bai 29 qua trinh dang nhiet dinh luat boilo mariot 796

GIÁO ÁN DỰ GIỜ
Thứ 6 ngày 8 tháng 03 năm 2013
Giáo viên hướng dân
̃ : Hoang
̀ Quý Trang. Tiết 6. Lớp : 10/4
Phòng
: 14
Môn học
: Vật lý.
Sinh viên lên lớp
: Đinh Trung Nguyên
Baì 29: QUÁ TRINH
̀
ĐĂNG
̉
NHIÊT.
̣ ĐINH
̣
LUÂT
̣ BÔI-LƠ MA-RI-ÔT
́
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Kiến thức
- Nhận biết được các khái niệm “trạng thái” và “quá trình”.
- Nêu được định nghĩa quá trình đẳng nhiệt.
- Phát biểu và nêu được biểu thức của định luật Bôilơ –Mariot.
- Nhận biết được dạng đường đẳng nhiệt trong hệ toạ độ p-V.
2. Kỹ năng
- Vận dụng được các phương pháp xử lí các số liệu thu được bằng thí nghiệm
vào việc xác định mối quan hệ giữa p-V trong quá trình đẳng nhiệt.
- Vận dụng được định luật Bôilơ-Mariot để giải các bài tập trong bài và các bài

tập tương tự.
3. Thái độ
- Có thái độ hứng thú đối với bài học.
- Hứng thú với việc vận dụng các kiến thức đã học để giải thích các hiện tượng
trong tự nhiên và vận dụng các kiến thức đó vào cuộc sống.
II. Chuẩn bị
1. Giáo viên
- Giáo án.
- Vài ống pittông và xi-lanh.
- Dụng cụ thí nghiệm xác định thể tích và áp suất một lượng khí.
- Phiếu học tập.
2. Học sinh
- Ôn lại thuyết động học phân tử chất khí, định nghĩa khí lí tưởng.
- Đọc trước bài Quá trính đẳng nhiệt. Đinh luật Bôi-lơ – Ma-ri- ốt trong sách giáo
khoa.

1.

II.
Tổ chức các hoạt động dạy học:
Hoạt động 1: ( 5 phút) Chuẩn bị điều kiện xuất phát. Đặt vấn đề để bắt đầu
bài mới.

1


Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học
sinh

Nêu câu hỏi kiểm tra bài cũ:
Học sinh nhớ lại và trả
Câu hỏi : Nêu nội dung cơ lời câu hỏi.
bản của thuyết động học phân
tử?
 Đặt vấn đề:
Cho học sinh làm một thí
nghiệm nhỏ:
- Phát cho một bàn 1 cái xi
lanh rồi yêu cầu học sinh :Ban
đầu, kéo pit-tông ra rồi ấn vào
một cách bình thường. Sau đó,
kéo pit-tông ra với khoảng
cách ban nãy, rồi lấy 1 ngón
tay bịt lỗ hở của xi lanh, sau
đó ấn pittông xuống để thể Học sinh suy nghĩ và dự
tích khí trong xi lanh giảm. kiến câu trả lời:
Yêu cầu HS trả lời câu hỏi + Lần ấn pit-tông thứ hai
tay ta cảm giác nặng
sau:
+ Nhận xét sự khác biệt hơn.
+ Khi ta ấn cho thể tích
giữa hai lần ấn pit-tông.
+ Trong quá trình ấn pittông khí trong ống xi-lanh
ở lần thứ 2, cảm giác ở tay ta càng giảm thì tay ta có
cảm giác càng nặng.
thay đổi như thế nào?
Học sinh nhận thức
Từ bài học trước, ta đã biết được vấn đề của bài
các phân tử khí chuyển động học.

không ngừng thì gây ra áp suất
lên thành bình. Khi ta giảm
thể tích khí trong xi-lanh, áp
suất chất khí gây ra càng lớn,
vì vậy cảm giác nặng ở tay là
do áp suất chất khí gây ra.
Khi thể tích của 1 lượng khí
giảm thì áp suất tăng, nhưng
ta vẫn chưa biết được mối
quan hệ định lượng giữa áp
suất và thể tích của 1 lượng
khí. Để tìm ra mối quan hệ
này chúng ta đi vào nghiên cứu
2

Nội dung ghi bảng

Bài 29 QÚA TRÌNH
ĐẲNG NHIỆT. ĐỊNH
LUẬT BÔI-LƠ – MARI-ỐT


bài học hôm nay: Quá trình
đẳng nhiệt. Định luật BôiLơ-Ma-Ri-Ốt.
2. Hoạt động 2: ( 10’ ) Tìm hiểu khái niệm trạng thái và quá trình bi ến đ ổi

trạng thái
Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học

sinh

Nội dung ghi bảng

Môĩ người đêu
̀ có những đăc̣
I.Trạng thái và quá
trưng riêng: chiêù cao, cân Học sinh lắng nghe và trình biến đổi trạng
năng...
̣
ghi bài vào vở.
thái
Giông
́
như thê,́ 1 lượng khí
1. Trạng thái của một
cung
̃ có những đăc̣ trưng riêng,
lượng khí:
để biêủ thị cać đăc̣ trưng đo,́
- Xác định bởi 3 đại
người ta dung
̀ cać đaị lượng
lượng:
được goị là thông số trang
̣
• Thể tích V (lít, m3,
thaí
…)
• Áp suất p (Pa,

atm, mmHg, at…)
 Trạng thái của một lượng
• Nhiệt độ tuyệt
khí được xác định bằng thể
đối T (K)
tích V, áp suất p và nhiệt độ
Những đại lượng
tuyệt đối T. Những đại lượng
này được gọi là thông
này được gọi là thông số
số trạng thái của một
trạng thái của một lượng khí.
lượng khí.
Nhắc lại kiến thức cũ cho HS:
-Nhiệt độ tuyệt đối là nhiệt
độ theo nhiệt giai Ken-vin, có
đơn vị là ken-vin, kí hiệu là K. Học sinh lắng nghe để
tiếp thu và ghi bài vào 2.Quá trình biến đổi
vở.
trạng thái:
Quá trình biến đổi
trạng thái là quá trình
biến đổi lượng khí từ
trạng thái này sang
trạng thái khác.
 Quá trình biến đổi trạng
thái:
Giữa các thông số trạng thái
của một lượng khí có những
mối liên hệ xác định. Lượng

3. Đẳng quá trình
khí có thể chuyển từ trạng
- Đẳng quá trình là quá
3


thái này sang trạng thái khác
bằng các quá trình biến đổi
trạng thái, gọi tắt là quá trình.
Trong hầu hết các quá trình
trong tự nhiên, cả ba thông
thông số trạng thái đều thay
đổi. Tuy nhiên cũng có thể
thực hiện được những quá
trình trong đó chỉ có hai thông
số biến đổi, còn một thông số
không đổi. Những quá trình
này được gọi là đẳng quá
trình.
Từ khái niệm đẳng quá trình,
ta có thể có bao nhiêu đẳng
quá trình ?

trình biến đổi trạng
thái trong đó có hai
thông số thay đổi,
thông số còn lại không
Học sinh suy nghĩ và dự đổi.
kiến câu trả lời:
Ta có thể có 3 đẳng quá -Các loại đẳng quá

trình.
trình: • Quá trình đẳng
nhiệt.
( T = const)
• Quá trình đẳng tích.
( V = const)
• Quá trình đẳng áp.
( p = const)

3. Hoạt động 3: ( 5’ phút) Tìm hiểu quá trình đẳng nhiệt

Hoạt động của giáo viên
- Dựa vào khái niệm đẳng quá
trình yêu cầu HS cho biết thế
nào là quá trình đẳng nhiệt?
Goị HS trả lời.
- Trong điều kiện nhiệt độ
giữ nguyên không đổi, nếu ta
thay đổi thể tích của một
lượng khí thì áp suất tác dụng
lên nó thay đổi như thế nào.
Để trả lời câu hỏi này ta đi
vào nghiên cứu phần III. Định
luật Bôi- Lơ- Ma-Ri-Ốt.

Hoạt động của học
sinh
Học sinh suy nghĩ và dự
kiến câu trả lời:
Quá trình đẳng nhiệt là

quá trình biến đổi trạng
thái trong đó nhiệt độ
được giữ không đổi.
HS tiếp thu và ghi bài
vào vở.

Nội dung ghi bảng
II. Quá trình đẳng
nhiệt
Quá trình biến đổi
trạng thái trong đó
nhiệt độ được giữ
không đổi gọi là quá
trình đẳng nhiệt.
T = hằng số =>
p, V biến đổi

4. Hoạt động 4: ( 10 phút) Tìm hiểu định luật Bôi-Lơ- Ma-Ri-Ốt

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học
Nội dung ghi bảng
sinh
Học sinh lắng nghe và III. Định luật Bôi-lơ –
 Đặt vấn đề
- Ở thí nghiệm đầu bài, nhận nhận thức được vấn Ma-ri-ốt
4

thấy rằng khi nhiệt độ không
đổi, nếu thể tích của một
lượng khí giảm thì áp suất
của nó tăng và ngược lại.
Nhưng liệu áp suất có tăng tỉ
lệ nghịch với thể tích không?
- Để trả lời được câu hỏi này
ta quan sát thí nghiệm trong
hình 29.2 SGK.
 Thí nghiệm (mô phong)
̉
- Dụng cụ thí nghiệm: 1 xi
lanh có pittông để thay đổi thể
tích của khí, 1 áp kế để đo áp
suất, trên xi-lanh có vạch đo
thể tích.
- Cách tiến hành thí nghiệm
(sử dụng thí nghiệm mô
phỏng)
+ Thay đổi thể tích của khí ở
trong xi-lanh bằng cách di
chuyển pittông, đọc giá trị thể
tích và áp suất tương ứng.
+ Yêu cầu HS ghi lại các giá
trị của áp suất và các giá trị
thể tích tương ứng vào phiếu
học tập số 1.
- Để xét mối liên hệ giữa áp
suất p và thể tích V của một
lượng khí, ta tính tích p.V

+ Yêu cầu HS tính p.V từ số
liệu đã thu được ở thí nghiệm.

đề của bài học.

Học sinh lắng nghe và 1. Thí nghiệm
tiếp thu.
a. Dụng cụ:
(1): Xi-lanh
(2): Pit-tông
(3): Áp kế
b. Kết quả thí nghiệm:
c. Nhận xét: pV = const

Học sinh chú ý lắng
nghe và ghi kết quả
thí nghiệm vào phiếu
học tập số 1.

Học sinh dựa vào kết
quả thí nghiệm để
tính p.V vào phiếu
học tập số 1.
Học sinh suy nghĩ và
dự kiến câu trả lời:
p.V là một số không
+ Nhận xét kết quả tính được. đổi.
p tỉ lệ nghịch với V.
+ Yêu cầu HS nhận xét mối
liên hệ giữa p và V.

- Nhận xét câu trả lời của học
Học sinh lắng nghe và
sinh.
- Lưu ý cho HS: chỉ trong quá ghi nhớ.
trình đẳng nhiệt của một
5


lượng khí không đổi, áp suất tỉ
lệ nghịch với thể tích. Đó
chính là nội dung của định
luật Bôi-Lơ- Ma-Ri-Ốt.
 Định luật Bôi-Lơ – MaHọc sinh lắng nghe và
Ri-Ốt
-Nội dung: Trong quá trình ghi bài vào vở.
đẳng nhiệt của một lượng khí
nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch
với thể tích.
-Biểu thức: p ~ 1/V
Hay tông
̉ quat:
́
Học sinh lắng nghe và
pV = hằng số
tiếp thu.
 Định luật trên được nhà
vật lí người Anh Bôi-lơ
(Boyle, 1627-1691) tìm ra năm
1662 và nhà vật lí người Pháp
Ma-ri-ốt (Mariotte, 1620-1684)

cũng tìm ra một cách độc lập
vào năm 1676, nên được gọi là
định luật Bôi-Lơ – Ma-Ri-Ốt

2. Định luật Bôi-Lơ – MaRi-Ốt
a. Nội dung: Trong quá
trình đẳng nhiệt của một
lượng khí nhất định, áp
suất tỉ lệ nghịch với thể
tích.
b. Biểu thức: p ~ 1/V
Hay tông
̉ quat́ :
pV = hằng số

-Xét một lượng khí biến
- Nếu gọi p1, V1 là áp suất và
thể tích của lượng khí ở trạng Học sinh suy nghĩ và đổi đẳng nhiệt:
Trạng thái 1: p1, V1
thái 1; p2, V2 là áp suất và thể dự kiến câu trả lời:
Trạng thái 2: p2, V2
tích của lượng khí ở trạng p1.V1 = p2.V2
Từ định luật Bôi-lơ – Mathái, theo định luật Bôi-lơri-ốt
Ma-Ri-Ốt ta có điều gì?
p1.V1 = p2.V2
- Nhận xét câu trả lời của HS.

5. Hoạt động 5: ( 10 phút) Tìm hiểu đường đẳng nhiệt

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học
sinh

Đường biểu diễn sự biến
thiên của áp suất theo thể tích
khi nhiệt độ không đổi gọi là
đường đẳng nhiệt.
 Từ kết quả thí nghiệm thu HS vẽ đường biểu
được, yêu cầu HS vẽ đường diễn sự biến thiên của
6

Nội dung ghi bảng
IV. Đường đẳng nhiệt
- Đường đẳng nhiệt là
đường biểu diễn sự biến
thiên của áp suất theo thể
tích khí khi nhiệt độ
không đổi.


biểu diễn sự biến thiên của p
theo V trong hệ tọa độ (p,V)
trên phiếu học tập.
Yêu cầu HS nhận xét hình
dạng của đường đẳng nhiệt.

p theo V trong hệ tọa
độ (p,V) trên phiếu
học tập.

Học sinh suy nghĩ và
dự kiến câu trả lời:
Đường đẳng nhiệt là
một đường cong, và
hai đầu của đường - Trong hệ tọa độ (p,V)
Nhận xét câu trả lời của học đẳng nhiệt tiến tới hai đường đẳng nhiệt là
sinh và kết luận lại:
trục tọa độ.
đường hypebol.
Đường đẳng nhiệt là một
đường hypebol.
 Lưu ý:
Ứng với các nhiệt độ
khác nhau của cùng một Học sinh chú ý lắng
lượng khí có các đường đẳng nghe và ghi nhớ.
nhiệt khác nhau.
Đường đẳng nhiệt ở
trên ứng với nhiệt độ cao
hơn đường đẳng nhiệt ở
dưới.

♦ Có thể yêu cầu HS giỏi tìm
cách giải thích tại sao đường
đẳng nhiệt ở trên ứng với
nhiệt độ cao hơn đường đẳng
nhiệt ở dưới ?
Nhận xét câu trả lời của học
sinh.

Học sinh suy nghĩ và
dự kiến câu trả lời:
Kẻ đường song song
trục OV. Đường này
cắt đường đẳng nhiệt
dưới ở điểm ứng với
V1, cắt đường đẳng
nhiệt ở trên ở điểm
ứng với thể tích V2.
Vì p không đổi, V2 >
V1 nên T2 > T1.

7