ĐỘNG cơ NHIỆT và các ỨNG DỤNG TRONG THỰC TIỄN

ĐỘNG CƠ NHIỆT VÀ CÁC ỨNG DỤNG TRONG THỰC TIỄN
Kiến thức kĩ năng

Các năng lực thành
phần

Dự kiến các hoạt động chủ đề dạy học giúp Bài tập/ câu hỏi
hình thành các năng lực thành phần

- Phát biểu được nguyên
lí I của Nhiệt
động lực học.
Viết được hệ thức của
nguyên lí I
của
Nhiệt
động lực học.
Nêu được tên, đơn vị và
quy ước về
dấu của các
đại
lượng
trong hệ thức
này.
• Nguyên lí I nhiệt động
lực học : Độ biến thiên
nội năng ∆ U của hệ
bằng tổng đại số nhiệt
lượng Q và công A mà
hệ nhận được.

K1:
- Nguyên lí I, II nhiệt
động lực học
- Cấu tạo và nguyên
tắc hoạt động của động
cơ nhiệt.

HĐ 1: Phát biểu Nguyên lí I, II
- Mục tiêu: Hs hiểu rõ nội dung của hai
nguyên lí.
- Dạy học theo phương pháp thuyết trình:
- Trình bày về nội năng , những cách biến đổi
về nội năng, yêu cầu hs cho ví dụ → Nguyên
lí I,II.

K2:
Lấy một ví dụ về động
cơ nhiệt từ đó giải
thích nguyên lí II.
K3:
- Sử dụng các kiến
thức :
+ Nguyên lí I
+ Nguyên lí II 
Thiết kế mô hình động
cơ nhiệt đơn giản hiểu
được nguyên tắc và

HĐ 2: Tìm hiểu cấu tạo và nguyên tắc hoạt
động của động cơ nhiệt.

- Mục tiêu: Hs hiểu rõ cấu tạo, quy trình của
động cơ nhiệt.
- Dạy học theo phương pháp nêu và giải
quyết vấn đề.
- Quan sát mô hình cấu tạo của một động cơ
nhiệt. Thông qua ví dụ đơn giản hs biết được
các bộ phận cấu thành nên động cơ
nhiệt.→Nguyên tắc hoạt động của động cơ

1.1.1: Có những cách nào
làm biến đổi nội năng của
hệ?
1.1.2: Năng lượng của vật
sẽ thay đổi như thế nào khi
tăng nội năng?
1.1.3: Năng lượng của một
vật mất đi được chuyển hóa
thành gì?
1.1.4: Quan sát mô hình sgk
cho biết các chu trình diễn
ra?
1.1.5: Có phải toàn bộ nhiệt
lượng nhận được từ nguồn
nóng sẻ chuyển thành công
hết hay không?

1.3.1:Tại sao có thể nói rằng
nguyên lí I nhiệt động lực
học là sự vận dụng đinh luật
bảo toàn và chuyển hóa

năng lượng cho các hiện
tượng nhiệt?
1.3.2: Viết phương trình của
nguyên lí thứ nhất cho các


∆ U = A +Q.

cấu tạo động cơ nhiệt.

K4:
- Vận dụng để giải
thích các thiết bị trong
đời sống : Máy lạnh,
động cơ 2 kì, 4 kì….

nhiệt.

quá trình đẳng tích, đẳng áp,
đẳng nhiệt cà chu trình?
1.3.3: Dựa vào các dụng cụ
đơn giản: Chai thủy tinh,
nước lọc, nến hãy thiết kế
một mô hình động cơ nhiệt?
1.4.1: Một lượng khí được
dãn từ thể tích V1 đến thể
tích V2 (V2 > V1). Trong quá
trình nào lượng khí thực
hiện công ít nhất?
A, Trong quá trình dãn đẳng

áp.
B, Trong quá trình dãn đẳng
nhiệt.
C, Trong quá trình dãn đẳng
áp rồi đẳng nhiệt.
D, Trong quá trình dãn đẳng
nhiệt rồi đẳng áp.
1.4.2: Hãy chỉ ra các thiết bị
hoạt động dựa trên nguyên
tắc hoạt động của động cơ
nhiệt khác trong cuộc sống?
1.4.3: Quan sát mô hình
máy điều hòa cho biết nó có
phải là động cơ nhiệt
không? Chỉ ra các bộ phận
nếu là động cơ nhiệt?
A, Có, 1 nguồn nóng, 2
nguồn lạnh, 3 tác nhân
B, Có, 1 nguồn lạnh, 2
nguồn nóng, tác nhân.
C, Không, 1 nguồn nóng, 2


• Nếu Q > 0, thì hệ nhận
nhiệt lượng. Nếu Q < 0,
thì hệ nhả nhiệt lượng.
Nếu A > 0, thì hệ nhận
công. Nếu A < 0, thì hệ
sinh công.
• Đơn vị của các đại

lượng U, A, Q là jun (J).
Vận dụng được mối
quan hệ giữa
nội năng với
nhiệt độ và
thể tích để
giải
thích
một số hiện
tượng có liên
quan.

Giải thích các quá trình
trong chu trình của khí lí
tưởng.
Quá trình đẳng tích (A =
0) : Q = ∆U.
Quá trình đẳng áp: Q =
∆U + A’.
Quá trình đẳng nhiệt
(∆U=0) : Q = -A = A’.

nguồn lạnh, 3 tác nhân
D, Không, 1 nguồn lạnh, 2
nguồn nóng, 3 tác nhân
HĐ 3: Tìm hiểu một số động cơ nhiệt trong
cuộc sống ( Tủ lạnh, điều hòa, động cơ 2 thì,
động cơ 4 thì)
- Mục tiêu: Giúp học sinh cũng cố lại kiến
thức. Vận dụng giải thích một số động cơ

trong cuộc sống
- Tổ chức dạy học theo nhóm.
- Chia lớp thành 4 nhóm:
+ Nhóm 1: Nghiên cứu về tủ lạnh.
+ Nhóm 2: Nghiên cứu về máy điều hòa.
+ Nhóm 3: Nghiên cứu về động cơ hai thì.
+Nhóm 4: Nghiên cứu về động cơ 4 thì.
- Sau khi nghiên cứu mỗi nhóm trình bày về
nội dung. Gv nhận xét, đánh giá thông qua
những câu hỏi.

HĐ 4: thiết kế, chế tạo một mô hình động cơ
máy lạnh
- Mục tiêu: Phát huy được tính sáng tạo, khả
năng tư duy của hs. Rèn luyện kĩ năng thực
nghiệm.
- Tổ chức hoạt động trên nhóm
+ B1: Lựa chọn các dụng cụ phù hợp.
+ B2: Thiết lập sơ đồ và tiến hành lắp ráp.
+ B3: Vận hành mô hình.
+ B4: Trình bày sản phẩm.


Trong các công thức
trên, Q là nhiệt lượng hệ
nhận được, ∆U là độ
tăng nội năng của hệ, A’
là công mà hệ sinh ra, A
là công hệ nhận vào.
Với một chu trình vì ∆U

= 0 nên Q = -A =A’
(công sinh ra) : Tổng đại
số nhiệt lượng mà hệ
nhận được trong cả chu
trình chuyển hết thành
công mà hệ sinh ra trong
chu trình đó.
• Biết cách tính công và
nhiệt lượng
trong các quá
trình nhiệt và
cả chu trình
của chất khí
lí tưởng.

Giải được bài tập vận
dụng nguyên
lí I của Nhiệt
động lực học.
Phát biểu được nguyên lí
II của Nhiệt động lực


Nhiệt không tự nó truyền
từ một vật sang vật khác
nóng hơn.
- Không thể thực hiện
được động cơ vĩnh cửu
loại hai. Nói cách khác,
động cơ nhiệt không thể

biến đổi toàn bộ nhiệt
lượng nhận được thành
ra công.học.

- Giải thích được sự
chuyển hoá năng lượng
trong động cơ nhiệt và
máy lạnh.

• Giải thích sự chuyển
hoá năng lượng trong
động cơ nhiệt và máy
lạnh:
Ở động cơ nhiệt, tác
nhân nhận nhiệt Q1 từ
nguồn nóng, biến một
phần thành công A’ và
toả phần nhiệt lượng Q2
cho nguồn lạnh.


Ở máy lạnh, tác nhân
nhận công A và nhận
nhiệt Q2 từ nguồn lạnh,
và truyền nhiệt Q1 cho
nguồn nóng.


P1:
- Làm thế nào để

chuyển nhiệt thành
công.?
- Làm thế nào để lấy
nhiệt trong phòng?
P2:
- Quan sát hoạt động
của một mô hình động
cơ nhiệt để rút ra: “
động cơ nhiệt là động
cơ biến đổi nhiệt thành
công”
P3:
- - Lập sơ đồ nguyên tắc
hoạt động của động cơ
nhiệt.
P4:
- - Vận dụng giải thích
nguyên tắc hoạt động
của các động cơ nhiệt
trong cuộc sống
- P6:
- - Điều kiện lí tưởng:
không thể chế tạo động
cơ nhiệt chuyển hoàn
toàn nhiệt thành công
- P7:
- - Đề xuất giả thuyết
chế tạo động cơ nhiệt
đơn giản.
- P8:

- - Thực hiện thí nghiệm

2.2.1: Quan sát mô hình thí
nghiệm sgk giải thích vì sao
pittong chuyển động?

2.3.1: Một động cơ nhiệt
đơn giản tối thiểu cần
những bộ phận nào?

2.6.1: Như vậy có động cơ
nhiệt nào chuyển hoàn toàn
nhiệt thành công không?
2.6.2: Từ đó hãy phát biểu
nguyên lí II?
2.7.1: Nêu phương án thiết
kế chế tạo?


,tiến hành kiểm tra
nhiệt có chuyển hoàn
toàn thành công hay
không?
X3:
- Hình thành năng lực
tìm kiếm và sử lí thông
tin từ nhiều nguồn
khác nhau như mạng
internet, sách …
X4:

- Trình bày được cấu
tạo và nguyên tắc hoạt
động của thiết bị: máy
lạnh, động cơ 4 thì,
động cơ 2 thì
X7, X8:
- tham gia hoạt động
nhóm, thảo luận đưa ra
kết quả

3.3.1: Cấu tạo máy lạnh tối
thiểu có những bộ phận
nào?
a. quạt, dàn nóng, dàn lạnh.
b. quạt, dàn nóng, dàn lạnh,
bình đựng gas lỏng dễ bay
hơi.
c. dàn nóng, dàn lạnh, máy
phát , bình đựng gas lỏng dễ
bay hơi
d. biến áp, dàn nóng, dàn
lạnh, bình đựng gas lỏng dễ
bay hơi
3.3.2: Trong máy lạnh quạt
có tác dụng gì?
3.3.3: Hãy xác định nguồn
nóng, nguồn lạnh, tác nhân
trong máy lạnh ?

C2:

- - Có khả năng lập kế
hoạch, điều chỉnh kế
hoạch học tập.
C3:
- - Học sinh chỉ ra được
hạn chế vật lí đối với
từng trường hợp cụ thể.
C6:

4.2.1: Tại sao khi sử dụng
máy lạnh, sau một thời gian
ta phải bơm them khí?
4.2.2 Tại sao ngày nay phần
lớn ta sử dụng động cơ 4 thì
hơn động cơ hai thì?
4.6.1: Động cơ nhiệt đầu
tiên trên thế giới ra dời năm
nào?

-

-


- Nhận ra được ảnh
hưởng vật lí chuyên để
vừa học lên các mối
quan hệ xã hội và lịch
sử

4.6.2: Động cơ nhiệt ảnh
hưởng thế nào đến môi
trường? Cách khắc phục?