Giáo án vật lý 10 nâng cao bài 46 định luật sác lơ nhiệt độ tuyệt đối

Cẩm Tú – Đại học Cần Thơ – SP Vật Lý – khóa 35

GIÁO ÁN GIẢNG DẠY
BÀI 46: ĐỊNH LUẬT SÁC-LƠ. NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI
I.
1.
2.
3.
II.
1.
2.
-

MỤC TIÊU
Kiến thức cơ bản:
Định nghĩa được quá trình đẳng tích.
Mô tả được thí nghiệm về định luật Sác-lơ.
Phát biểu được nội dung, viết được biểu thức và phạm vi áp dụng của định luật
Kỹ năng:
Quan sát và theo dõi thí nghiệm , rút ra nhận xét (nếu có ).
Giải thích được một số hiện tượng có liên quan.
Vận dụng công thức để tính toán được một số bài tập.
Thái độ:
Có thái độ khách quan khi theo dõi thí nghiệm (nếu có ).
Sôi nổi, hào hứng trong giờ học.
Liên hệ kiến thức vật lý với thực tiễn cuộc sống, tích cực tìm hiểu, sáng tạo.
PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
Phương pháp:
PP đọc sách.
PP hợp tác.
PP diễn giải.

PP đàm thoại mở, phát vấn.
Phương tiện:
Giáo án, sách giáo khoa, sách bài tập vật lý nâng cao, sách danh cho giáo viên.
Hệ thống bài tập củng cố kiến thức.
Có thể sử dụng các sile, hình ảnh, phần mềm thí nghiệm ảo để phục vụ cho bài
học.
III. NỘI DUNG VÀ TIẾN TRÌNH LÊN LỚP
1. Kiểm tra bài cũ: (8p)
- Phát biểu định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt và điều kiện áp dụng.
- Hãy vẽ đường đẳng nhiệt trên hệ trục (p, V ).
- Như thế nào là quá trình đẳng nhiệt.
2. Giới thiệu bài mới:
Tại sao khi để xe đạp ngoài trời nắng thì xe bị nổ lốp hoặc khi đặt 1 quả bong bóng
ngoài trời nắng thì quả bong bóng sẽ bị nổ ?
Vậy hiện tượng vật lý và định luật vật lý nào liên quan? bài trước ta đã tìm hiểu sự
phụ thuộc của áp suất vào thể tích của một lượng khí khi nhiệt độ không đổi. Bây giờ
nếu ta giữ thể tích không đổi thì áp suất sẽ quan hệ với nhiệt độ như thế nào?. Chúng
ta sẽ đi nghiên cứu nội dung bài học hôm nay. Bài 46
3. Dạy bài mới:
Nội dung lưu bảng

Vậy lý 10 Nâng cao

Thời
Hoạt động của GV
gian
Hoạt động 1: Tìm hiểu và tiến hành TN

Hoạt động của HS

Cẩm Tú – Đại học Cần Thơ – SP Vật Lý – khóa 35

15p
1. Bố trí thí nghiệm.
Gồm có:
- Bình A nhúng vào chậu
nước B.
- Điện trở R để làm nóng nước
trong chậu
- 1 cánh quạt để khuấy cho
nước nóng đều
- Nhiệt kế T
- Ống chứa nước hình chữ U.
2. Thao tác TN
3. Kết quả TN:
∆t

H

∆p

(0C)

(mm)

(Pa)

10C

36

360

360

20C

70

700

350

30C

104

1040

347

40C

138

1380

345

∆p
∆t

Chú ý: h = 1mm ứng với giá
trị :
∆p = ρ gh=1000kg/m3.10m/s2

.0.001m =10 Pa
Nhận xét: Kết quả cho thấy
∆p
=B
gần đúng tỉ số: ∆t
(hằng

số) (1)
- Nếu cho nhiệt độ biến đổi từ
00 đến t0
∆t = t − 0 = t

- Độ biến thiên áp suất tương
Vậy lý 10 Nâng cao

? Từ hiện tượng trên. Các Nhiệt độ tăng thì áp suấy
em có dự đoán gì về sự cũng tăng
thay đổi của áp suất khi
nhiệt độ thay đổi?
- Các em hãy đọc SGK
- HS đọc sách
trang 226 phần 1 .Và đưa ra
- Dùng một bình chứa

phương án TN.
khối khí, thay đổi nhiệt
của khối khí và đo áp
suất tương ứng. Đo áp
suất bằng áp kế, đo nhiệt
- Nhận xét:
độ bằng nhiệt kế.
- Giới thiệu bộ TN:
- Xét lượng khí chứa trong
bình A có thể tích không
đổi. Nhiệt kế T đo nhiệt độ
khí trong bình A.
? Bây giờ ta muốn tăng
- Cho dòng điện chạy
nhiệt độ khối khí thì phải
quađiện trở R, dây nóng
làm gì?
lên làm nước nóng và
truyền nhiệt vào khối khí
? Ở đây có quạt khuấy
trong bình.
nước, có tác dụng gì?
- Quạt khuấy làm nhiệt
độ trong khối khí nóng
đều.
- Do không có TN nên yêu
Kiểm tra đúng với dự
cầu HS quan sát bảng số
đoán: Nhiệt độ tỉ lệ thuận
liệu và yêu cầu HS tính tỷ

với áp suất
∆p
số ∆t và kiểm tra dự đoán.

∆p
= B (1)
∆t

- Làm nhiều thí nghiệm với - Lắng nghe, chú ý.
các lượng khí khác nhau thì
hằng số B khác nhau .Vì
vậy B là hằng số đối với
lượng khí nhất định.
- Dựa vào nhiều thí nghiệm
với phạm vi đo rộng hơn có
thể thừa nhận rằng hệ thức
(1) đúng với mọi độ biến


Cẩm Tú – Đại học Cần Thơ – SP Vật Lý – khóa 35

ứng là
∆p = p − p0 . Thay giá trị ∆t và
∆p vào (1) ta được:

B 
p = p0 + Bt = p0 1 + t ÷
p0 


thiên nhiệt độ Δt khác nhau.
? Nếu cho nhiệt độ biến đổi
từ 00C đến t0C thì độ biến
thiên nhiệt độ và áp suất
xác định thế nào? khi đó
biểu thức (1) được biến đổi
như thế nào?

- Nếu cho nhiệt độ biến
đổi từ 00C đến t0C. thì:
Δt = t – 0 = t (2)
- Độ biến thiên áp suất
tương ứng:
Δp = p – p0 (3)
- Trong đó: p và p0 là áp
suất của khí lần lượt ở
nhiệt độ 00C và t0C.
Thay (2) ,(3) vào (1)
p − p0 = Bt

Hay:
p = p0 + Bt = p0 (1 +

B
)
p0

Hoạt động 2:Định luật Sác-lơ
4.Định luật Sác-lơ.
- Nhà vật lí Sac-lơ đã làm

Với một lượng khí có thể tích
thí nghiệm với nhiều chất
không đổi thì áp suất p phụ 7p
khí khác nhau và phát hiện
thuộc vào nhiệt độ t của khí
ra tỉ số B/p0 mà ông kí hiệu
như sau:
đọc là γ (gama) thì có cùng
một giá trị đối với mọi chất
p = p 0 (1 + γt )
khí ở mọi khoảng nhiệt độ.
B
γ có giá trị như nhau đối với
γ=
p0
mọi chất khí, mọi nhiệt độ và
bằng

1
độ-1.
273

γ gọi là hệ số tăng áp đẳng
tích.

Vậy lý 10 Nâng cao

- Yêu cầu HS đọc SGK và - HS đọc SGK và nêu
định luật: Với một lượng
nêu định luật.

khí có thể tích không đổi
thì áp suất p phụ thuộc
vào nhiệt độ t của khí
như sau:
p = p 0 (1 + γt )
? Nêu biểu thức định luật
sac-lơ?
- Quá trình biến đổi của
lượng khí có thể tích không - Lắng nghe.
đổi gọi là quá trình đẳng


Cẩm Tú – Đại học Cần Thơ – SP Vật Lý – khóa 35

tích.
Hoạt động 3: Tìm hiểu khí lí tưởng và nhiệt độ tuyệt đối
5. Khí lí tưởng
- Nhắc lại mô hình khí lý - Phân tử của những chất
tưởng theo quan điểm vi khí là những chất điểm,
Khí lý tưởng (theo quan điểm 10p mô (ở bài 44).
chuyển động hỗn loạn và
vĩ mô) là khí tuân theo đúng
chỉ tương tác nhau khi va
hai định luật Bôilơ-Ma-ri-ôt
chạm.
và Sac-lơ.
Ở áp suất thấp, có thể coi khí
thực như là khí lý tưởng.
6. Nhiệt độ tuyệt đối
- Nếu:

t=−

1
= −2730 C
γ
theo

p = p 0 (1 + γt ) ta sẽ có


 1 
p = p0 1 + γ  − ÷÷ = 0
 γ 


=> không thể
- Nhịêt giai Kelvin là nhiệt
giai trong đó không độ (0 K)
tương ứng với nhiệt độ -273oC
và khoảng cách nhiệt độ
kelvin (1K) bằng khoảng cách
1oC.
- Nhiệt độ đo trong nhịêt giai
Kelvin được gọi là nhiệt độ
tuyệt đối, ký hiệu T.
T = t +273
- Trong nhiệt giai Kelvin, định
luật Charles được viết như
sau:

- Yêu cầu HS đọc SGK tìm - Khí lý tưởng (theo quan
hiểu mô hình khí lý tưởng điểm vĩ mô) là khí tuân
(theo quan điểm vĩ mô).
theo đúng hai định luật
Bôilơ-Ma-ri-ôt và Sac-lơ.

?

Nếu

ở

t=−

1
= −2730 C
γ

nhiệt

độ


 1 
p = p0 1 + γ  − ÷÷ = 0
 γ 


thì theo

định luật Sac-lơ áp suất sẽ
bằng bao nhiêu?
- Nhiệt độ trong nhiệt
giai Ken-vin còn được
? Nhiệt độ tuyệt đối là gì?
gọi là nhiệt độ tuyệt đối.
 T − 273 
p = p0 1 +

273 


? Vậy định luật Sac-lơ
p0
p
T = 0
trong nhiệt giai Ken-vin =
273
273
viết lại như thế nào? (gợi ý
hằng số.
HS thay t = T) ?

là

p
p
p
= const Hay 1 = 2

T1 T2
T

4. Củng cố kiến thức: (3p)
Sau khi học xong em hãy nêu nội dung, biểu thức của định luật Sác-lơ và phạm vi
áp dụng của định luật này?( Với một lượng khí xác định, thể tích khí không đổi ).
Trả lời các câu hỏi 1, 2, 3 SGK/ 229, câu trắc nghiệm 1 SGK/230.
Vậy lý 10 Nâng cao

một


Cẩm Tú – Đại học Cần Thơ – SP Vật Lý – khóa 35

5. Bài tập về nhà: (2p) Bài tập 2, 3, 4 SGK/230.

Vậy lý 10 Nâng cao