GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 10 NÂNG CAO

Giáo án Vật lí 10 nâng cao
Ngày 10 tháng 03 năm 2010
CHƯƠNG V
CƠ HỌC CHẤT LƯU
Tiết 59 BÀI 41
ÁP SUẤT THỦY TĨNH. NGUYÊN LÍ PASCAL
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Hiểu được trong lòng chất lỏng, áp suất hướng theo mọi phương và phụ thuộc vào độ sâu.
- Hiểu được độ tăng áp suất lên một chất lỏng chứa trong bình kín được truyền nguyên vẹn lên tất cả mọi điểm và lên
thành bình chứa.
2. Kĩ năng
- Vận dụng để giải bài tập.
- Giải thích các hiện tượng thực tiễn.
3. Thái độ: Tích cực và chủ động trong nghiên cứu bộ môn Vật lí
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên Biên soạn các câu hỏi dưới dạng trắc nghiệm cho phần
+ Kiểm tra bài cũ
+ Củng cố bài giảng theo nội dung câu hỏi 1 – 2 SGK.
Chuẩn bị thí nghiệm đo áp suất tại mọi điểm trong lòng chất lỏng hướng theo mọi phương.
2. Học sinh Ôn kiến thức về lực đẩy Archimede tác dụng lên một vật nhúng trong chất lỏng.
3. Gợi ý ứng dụng công nghệ thông tin
- Giáo viên có thể biên soạn các câu hỏi trắc nghiệm cho phần kiểm tra bài cũ và củng cố bài giảng
- Chuẩn bị các hình ảnh về áp suất hình vẽ SGK, hình 41.2 (SGV)
- Mô phỏng áp suất của chất lỏng, định luật Pascal, máy nén thủy lực...
III. TỔ CHỨC CÁC HỌAT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 ÁP SUẤT CỦA CHẤT LỎNG
Hoạt động của học sinh
-Nêu công thức tính áp suất?
giải thích các đại lượng trong
công thức.

- Nêu công thức tính lực đẩy
Archimede?
- Lực đẩy Archimede phụ
thuộc vào yếu tố nào?
- Lấy ví dụ minh họa

Hoạt động của giáo viên
- Đặt câu hỏi cho học sinh
- Yêu cầu học sinh thảo luận, trả lời
câu hỏi
- Nhận xét các câu trả lời.

- Nêu thêm các đơn vị khác của áp
suất.

Nội dung cơ bản
1. Áp suất của chất lỏng
Chất lỏng luôn tạo lực nén lên mọi vật trong
nó. Áp suất tại vị trí khảo sát bằng với lực nén
lên một đơn vị diện tích đặt tại đó
F
p=
S
với F lực nén lên diện tích S
- Tại mọi điểm của chất lỏng, áp suất theo
mọi phương là như nhau.
- Áp suất ở độ sâu khác nhau thì khác nhau.
Đơn vị trong hệ SI là Pa (hay N/m2)
1Pa = 1N/m2
Ngoài ra còn có các đơn vị khác như

1atm = 1,013.105 Pa
1torr = 1mmHg = 1,33 Pa
1atm = 760mmHg

Hoạt động 2 SỰ THAY ĐỔI ÁP SUẤT THEO ĐỘ SÂU. ÁP SUẦT THỦY TĨNH
Hoạt động của học sinh
- Đọc xong phần 1, xem hình
H.41.1 và H.41.2, thảo luận
đưa ra công thức tính áp suất
và kết luận.
+ Tại mọi điểm áp suất theo
mọi phương là như nhau
+ Những điểm có độ sâu khác
nhau
Nhắc lại đơn vị của áp suất là
gì?
Tìm hiểu đơn vị mới, cách đổi
đơn vị trong sách giáo khoa.

Hoạt động của giáo viên
- Cho HS đọc SGK, xem hình vẽ
thảo luận.
- Mô tả dụng cụ đo áp suất H41.2

- Cho học sinh đổi đơn vị áp suất
SGK.

Nội dung cơ bản
2. Sự thay đổi theo độ sâu. Áp suất thủy
tĩnh

Áp suất thủy tĩnh (áp suất tĩnh) của chất lỏng
ở độ sâu h
p = pa + ρgh
Trong đó
p là áp suất thủy tĩnh hay áp suất tĩnh của
chất lỏng
h là độ sâu so với mặt thoáng
pa là áp suất khí quyển

- Nhận xét câu trả lời.

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

1


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
- Đọc SGK, xem hình 41.3
thảo luận chứng minh công
thức(41.2) tính áp suất thủy
tĩnh.
- Xem bảng một vài giá trị áp
suất Tr.198 SGK, so sánh
- Xem hình H 41.4 trả lời câu
hỏi C2.

- Cho HS đọc SGK, xem hình, thảo
luận.
- Nhấn mạnh áp suất phụ thuộc vào
độ sâu.

- Cho học sinh xem bảng, so sánh
các giá trị áp suất, trả lời câu hỏi C2.
- Nhận xét và rút ra kết luận.

Hoạt động 3 NGUYÊN LÝ PASCAL. MÁY NÉN THUỶ LỰC
Hoạt động của học sinh
- Đọc phần 2, xem hình 41.5,
phát biểu định luật và dựa vào
công thức (41.2) để chứng
minh.
- Xem hình H.41.6, đọc phần3,
trả lời câu hỏi C3.
- Xem ghi chú về các đơn vị
áp suất SGK

F1
S1

S2
F2

Hoạt động của giáo viên
- Cho HS đọc SGK, xem hình.
- Gợi ý, mô tả H 41.5 để học sinh
phát biểu định luật.
- Cho học sinh xem hình, đọc phần 3.
- Nêu các câu hỏi C3. Nhận xét các
trình bày của các nhóm học sinh.
- Cho học sinh đọc phần ghi chú.

Nội dung cơ bản
3. Nguyên lí Pascal
a) Phát biểu
Độ tăng áp suất lên một chất lỏng chứa
trong bình kín được truyền nguyên vẹn cho
mọi điểm của chất lỏng và thành bình.
b) Biểu thức
p = png + ρgh
png là áp suất từ bên ngoài nén lên mặt chất
lỏng.
4. Máy nén thủy lực
- Tác dụng lực F1 lên pittông trái có
- Nguyên lý Pascal được áp dụng trong việc
tiết diện nhỏ S1 làm tăng áp suất lên chế tạo các máy nén thủy lực, máy nâng,
chất lỏng một lượng là
phanh (thắng) thủy lực.
F1
F2 S 2
∆p =
=
- Công thức
S1
F1 S1
Theo nguyên lý Pascal, áp suất của Trong đó
chất lỏng tác dụng lên tiết diện S 2 ở
+ F1 lực tác dụng lên pittông ở tiết diện S1
nhánh phải cũng tăng lượng ∆p và
+ F2 lực tác dụng lên pittông ở tiết diện S2
- Ta có thể dùng một lực nhỏ để tạo thành
F1

tạo lực F2 = S 2 .∆p = S 2
một lực lớn hơn.
S
1

Hoạt động 4 VẬN DỤNG, CỦNG CỐ
Hoạt độngcủa học sinh
- Thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi 1,2 (SGK); bài
tập 1(SGK) .
- Làm bài tập 3 (SGK).
- Ghi nhận kiến thức: công thức tính áp suất thủy tĩnh,
định luật Pascal, ứng dụng thực tiện. Các đơn vị đo áp
suất.
Hoạt động 5 HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
Hoạt động của học sinh
- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.
- Những sự chuẩn bị của bài sau

Hoạt động của giáo viên
- Yêu cầu nêu câu hỏi. Nhận xét câu trả lời của nhóm.
- Yêu cầu học sinh trình bày đáp án.
- Đánh giá nhận xét kết quả giờ dạy.

Hoạt động của giáo viên
- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau.

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

2

Giáo án Vật lí 10 nâng cao
Ngày 10 tháng 03 năm 2010
Tiết 60: Bài 42

SỰ CHẢY THÀNH DÒNG CỦA CHẤT LỎNG VÀ CHẤT KHÍ
ĐỊNH LUẬT BÉC-NU-LI

A. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Hiểu được các khái niệm chất lỏng lí tưởng, dòng, ống dòng.
- Nắm được các công thức liên hệ giữa vận tốc và tiết diện trong một ống dòng, công thức định luật Bec-nu-li, ý nghĩa
của các đại lượng trong công thức như áp suất tĩnh, áp suất động (chưa cần chứng minh).
2. Kĩ năng
- Biết cách suy luận dẫn đến các công thức và định luật Bec-nu-li.
- Áp dụng để giải một số bài toán đơn giản
B. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Biên soạn các câu hỏi dưới dạng trắc nghiệm cho phần
+ Kiểm tra bài cũ
+ Củng cố bài giảng theo nội dung câu hỏi 1 – 3 SGK.
- Chuẩn bị các thí nghiệm H 42.1 và 42.2.
- Tranh hình H42.3 và H42.4.
2. Học sinh
- Ôn tập áp suất thủy tĩnh và nguyên lí Pascal.
3. Gợi ý ứng dụng công nghệ thông tin
- Giáo viên có thể biên soạn các câu hỏi trắc nghiệm cho phần kiểm tra bài cũ và củng cố bài giảng.
- Các tranh ảnh về đường dòng
- Mô phỏng đường dòng, ống dòng, định luật Bec-nu-li.

C. TỔ CHỨC CÁC HỌAT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1: KIỂM TRA BÀI CŨ
Hoạt động của học sinh
- Phát biểu định luật Pascal? Viết công thức.
- “Dòng sông liên tưởng đến điều gì”

Hoạt động của giáo viên
- Đặt câu hỏi cho học sinh .
- Cho một học sinh viết công thức.
- Nhận xét các câu trả lời.

Hoạt động 2: TÌM HIỂU CHẤT LỎNG LÝ TƯỞNG. ĐƯỜNG DÒNG VÀ ỐNG DÒNG
Hoạt động của học sinh
- Đọc SGK phần 1, xem hình
H.42.1 và trả lời câu hỏi: Thế
nào là chất lỏng lí tưởng?
- Quan sát thí nghiệm H42.2,
trả lời câu hỏi:
+ Thế nào là đường dòng?
+ Ống dòng là gì?
+ Cách mô tả đường dòng và
ống dòng

Hoạt động của giáo viên
- Yêu cầu học sinh đọc SGK,
trả lời các câu hỏi. Có thể cho
học sinh thảo luận.
- Hướng dẫn HS vẽ hình 42.3.
- Nhận xét các câu trả lời.

Nội dung
1. Chuyển động của chất lỏng lí tưởng
Chất lỏng thỏa mãn điều kiện chảy thành dòng
(chảy ổn định, không cuộn xoáy) và không nén được
gọi là chất lỏng lí tưởng.
Khi chất lỏng chảy thành dòng thì vận tốc dòng
chảy là nhỏ.
Chất khí cũng có thể chảy thành dòng như chất
lỏng và khi đó có thể áp dụng các tính chất, các kết
quả của chất lỏng.
2. Đường dòng và ống dòng
Khi chất lỏng chảy ổn định, mỗi phần tử của chất
lỏng chuyển động theo một đường nhất định không
giao nhau, gọi là đường dòng. Vận tốc của phần tử
chất lỏng tại mỗi điểm xác định trên đường dòng có
phương tiếp tuyến với đường dòng và có độ lớn
không đổi.
Ống dòng là một phần của chất lỏng chuyển động
có mặt biên tạo bởi các đường dòng. Trong ống dòng,
vận tốc chảy càng lớn thì các đường dòng càng xít
nhau.

Hoạt động 3: TÌM HIỂU HỆ THỨC GIỮA TỐC ĐỘ VÀ TIẾT DIỆN TRONG MỘT ỐNG DÒNG. LƯU LƯỢNG
CHẤT LỎNG. ĐỊNH LUẬT BEC-NU-LI CHO ỐNG DÒNG NẰM NGANG.
Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

3


Giáo án Vật lí 10 nâng cao

Hoạt động của học sinh
- Xem hình 42.3, trình bày
cách suy luận trong SGK để
đưa ra hệ thức (42.2) và
(42.3), phát biểu bằng lời.
- Trả lời câu hỏi C1

Hoạt động của giáo viên
- Yêu cầu học sinh tìm hiểu
SGK, xem hình vẽ.
- Gợi ý cách trình bày đáp án.
- Nêu câu hỏi.

Nội dung
3. Hệ thức giữa tốc độ và tiết diện trong một ống
dòng. Lưu lượng chất lỏng
a) Phát biểu trong một ống dòng, tốc độ của chất lỏng
tỉ lệ nghịch với tiết diện của ống.
b) Hệ thức
v1 S 2
=
v 2 S1
v1, v2 là vận tốc chất lỏng trong ống dòng tiết diện S 1,
S2.
c) Lưu lượng của chất lỏng.
v1.S1 = v2.S2 = A.
Khi chảy ổn định, lưu lượng chất lỏng trong một
ống dòng là không đổi.
Đơn vị của lưu lượng trong hệ SI : m3/s
4. Định luật Bec-nu-li cho ống dòng nằm ngang.

a) Phát biểu Trong một ống dòng nằm ngang, tổng áp
- Vẽ hình 42.4, đọc phần 4 - Cho học sinh trả lời, xem
suất tĩnh và áp suất động tại mọi điểm bất kì luôn là
SGK:
SGK.
hằng số.
. Viết được công thức 42.4?
- Gợi ý để trả lời các vấn đề đã
1
. Phát biểu định luật.
nêu.
b) Biểu thức p + ρ .v 2 = const
2
. Phân biệt áp suất động, áp
trong
đó
p
:
là
áp
suất
tĩnh.
suất tĩnh, áp suất toàn phần?
1
ρ v 2 : áp suất động.
2
Như vậy, trong ống dòng, ở nơi có vận tốc lớn (tiết
diện nhỏ) thì áp suất tĩnh nhỏ; nơi có vận tốc nhỏ thì
áp suất tĩnh lớn.
Hoạt động 4: VẬN DỤNG, CỦNG CỐ.

Hoạt động của học sinh
- Thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi trắc nghiệm 1–4 SGK;
bài tập 1 SGK?
- Làm việc cá nhân giải bài tập 2 SGK.
- Ghi nhận kiến thức: chất lỏng lí tưởng, đường dòng, ống
dòng, định luật Bec-nu-li.

Hoạt động của giáo viên
- Yêu cầu nêu câu hỏi. Nhận xét câu trả lời các nhóm.
- Yêu cầu học sinh trình bày đáp án.
- Đánh giá nhận xét kết quả giờ dạy.

Hoạt động 5: HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
Hoạt động của học sinh
- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.
- Những sự chuẩn bị cho bài sau.

Hoạt động của giáo viên
- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
- Yêu cầu học sinh chuẩn bị bài sau.
---------- o0o ----------

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

4


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
BÀI 43: ỨNG DỤNG ĐỊNH LUẬT BEC-NU-LI
A. MỤC TIÊU

1. Kiến thức
- Hiểu được cách đo áp suất tĩnh và áp suất động.
- Giải thích được một số hiện tượng bằng định luật Bc-nu-li
- Hiểu hoạt động của ống Ven-tu-ri.
2. Kĩ năng
- Vận dụng giải thích hiện tượng thực tế.
- Rèn luyện tư duy logic.
B. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Biên soạn các câu hỏi dưới dạng trắc nghiệm:
+ Kiểm tra bài cũ
+ Củng cố bài giảng theo nội dung câu hỏi 1 – 3 SGK.
- Tranh hình H43.1, H43.2, H43.3, H43.4, H43.5
2. Học sinh
Ôn tập định luật Bec-nu-li.
3. Gợi ý ứng dụng công nghệ thông tin.
- Giáo viên có thể biên soạn các câu hỏi trắc nghiệm cho phần kiểm tra bài cũ và củng cố bài giảng.
- Các tranh ảnh theo hình vẽ SGK.
- Mô phỏng ống Ven-tu-ri, bộ chế hòa khí.
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1 (...phút) : KIỂM TRA BÀI CŨ
Hoạt động của học sinh
-Nêu nội dung và công thức định luật Bec-nu-li ?
- Vẽ hình và áp dụng định luật cho hai điểm trong ống dòng
nằm ngang
- Nêu công thức tính lực đẩy Archimede? Lực đẩy Archimede
phụ thuộc vào yếu tố nào?
- Lấy ví dụ minh họa

Hoạt động của giáo viên

- Nêu câu hỏi
- Yêu cầu một học sinh lên bảng vẽ hình.
- Nhận xét kết quả
- Yêu cầu học sinh thảo luận, trả lời câu hỏi
- Nhận xét các câu trả lời.

Hoạt động 2 (...phút ): TÌM HIỂU ĐO ÁP SUẤT THỦY TĨNH VÀ ÁP SUẤT TOÀN PHẦN
Hoạt động của học sinh
- Đọc xong phần 1, xem hình
H.43.1 và trả lời câu hỏi C1
- Vẽ hình, ghi nhận cách đo

Hoạt động của giáo viên
- Cùng HS làm thí nghiệm
- Hướng dẫn lập bảng kết quả.
- Gợi ý rút ra kết luận

h1

h2

Nội dung
1. Đo áp suất tĩnh và áp suất toàn phần
a) Đo áp suất tĩnh :
Đặt một ống hình trụ hở hai đầu, sao cho
miệng ống song song với dòng chảy. Áp suất
tĩnh tỉ lệ với độ cao của cột chất lỏng trong
ống.
p = ρgh1
b) Đo áp suất toàn phần:

Dùng một ống hình trụ hở hai đầu, một
đầu được uốn vuông góc. Đặt ống sao cho
miệng ống vuông góc với dòng chảy. Áp suất
toàn phần tỉ lệ với độ cao của cột chất lỏng
trong ống.
p + ½ ρv2 = ρgh2

Hoạt động 3 (…phút): TÌM HIỂU ĐO VẬN TỐC CHẤT LỎNG, ỐNG VEN-TU-RI.
Hoạt động của học sinh
Hoạt động của giáo viên
- Xem hình 43.2, đọc phần2 - Yêu cầu họcsinh xem hình

Nội dung
2. Đo vận tốc chất lỏng. Ống Ven-tu-ri.

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

5


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
SGK, thảo luận chứng minh
công thức 43.1
. Vẽ hình
. Trình bày cơ chế ống Ventu-ri
. Ghi nhận công thức.

vẽ, dọc phần 2 thảo luận
Dựa trên nguyên tắc đo áp suất tĩnh, người
chứng minh công thức

ta chế tạo ra ống ven-tu-ri dùng để đo vận tốc
của chất lỏng:
- Gợi ý cách suy luận.
- Nhận xét kết quả.

v=

2s 2 Δp
ρ S2 − s 2

(

)

Trong đó
∆p : hiệu áp suất tĩnh giữa hai tiết diện S và s

Hoạt động 4 (…phút) : TÌM HIỂU LỰC NÂNG CÁNH MÁY BAY, BỘ CHẾ HÒA KHÍ.
Hoạt động của học sinh
- Xem hình 43.4, đọc phần 4.a
SGK, thảo luận giải thích cơ
chế hình thành lực nâng cánh
máy bay?
- Xem hình 43.5, đọc phần 4.b
SGK thảo luận giải thích cơ
chế hoạt động của bộ chế hòa
khí
- Trình bày kết quả

Hoạt động của giáo viên

- Yêu cầu HS xem hình vẽ,
đọc phần 4a và 4b thảo luận
nhóm
- Gợi ý cách suy luận
- Nhận xét kết quả

Nội dung
5. Đo vận tốc của máy bay nhờ ống pi-to.
Dụng cụ để đo vận tốc của máy bay là ống
pi-to, được gắn vào dưới cánh máy bay:
2 ρ .g∆h
v=
ρ KK
4. Một vài ứng dụng khác của định luật Becnu-li
a. Lực nâng cánh máy bay
b. Bộ chế hòa khí

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

6


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
Hoạt động 5(…phút): VẬN DỤNG, CỦNG CỐ.
Hoạt động của học sinh
- Thảo luận nhóm trả lời các
câu hỏi trắc nghiệm câu 1-3
(SGK).
- Làm việc cá nhân giải bài tập
1 (SGK).

- Ghi nhận kiến thức: Cách đo
áp suất tĩnh, áp suất toàn phần.
Cơ chế ống Ven-tu-ri; giải
thích lực nâng cánh máy bay
và hoạt động của bộ chế hòa
khí.

Hoạt động của giáo viên
- Yêu cầu: Nêu câu hỏi. Nhận
xét câu trả lời của nhóm.
Yêu cầu: HS trình bày đáp án.

Nội dung

- Đánh giá, nhận xét kết quả
giờ dạy.

Hoạt động 6 (…phút): HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
Hoạt động của học sinh
- Ghi câu hỏi và bài tập về
nhà.
. Ống Pitô.
. Chứng ninh phương trình
Bec-nu-li đối với ống dòng
nằm ngang.
- Những sự chuẩn bị cho bài
sau.

Hoạt động của giáo viên
- Nêu câu hỏi và bài tập về

nhà.

Nội dung

- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài
sau.
---------- o0o ----------

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

7


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
TIẾT BÀI TẬP : CHƯƠNG CƠ HỌC CHẤT LƯU
A. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Nắm vững các kiến thức về chương cơ học chất lưu.
- Hiểu các công thức.
2. Kĩ năng
- Vận dụng các kiến thức về cơ học chất lưu: nguyên lý Pascal, định luật Bec-nu-li để giải thích các hiện tượng tự
nhiên và giải quyết các bài toán.
- Rèn luyện tư duy logic.
B. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Biên soạn các câu hỏi dưới dạng trắc nghiệm:
+ Kiểm tra bài cũ
+ Củng cố các bài giảng của chương
2. Học sinh
- Ôn lại tất cả các kiến thức của chương.

C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1 (...phút) : BÀI TẬP VẬN DỤNG NGUYÊN LÝ PASCAL
Hoạt động của HS
Bài 3/201 SGK
Pittông 1 : r1 = 5cm
Pittông 2 : r2 = 15cm
Nâng ôtô P = 13.000N
Hỏi lực nén tối thiểu và áp
suất nén?

Hoạt động của GV
Bài tập 1 (vận dụng nguyên
lý Pascal)
Yêu cầu HS đọc và tóm tắt
bài 3/201 SGK

Nội dung
- Lực cần thiết để nâng ôtô lên là
F2 ≥ P = 13.000N (1)
- Theo nguyên lý Pascal, lực nén cần thiết F1
để tạo ra lực nâng F2 liên hệ bởi hệ thức
F2 S 2
=
F1 S1
S2
⇒ F2 = F1
S1
- Thay vào (1), ta có
S
F2 = F1 2 ≥ P

S1
S1
⇒ F1 ≥ P .
S2
0,05 2
≈ 1444,4 (N)
0,15 2
- Áp suất nén khi đó
F
1444,4
∆p = 1 =
= 1,84.10 5 (N/m 2 )
S1 π .0,05 2
⇒ F1 ≥ 13.000

PHẦN HAI
NHIỆT HỌC
CHƯƠNG VI
CHẤT KHÍ
Bài 44. THUYẾT ĐỘNG HỌC PHÂN TỬ CHẤT KHÍ CẤU TẠO CHẤT
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Có khái niệm về chất; hiểu rõ ràng và chính xác khái niệm số mol, số Avogadro, có thể tính toán ra một số hệ quả trực
tiếp.
- Nắm được nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử về chất khí và sơ lược về chất lỏng và chất rắn.
Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

8

Giáo án Vật lí 10 nâng cao
2. Kỹ năng:
- Biết tính toán một số đại lượng của chất khí: số mol, số phân tử, khối lượng,…
- Giải thích được các tính chất của chất khí.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên:
- Dụng cụ thí nghiệm như hình 44.4.
- Hình vẽ 44.2.
2. Học sinh:
Ôn các kiến thức về cấu tạo chất đã học ở lớp 8.
3. Gợi ý ứng dụng CNTT:
Đây là một bài học có nhiều thuận lợi để ứng dụng CNTT. Giáo viên có thể sưu tầm các đoạn phim về chuyển động
Brown, minh họa các tính chất của chất khí, hoặc mô phỏng chuyển động của các phân tử bằng Flash, …
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Bài ghi của HS
- Đặt câu hỏi về cấu tạo của các - Trình bày kiến thức về cấu tạo
chất
chất đã biết ở lớp 8.
- Nhận xét câu trả lời của HS.
- Nhận xét câu trả lời của bạn.
Hoạt động 2: Tính chất của chất khí và một số khái niệm cơ bản
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Yêu cầu HS đọc SGK để - Đọc phần 1 và 2 SGK
tìm hiểu tính chất và cấu trúc tìm hiểu tính chất và cấu
của chất khí.
trúc của chất khí.

- So sánh với chất lỏng.
- Yêu cầu HS so sánh với - Đọc phần 3 SGK tìm
chất lỏng.
hiểu các khái niệm mol,
- Yêu cầu HS đọc sách tìm khối lượng mol, thể tích
hiểu khái niệm mol, khối mol.
lượng mol, thể tích mol.
- Suy luận ra công thức
- Hướng dẫn HS suy ra công tính khối lượng một phân
thức tính khối lượng một tử, số mol và số phân tử
phân tử, số mol và số phân tử chứa trong khối lượng m
chứa trong khối lượng m của của một chất.
một chất.
- Làm bài tập, trả lời câu
- Nêu và hướng dẫn HS làm hỏi, trình bày đáp án.
một số bài tập đơn giản tính - Nhận xét bài giải của
số mol, số nguyên tử,… trả bạn.
lời câu hỏi C1.

Hoạt động 3: Thuyết động học phân tử chất khí và các chất
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Yêu cầu HS đọc phần 4 - Đọc, hiểu và trình bày
SGK và trình bày tóm tắt các tóm tắt các lập luận về cấu
lập luận theo cách hiểu của trúc phân tử của chất khí.
mình.
- Tóm tắt nội dung thuyết
- Yêu cầu HS đọc phần 5 động học phân tử của chất

Bài ghi của HS

1. Tính chất của chất khí
- Bành trướng: chiếm toàn bộ thể tích của bình
chứa. Do tính chất này mà hình dạng và thể tích
của một lượng khí là hình dạng và thể tích của
bình chứa nó.
- Dễ nén.
- Có khối lượng riêng nhỏ so với chất lỏng và
chất rắn.
2. Cấu trúc của chất khí
Mỗi chất khí được tạo thành từ các phân tử
giống hệt nhau. Mỗi phân tử có thể bao gồm
một hay nhiều nguyên tử.
3. Các khái niệm cơ bản
a. Mol:
1 mol là lượng chất trong đó có chứa một số
phân tử hay nguyên tử bằng số nguyên tử chứa
trong 12 gam Cacbon 12.
b. Số Avogadro:
Số nguyên tử hay phân tử chứa trong 1 mol của
mọi chất đều bằng nhau và gọi là số Avogadro
NA
NA = 6,02.1023 mol-1
c. Khối lượng mol:
Khối lượng mol của một chất (ký hiệu µ) được
đo bằng khối lượng của một mol chất ấy.
d. Thể tích mol:
Thể tích mol của một chất được đo bằng thể tích
của một mol chất ấy.
Ở điều kiện chuẩn (0oC, 1atm), thể tích mol của
mọi chất khí đều bằng 22,4 lít/mol hay 0,0224

m3/mol.
Bài ghi của HS
4. Thuyết động học phân tử chất khí:
- Chất khí gồm các phân tử có kích thước rất
nhỏ (có thể coi như chất điểm).
- Các phân tử chuyển động nhiệt hỗn loạn
không ngừng. Nhiệt độ càng cao thì vận tốc

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

9


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
SGK và trình bày tóm tắt khí.
những nội dung cơ bản của - Đọc SGK tìm hiểu cấu
thuyết động học phân tử chất tạo phân tử của các chất.
khí.
- Yêu cầu HS đọc phần 6
SGK và đặt các câu hỏi để
HS trình bày cấu tạo phân tử
của các chất.
- Nhận xét câu trả lời của HS.

Họat động 4: Vận dụng, củng cố
Hoạt động của giáo viên
- Hướng dẫn HS tóm tắt nội dung
cơ bản của bài học.
- Nêu các câu hỏi và nhận xét câu
trả lời của HS.

- Đánh giá, nhận xét kết quả giờ
dạy.

chuyển động nhiệt càng lờn.
- Khi chuyển động, các phân tử va chạm với
nhau làm chúng bị thay đổi phương và vận tốc
chuyển động, hoặc va chạm với thành bình tạo
nên áp suất của chất khí lên thành bình.
5. Cấu tạo phân tử của chất:
Chất được cấu tạo từ những phân tử (hoặc
nguyên tử) chuyển động nhiệt không ngừng.
- Ở thể khí, các phân tử ở xa nhau, lực tương
tác giữa các phân tử yếu nên chúng chuyển
động về mọi phía nên một lượng khí không có
thể tích và hình dạng xác định.
- Ở thể lỏng thể rắn, các phân tử ở gần nhau,
lực tương tác giữa chúng mạnh, nên các phân tử
chỉ dao động quanh một vị trí cân bằng. Do đó
khối chất lỏng và vật rắn có thể tích xác định.
Ở thể rắn, các vị trí cân bằng của phân tử là cố
định nên vật rắn có hình dạng xác định.
Ở thể lỏng thì các vị trí cân bằng có thể di
chuyển nên khối chất lỏng không có hình dạng
xác định mà có thể chảy.

Hoạt động của học sinh
- Tóm tắt nội dung cơ bản của bài
học.
- Trả lời các câu hỏi trong SGK.
- Làm bài tập 2 SGK.

- Nhận xét bài giải của bạn.

Hoạt động 5: Hướng dẫn làm việc ở nhà
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Nêu các câu hỏi và bài tập về Ghi câu hỏi và các công việc cần
nhà.
chuẩn bị.
- Những việc cần chuẩn bị cho bài
sau.

Bài ghi của HS

Bài ghi của HS

------------------------------------------

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

10


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
Bài 45. ĐỊNH LUẬT BOYLE – MARIOTTE
A. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
Hiểu định luật Boyle – Mariotte và vẽ được đường biểu diễn sự phụ thuộc của áp suất theo nhiệt độ trên đồ thị.
2. Kỹ năng
- Quan sát và theo dõi thì nghiệm, từ đó rút ra định luật Boyle – Mariotte.
- Vận dụng được định luật để giải thích các hiện tượng thực tế và giải các bài toán liên quan.

- Biết vẽ đồ thị biểu diễn quá trình đẳng nhiệt trên các hệ trục tọa độ khác nhau.
- Có thái độ khách quan, kiên nhẫn khi theo dõi và tiến hành thí nghiệm.
B. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên:
- Dụng cụ thí nghiệm như hình 45.1 hoặc các thí nghiệm khác để dẫn tới định luật Boyle – Mariotte.
- Đồ thị đẳng nhiệt.
2. Học sinh:
Vẽ hình mô tả thí nghiệm.
3. Gợi ý ứng dụng CNTT:
Mô phỏng chuyển động nhiệt của các phân tử chất khí trong thí nghịêm.
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Bài ghi của HS
- Nêu câu hỏi kiểm tra kiến thức - Trình bày nội dung cơ bản của
bài học trước.
thuyết động học phân tử và các
- Nhận xét câu trả lời của học khái niệm cơ bản.
sinh.
- Nhận xét câu trả lời của bạn.
Hoạt động 2: Tiến hành thí nghiệm
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Bài ghi của HS
- Giới thiệu với HS mục đích thí - Làm thí nghiệm và ghi kết quả.
1. Thí nghiệm:
nghiệm và các dụng cụ thí
a) Thí nghịêm (đọc SGK)
nghiệm.

b) Kết luận:
- Hướng dẫn các nhóm thực hiện
Khi nhiệt độ khối khí không đổi
thí nghiệm và ghi kết quả.
thì ta có:
- Gợi ý HS nhận xét kết quả thí - Nhận xét kết quả: Tích pV là
p1V1 = p 2V2 = p3V3
nghiệm.
một hằng số.
Hoạt động 3: Tìm hiểu định luật và vận dụng
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Bài ghi của HS
- Yêu cầu HS đọc phần 2 SGK để - Đọc SGK.
2.ĐịnhluậtBoyle–Mariotte:
nắm được nội dung định luật và - Phát biểu định luật Boyle – Ở nhiệt độ không đổi, tích của áp
điều kiện áp dụng định luật.
Mariotte và công thức.
suất p và thể tích V của một lượng
- Yêu cầu HS làm bài tập vận
khí xác định là một hằng số.
dụng và nhận xét kết quả.
- Làm bài tập vận dụng ở mục 3
pV = hằng số
SGK.
Hoạt động 4: Vận dụng, củng cố
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Yêu cầu HS trả lời các câu hỏi 1- - Trả lời các câu hỏi và nhận xét
5 SGK và nêu thêm một số câu câu trả lời của bạn.

hỏi khác.
- Nhận xét câu trả lời của HS.
- Đánh giá, nhận xét giờ dạy.
Hoạt động 5: Hướng dẫn làm việc ở nhà
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
- Ghi câu hỏi và BTVN.
- Yêu cầu HS đọc trước bài sau.
- Chuẩn bị cho bài sau.

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

Bài ghi của HS

Bài ghi của HS

11


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
Bài 46. ĐỊNH LUÂT CHARLES – NHIỆT ĐỘ TUYỆT ĐỐI
A. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Nắm được khái niệm khí lý tưởng, nhiệt độ tuyệt đối. Hiểu được khái niệm nhiệt độ.
- Biết vận dụng khái niệm nhiệt độ tuyệt đối để phát biểu định luật Charles.
2. Kỹ năng
- Quan sát và theo dõi thí nghiệm , rút ra nhận xét rằng trong phạm vi biến thiên nhiệt độ của thí nghiệm thì tỉ số
không đổi. Thừa nhận kết quả đó trong phạm vi biến thiên nhiệt độ lớn hơn, từ đó rút ra p = p 0 (1 + γt ) .
- Giải thích được định luật bằng thuyết động học phân tử.

- Vận dụng được định luật để giải bài tập và giải thích các hiện tượng liên quan.
B. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Dụng cụ thí nghiệm.
- Đồ thị đường đẳng áp.
2. Học sinh
Ôn lại thuyết động học phân tử và định luật Boyle – Mariotte.
3. Gợi ý ứng dụng CNTT
- Mô phỏng chuyển động của các phân tử khí trong quá trình thí nghiệm.
- Mô phỏng chuyển động của các phân tử khí khi nhiệt độ giảm dần đến độ không tuyệt đối.
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ
Hoạt động của giáo viên
- Nêu câu hỏi và nhận xét câu trả
lời của HS.

Hoạt động của học sinh
- Phát biểu định luật Boyle –
Mariotte, điều kiện áp dụng. Vẽ
đường đẳng nhiệt trên hệ trục
(p,V).
- Nhận xét câu trả lời của bạn.

∆p
∆t

Bài ghi của HS

Hoạt động 2: Tìm hiểu định luật Charles
Hoạt động của giáo viên

- Nêu mục đích thí nghiệm, cho
HS nghiên cứu, đề xuất phương
án thí nghiệm.
- Hướng dẫn HS tiến hành thí
nghiệm và rút ra kết quả.
- Yêu cầu HS đọc phần 4 SGK,
phát biểu định luật và rút ra biểu
thức.
- Phân tích để học sinh hiểu rõ
định luật.

Hoạt động của học sinh
- Đọc SGK, tìm hiểu phương án
thí nghiệm.
- Tiến hành thí nghiệm.
- Đọc SGK, phát biểu định luật
và ghi nhận công thức.

Bài ghi của HS
1. Thí nghiệm (đọc SGK)
2. Định luật Charles:
Với một lượng 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 )
γ
trong đó
có giá trị như nhau đối
với mọi chất khí, mọi nhiệt độ và

bằng

1
độ-1.
273

Hoạt động 3: Hình thành mô hình khí lý tưởng, khái niệm nhiệt độ tuyệt đối.
Hoạt động của giáo viên
- Yêu cầu HS đọc SGK tìm hiểu
mô hình khí lý tưởng (theo quan
điểm vĩ mô).
- Nhắc lại mô hình khí lý tưởng
theo quan điểm vi mô (ở bài 44).
- Từ biểu thức định luật Charles,
đặt vấn đề: khi
p = 0 thì t bằng bao nhiêu?
- Phân tích cho HS biết đó là nhiệt
độ thấp nhất, không thể đạt được
trong thực tế.
- Hướng dẫn HS xây dựng biểu

Hoạt động của học sinh
- Đọc SGK và trình bày khái niêm
về khí lý tưởng.

- Trả lời câu hỏi của GV, và tìm
hiểu ý nghĩa của giá trị t = −

1
.

γ

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

Bài ghi của HS
3. Khí lý tưởng
Khí lý tưởng (theo quan điểm vĩ
mô) là khí tuân theo đúng hai định
luật Boyle-Mariotte và Charles.
Ở áp suất thấp, có thể coi khí thực
như là khí lý tưởng.
4. Nhiệt độ tuyệt đối
- Nhịêt giai Kelvin là nhiệt giai
trong đó không độ (0 K) tương
ứng với nhiệt độ
-273oC và khoảng cách nhiệt
độ1kelvin (1K) bằng khoảng cách
12


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
thức định luật Charles theo nhiệt
độ tuyệt đối.

- Từ khái niệm nhiệt độ tuyệt đối,
xây dựng biểu thức định luật
Charles theo nhiệt độ tuyệt đối.

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:

p
= const
T
Hoạt động 4: Vận dụng, củng cố
Hoạt động của giáo viên
- Nêu và hướng dẫn HS trả lời các
câu hỏi trong SGK và các câu hỏi
thực tế khác.
- Nhận xét câu trả lời của HS.
- Đánh giá, nhận xét giờ dạy.

Hoạt động của học sinh
- Trả lời các câu hỏi. Nhận xét câu
trả lời của bạn.

Bài ghi của HS

Hoạt động 5: Hướng dẫn làm việc ở nhà
Hoạt động của giáo viên
- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
- Yêu cầu HS đọc bài sau.

Hoạt động của học sinh
- Ghi câu hỏi và BTVN.

Bài ghi của HS

- Chuẩn bị cho bài sau.

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

13


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
Bài 47. PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÝ TƯỞNG.
ĐỊNH LUẬT GAY LUSSAC
A. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Biết tổng hợp kiến thức của định luật Boyle-Mariotte và định luật Charles để tìm ra sự phụ thuộc lẫn nhau của ba đại
lượng nhiệt độ, áp suất, thể tích của một lượng khí nhất định.
- Biết cách suy ra quy luật phụ thuộc của thể tích vào nhiệt độ khi áp suất không đổi dựa vào phương trình trạng thái.
2. Kỹ năng
- Từ phương trình trạng thái suy ra các phương trình ứng với các quá trình đẳng nhiệt, đẳng áp, đẳng tích.
- Vận dụng phương trình trạng thái của khí lý tưởng để giải các bài toán liên quan.
B. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Đồ thị các quá trình đẳng nhiệt, đẳng tích, đẳng áp.
2. Học sinh
- Ôn lại các định luật Boyle – Mariotte và Charles.
3. Gợi ý ứng dụng CNTT
- Mô phỏng chuyển động của các phân tử khí trong các đẳng quá trình.
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ

Hoạt động của giáo viên
- Nêu câu hỏi về định luật
Charles, khí lý tưởng và nhiệt độ
tuyệt đối.
- Nhận xét câu trả lời của HS.

Hoạt động của học sinh
- Phát biểu định luật Charles; khái
niệm khí lý tưởng, nhiệt độ tuyệt
đối.
- Nhận xét câu trả lời của bạn.

Bài ghi của HS

Hoạt động 2: Phương trình trạng thái khí lý tưởng, định luật Gay Lussac
Hoạt động của giáo viên
Đặt vấn đề: Với một khối khí
xác định thì ba đại lượng p,
V, T liên hệ với nhau như thế
nào?
- Hướng dẫn học sinh xây
dựng mối liên hệ p, V, T giữa
hai trạng thái thông qua trạng
thái trung gian. Từ đó đi đến
phương trình trạng thái.
- Nhận xét cách làm của HS.
- Từ phương trình trạng thái,
hướng dẫn HS rút ra định luật
Gay Lussac.
- Hướng dẫn HS trả lời câu

hỏi C1.

Hoạt động của học sinh

Bài ghi của HS
1.Phương trình trạng thái khí lý tưởng:
Xét một khối khí biến đổi từ trạng thái 1 (p 1,
V1, T1) sang trạng thái 2 (p2, V2, T2).
Chia quá trình thành hai đẳng quá trình: đẳng
- Thiết lập phương trình nhiệt (1-2’) và đẳng tích (2’-2).
trạng thái theo hướng dẫn Trong quá trình (1-2’), định luật Boylecủa GV.
Mariotte cho ta:
p1V1 = p 2' V2 (1)
Trong quá trình (2’-2), định luật Charles cho
ta:

T1
p 2' T1
'
p
=
p
=
hay
(2)
2
2
- Áp dụng phương trình
T2
p 2 T2

trạng thái cho quá trình đẳng
p1V1 p 2V2
áp, rút ra định luật Gay
=
Từ
(1)
và
(2):
Lussac.
T1
T2
- Trả lời câu hỏi C1.

Vì các trạng thái 1 và 2 được chọn bất kỳ nên
ta có thể viết:

pV
= const
T
Đây là phương trình trạng thái của khí lý
tưởng.
2. Định luật Gay Lussac:
Trong quá trình đẳng áp (p = const) thì
phương trình trạng thái cho ta:

V
= const
T
Phát biểu định luật: Thể tích V của một lượng
Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

14


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
khí có áp suất không đổi thì tỉ lệ với nhiệt độ
tuyệt đối của khí.
Hoạt động 3: Vận dụng, củng cố
Hoạt động của giáo viên
- Hướng dẫn HS trả lời các câu
hỏi trong SGK và các câu hỏi thực
tế liên quan đến định luật, làm bài
tập ở phần 3 SGK.

Hoạt động của học sinh
- Trả lời câu hỏi và làm bài tập
vận dụng.

Bài ghi của HS

Hoạt động 4: Hướng dẫn làm việc ở nhà
Hoạt động của giáo viên
- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
- Hướng dẫn HS chuẩn bị bài sau.

Hoạt động của học sinh
- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.
- Chuẩn bị bài sau.

Bài ghi của HS

----------------------------------------------------

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

15


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
Bài 48. PHƯƠNG TRÌNH CLAPEYRON – MENDELEEV
I. MỤC TIÊU
1.Kiến thức
- Nắm được cách tính hằng số bên vế phải của phương trình trạng thái, từ đó thu được phương trình Clapeyron –
Mendeleev.
2. Kỹ năng
- Tính toán với các biểu thức tương đối phức tạp.
- Vận dụng phương trình Clapeyron – Mendeleev để giải bài tập.
B. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
2. Học sinh
- Ôn lại các khái niệm lượng chất và mol đã học ở bài đầu chương.
- Ôn lại ba định luật về khí lý tưởng, phương trình trạng thái.
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ
Hoạt động của giáo viên
- Yêu cầu HS viết phương trình
trạng thái và từ đó suy ra các định
luật về khí lý tưởng.
- Nhận xét câu trả lời của HS.

Hoạt động của học sinh
- Viết PTTT và áp dụng cho các
đẳng quá trình.

Bài ghi của HS

- Nhận xét câu trả lời của bạn.
Hoạt động 2:Thiết lập phương trình
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Đặt vấn đề: Phương
trình trạng thái cho biết sự phụ
thuộc lẫn nhau giữa ba thông
số trạng thái của khí lý tưởng:
p, V, T. Hằng số ở vế phải của
phương trình phụ thuộc vào
khối lượng (hay số mol) của
chất khí. Ta sẽ xác định hằng
số này để tìm mối liên quan
giữa p, V, T với khối lượng (số
mol) khí.
Hướng dẫn HS xác
định hằng số ở vế phải của
PTTT, xác định hằng số R. Từ - Tiến hành theo hướng dẫn
đó viết thành phương trình của GV để tìm ra pt
Clapeyron – Mendeleev.
Clapeyron - Mendeleev.
Chú ý học sinh về đơn
vị của các đại lượng trong biểu
thức.

Bài ghi của HS
1. Thiết lập phương trình
Xét một khối khí có khối lượng m và
khối lượng mol µ. Khi đó, số mol khí là:

ν=

m
µ

Nếu xét trong điều kiện chuẩn (áp suất p 0
= 1atm = 1,013.105 Pa và nhiệt độ T0 =
273K) thì thể tích lượng khí trên là:

(

V0 = 22,4ν ( l / mol ) = 0,0224 m 3 / mol

)

Thay p0, T0 và V0 vào phương trình trạng
thái, ta tính được ằhng số C ở vế phải
ứng với lượng khí đang xét:

C=

p 0V0
1,013.10 5.0,0224
=ν

= νR
T0
273

Trong đó:

R=

 Pa m 3 
1,013.10 5.0,0224

= 8,31 
⋅
273
 K mol 

Chú ý: Pa.m3 = (N/m2).m3 = N.m = J
Vậy: R = 8,31 J/mol.K
R có cùng giá trị với mọi chất khí và
được gọi là hằng số chất khí.
Thay C =νR vào vế phải của PTTT:

pV =νRT =

m
RT
µ

PT này gọi là phương trình Clapeyron –
Mendeleev.

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

16


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
Hoạt động 3: Vận dụng, củng cố
Hoạt động của giáo viên
- Hướng dẫn HS làm bài tập vận
dung trong SGK.
- Đặt câu hỏi vận dụng kiến thức
của bài học.

Hoạt động của học sinh
- Làm bài tập vận dụng và trả lời
câu hỏi.

Bài ghi của HS
2. Bài tập vận dụng (giải các bài
tập vận dụng trong SGK vào vở)

Hoạt động 4: Hướng dẫn làm việc ở nhà
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.
- Yêu cầu HS ôn lại các bài đã học - Chuẩn bị bài sau.
trong chương để chuẩn bị cho tiết
bài tập.

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

Bài ghi của HS

17


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
Hoạt động 2 (...phút ): BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT BEC-NU-LI
Hoạt động của học sinh
Bài 3/205 SGK
Sđm = 3cm2
vđm = 30cm/s
Smm = 3.10–7 cm2
vmm = 0,05cm/s
Tìm số mao mạch?

Hoạt động của giáo viên
Bài tập 2 (vận dụng định luật
Bec-nu-li)
Gọi HS tóm tắt và giải bài
toán

Bài 4/205 SGK
Bài tập 3
Tại S1 = S có v1 = 2m/s
Gọi HS tóm tắt và giải bài
4
p1 = 8.10 Pa
toán

Tại S2 = S/4 thì có v2 và p2 bao
nhiêu?

Nội dung
- Lưu lượng máu đưa từ tim ra
A = vđm.Sđm = 30.3 = 90cm3/s
- Lưu lượng máu trong mỗi mao mạch
A’ = vmm.Smm = 0,05. 3.10–7
A’ = 15.10–9 cm3/s
- Ta biết máu từ tim ra sẽ chảy vào trong
các mao mạch nên
A = n.A’ (n : số lượng mao mạch)
A
90
= 6.10 9 (mao mạch)
⇒ n= =
−9
A' 15.10
Trong ống dòng, tốc độ chất lỏng tỉ lệ
nghịch với tiết diện ống nên tại nơi có tiết
diện S2, tốc độ nước sẽ là
v2 = v1 . S1/S2 = 2×4 = 8 m/s
Theo định luật Bec-nu-li, áp suất toàn phần
của chất lỏng tại một điểm bất kỳ là một hằng
số nên
p1 + ½ ρv12 = p2 + ½ ρv22
Áp suất của chất lỏng tại nơi có tiết diện S 2
= S/4 là
⇒ p2 = p1 + ½ ρv12 – ½ ρv22
⇒ p2 = 8.104 + ½ .4200.22 – ½ .4200.82

⇒ p2 = 5.104 (Pa)

---------- o0o ----------

CHƯƠNG VII :

CHẤT RẮN và CHẤT LỎNG – SỰ CHUYỂN THỂ

NỘI DUNG CỦA CHƯƠNG
- Khảo sát đặc tính, cấu trúc, chuyển động nhiệt và một số tính chất vĩ mô của chất rắn và chất lỏng.
- Sự chuyển thể.
- Độ ẩm của không khí.
Bài 50 : CHẤT RẮN
A. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Phân biệt được chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình dựa vào hình dạng bên ngoài, hiện tượng nóng chảy và
cấu trúc vi mô của chúng.
- Biết được thế nào vật rắn đơn tinh thể và đa tinh thể.
- Hiểu được chuyển động nhiệt ở chất rắn kết tinh và vô định hình.
- Có khái niệm tính dị hướng và đẳng hướng của tinh thể và chất vô định hình.
2. Kỹ năng
- Nhận biết và phân biệt chất rắn kết tinh và vô định hình; đơn tinh thể và đa tinh thể.
- Giải thích được tính dị hướng và đẳng hướng của các vật rắn.
B. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Biên soạn câu 1- 6 SGK dưới dạng trắc nghiệm.
Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

18

Giáo án Vật lí 10 nâng cao
- Mô hình một số tinh thể muối ăn, đồng, kim cương, than chì.
- Tranh vẽ các tinh thể trên (nếu không có mô hình).
2. Học sinh
- Ôn lại kiến thức về thuyết động học phân tử chất khí.
C. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 (………phút) : CHẤT RẮN KẾT TINH VÀ CHẤT RẮN VÔ ĐỊNH HÌNH.
Hoạt động của GV
Hoạt động dự kiến của HS
Nội dung chính của bài
© Thế nào là chất rắn? Vật - chất rắn là chất ở trạng thái - Chất rắn được chia thành 2 loại : chất rắn
rắn?
rắn (thể rắn).
kết tinh và chất rắn vô định hình.
- vật rắn là vật được cấu tạo 1. Chất rắn kết tinh và chất rắn vô định
từ chất rắn.
hình
- Quan sát hình ảnh và nhận - Chất rắn kết tinh được cấu tạo từ các tinh
- Hướng dẫn HS xem tranh vẽ xét về hình dạng bên ngoài thể, có dạng hình học.
của các chất rắn.
của các vật rắn.
Ví dụ : muối ăn, thạch anh, kim cương, …
- 2 loại : Chất rắn kết tinh và - Chất vô định hình không có cấu trúc tinh
© Có thể chia chất rắn thành chất rắn vô định hình
thể nên không có dạng hình học.
mấy loại?
- cho ví dụ (dựa vào SGK)
Ví dụ : nhựa thông, hắc ín, thủy tinh, …
© Hãy cho ví dụ

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

19


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
Hoạt động 2 (………phút) : TINH THỂ VÀ MẠNG TINH THỂ.
Hoạt động của GV
Hoạt động dự kiến của HS
Nội dung chính của bài
© Tinh thể là gì?
2. Tinh thể và mạng tinh thể
- Hãy mô tả tinh thể muối ăn ở - có dạng hình khối lập - Tinh thể là những kết cấu rắn có dạng hình
hình 50.1 a) và 50.2.
phương hoặc khối hộp. Tại học xác định.
- Với sự sắp xếp có trật tự như mỗi đỉnh của hình hộp có - Mạng tinh thể
vậy chúng đã tạo thành mạng các ion (Na+ và Cl–) định vị
Tinh thể là cấu trúc tạo bởi các hạt (nguyên
tinh thể.
và sắp xếp có trật tự.
tử, phân tử, ion) liên kết chặt chẽ với nhau
- Quan sát thêm cấu tạo của
bằng những lực tương tác và sắp xếp theo
tinh thể kim cương, than chì
một trật tự hình học trong không gian xác
hình 50.3, 50.4.
định gọi là mạng tinh thể.
Hoạt động 3 (………phút) : VẬT RẮN ĐƠN TINH THỂ VÀ VẬT RẮN ĐA TINH THỂ.
Hoạt động của GV

Hoạt động dự kiến của HS
Nội dung chính của bài
– Thông báo cho HS biết vật - Tham gia phát biểu để tìm 3. Vật rắn đơn tinh thể và vật rắn đa tinh
rắn kết tinh có thể là đơn tinh các từ thích hợp điền vào thể
thể hoặc đa tinh thể,
những chỗ trống trong bản - Vật rắn được cấu tạo chỉ từ một tinh thể gọi
– Cho HS phân biệt và nêu ví thống kê phân loại các vật là vật rắn đơn tinh thể.
Ví dụ : hạt muối, viên kim cương, viên đá
dụ về cấu trúc đơn tinh thể với rắn
thạch anh, …
cấu trúc đa tinh thể của các vật
- Vật rắn được cấu tạo từ nhiều tinh thể con
rắn.
gắn kết hỗn độn với nhau gọi là vật rắn đa
tinh thể.
Ví dụ : tấm kim loại.
Hoạt động 4 (………phút) : CHUYỂN ĐỘNG NHIỆT Ở CHẤT RẮN KẾT TINH VÀ CHẤT RẮN VÔ ĐỊNH
HÌNH.
Hoạt động của GV
Hoạt động dự kiến của HS
Nội dung chính của bài
- Mỗi hạt cấu tạo tinh thể có - Không. Chúng luôn dao 4. Chuyển động nhiệt ở chất rắn kết tinh
đứng yên hay không?
động quanh một vị trí xác và chất rắn vô định hình.
định.
- Mỗi hạt cấu tạo nên tinh thể không đứng
- Còn ở chất vô định hình?
- Các hạt cũng dao động yên mà luôn dao động quanh một vị trí cân
quanh vị trí cân bằng.
bằng xác định trong mạng tinh thể. Chuyển

động này được gọi là chuyển động nhiệt (ở
chất kết tinh).
- Chuyển động nhiệt ở chất rắn vô định hình
là dao động của các hạt quanh vị trí cân
bằng.
- Khi nhiệt độ tăng thì dao động mạnh.

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

20


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
Hoạt động 5 (………phút) : TÍNH DỊ HƯỚNG
Hoạt động của GV
Hoạt động dự kiến của HS
- Đọc định nghĩa tính dị
hướng.
- Nguyên nhân làm vật có tính - Xuất phát từ sự dị hướng
dị hướng?
của cấu trúc mạng tinh thể.
- Đọc phần giải thích trong
- Hãy phân tích tính dị hướng SGK và phân tích lại.
ở than chì.

Nội dung chính của bài
5. Tính dị hướng
- Tính dị hướng ở một vật thể hiện ở chỗ tính
chất vật lý theo các phương khác nhau ở vật
đó là không như nhau.

- Trái với tính di hướng là tính đẳng hướng.
- Vật rắn đơn tinh thể có tính dị hướng.
- Vật rắn đa tinh thể và vật rắn vô định hình
có tính đẳng hướng.

D. CỦNG CỐ :
- Trả lời các câu hỏi từ 1 – 6 trong SGK trang 249.
- Yêu cầu HS đọc thêm bài giới thiệu về ống nano cacbon ở trang 250.
Bảng so sánh chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình
Chất kết tinh
Đơn tinh thể
Đa tinh thể
Có cấu tạo tinh thể
Có nhiệt độ nóng chảy xác định
Có tính dị hướng
Có tính đẳng hướng

Chất vô định hình
Không có cấu tạo tinh thể
Không có nhiệt độ nóng chảy xác định
Có tính đẳng hướng

----------------

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

21


Giáo án Vật lí 10 nâng cao

Bài 51 : BIẾN DẠNG CỦA VẬT RẮN
A. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Nắm được tính đàn hồi, tính dẻm, biến dạng kéo, biến dạng nén.
- Biết được khái niệm biến dạng lệch. Có thể quy ra các loại biến dạng kéo, nén và lệch.
- Nắm được khái niệm về giới hạn bền.
2. Kỹ năng
- Phân biệt tính đàn hồi và tính dẻo.
- Giải thích được một số bài tập về định luật Hooke.
- Biết giữ gìn các dụng cụ là vật rắn như : không làm hỏng tính đàn hồi, không vượt quá giới hạn bền.
B. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Một số vật có tính đàn hồi và dẻo.
- Một số tranh minh họa.
2. Học sinh
- Ôn lại kiến thức về lực đàn hồi, hệ số đàn hồi, đơn vị.
C.

TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 (………phút) : KIỂM TRA BÀI CŨ
- Thế nào là chất rắn kết tinh, chất rắn vô định hình?
- Mô tả chuyển động nhiệt của chất rắn kết tinh, chất rắn vô định hình?
- Giải thích nguyên nhân gây ra tính dị hướng.
Hoạt động 2 (………phút) : BIẾN DẠNG ĐÀN HỒI VÀ BIẾN DẠNG DẺO
Hoạt động của GV
Hoạt động dự kiến của HS
Nội dung chính của bài
© Làm cách nào để một vật bị - tác dụng ngoại lực vào vật. - Khi có lực tác dụng lên vật rắn thì vật bị
biến dạng?
- đọc SGK và trả lời.

biến dạng (thay đổi hình dạng và kích
- thế nào là biến dạng đàn hồi?
thước).
Thế nào là biến dạng dẻo?
1. Biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo
- Biến dạng đàn hồi :
© Cho ví dụ về vật có tính đàn - tự tìm VD và phân tích.
Khi có lực tác dụng lên vật rắn thì vật bị
hồi và tính dẻo.
biến dạng. Nếu ngoại lực thôi tác dụng thì
vật có thể lấy lại hình dạng và kích thước
ban đầu.
Biến dạng vật rắn lúc này được gọi là biến
dạng đàn hồi và vật rắn đó có tính đàn hồi.
- Biến dạng dẻo (biến dạng còn dư)
Khi có lực tác dụng lên vật rắn thì vật bị
biến dạng. Nếu ngoại lực thôi tác dụng thì
vật không thể lấy lại hình dạng và kích thước
ban đầu.
Biến dạng vật rắn lúc này được gọi là biến
dạng dẻo (biến dạng còn dư) và vật rắn đó có
tính dẻo.
© Có phải vật có tính đàn hồi - Không.
- Giới hạn đàn hồi:
vĩnh viễn không?
Giới hạn trong trong đó vật rắn còn giữ
được tính đàn hồi của nó.
Hoạt động 3 (……phút) : BIẾN DẠNG KÉO VÀ BIẾN DẠNG NÉN.
ĐỊNH LUẬT HOOKE
Hoạt động của GV

Hoạt động dự kiến của HS
Nội dung chính của bài
- Làm thí nghiệm với sợi dây - Nhận xét hình dạng và 2. Biến dạng kéo và biến dạng nén. Định
đàn hồi với trường hợp kéo kích thước của dây bị biến luật Hooke.
dãn và nén sợi dây.
dạng
a) Biến dạng kéo – biến dạng nén
- Phân biệt 2 loại biến dạng.
- tự tìm ra định nghĩa thế
Nếu dưới tác dụng của ngoại lực
nào là biến dạng kéo, nén?
- Chiều dài của vật tăng lên: đó là biến
- tự tìm VD và phân tích.
dạng kéo.
- Tìm các ví dụ thực tế.
- Chiều dài của vật ngắn lại : đó là biến
Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

22


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
- Nhận xét sự thay đổi chiều
dài của 2 dây.
+ Dây có tiết diện lớn thì
chiều dài thay đổi ít hơn.
⇒ Độ dài thêm hay ngắn lại
phụ thuộc vào tiết diện của
- Giới thiệu đại lượng ứng suất vật.
kéo hoặc nén.

- Làm thí nghiệm với hai dây
đàn hồi có tiết diện khác nhau.

- Nhờ vào lực đàn hồi
© Làm cách nào để một vật bị
biến dạng đàn hồi có thể lấy lại
hình dạng và kích thước ban
đầu?
- Khi vật bị biến dạng.
© Lực đàn hồi xuất hiện khi
nào?

© Độ lớn của lực đàn hồi?

- bằng độ lớn lực tác dụng
vào vật

dạng nén.
b) Ứng suất kéo (nén)
- Là lực kéo (hay nén) trên một đơn vị
diện tích vuông góc với lực.
σ =

F
S

(N/m2 hay Pa)

S (m2): tiết diện ngang của thanh
F (N) : lực kéo (nén)

σ (N/m2, Pa) : ứng suất kéo (nén)
c) Định luật Hooke
“Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ
đối kéo hay nén của thanh rắn tiết diện đều tỉ
lệ thuận với ứng suất gây ra nó.”

∆l
F
∼
lo
S

Có thể viết

F
∆l
=E
S
lo

hay σ = E.ε

∆l
: độ biến dạng tỉ đối
lo
E (N/m): suất đàn hồi (suất Young), đặc
trưng cho tính đàn hồi của chất dùng làm
thanh rắn.
d) Lực đàn hồi
Fdh =

E.S
∆l
lo

hay
|Fđh| = k.∆l
∆l (m) : độ biến dạng (độ dãn hay nén)

k =

E.S
: hệ số đàn hồi (độ cứng) của vật
lo

(N/m)
k phụ thuộc vào kích thước hình dạng của
vật và suất đàn hồi của chất làm vật.
Chú ý : Một thanh rắn tiết diện đều chịu biến
dạng kéo (hay nén) thì tiết diện ngang của
vật sẽ nhỏ đi (hay tăng lên).

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

23


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
Hoạt động 4 (……phút) : BIẾN DẠNG LỆCH ( HAY BIẾN DẠNG TRƯỢT )
Hoạt động của GV

Hoạt động dự kiến của HS
Nội dung chính của bài
Nhận xét câu trả lời của HS
- Quan sát hình 51.4 và đưa 3. Biến dạng lệch (biến dạng trượt)
ra nhận xét.
- Là biến dạng mà có sự lệch đi giữa các lớp
vật rắn đối với nhau khi chịu tác dụng của
ngoại lực tiếp tuyến với bề mặt vật rắn.
- Biến dạng lệch còn gọi là biến dạng trượt
hay biến dạng cắt.
Hoạt động 5 (……phút) : CÁC BIẾN DẠNG KHÁC. GIỚI HẠN BỀN
Hoạt động của GV
Hoạt động dự kiến của HS
Nội dung chính của bài
Gợi ý để HS trả lời
- Quan sát hình 51.5 và đưa 4. Các biến dạng khác
ra nhận xét.
- biến dạng uốn, biến dạng xoắn.
- Khi sử dụng vật liệu người ta
quan tâm đến độ bền của vật
liệu.

5. Giới hạn bền
- Mỗi vật liệu đều có một giới hạn bền, nếu
vượt quá giới hạn đó thì vật bị hư hỏng.
- Giới hạn bền được biểu thị bằng ứng suất
của ngoại lực
σb =

Fb

S

(N/m2 hay Pa)

σb : ứng suất bền.
Fb : Lực vừa đủ làm vật hư hỏng.
D.

CỦNG CỐ
- Trả lời các câu hỏi 1, 2, 3 trang 254 SGK.
- Giải bài tập 1,2,3.
----------------

Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

24


Giáo án Vật lí 10 nâng cao
A.

Bài 52 SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Nắm được các công thức về sự nở dài, nở khối.
- Biết được vai trò của sự nở vì nhiệt trong đời sống và kỹ thuật.
2. Kỹ năng
- Vận dụng các công thức về sự nở dài, nở khối để giải một số bài tập và tính toán trong một số trường hợp.
- Biết giải thích và sử dụng những hiện tượng đơn giản của sự nở vì nhiệt.

B.
1.
2.
C.

CHUẨN BỊ
Giáo viên
Đồ dùng thí nghiệm về sự nở dài, nở khối như trong SGK.
Nhiệt kế, băng kép.
Học sinh
Ôn lại kiến thức về sự nở vì nhiệt ở THCS.

TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 (………phút) : KIỂM TRA BÀI CŨ
- Phân biệt biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo.
- Nêu một số biến dạng.
- Phát biểu định luật Hooke.
Hoạt động 2 (………phút) : SỰ NỞ DÀI và SỰ NỞ KHỐI
Hoạt động của GV
Hoạt động dự kiến của HS
- Thế nào là sự nở vì nhiệt?
- Khi nhiệt độ tăng thì kích
thước của vật tăng lên.
- Đọc SGK và đưa ra định
- Thế nào là sự nở dài?
nghĩa.
- Xem thí nghiệm trong
- Hướng dẫn HS đọc thí SGK (và có thể tiến hành
nghiệm và rút ra kết quả.
nếu có dụng cụ).

- Quan sát bảng liệt kê hệ số
nở dài của một số chất.
- Trình bày nhận xét về bảng
trên.
- Trả lời câu C1.
- Hướng dẫn HS trả lời câu C1.
(Vì để độ dài của thước đo
không phụ thuộc hay phụ
thuộc rất ít vào nhiệt độ )
- Rút ra kết quả tương tự.

Nội dung chính của bài
1. Sự nở dài
- là sự tăng kích thước của vật rắn theo
một phương đã chọn.
lo
tooC
t oC
∆l
l
- Độ tăng chiều dài
∆l = αlo(t – to)
α : hệ số nở dài (K– 1 hay độ– 1), phụ thuộc
vào bản chất của chất làm thanh.
- Chiều dài của thanh ở toC
l = lo + ∆l = lo[1 + α (t – to)]
2. Sự nở thể tích (sự nở khối)
- Khi nhiệt độ tăng thì kích thước của vật
rắn tăng theo các phương đều tăng lên theo
định luật của sự nở dài, nên thể tích của vật

cũng tăng lên. Đó là sự nở thể tích hay nở
khối.
- Thể tích của vật rắn ở toC
V = Vo + ∆V = Vo[1 + β(t – to)]
β : hệ số nở khối (K– 1 hay độ– 1)
- Thực nghiệm cho thấy β = 3α

Hoạt động 3 (………phút) : HIỆN TƯỢNG NỞ VÌ NHIỆT TRONG KỸ THUẬT
Hoạt động của GV
Hoạt động dự kiến của HS
Nội dung chính của bài
- Hướng dẫn HS đọc những - Đọc SGK phần 3 và quan 3. Hiện tượng nở vì nhiệt trong kỹ thuật
ứng dụng và đề phòng hiện sát các hình 52.2, 52.3, 52.4
Trong kỹ thuật người ta vừa ứng dụng
tượng nở vì nhiệt trong kỹ - Lý do dẫn tới các ứng nhưng lại vừa phải đề phòng tác hại của sự
thuật.
dụng trong kỹ thuật.
nở vì nhiệt.
D.
-

CỦNG CỐ
Trả lời các câu hỏi 1, 2 trang 257 SGK.
Tổ Vật Lí trường THPT Đông Hà – Thành phố Đông Hà – Quảng Trị

25