Tải bản đầy đủ (.docx) (23 trang)

giao an tu chon10 nguyet

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (348.1 KB, 23 trang )

Tiết 1: BÀI TẬP ĐỘNG LƯNG
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: Lý giải cho học sinh nắm vững và phát biểu đúng áp dụng, các đònh luật
: động lượng, Biến thiên động lượng?
2. Kĩ năng: làm được các bài tập liên quan đến động lượng, định luật bảo tồn động
lượng, biens thiên động lượng ở mức dộ cơ bản
II. CHUẨN BỊ
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Hoạt động 1 (10 phút) : Tóm tắt kiến thức.
CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Dạng 1: : TÝnh ®éng lỵng cđa mét vËt, mét hƯ vËt.

p

- Động lượng

của một vật có khối lượng m đang chuyển động với vận tốc

p =m
v ; - Đơn
ur uu
r uur
p = p1 + p2
vị động lượng: kgm/s hay kgms-1. ;- Động lượng hệ vật:
ur
ur
ur
ur
p1 ↑↑ p 2 ⇒ p = p1 + p2 ; Nếu:
p1 ↑↓ p 2 ⇒ p = p1 − p2 ; Nếu:
Nếu:


ur ur
p1 ⊥ p 2 ⇒ p = p12 + p2 2
r uur
·uu
p1 , p2 = α ⇒ p 2 = p12 + p2 2 + 2 p1. p2 .cosα
v

là một đại lượng được xác định bởi biểu thức:

(

Nếu:
cb1)

)

(Lóp 10

Dạng 2: Bài tập về định luật bảo tồn động lượng ( lớp 10 cb1)
Bíc 1: Chän hƯ vËt c« lËp kh¶o s¸t
Bíc 2: ViÕt biĨu thøc ®éng lỵng cđa hƯ tríc vµ sau hiƯn tỵng.

uu
r uu
r
pt = ps

Bíc 3: ¸p dơng ®Þnh lt b¶o toµn ®éng lỵng cho hƯ:
(1)
Bíc 4: Chun ph¬ng tr×nh (1) thµnh d¹ng v« híng (bỏ vecto) b»ng 2 c¸ch:

+ Ph¬ng ph¸p chiÕu

+ Ph¬ng ph¸p h×nh häc.
*. Những lưu ý khi giải các bài tốn liên quan đến định luật bảo tồn động lượng:
a. Trường hợp các vector động lượng thành phần (hay các vector vận tốc thành phần)
cùng phương, thì biểu thức của định luật bảo tồn động lượng được viết lại:
m1v1 + m2v2 =
'

'

v 1 + m2
v2
m1
Trong trường hợp này ta cần quy ước chiều dương của chuyển động.
- Nếu vật chuyển động theo chiều dương đã chọn thì v > 0;
- Nếu vật chuyển động ngược với chiều dương đã chọn thì v < 0.
b. Trường hợp các vector động lượng thành phần (hay các vector vận tốc thành phần)
p

s
khơng cùng phương, thì ta cần sử dụng hệ thức vector:
=
trên hình vẽ. Dựa vào các tính chất hình học để tìm u cầu của bài tốn.
c. Điều kiện áp dụng định luật bảo tồn động lượng:
- Tổng ngoại lực tác dụng lên hệ bằng khơng.
- Ngoại lực rất nhỏ so với nội lực
- Thời gian tương tác ngắn.

Page 1


pt

và biểu diễn


ur
F ngoai luc ≠ 0 nhưng hình chiếu của

- Nếu
bằng khơng thì động lượng bảo tồn trên phương đó.

ur
F ngoai luc trên một phương nào đó

Hoạt động 2 (30 phút) : Giải các bài tập.
Bài 1: Một vật có khối lượng 1 kg rơi tự do xướng đất trong khoảng thời gian 0,5 s. Hãy tính độ
biến thiên động lượng của vật trong khoảng thời gian đó?
Bài 2: Hai vật có khối lượng m1 = 1 kg, m2 = 3 kg chuyển động với các vận tốc v 1 = 3 m/s và v2 =
1 m/s. Tìm tổng động lượng ( phương, chiều và độ lớn) của hệ trong các trường hợp :
a)
b)


v


v



v

1



1




v

v

v

2

cùng hướng.

2

cùng phương, ngược chiều.

c)
1 và
2 vng góc nhau .
Bài 3: Một viên đạn khối lượng 1kg đang bay theo phương thẳng đứng với vận tốc 500m/s thì nổ
thành hai mảnh có khối lượng bằng nhau. Mảnh thứ nhất bay theo phương ngang với vận tốc 500


2 m/s. hỏi mảnh thứ hai bay theo phương nào với vận tốc bao nhiêu? ( Lớp 10 cb1)

Hoạt động của giáo viên
- u cầu học sinh xác định
lực tác dụng lên vật trong thời
gian trên . từ đó áp dụng công
thức về độ biến thiên động
lượng bằng xung lượng của
lực sẽ tim ra độ biến thiên
động lượng.
Yêu cầu học sinh áp dụng các
cơng thức đã cung cấp để làm
bài tập
Yêu cầu học sinh tính toán
và biện luận.

Hoạt động của học sinh

Bài giải
Bài 1 : Trọng lực là lực tác dụng chủ
- Cá nhân suy nghĩ trả lời
yếu làm vật rơi xuồng trong thời
- Làm theo hướng dẫn của gian trên. F = m.g.(1) áp dụng công
giáo viên.
thức ve độ biến thiên động lượng ta
có: F.∆t =.∆p.(2) . từ 1 Và 2 ta suy
ra .∆p = 0,5 kg.m/s
Viết phương trình véc tơ.
Suy ra biểu thức tính



F

a) Động lượng của hệ :


p


p =



p
+
2
Độ lớn : p = p1 + p2 = m1v1 + m2v2 = 1.3 +
3.1 = 6 kgm/s
1


p =

b) Động lượng của hệ :



p +
p

Chọn trục, chiếu để chuyển
1
2
về phương trình đại số.
Độ lớn : p = m1v1 - m2v2 = 0

p =
c) Động lượng của hệ :


Tính toán và biện luận.
p +
p
1
2

Yêu cầu học sinh áp dụng
đònh luật bảo toàn động lượng
cho bài toán.

p12 + p 22

Độ lớn: p =
4,242 kgm/s

Viết phương trình véc tơ.
Hướng dẫn học sinh chọn
trục để chiếu để chuyển
phương trình véc tơ về phương


Bài 2

Bài 3
Theo đònh luật bảo toàn động lượng


ta có :
Suy ra biểu thức tính
Page 2

==

m1



v2

= m1

v1


v

+ m2
+ m2


trình đại số.

Yêu cầu học sinh biện luận.





v

v

=>




m v +m v
v = 1 1 2 2
m1 + m2



Chọn trục, chiếu để chuyển
về phương trình đại số.

Chiếu lên phương ngang, chọn
Biện luận đáu của v từ đó chiều dương cùng vhiều với

suy ra chiều của




v



.

v1 , ta có :
m1v1 − m2 v 2
m1 + m2
V=

.
Biện luận: m1v1 > m2v2  v > 0.
m1v1 < m2v2  v < 0.
m1v1 = m2v2  v = 0.

Hoạt động 3 (5phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh qua các bài tập ở trên, nêu
Nêu phương pháp giải
phương pháp giải bài toán về động lượng, đònh
Về nhà giải các bài tập còn lại trong sách bài
luật bảo toàn động lượng, áp dụng để giải các bài tập.
tập khác.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
Tiết 2: BÀI TẬP CÔNG VÀ CÔNG SUẤT

I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: Lý giải cho học sinh nắm vững và phát biểu đúng áp dụng, các biểu
thức: công, công suất?
2. Kĩ năng: làm được các bài tập liên quan đến cơng và cơng suất ở mức độ cơ bản
II. CHUẨN BỊ
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Hoạt động 1: (5 phút) : tóm tắt kiến thức.
Dạng 1: TÝnh c«ng vµ c«ng st khi biÕt lùc F ; qu·ng ®êng dÞch chun vµ gãc
Cơng: A = F.s.cosα = P.t (J)

P=

A
= F.v.cos α
t

α

Cơng suất:
(W)
Dạng 2: TÝnh c«ng vµ c«ng st khi biÕt c¸c ®¹i lỵng liªn quan ®Õn lùc( pp ®éng lùc häc) vµ ®éng
häc.
Ph¬ng ph¸p:
- X¸c ®Þnh lùc F t¸c dơng lªn vËt theo ph¬ng ph¸p ®éng lùc häc (đã học trong chương 2)
- X¸c ®Þnh qu·ng ®êng s b»ng c¸c c«ng thøc ®éng häc.
Nhớ: vật chuyển động thẳng đều: s = v.t

Page 3



1
s = v0t + a.t 2
2
2
2
v − v0 = 2as

Vật chuyển động biến đổi đều:
*Chó ý: NÕu vËt chÞu nhiỊu lùc t¸c dơng th× c«ng cđa hỵp lùc F b»ng tỉng c«ng c¸c lùc t¸c dơng
lªn vËt
AF = AF1+ AF2+....+AFn

Hoạt động 2 (35 phút) : Giải các bài tập.
Bài 1: Người ta kéo một cái thùng nặng 30kg trượt trên sàn nhà bằng một dây hợp với phương
nằm ngang một góc 450, lực tác dụng lên dây là 150N. Tính cơng của lực đó khi thùng trượt được
15m. Khi thùng trượt cơng của trọng lực bằng bao nhiêu?
Bài 2: Một xe tải khối lượng 2,5T, bắt đầu chuyển động nhanh dần đều sau khi đi được qng
đường 144m thì vận tốc đạt được 12m/s. Hệ số ma sát giữa xe và mặt đường là μ = 0,04. Tính
cơng của các lực tác dụng lên xe trên qng đường 144m đầu tiên. Lấy g = 10m/s 2.
Bài 3: Một ơtơ có khối lượng m = 1,2 tấn chuyển động đều trên mặt đường nằm ngang với vận
tốc v = 36km/h. Biết cơng suất của động cơ ơtơ là 8kw. Tính lực ma sát của ơtơ và mặt đường.

Bài 4: ( Lớp 10 cb1)Một vật có khối lượng
khơng ma sát. Tác dụng lên vật lực kéo

α = 30

m = 0,3kg

F = 5N


nằm n trên mặt phẳng nằm

hợp với phương ngang một góc

0

.
a) Tính cơng do lực thực hiện sau thời gian 5s.
b) Tính cơng suất tức thời tại thời điểm cuối.
c) Giả sử giữa vật và mặt phẳng có ma sát trượt với hệ số
phần có giá trị bằng bao nhiêu ?

Trợ giúp của giáo viên
Yêu cầu học sinh xác đònh
lực kéo tác dụng lênâ thùng
nước để kéo thùng nước
lên đều.
Yêu cầu học sinh xác đònh
các lực tác dụng lên vật

thì cơng tồn

Hoạt động của học sinh
Xác đònh lực kéo.

Tính công của lực kéo.

- Cá nhân suy nghó trả lời
Yêu cầu học sinh chiếu - cá nhân suy nghó trả lời.

lên các trục tạo độ.
Yêu cầu học sinh xác đònh
độ lớn của lực ma sát.
Tính công của lực ma sát.
Yêu cầu học sinh xác đònh
các lực tác dụng lên vật
Yêu cầu học sinh chiếu lên
các trục tạo độ.

µ = 0,2

- cá nhân thực hiên

Bài giải
Bài 1 :
- Cơng của lực F kéo thùng đi được 15m là:
Áp dụng cơng thức:A = F.s.cosα =
1586,25J( trong đó: F = 150N;S = 15m; cosα =

2
2

)
- Trong q trình chuyển động trọng lực ln
vng góc với phương chuyển động nên cơng
của Ap = 0.

Bài 2 :
- Các lực tác dụng lên xe:


Chiếu các lực lên các trục ox và oy ta có:

F

k
- Ox:
- Oy: N – P = 0.
- Gia tốc của xe là:

a=

Page 4


Fk ,


P ,


N ,

Fms

v2
= 0,5m / s 2
2s

Fms = ma.


.


Yêu cầu học sinh tính công
suất trung bình của lực ma
sát. từ dó suy ra lực ma sát

Tính công suất.

- Độ lớn của lực kéo là: Fk = Fms + ma = 2250N
- Độ lớn của lực ma sát:Fms = μ.m.g = 57,6 N.
- Cơng của các lực:AP = AN = 0;A K = 3,24.105
J;Ams = 1,44.105J

Bài 3 :

Yêu cầu học sinh xác đònh - Tập các nhóm thảo luận
N
,
các lực tác dụng lên vật . theo bàn đề tìm ra đáp án - Các lực tác dụng lênxe:


Fk ,
Fms .
chiếu lên các trục tạo độ.
P ,
bài t
Chiếu các lực lên các trục ox và oy ta có:
Yêu cầu học sinh tính gia
Fk Fms = 0

tốc cuả vật. từ đó tính
- Ox:
quãng đường đi được.
- Oy: N – P = 0.
- Độ lớn của lực kéo là:

A F .s
=
= F .v
t
t
P
F = Fms = = 800 N
v
.
P=

Khi tính được quãng đường
áp dung các công thức đã
học để trả lời các câu hỏi
trong đề bài tập

- Các nhóm hoatn động để
tìm ta đáp án bài tập.



Bài 4: Chọn trục tọa độ như hình vẽ:



P ,

- Các lực tác dụng lên vật:


N ,


F

- Theo định luật II:
N- T:

  

P + N + F = m.a
(1)
y


F
N


P
Chiếu (1) xuống trục ox:

F . cos α
⇒a=
m


x
-

F . cos α = m.a


F
- Vật dưới tác dụng của lực
vật chuyển động nhanh dần đều.
- Qng đường vật đi được trong 5s là:

thì

3
5.
1 2 1 F.cos α 2 1
s = .a.t = .
.t = . 2 .
2
2
m
2 0,3
a) Cơng của lực kéo:

Page 5


A = F .s. cos α = 5.180 .
b)


Cơng

N=

suất

tức

2

thời:

A F.s.cos α
=
= F .v.cos α = F.a.
t
t

c) Trong trường hợp có ma sát:
Theo định luật II N- T:

   

P + N + F + Fms = m.a (1)

Chiếu (1) xuống trục oy, ta được:

N = P − F . sin α = m.g − F .sin α


Suyra:

Fms = µ .N = µ .(m.g − F.sin α ) = 0,2.(0
-

Cơng

của

lực

ma

sát

:

Ams = Fms .s. cos α = −0,06.180 = −10,8
Fk = 778,5 J
- Cơng của lực kéo:
- Cơng của trọng lực và phản lực:

AP = 0

,
- Cơng tồn phần của vật:

AN = 0

A = Ak + Ams + APr + ANr = 778,5 − 10,8


Hoạt động 3 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nêu cách giải các bài tập về công và công suất.
Ghi nhận phương pháp giải.
Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập còn lại
Ghi các bài tập về nhà.
trong sách bài tập.

IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................

Page 6


Tiết 3: BÀI TẬP ĐỘNG NĂNG
I. MỤC TIÊU
1.Kiến thức: Lý giải cho học sinh nắm vững và phát biểu đúng áp dụng, các đònh
luật : động năng, Biến thiên động năng?
2. Kĩ năng: làm được các bài tập liên quan đến động năng, định lí động năng ở mức độ
cơ bản
II. CHUẨN BỊ
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Hoạt động 1 (5 phút) :øTom tắt kiến thức
1
2 mv2
+ Động năng : Wđ =


. Động năng là một đại lượng vô hướng,

không âm, có đơn vò giống đơn vò công.
1
2 mv22 -

1
2 mv12 = Wđ2 – Wđ1

+ Độ biến thiên động năng : A =
Hoạt động 2 (35 phút) : Giải các bài tập.
Bài 1:Một viên đạn có khối lượng 14g bay theo phương ngang với vận tốc 400 m/s xun qua
tấm gỗ dày 5 cm, sau khi xun qua gỗ, đạn có vận tốc 120 m/s. Tính lực cản trung bình của tấm
gỗ tác dụng lên viên đạn?
Bài 2: Một ơtơ có khối lượng 1100 kg đang chạy với vận tốc 24 m/s.
a/ Độ biến thiên động năng của ơtơ bằng bao nhiêu khi vận tốc hãm là 10 m /s?
b/ Tính lực hãm trung bình trên qng đường ơtơ chạy 60m.
Bài 3: Một ơ tơ có khối lượng 2 tấn đang chuyển động trên đường thẳng nằm ngang AB dài
100m, khi qua A vận tốc ơ tơ là 10m/s và đến B vận tốc của ơ tơ là 20m/s. Biết độ lớn của lực kéo
là 4000N.
1. Tìm hệ số ma sat µ1 trên đoạn đường AB.
2. Đến B thì động cơ tắt máy và lên dốc BC dài 40m nghiêng 30 o so với mặt phẳng

1
5 3 . Hỏi xe có lên đến đỉnh dốc C khơng?
ngang. Hệ số masat trên mặt dốc là µ2 =
3. Nếu đến B với vận tốc trên, muốn xe lên dốc và dừng lại tại C thì phải tác dụng lên xe
một lực có hướng và độ lớn thế nào?
Trợ giúp của giáo viên


Hoạt động của học
sinh

Bài giải

Bài 1: Độ biến thiên động năng của viên đạn khi xun
Page 7


Hướng dẫn học sinh sử
dụng đònh luật bảo toàn
động lượng để tìm vận tốc
chung của hai vật sau va
chạm.
Yêu cầu học sinh chọn
chiều dương để đưa phương
trình véc tơ về phương trình
đại số và tính ra giá trò đại
số của vận tốc chung.

qua tấm gỗ.
Viết biểu thức đònh
1
1
1
luật bảo toàn động
∆Wd = mv2 2 − mv12 = 0,014 1202 − 4002
2
2
2

lượng và suy ra vận
Theo định lý biến thiên động năng: AC =
tốc chung của hai
∆Wd
= FC.s = - 1220,8
vật.
−1220,8
FC =
= −24416 N
Chọn chiều dương Suy ra:
0, 05
(Dấu
để chuyển phương trừ để chỉ lực cản).
trình véc tơ về
Bài 2: Độ biến thiên động năng của ơtơ là:
phương trình đại số.
1
1
1
Thay số tính ra trò
∆Wd = mv22 − mv12 = 1100 102 − 242
2
2
2
đại số của vận tốc
Lực
hãm
trung
bình
tác

dụng
lên
ơtơ
trong qng
Yêu cầu học sinh xác đònh chung.
đường 60m
độ biến thiên động năng của
Theo định lý biến thiên động năng: AC =
hệ.
Xác đònh độ biến
∆Wd
= FC.s = - 261800
thiên động năng của
−261800
hệ.
FC =
= −4363,3N
60
Suy ra:
; Dấu

(

(

)

trừ để chỉ lực hãm

Bài 3

Giải thích cho học sinh biết
1. Xét trên đoạn đường AB:
khi động năng giảm nghóa là
Các lực tác dụng
động năng đã chuyển hoá
Ghi nhận sự chuyển
P, N; F; Fms
thành dạng năng lượng khác. hoá năng lượng.

lên

ơ





Theo định lí động năng: AF + Ams

Yêu cầu học sinh xác đònh Viết biểu thức tính
biểu thức tính công của động công của động cơ
cơ ôtô.
ôtô.
Thay số tính công
của động cơ ôtô.
Yêu cầu học sinh thay số để
tính công của động cơ ôtô.
Tính công suất trung
bình của động cơ ôtô
Yêu cầu học sinh tính công trong thời gian tăng

suất của động cơ ôtô trong tốc.
thời gian tăng tốc.
Tính vận tốc của vật
khi chạm đất.
Yêu cầu học sinh tính vận
tốc của vật khi chạm đất.
Viết biểu thức đònh lí
động năng từ đó suy
Hướng dẫn để học sinh tìm ra lực cản.
lực cản trung bình của đất Thay số tính toán.
Page 8

1
2 m

( v 2B − v 2A )

1
v 22 − v12
2 m(
=> F.sAB – µ1mgsAB =
( v 2B − v 2A )
) => 2µ1mgsAB = 2FsAB - m
2Fs AB − m( v 2B − v 2A )
mgs AB
=> µ =
1

Thay các giá trị F = 4000N; sAB= 100m; vA = 10ms-1 v
vB = 20ms-1 và ta thu được µ1 = 0,05

2. Xét trên đoạn đường dốc BC.
Giả sử xe lên dốc và dừng lại tại D
Theo định lí động năng: AP + Ams

1
2 m
v 2B

=-

1
2 m

=> - mghBD – µ’mgsBDcosα = -

1
2 m

(v − v )
2
D

2
B


lên vật.

v 2B


<=>

1
2

µ’gsBDcosα =

+

v 2B

gsBD(sinα

v 2B

gsBDsinα

µ’cosα)

+

1
2

=

v 2B
2g(sin α + µ' cos α )

=> sBD =


100
3 m

thay các giá trị vào ta tìm được s BD =
< sBC
Vậy xe khơng thể lên đến đỉnh dốc C.
3. Tìm lực tác dụng lên xe để xe lên đến đỉnh dốc C.
Giả sử xe chỉ lên đến đỉnh dốc: vc = 0, SBC
40m
Khi đó ta có: AF + Ams + Ap = -

1
2 m

v 2B
=>

FsBC

1
2 m

-

mghBC

v 2B




=> FsBC = mgsBCsinα

1
2 m

µ’mgsBCcosα -

µ’mgsBCcosα =

v 2B
mv 2B
2s BC

=> F = mg(sinα + µ’cosα) -

1
2000.10(0,5

+

5 3

.

3
2

)


2000.400
2.40

= 2000N
Vậy động cơ phải tác dụng một lực tối thiểu là 2000N
thì ơ tơ mới chuyển động lên tới đỉnh C của dốc.

Hoạt động 4 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh nêu cách giải bài toán liên
Nêu các bước để giải một bài toán có liên quan
quan đến động năng và sự biến thiên động năng.
đến động năng và sự biến thiên động năng.
Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập 25.4 ;
Ghi các bài tập về nhà.
25.5.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
..............................................................................................................................................................................
Page 9


..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................

..............................................................................................................................................................................
..............................................................................................................................................................................

Tiết 4: THẾ NĂNG
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: Lý giải cho học sinh nắm vững và phát biểu đúng áp dụng, các đònh luật
: Thế năng, Biến thiên thế năng?
2. Kĩ năng: làm được các bài tập liên quan đến thế năng, độ biến thiên thế năng ở mức độ
cơ bản
II. CHUẨN BỊ
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Hoạt động 1 (5 phút) :ø Tóm tắt kiến thức.
Dạng BT TÝnh thÕ n¨ng träng trêng, c«ng cđa träng lùc vµ ®é biÕn thiªn thÕ n¨ng träng trêng.
* TÝnh thÕ n¨ng
- Chän mèc thÕ n¨ng (Wt= 0); x¸c ®Þnh ®é cao so víi mèc thÕ n¨ng ®· chän z(m) vµ m(kg).
- Sử dụng: Wt = mgz
Hay Wt1 – Wt2 = AP
* TÝnh c«ng cđa träng lùc AP vµ ®é biÕn thiªn thÕ n¨ng (∆Wt):
- Áp dơng : ∆Wt = Wt2 – Wt1 = -AP ↔ mgz1 – mgz2 = AP
Chó ý: NÕu vËt ®i lªn th× AP = - mgh < 0(c«ng c¶n); vËt ®i xng AP = mgh > 0(c«ng ph¸t
®éng)

Hoạt động 2 (35 phút) : Giải các bài tập.
Bài 1: Một vật có khối lượng 10 kg, lấy g = 10 m/s2.
a/ Tính thế năng của vật tại A cách mặt đất 3m về phía trên và tại đáy giếng cách mặt đất 5m với
gốc thế năng tại mặt đất.
b/ Nếu lấy mốc thế năng tại đáy giếng, hãy tính lại kết quả câu trên
c/ Tính cơng của trọng lực khi vật chuyển từ đáy giếng lên độ cao 3m so với mặt đất. Nhận xét
kết quả thu được.
Page 10



A

Bài 2: Một vật có khối lượng 3 kg được đặt ở vị trí trong trọng trường và có thế năng tại đó W t1 =
500J. Thả vật rơi tự do đến mặt đất có thế năng Wt1 = -900J.
a/ Hỏi vật đã rơi từ độ cao nào so với mặt đất.
Z1
b/ Xác định vị trí ứng với mức khơng của thế năng đã chọn.

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Bo

Giới thiệu cơ
Z2 năng của
vật tai một điểm z trong
trọng trường.

Ghi nhận khái niệm.

Viết biểu thức xác đònh
Cho học sinh viết biểu cơ năng của vật tại một
thức tính cơ năng.
điểm trong trọng trường.
Ghi nhận đònh luật.
Giới thiệu đònh luật bảo
toàn cơ năng.


Bài giải
Bài 1: Lấy gốc thế năng tại mặt đất h = 0
a/ + Tại độ cao h1 = 3m
Wt1 = mgh1 = 60J
+ Tại mặt đất h2 = 0
Wt2 = mgh2 = 0
+ Tại đáy giếng h3 = -3m
Wt3 = mgh3 = - 100J
b/ Lấy mốc thế năng tại đáy giếng
+ Tại độ cao 3m so mặt đất h1 = 8m
Wt1 = mgh1 = 160J
+ Tại mặt đất h2 = 5m
Wt2 = mgh2 = 100 J
+ Tại đáy giếng h3 = 0
Wt3 = mgh3 = 0
c/ Cơng của trọng lực khi vật chuyển từ đáy
giếng lên độ cao 3m so với mặt đất.
A31 = Wt3 – Wt1
+ Khi lấy mốc thế năng tại mặt đất
A31 = Wt3 – Wt1 = -100 – 60 = -160J
+Khi lấy mốc thế năng đáy giếng
A31 = Wt3 – Wt1 = 0 – 160 = -160J
Bài 2: c/ Tìm vận tốc của vật khi vật qua vị trí
này.
Giải
- Chọn chiều dương có trục Oz hướng lên
Ta có:
Wt1 – Wt2
= 500 – (- 900) = 1400J

= mgz1 + mgz2 = 1400J

Viết biểu thức đònh luật
Cho học sinh viết biểu bảo toàn cơ năng.
thức đònh luật bảo toàn cơ
năng.
Nêu điều kiện để đònh
luật bảo toàn cơ năng
Yêu cầu học sinh nêu nghiệm đúng.
điều kiện để đònh luật bảo
toàn cơ năng nghiệm đúng.
Giới thiệu mối liên hệ Ghi nhận mối liên hệ.
giữa độ biến thiên cơ năng
vàcông của các lực khác Viết biểu thức liên hệ.
1400
trọng lực.
= 47,6m
3.9,8
Yêu cầu học sinh viết
Vậy z1 + z2 =
Vậy vật rơi từ độ cao 47,6m
biểu thức liên hệ.

b/ Tại vị trí ứng với mức khơng của thế năng z =
0
- Thế năng tại vị trí z1
Wt1 = mgz1

⇒ z1 =


500
= 17m
3.9,8

Vậy vị trí ban đầu cao hơn mốc thế năng đã
chọn là 17m
c/ Vận tốc tại vị trí z = 0
Ta có: v2 – v02 = 2gz1
Page 11


⇒ v = 2 gz1 = 18,25m / s
Hoạt động 4 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh tóm tắt những kiến chủ yếu đã
Tóm tắt những kiến thức chủ yếu đã học trong
học trong bài.
bài.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

………………………………………………………………………………
……………………........................................................................................
………………………………………………………………………………
……………………......................................................................................

Tiết 5: GIẢI BÀI TỐN ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN CƠ NĂNG

I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: Lý giải cho học sinh nắm vững và phát biểu đúng, áp dụng đònh luật :

bảo tồn năng lượng
2. Kĩ năng: làm được các bài tập liên quan đến cơ năng ở mức độ cơ bản
II. CHUẨN BỊ
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Hoạt động 1 ( 5 phút):øTóm tắt kiến thức.
1
2 mv2
1. Động năng: Wđ =
2. Thế năng: Wt = mgz
1
2 mv2 + mgz
3.Cơ năng: W = Wđ +Wt =
* Phương pháp giải bài tốn về định luật bảo tồn cơ năng
- Chọn gốc thế năng thích hợp sao cho tính thế năng dễ dàng ( thường chọn tại mặt đất và tại
chân mặt phẳng nghiêng).
- Tính cơ năng lúc đầu (

W2 =

W1 =

1
mv12 + mgh1
2
), lúc sau (

1
mv2 2 + mgh2
2
)


- Áp dụng: W1 = W2
- Giải phương trình trên để tìm nghiệm của bài tốn.
Chú ý: chỉ áp dụng định luật bảo tồn cơ năng khi hệ khơng có ma sát ( lực cản) nếu có thêm các
∆ W = W2 – W1. ( cơng của lực cản bằng độ biến thiên cơ năng).
lực đó thì Ac =

Hoạt động 2 (35 phút) : Giải các câu bài tập tự luận.
Page 12


Bài 1: Một vật được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc là 20m/s từ độ cao h so với mặt đất.
Khi chạm đất vận tốc của vật là 30m/s, bỏ qua sức cản khơng khí. Lấy g = 10m/s2. Hãy tính:
a. Độ cao h.
b. Độ cao cực đại mà vật đạt được so với mặt đất.
c. Vận tốc của vật khi động năng bằng 3 lần thế năng.
Bài 2: Một hòn bi có khối lượng 20g được ném thẳng đứng lên cao với vận tốc 4m/s từ độ cao
1,6m so với mặt đất.
a) Tính trong hệ quy chiếu mặt đất các giá trị động năng, thế năng và cơ năng của hòn bi tại lúc
ném vật
b) Tìm độ cao cực đại mà bi đạt được.
c) Tìm vị trí hòn bi có thế năng bằng động năng?
d) Nếu có lực cản 5N tác dụng thì độ cao cực đại mà vật lên được là bao nhiêu? ( 10 cb1)

Hoạt động của
giáo viên
y/c học sinh
viết biểu thức cơ
năng khi vật chịu
tác dụng của

trọng lực.
Giáo viên gợi ý
cho học sinh cơ
năng lúc ném lên
ở gần mặt dất
bằng gì?

Hoạt động của
Nội dung cơ bản
học sinh
- Cá nhân thực Bài 1:
a. Chọn gốc thế năng tại mặt đất ( tạiB).
hiện

+ Cơ năng tại O ( tại vị trí ném vật): W (O) =

1
mv 2 + mgh.
2 o
Các nhóm thảo
luận để tim ra kết
quả

z

Cơ năng tại B ( tại mặt đất).

H

1 2

mv
2

1
mvo 2 + mgh
2


2

O
h

W(B) =
Theo định luật bảo tồn cơ năng.
W(O) = W(B).

Khi vật ở độ cao
cực đại thi thì cơ
năng bằng gì?
Từ đó áp dụng
định luật bảo
tồn cơ năng sẽ
tìm ra được u
câu của bài tốn

A

B


=

1 2
mv
2

2

v − vo
900 − 400
=
= 25m
2g
20

⇒ h=

b.Độ cao cực đại mà vật đạt được so với mặt đất.
Gọi A là độ cao cực đại mà vật đạt tới.
+ Cơ năng tại A

W( A) = mgH

Cơ năng tại B

1 2
mv
2

W(B) =

Theo định luật bảo tồn cơ năng
W(A) = W(B)



1 2
mv
2
=

v 2 900
=
= 45m
2 g 20
.

mgH



H=
c. Gọi C là điểm mà Wđ(C) = 3Wt (C)
- Cơ năng tại C:
W(C) = Wđ(C) + Wt (C) =Wđ(C) +Wđ(C)/3 = 4/3Wđ(C) =
Page 13


2
mv 2
3 c

Theo định luật bảo tồn cơ năng



W(C) = W(B)

1 2
mv
2

⇒ vC =

2
mvc 2
3
=

3
30
v=
3 = 15 3m / s
4
2

Bài 2: a) Chọn gốc thế năng tại mặt đất.
1
Wd = .m.v 2 = 0,16 J
2
Wt = m.g.h = 0,31J


- Động năng tại lúc ném vật:
-

- Thế năng tại lúc ném :

năng
của

hòn

bi

W = Wd + Wt = 0, 47 J

tại

lúc

b) Gọi điểm B là điểm mà hòn bi đạt được.
Áp

dụng định luật

c)
d)

bảo

tồn


⇒ hmax = 2, 42m.
2Wt = W → h = 1,175m

(

cơ năng:

)

Acan = W ' − W ↔ − Fc h' − h = mgh' − W ⇒ h' =

Hoạt động 3 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nêu các bước để giải bài toán áp dụng đònh luật
Ghi nhận các bước giải bài toán.
bảo toàn cơ năng.
Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập 26.7 ;
Ghi các bài tập về nhà.
26.10
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

………………………………………………………………………………
……………………
………………………………………………………………………………
……………………

Page 14

ném


vật:

W A = WB

Fc h + W
= 1, 63m
Fc + mg


Tiết 6: BÀI TẬP QUÁ TRÌNH ĐẲNG NHIỆT

I. MỤC TIÊU
1. kiến thức: Giúp học sinh ơn lại kiến thức về định luật bơi lơ – Ma riot
2. kĩ năng:Biết áp dụng phương trình p1.V1 = p2.V2 = … để làm các bài tập đơn giản về
q trình đẳng nhiệt
3. Thái độ: phải nghiêm túc hoạt động theo u cầu của giáo viên, sáng tạo trong q
trình làm bài.
II. Chuẩn bị
1 Giáo viên: các bài tập cơ bản liên quan tới áp dụng định luật Bơi-lơ – Ma-riot và
các phương pháp giả các bài tập này.
2 học sinh: Ơn tập trước kiến thức về định luật Bơi-lơ – Ma-ri-ốt
III. Các hoạt động dạy học
Hoạt động 1 (15 phút) : Kiểm tra sĩ số lớp và tóm tắt kiến thức.
Lớp 10 cb1: Vắng:...; 10cb2:Vắng:…. 10 cb3:Vắng:... 10cb4:Vắng:…. 10 cb5:Vắng:...;
10cb6:Vắng:….;
A. Phương pháp giải bài tốn định luật Bơi-lơ – Ma-ri-ot
- Liệt kê hai trạng thái 1( p1, V1) và trạng thái 2 ( p2, V2)
- Sử dụng định luật Bơi-lơ – Ma-ri-ot .
p1V1 = p2V2

Chú ý: khi tìm p thì V1, V2 cùng đơn vị và ngược lại.
* Một số đơn vị đo áp suất:
1N/m2 = 1Pa
1at = 9,81.104 Pa
Page 15


1atm = 1,031.105 Pa
1mmHg = 133Pa = 1torr

Trong hệ trục toạ độ OpV đường đẵng nhiệt có dạng đường hypebol. Nhiệt độ
càng cao thì đường hypebol tương ứng càng ở phía trên.
Hoạt động 2 (30 phút) : Giải các bài tập.
Bài 1: Dùng tay để bơm không khí vào 1 quả bóng dung dịch 2,5 lit. Mỗi lần bơm đưa
được 125 cm3 khơng khí vào bóng. Hỏi sau 12 lần bơm, áp suất khí bên trong quả bóng
bằng bao nhiêu ? cho biết khơng khí trước khi bơm là 1atm; q trình bơm coi là đẳng
nhiệt.
Bài 2:Nén khí đẳng nhiệt từ thể tích 9(l) đến thể tích 6 (l) thì thấy áp suất tăng lên một lượng
∆p = 40kPa . Hỏi áp suất ban đầu của khí là bao nhiêu?
Bài 3:Người ta biến đổi đẳng nhiệt 3g khí hidro ở điều kiện chuẩn (p o=1atm và To= 273oC) đến
áp suất 2atm. Tìm thể tích của lượng khí đó sau khi biến đổi.
.( lóp 10 cb1).

Hoạt động của giáo viên
Yêu cầu học sinh xác đònh
thể thích khối khí trong quả
bóng và của 12 lần bơm ở áp
suất ban đầu.
Hướng dẫn để học sinh xác
đònh áp suất khối khí trong

quả bóng.

Hoạt động của học sinh

Bài giải

Bài 1
Xác đònh thể tích khối khí Thể tích khối khí lúc đầu :
ban đầu.
V1 = 12.0,125 + 2,5 = 4,0 (l)
Theo đònh luật Bôi-lơ – Ma-ri-ôt :
Viết biểu thức đònh luật.
p1.V1 = p2.V2
p1 .V1 1.4,0
Suy ra và tính p2.
=
V2
2,5 = 1,6
=> p2 =
(atm)
Viết biểu thức đònh luật.
Bài 2

Yêu cầu học sinh viết biểu Xác đònh p2
thức đònh luật Bôi-lơ – Ma- Suy ra và tính p.
ri-ôt.
Hướng dẫnn để học sinh Tính khối lượng khí.
suy ra áp suất khối lượng khí.

- Gọi p1 là áp suất của khí ứng với V1 = 9

(l)
- Gọi p2 là áp suất ứng với p2 = p1 +

∆p

- Theo định luật luật Bơi-lơ – Ma-ri-ot .p1V1
= p2V2

⇔ 9 p1 = 6. ( p1 + ∆p )

Viết biểu cơng thức.
Yêu cầu học sinh viết biểu
thức viết cơng thức xác định
thể tích với chất khí. từ đó áp
dụng pt q trình đẳng nhiệt
suy ra V .

Suy ra và tính V.

⇒ p1 = 2.∆p = 2.40 = 80kPa

Bài 3.
+Thể tích khí hidro ở điều kiện tiêu chuẩn:

m
µ .22,4 = 33,6 (lít)

Vo = n.22,4 =
Trạng thái đầu: po = 1atm; Vo = 33,6
lít;

Trạng thái sau: p = 2atm; V = ?
Vì đây là q trình đẳng nhiệt, nên ta áp dụng
định luật Boyle – Mariotte cho hai trạng thái
trên:
Page 16


pV = poVo <=> 2.V = 1.33,6 => V= 16,8lít.

Hoạt động 4 (5 phút) : Củng cố.
Hoạt động của giáo viên
Nêu cách giải bài tập liên quan đến đònh luật
Bôi-lơ – Ma-ri-ôt.
PHIẾU HỌC TẬP VÀ BÀI TẬP VỀ NHÀ

Hoạt động của học sinh
Ghi nhận cách giải bài tập.

Bài 5: Mỗi lần bom đưa được V o = 80 cm3 khơng khí vào ruột xe. Sau khi bom diện tích tiếp xúc
của nó với mặt đường là 30cm 2, thể tích ruột xe sau khi bom là 2000cm 3, áp suất khí quyển là
1atm, trọng lượng xe là 600N. Tính số lần phải bom ( coi nhiệt độ khơng đổi trong q trình
bom).
HD
- Gọi n là số lần bom để đưa khơng khí vào ruột xe.
Vậy thể tích khơng khí cần đưa vào ruột xe là V1 = nVo = 80n cm3
Và áp suất p1 = 1atm.
Ap suất p2 sau khi bom là
p2 =

600

= 2.105 Pa = 2atm
0, 003
và thể tích V2 = 2000cm3.
p1V1 = p2 .V2 ⇔ 80 n = 2000.2 ⇒ n = 50

Vì q trình bom là đẳng nhiệt nên :
Vậy số lần cần bom là 50 lần.

IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
...............................................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................................

Ngày soạn27./02./2011
dạy:05/03/2011

Tiết:…..

Ngày

BÀI TẬP QUÁ TRÌNH ĐẲNG TÍCH
I. MỤC TIÊU
1. kiến thức: Giúp học sinh ơn lại kiến thức về định luật Sác -lơ
p1 p 2
=
T
T2 = …để làm các bài tập đơn giản
1
2. kĩ năng:Biết áp dụng phương trình

về q trình đẳng tích
3. Thái độ: phải nghiêm túc hoạt động theo u cầu của giáo viên, sáng tạo trong q
trình làm bài.
II. Chuẩn bị
Page 17


Giáo viên: các bài tập cơ bản liên quan tới áp dụng định luật Sac-lơ và các
phương pháp giả các bài tập này.
4 học sinh: Ơn tập trước kiến thức về định luật Sác-lơ
III. Các hoạt động dạy học
Hoạt động 1 (… phút) : Kiểm tra sĩ số lớp và tóm tắt kiến thức.
Lớp 10 cb3. Vắng:………..;
Lớp 10 cb3. Vắng:………..;
+ Quá trình đẵng tích : Trong quá trình biến đổi đẵng tích của một khối khí xác đònh,
p1 p 2
=
T1 T2 = …
áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ của khối khí :
3

Trong hệ trục toạ độ OpV đường đẵng tích là đường song song với trục Op.
Trong hệ trục toạ độ Opt đường đẵng tích là đường thẳng cắt trục Ot( oC) tại -273oC.
Trong hệ trục toạ độ OpT đường đẵng tích là đường thẳng đi qua góc toạ độ.
Chú ý: khi giải thì đổi toC ra T(K)
T(K) = toC + 273
- Định luật này áp dụng cho lượng khí có khối lượng và thể tích khơng đổi.
Hoạt động 2 (30 phút) : Giải các bài tập.
Bài 1:Một săm xe máy được bơm căng khơng khí ở nhiệt độ 200C và áp suất 2 atm. Hỏi
săm có bị nổ khơng khi để ngồi nắng nhiệt độ 42 0C ? coi sự tăng thể tích của săm là

khơng đáng kể và biết săm chỉ chịu được áp suất tối đa là 2,5 atm.
Bài 1: Một bóng đèn dây tóc chứa khí trơ, khi đèn sáng nhiệt độ của bóng đèn là 400 oC,
áp suất trong bóng đèn bằng áp suất khí quyển 1atm. Tính áp suất khí trong bóng đèn khi
đèn chưa sang ở 22oC.
Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Yêu cầu học sinh viết biểu Viết biểu thức đònh luật.
thức đònh luật Sac-lơ.
Yêu cầu học sinh suy ra và Suy ra và tính p2.
tính p2.
Yêu cầu học sinh cho biết
Cho biết săm có bò nổ hay
săm có bò nổ hay không ? Vì không ? Giải thích.
sao ?
- u cầu học sinh tóm tắt bài - cá nhân thực hiện theo u
tốn xác định các thơng số cầu của giáo viên
trạng thái trong bài.
Yêu cầu học sinh viết biểu Viết biểu thức đònh luật.
thức đònh luật Sac-lơ.
Yêu cầu học sinh suy ra và Suy ra và tính p1.
tính p1.

Page 18

Bài giải
Bài 1.
Ta có :


p1 p 2
=
T1 T2

 p2 =

p1T2 2.( 273 + 42)
=
T1
273 + 20

= 2,15 (atm)
p2 < 2,5 atm nên săm không nổ.

Bài 2:
Trạng thái 1
Trạng thái 2
T1 = 295K
T2 = 673K
P1 = ?
P2 = 1atm
Theo ĐL Sác – lơ
p1 p2
=
⇒ p1 = 0, 44atm
T1 T2


Hoạt động 4 (5 phút) : Củng cố.
Hoạt động của giáo viên

Nêu cách giải bài tập liên quan đến đònh luật
đònh luật Sac- lơ.
PHIẾU HỌC TẬP VÀ BÀI TẬP VỀ NHÀ

Hoạt động của học sinh
Ghi nhận cách giải bài tập.

Bài 1: Đun nóng đẳng tích một khối khí lên 20 oC thì áp suất khí tăng thêm1/40 áp suất khí ban
đầu. tìm nhiệt độ ban đầu của khí.
HD
- Gọi p1, T1 là áp suất và nhiệt độ của khí lúc đầu
- Gọi p2, T2 là áp suất và nhiệt độ khí lúc sau
Theo định luật Sác – lơ:

⇒ T1 =

p1 p2
p .T
=
⇒ T1 = 1 2
T1 T2
p2

p1 . ( T1 + 20 )
41 p1
40

; Với p2 = p1 +

1

p
40 1

= 800 K ⇒ t1 = 527o C

T2 = T1 + 20.
Bài 2: Nếu nhiệt độ khí trơ trong bóng đèn tăng từ nhiệt độ t 1 = 15oC đến nhiệt độ t 2 = 300oC thì
áp suất khi trơ tăng lên bao nhiêu lần?
HD:
Trạng thái 1: T1= 288K;p1;
Trạng thái 2: T2 = 573; p2 = kp1.
Vì q trình là đẳng tích, nên ta áp dụng định luật Charles cho hai trạng thái khí (1) và (2):

573 191
=
288 96

p1T2 = p2T1 => 573p1 = 288.kp1 => k =
Vậy áp suất sau khi biến đổi gấp 1,99 lần áp suất ban đầu.

≈ 1,99

IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
...............................................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................................
...............................................................................................................................................................................

Page 19



Ngày soạn:…../…../2011
…./……/2011

Tiết:…..

Ngày dạy:

PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG
I. MỤC TIÊU
1. kiến thức: Giúp học sinh ơn lại kiến thức về phương trình trạng thái khí lí tượng
p1V1 p 2V2
=
T
T2
1
2. kĩ năng:Biết áp dụng phương trình
để làm các bài tập đơn giản
về q trình đẳng áp
3. Thái độ: phải nghiêm túc hoạt động theo u cầu của giáo viên, sáng tạo trong q
trình làm bài.
II. Chuẩn bị
1.Giáo viên: các bài tập cơ bản liên quan tới áp dụng phương trình trạng thái khí
lí tượng và các phương pháp giả các bài tập này.
2.học sinh: Ơn tập trước kiến thức về phương trình trạng thái khí lí tượng
III. Các hoạt động dạy học
Hoạt động 1 (… phút) : Kiểm tra sĩ số lớp và tóm tắt kiến thức.
Lớp 10 cb3. Vắng:………..;
Lớp 10 cb3. Vắng:………..;

p1V1 p 2V2
=
T
T2
1
+ Phương trình trạng thái của khí lí tưởng :
+ Các đẵng quá trình :
Đẵng nhiệt : T1 = T2 → p1V1 = p2V2 ; Dạng đường đẵng nhiệt trên các hệ trục
toạ độ :

Đắng tích : V1 = V2 →
trục toạ độ :

Đẵng áp : p1 = p2 →
toạ độ :

p1 p 2
=
T1 T2

V1 V2
=
T1 T2

; Dạng đường đẵng tích trên các hệ

; Dạng đường đẵng áp trên các hệ trục

Hoạt động 2 (…. phút) : Giải các bài tập.


Page 20


Bài 1: Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng. Hãy tính cho 1 mol khí lí tưởng.
thực nghiệm chứng tỏ rằng với 1 mol khí lí tưởng trong điều kiện tiểu chuẩn với T 0 = 273
K. P0 = 1 atm. V0 = 22,4 l.
Bài 2: Một bình cầu dung tích 20 lít chứa oxi ở nhiệt độ 16 0C và áp suất 100 atm. Tính
thể tích của lượng khí này ở điều kiện tiêu chuẩn. Tại sao kết quả chỉ gần đúng
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Bài giải
Bài 1
Hướng dẫn để học sinh
Viết phương trình trạng Hằng số của phương trình trạng thái cho 1
tính hằng số của 1 mol khí thái của khí lí tưởng có các mol khí lí tưởng :
lí tưởng.
thông số ứng với điều kiện
Ta

:
5
−3
tiêu chuẫn.
pV
pV
10 .22,4.10
= o o =
Yêu cầu hs nêu đk tiêu
Nêu điều kiện tiêu
T

To
273
chuẫn.
chuẫn.
= 8,2 (đv SI)
Lưu ý cho học sinh biết :
Thay số để tính ra hằng
1atm ≈ 105Pa (N/m2)
số.
Thể tích của lượng khí trong bình ở điều
kiện tiêu chuẫn :
pV p oVo
=
T
To
Viết phương trình trạng Ta có :
Yêu cầu học sinh viết
thái.
pVTo
phương trình trạng thái.
poT =
Yêu cầu học sinh suy ra
 Vo
=
Suy ra và thay số để tính
để tính thể tích của lượng
100.20.273
Vo.
khí ở điều kiện tiêu chuẫn.
1.289

Yêu cầu học sinh giải
= 1889 (lít).
thích tại sao kết quả thu
Kết quả chỉ là gần đúng vì áp suất quá
Giải thích.
được chỉ là gần đúng.
lớn nên khí không thể coi là khí lí tưởng.
Hoạt động 3 (5 phút) : Củng cố.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nêu cách giải bài tập liên quan đến phương trình
Ghi nhận cách giải bài tập.
trang thái khí lí tương.
̣
PHIẾU HỌC TẬP VÀ BÀI TẬP VỀ NHÀ.
Bài 1: Trong xilanh của một động cơ có chứa một lượng khí ở nhiệt độ 47o C và áp suất 0,7 atm.
a. Sau khi bị nén thể tích của khí giảm đi 5 lần và áp suất tăng lên tới 8atm. Tính nhiệt độ của khí
ở cuối q trình nén?
b. Người ta tăng nhiệt độ của khí lên đến 273 oC và giữ pit-tơng cố định thì áp suất của khí khi đó
là bao nhiêu?
HD
a. Tính nhiệt độ T2.
TT1
P1 = 0,7atm
V1

TT2
P2 = 8atm
V2 = V1/5
Page 21



T1 = 320K

T2 = ?

Áp dụng PTTT khí lý tưởng,
Ta có:

p1V1 p2V2
8V .320
=
⇒ T2 = 1
= 731K
T1
T2
5.0, 7V1
b. Vì pít- tông được giữ không đổi nên đó là quá trình đẳng tích:
Theo định luật Sác – lơ, ta có:

p1 P3
p .T 546.0,7
= ⇒ p3 = 1 3 =
= 1,19atm
T1 T3
T1
320

Bài 2: Tính khối lượng riêng của không khí ở 100oC , áp suất 2.105 Pa. Biết khối lượng riêng của
không khí ở 0oC, áp suất 1.105 Pa là 1,29 Kg/m3?

HD
- Ở điều kiện chuẩn, nhiệt độ To = 273 K và áp suất po = 1,01. 105 Pa
1kg không khí có thể tích là

m
ρ0

1
1, 29 = 0,78 m3

Vo =
=
Ở điều kiện T2 = 373 K, áp suất p2 = 2. 105 Pa, 1kg không khí có thể tích là V2,
Áp dụng phương trình trạng thái,

p0 .V0 p2 .V2
=
T0
T2

Ta có:



V2 =

p0 .V0 .T2
T0 . p2

= 0,54 m3


1
0,54

ρ 2=
Vậy khối lượng riêng không khí ở điều kiện này là
= 1,85 kg/m3
Bài 3: nếu thể tích của một lượng khí giảm đi 1/10, áp suất tăng 1/5 và nhiệt độ tăng thêm 16 0C
so với ban đầu. Tính nhiệt độ ban dầu của khí.
hd
TT1: p1, V1, T1
TT2: p2 = 1,2p1,
V2 = 0,9V1, T2 = T1 +16
Từ phương trình trạng thái khí lý tưởng:

p1V1 p2 .V2
=
⇒ T1 = 200 K
T1
T2
0

27 C
Bài 4: pít tông của một máy nén, sau mỗi lần nén đưa được 4 lít khí ở nhiệt độ
3
và áp suất 1 atm vào bình chưa khí ở thể tích 2m . tính áp suất của khí trong bình khi phít tông đã
thực hiện 1000 lần nén. Biết nhiệt độ trong bình là
Hd.
TT1
TT2

p1 = 10atm
p2 =?
V1 = nV = 1000.4 = 4000l
V2 = 2m3 = 2000l
T1 = 300K
T2 = 315K
Áp dụng phương trình trạng thái:

420 C .

p1V1 p2 .V2
=
⇒ p2 = 2,1atm
T1
T2
Page 22


Bài 5: trong xilanh của một động cơ đốt trong có 2dm3 hỗn hợp khí dưới áp suất 1 atm và nhiệt
độ 470C. Pít tông nén xuống làm cho thể tích của hỗn hợp khí chỉ còn 0,2 dm 3 và áp suất tăng lên
tới 15 atm. Tính hỗn hợp khí nén.
HD
TT1TT2
p1 = 1atm
p 2 =15atm
V1 = 2dm3
V2 = 0,2 dm3
T1 = 320K
T2 ?
Áp dụng phương trình trạng thái:


p1V1 p2 .V2
=
⇒ T2 = 480 K ⇒ t2 = 207o C
T1
T2

IV. RUÙT KINH NGHIEÄM

Page 23



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×