào.

Nguyên lí truyền nhiệt :
Ví dụ minh họa
I
. Nguyeân lyù truyeàn nhieät
BI 25. PHNG TRèNH CN BNG NHIT
nguy
1. Nhit t truyn t vt cú nhit cao hn sang
vt cú nhit thp hn.
2. S truyn nhit xy ra cho ti khi nhit ca
hai vt bng nhau thỡ ngng li.
3. Nhit lng do vt ny ta ra bng nhit lng
do vt kia thu vo.
Nguyờn lớ truyn nhit :
Nguyờn lý
Truyn nhit
T
h


h
i

n

d


i

d

n
g

s





-Hoùc sgk (trang 88)
I
. Nguyeõn lyự truyen nhieọt
Bạn B: Không phải như thế!
Nước đã truyền nhiệt cho đá
lạnh, nên nước lạnh đi.
?
Bạn A: Đá lạnh đã truyền
nhiệt cho nước và làm
cho nước lạnh đi.
?
T
h
e
o

n
g
u
y

ê
n

l
ý

t
r
u
y
ề
n

n
h
i
ệ
t

t
h
ì

:
N
h
i
ệ
t

t
ự

t
r
u
y
ề
n

t
ừ

v
ậ
t

c
ó

n
h
i
ệ
t

đ
ộ

c

a
o

h
ơ
n

s
a
n
g

v
ậ
t

c
ó

n
h
i
ệ
t

đ
ộ

t
h

ấ
p

h
ơ
n
.
BI 25. PHNG TRèNH CN BNG NHIT
nguy
-Hoùc sgk (trang 88)
I
. Nguyeõn lyự truyen nhieọt
?
Vy trong i sng chỳng ta ó vn dng
nguyờn lý truyn nhit nh th no ? Em
hóy cho vớ d ?
Tho lun nhúm
cựng bn
Thi gian: 1,5 phỳt
?
Theo cỏc em chỳng ta cn cú nhng hnh
ng thit thc gỡ ngn chn s núng
lờn ca Trỏi t ?
BI 25. PHNG TRèNH CN BNG NHIT
nguy
Mt hc sinh th 300g chỡ 100oC vo 250g
nc 58,5oC lm cho nc núng ti 60oC.
Nhit ca chỡ ngay khi nú cõn bng nhit
cú th nhn giỏ tr no trong cỏc giỏ tr sau :
Bi tp 1:

A. 58,5oC
B. 60oC
C. 100oC
D. Mt giỏ tr khỏc.
-Hoùc sgk (trang 88)
I
. Nguyeõn lyự truyen nhieọt
BI 25. PHNG TRèNH CN BNG NHIT
nguy
Ngi ta th ba ming ng, nhụm, chỡ cú
cựng khi lng v cựng c nung núng ti
100oC vo mt cc nc lnh. Hóy so sỏnh
nhit lng do cỏc ming kim loi trờn truyn
cho nc:
Bi tp 2:
A. Nhit lng ca: ng > nhụm > chỡ.
B. Nhit lng ca: chỡ > ng > nhụm.
C. Nhit lng ca: nhụm > ng > chỡ.
D. Nhit lng ca ba ming truyn cho
nc bng nhau.
-Hoùc sgk (trang 88)
I
. Nguyeõn lyự truyen nhieọt
BÀI 25. PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Nguy
-Học sgk (trang 88)
I
. Nguyên lý truyền nhiệt
II
. Phương trình cân bằng

nhiệt
Dựa vào ngun lí truyền nhiệt em hãy
nêu mối quan hệ giữa nhiệt lượng tỏa ra
và nhiệt lượng thu vào?
?
Q toả ra = Q thu
vào
Nêu cơng thức tính nhiệt lượng vật thu
vào?
Q thu vào = m2. c2.( t –
t2)
Tương tự cơng thức tính nhiệt lượng vật
thu vào, hãy nêu cơng thức tính nhiệt
lượng vật tỏa ra?
Q toả ra = m1. c1.
( t1 – t)
Em hãy điền các đại lượng còn khuyết
trong bảng sau:
Vật tỏa
nhiệt
Vật thu
nhiệt
Khối lượng
Nhiệt dung riêng
Nhiệt độ ban đầu
Nhiệt độ khi cân bằng
Nhiệt lượng
c2
m1
m2

t2
c1
t1
t
t
Q thu vào Q toả ra
Q toả ra = Q thu
vào
-Trong đó:
Q toả ra = m1. c1.
( t1 – t)
Q thu vào = m2. c2.( t
– t2)
BÀI 25. PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Nguy
-Học sgk (trang 88)
I
. Nguyên lý truyền nhiệt
II
. Phương trình cân bằng
nhiệt
Q toả ra = Q thu
vào
Q thu vào = m2. c2.( t –
t1)
Q toả ra = m1. c1.
( t1 – t)
-Trong đó:
III
. Ví dụ về PTCB nhiệt

Thả một quả cầu nhơm có khối lượng 0,15kg được nung
nóng tới 100oC vào một cốc nước ở 20oC. Sau một thời
gian, nhiệt độ của quả cầu và của nước đều bằng 25oC.
Tính khối lượng của nước, coi như chỉ có quả cầu và
nước truyền nhiệt cho nhau.
Bài tập 1:
Tóm tắt:
m2 = ?
m1= 0,15kg
c1 = 880J/kg.K
t1 = 100oC
t = 25oC
c2 = 4200J/kg.K
t2 = 20oC
t = 25oC
Q2 = m2c2(t-
t2)
Q2 = Q1
Q1= m1c1(t1-
t)
Phân tích đề bài
Về nhà trình
Bày vào vỡ
2 2
2
2
( )c
m
t t
Q

⇒
−
=
BÀI 25. PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Nguy
-Học sgk (trang 88)
I
. Nguyên lý truyền nhiệt
II
. Phương trình cân bằng
nhiệt
Q toả ra = Q thu
vào
Q thu vào = m2. c2.( t –
t1)
Q toả ra = m1. c1.
( t1 – t)
-Trong đó:
III
. Ví dụ về PTCB nhiệt
IV
. Vận
dụng
c1
Dùng phương trình cân bằng nhiệt để tính nhiệt
độ của hổn hợp gồm :
50g nước nóng ở nhiệt độ oC đổ vào
100g nước lạnh ở nhiệt độ oC.
Q1= m1. c1.( t1 – t) =
0,05.4200.

Q2= m2. c2.( t – t2) = 0,1.4200.
Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:
Q1 = Q2
0,05.4200. = 0,1.4200.
Giải phương trình trên ta tìm được t = oC

Giải:
?
Giải thích sự chênh lệch nhiệt độ của hổn
hợp khi đo và tính ?
BÀI 25. PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Nguy
-Học sgk (trang 88)
I
. Nguyên lý truyền nhiệt
II
. Phương trình cân bằng
nhiệt
Q toả ra = Q thu
vào
Q thu vào = m2. c2.( t –
t1)
Q toả ra = m1. c1.
( t1 – t)
-Trong đó:
III
. Ví dụ về PTCB nhiệt
IV
. Vận
dụng

c2
Người ta thả một miếng đồng khối lượng 0,5kg
vào 500g nước. Miếng đồng nguội đi từ 80oC
xuống 20oC. hỏi nước nhận được một nhiệt
lượng bằng bao nhiêu và nóng lên thêm bao
nhiêu độ.
Tóm tắt:
Tìm: Q2 =?
Q2 = Q1 = m1 c1( t1-t2)
Tìm :

t2=?
Q2 = m2. c2.

t2
m1= 0,5kg
c1 = 380J/kg.K
t1 = 80oC
t 2 = 20oC
c2 = 4200J/kg.K
Q2 = ?
t2 = ?
m2 = 500g = 0,5kg
Phân tích đề bài
2
2
2 2
Q
t
m c

⇒∆ =
BÀI 25. PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
IV
. Vaän
duïng
c2
Người ta thả một miếng đồng khối lượng 0,5kg vào 500g nước. Miếng đồng
nguội đi từ 80oC xuống 20oC. hỏi nước nhận được một nhiệt lượng bằng bao
nhiêu và nóng lên thêm bao nhiêu độ.
m1 = 0,5kg
c1 = 380J/kg.K
t1 = 80oC
t = 20oC
m2 = 500g =
0,5kg
c2 = 4200J/kg.K

Q2 = ?
t2 = ?
Tóm tắt:
- Nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra từ 80oC xuống 200C
là:
Q1 = m1 c1( t1 – t2 ) = 0,5.380.( 80 – 20 ) = 11400
J
- Nhiệt lượng miếng đồng tỏa ra bằng nhiệt lượng
nước thu vào:
Q1 = Q2 =11400J
- Nước nóng
thêm :
ĐS: Q2 = 11400J ; t2 = 5,43oC

Giải:
Q2 = m2. c2.

t2
2
2
2 2
11400
5,43
0,5.4200
o
Q
t C
m c
⇒ ∆ = = =
BÀI 25. PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG NHIỆT
Các bước giải bài toán ptcb nhiệt:
Qua các bài tập em hãy nêu tóm tắt các bước giải bài toán ptcb nhiệt ?
Hướng Dẫn - Dặn Dò
3) Nghiên cứu bài “Năng suất toả nhiệt của nhiên liệu”
+ Tìm hiểu một số nhiên liệu thường dùng trong đời sống, sản xuất.
+ Sưu tầm một số tranh ảnh về khai thác dầu khí, than, …
2) Đọc phần “có thể em chưa biết”.
* Yêu cầu về nhà:
1) Phát biểu được nguyên lý truyền nhiệt, viết được phương trình cân
bằng nhiệt và làm các bài tập 25.1 đến 25.7/ SBT.
Chú ý: các bài tập 25.4 tương tự C1b); 25. 5 tương tự C2.
Hướng Dẫn Dặn Dò
- Xác định có mấy vật tỏa nhiệt, thu nhiệt ?
* Hướng dẫn bài 25.6 :

- Viết các công thức tỏa, thu nhiệt rồi thay các giá trị của các đại lượng
đã biết.
- Áp dụng Ptcb nhiệt để tính đại lượng cần tìm.
Chú ý:
Q1= Q2+ Q3
Hướng Dẫn Dặn Dò
* Hướng dẫn bài 25.7* :
+ Gọi : x là khối lượng nước ở 150C,
y là khối lượng nước đang sôi 1000C.
Ta có : x + y = 100 (1)
Muốn có 100 lít nước ở nhiệt độ 350C thì phải đổ bao nhiêu lít nước
đang sôi vào bao nhiêu lít nước ở nhiệt độ 150C. Lấy nhiệt dung riêng
của nước là 4190J/kg.K
Tóm tắt:
V1 +V2 = 100l
m1 +m2 = 100kg
t1 = 1000C
t = 350C
t2 = 150C
c = 4190J/kg.K
m1 = ?kg
m2 = ?kg
x = 76,5kg và y = 23,5kg
+ Áp dụng ptcb nhiệt: Q1 = Q2 rồi thay các giá trị
đã cho vào, biến đổi ta được: 20x = 65y (2)
Kết hợp (1) và (2) ta có:
⇒
Hướng Dẫn Dặn Dò
* Hướng dẫn bài 25.7* :
+ Gọi : x là khối lượng nước ở 150C,

y là khối lượng nước đang sôi 1000C.
Ta có : x + y = 100 (1)
Tóm tắt:
V1 +V2 = 100l
m1 +m2 = 100kg
t1 = 1000C
t = 350C
t2 = 150C
c = 4190J/kg.K
m1 = ?kg
m2 = ?kg
x = 76,5kg và y = 23,5kg
+ Áp dụng ptcb nhiệt: Q1 = Q2 rồi thay các giá trị
đã cho vào, biến đổi ta được: 20x = 65y (2)
Kết hợp (1) và (2) ta có:
*Giải bằng máy tính bỏ túi casio 570MS:
Ta có :
1x + 1y = 100 (1)
20x - 65y = 0 (2)
Mode
Mode
Mode
1 2
1
= 1 =
100
=
20 = - 65 0
=
=

Bước 1:
x
= y
Bước 2:
Bước 3:
Kết quả:
⇒
CHÂN THÀNH C M N QUÍ TH Y CÔ ĐÃ DÀNH TH I GIAN V D TI T H C HÔM NAY - KÍNH CHÚC QUÝ TH Y CÔ S C KH E - CHÚC CÁC EM H C SINH CHĂM NGOAN - H C GI IẢ Ơ Ầ Ờ Ề Ự Ế Ọ Ầ Ứ Ỏ Ọ Ọ Ỏ
Người thực hiện: Ngô Trí Thiện
Trường THCS An Khương – Hớn Quản – Bình Phước
TIẾT HỌC KẾT THÚC