GIÁO án bài PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI KHÍ lí TƯỞNG

GIÁO ÁN GIẢNG DẠY
Trường: THPT Chu Văn An

Họ và tên giáo sinh: : Nguyễn Thị Kim Nhạn

Lớp: 10A2 Môn: Vật Lí

Họ và tên GVHD: Thầy Trương Văn Sa

Tiết thứ: 1
Ngày dạy: Thứ 6 ngày 28 tháng 02 năm 2014
Tiết 50. BÀI 31. PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG.
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Vận dụng được định luật Bôilơ-Mairiốt và định lụât Sắclơ để tìm phương trình trạng thái
của khí lý tưởng.
2. Kĩ năng
- Rút ra phương trình trạng thái khí lí tưởng bằng cách suy luận lý thuyết.
- Vận dụng được phương trình trạng thái của khí lí tưởng để giải các bài tập có liên quan.
3. Thái độ
- Nghiêm túc trong giờ học.
- Tích cực tham gia phát biểu ý kiến xây dựng bài.
II. CHUẨN BỊ.
1. Giáo viên : hình vẽ 31.1 phóng to
2. Học sinh: ôn lại kiến thức bài 29 và 30
III. Tiến trình tiết học
Hoạt động 1: Ổn định lớp, kiểm tra bài củ ( 5 phút )
Giáo viên gọi học sinh lên bảng
+ Hãy phát biểu và viết biểu thức của định luật Bôiơ-Mairiốt
Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích

p~

1
V

hay pV=hằng số

+ Hãy phát biểu và viết biểu thức của định luật Sác lơ
Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ
tuyệt đối


p
= hằng số
T

Hoạt động 2: Đặt vấn đề, dẫn nhập vào bài học.
Thời
gian

Hoạt động của giáo viên

7
phút

- Cho học sinh quan sát hình vẽ 31.1
SGK

Hoạt động của học
sinh

Nội dung ghi bảng

- Trong cuộc sống chúng ta từng
quan sát một hiện tượng rất quen
thuộc như trong hình vẽ của cô trên
bảng. Em nào có thể cho cô biết
điều gì sẽ xảy ra khi ta nhúng một - Quả bóng sẽ bị
căng lên.
quả bóng bị xẹp vào nước nóng?
- Vậy em có thể giải thích cho cô vì - Vì áp suất trong
sao quả bóng lại bị căng lên không? trường hợp này
tăng lên.
- Trong hiện tương này theo các em
thông số trạng thái nào của chất khí
đã thay đổi và thông số nào không
đổi?

- Cả ba thông số
nhiệt độ, áp suất và
thể tích đều có thể
bị thay đổi.

- Ta thấy trong trường hợp này cả ba
thông số: nhiệt độ áp và thể tích của
khí trong quả bóng đều thay đổi.
Vậy biểu thức nào để xác định mối
liên hệ giữa các thông số này)?
Vận dụng những đẳng quá trình đã
học người ta xây dựng nên phương

trình gọi là phương trình trạng thái
khí lý tưởng mà bài học hôm nay
chúng ta sẽ được nghiên cứu.
Bài 31: Phương trình trạng thái
của khí lý tưởng.

BÀI 31: PHƯƠNG
TRÌNH TRẠNG THÁI
CỦA KHÍ LÝ TƯỞNG


Hoạt động 3: Nhận biết khí thực và khí lí tưởng.
Thờ
gian
7
phút

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học
sinh

Nội dung ghi bảng

Đầu tiên chúng ta phải phân biệt rõ
I. Khí thực và khí lí
khái niệm về khí thực và khí lý Học sinh tiếp thu tưởng.
tưởng
ghi nhớ.
+ Khí thực là khí tuân

+ Khí thực là khí tuân theo gần
theo gần đúng định luật
đúng định luật Bôilơ- Mariôt và
Bôilơ- Mariôt và định
định luật Sáclơ (khí ôxi, nitơ,
luật Sáclơ ( khí oxi, nito
cacbonic…)
và các bonnic …..)
+ Khí lí tưởng tuân theo đúng định
luật Bôilơ- Mariôt và định luật
Sáclơ .

+ Khí lí tưởng tuân
theo đúng định luật
Bôilơ- Mariôt và định
luật Sáclơ

- Giáo viên lưu ý cho học sinh. khi
ở nhiệt độ, áp suất thông thường
không quá cao khí thực và khí lí
tưởng không có sự khác biệt lớn.
Do vậy vẫn áp dụng được các định
luật chất khí cho khí thực.
Mỗi lượng khí đều có các thông số
p, V, T đặc trưng cho trạng thái của
nó. Các thông số này liên hệ với
nhau thông qua một phương trình
gọi là phương trình trạng thái khí lý
tưởng. Chúng ta cùng qua mục
II.phương trình trạng thái khí lý

tưởng.

Hoạt động 4: Xây dựng phương trình trạng thái của khí lí tưởng.
Thời
gian

Hoạt động của giáo viên

15

- Bây giờ cô xét một lượng khí có
trạng thái 1 (p1,V1,T1), bằng các
đẳng quá trình, cô làm cho lượng
khí này chuyển sang trạng thái 2
(p2,V2,T2) qua trạng thái trung gian

phút

Hoạt động của học
sinh

Nội dung ghi bảng
II. Phương trình
trạng thái của khí
lí tưởng.


là 1’. Cô sẽ biểu diễn các quá trình
biến đổi trạng trạng thái này trên
hệ tọa độ (p, V)

105 pa

p
P2
p1
p’
O
O

p

(2)
105 pa
(1)
(2)
(1’)
(1)
(1’)
V1 V
2

Xét 1 lượng khí xác
định từ trạng thái 1
(p1,V1,T1) trạng thái
2 (p2,V2,T2), qua trạng
thái trung gian
1’(p’,V2,T1)

p22

T1
T1

p1
T2
p’
T2
V (cm3)

3
V1 V2
V (cm
) cho cô thông số
- Một em
hãy đọc
Áp suất p’, thể tích
trạng thái của khí ở trạng thái 1’ .
V2 và nhiệt độ T1
- Dựa vào đồ thị và những kiến
thức đã học. Em nào cho biết khi
chuyển từ trạng thái (1) sang trạng
thái (1’) thì thông số nào không
đổi? Vậy đây là quá trình gì?
- Nhiệt độ không
đổi.-> Quá trình
đẳng nhiệt.

- Vậy ta sẽ sử dụng định luật gì
tương ứng với đẳng quá trình này? - Định luật Bôi-lơ
– Ma-ri-ốt. Biểu

Biểu thức của định luật?
thức: p1V1 = p’V2
- Tương tự em nào có thể cho cô
biết, khi chuyển từ trạng thái (1’)
sang trạng thái (2) thì thông số nào
không đổi? và đây là quá trình gì?
- Định luật và biểu thức áp dụng
cho quá trình này là gì vậy?

- Thể tích không
đổi. -> Quá trình
đẳng tích.

+ Giai đoạn 1: 11’ là
quá trình đẳng nhiệt
p1V1 = p’V2 (1)
+ Giai đoạn 2: 1’2:
đẳng tích
p' p 2

T1 T2
p 2T1
(2)=> p' 
T2

(2)
(3)

Thế (3) vào (1) ta
được:

p1V1 

p 2T1
V2
T2

p1V1 p2V2
- Định luật Sác-lơ.

T2
p ' p 2 => T1
(4)

Biểu thức:
pV
T1 T2

hs
T

- Trạng thái (1’) là trạng thái trung Rút p’ từ phương
gian vậy bây giờ chúng ta hãy tìm

 Kết luận: Đối với một
lượng khí xác định khi


cách loại đi p’ trong 2 phương trình trình (2) thay vào
vừa tìm được
phương trình (1)

biến đổi trạng thái thì
pV
hs .
T

p 2T1
(3)
T2

- Phương trình (4) được
gọi là phương trình
trạng của khí lí tưởng
- Từ (1) và (3) ta rút ra được điều Thế (3) vào (1) ta hay phương trình Clagì?
pê-rôn.
được:
p' 

p1V1 

- Từ biểu thức (4) một em hãy cho
nhận xét?

p 2T1
V2
T2

PV
PV
1 1

 2 2 (4)
T1
T2

Thương số này
- Dựa vào biểu thức (4) ta thấy
luôn không đổi ở
thương số này bằng nhau ở trạng
thái 1 và 2 và . Vậy tổng quát ta có mọi trạng thái.
biểu thức
pV
hs
T

- Phương trình (4) được gọi là
phương trình trạng của khí lí tưởng
hay phương trình Cla-pê-rôn.
- Bây giờ chúng ta vận dụng
phương trình trạng thái của khí lí
tưởng để giải bài tập

Hoạt động 5: Vận dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng.
Thời
gian
8
phút

Hoạt động của giáo viên
Bài 1: Một lượng khí đựng trong
một xilanh có pit-tông chuyển động

được. Áp suất 2 atm, có thể tích 15
lit, ở nhiệt độ 300 K. Khi pit-tông
nén khí, áp suất của khí tăng lên tới
3,5 atm, thể tích giảm còn 12 lít.
Tính nhiệt độ của khí nén?
- Yêu cầu HS chép bài tập, đọc kỷ

Hoạt động của học
sinh

Nội dung ghi bảng

Bài 1: Tóm tắt


yêu cầu của bài toán và tìm ra
phương pháp giải.

- Học sinh giữ trật
tự, chép bài tập và
tìm phương pháp
giải bài tập cho
- Giáo viên hướng dẫn cho học sinh phù hợp.
các làm và làm mẫu. Trong bài nay
chúng ta sẽ áp dụng phương trình
trạng thái vừa mới học. Rút ra công
thức tính nhiệt độ T2 .thay số vào ta
sẽ tìm được kết quả của bài toán

Trạng thái 1:

p1=2atm,V1=15lit
0
T1=300 K
Trạng thái 2:
P2=3,5atm,V2=12lít.
Hỏi: T2=?
Bài giải: Áp dụng
phương trạng thái của
khí lý tưởng:
p1V1 p2V2

�
T1
T2
T2 

p2V2T1
0
=420 K
p1V1

Hoạt động7: Củng cố bài học và bài tập về nhà.
Thời
gian
5
phút

Hoạt động của giáo viên
Bài học hôm nay các em cần nắm
những kiến thức sau:

+ Khái niệm khí lí tưởng, khí thực.

Hoạt động của học
sinh

Nội dung ghi bảng

Học sinh lắng nghe
Tiếp nhận nhiệm
vụ về nhà.

+ Biểu thức của phương trình trạng
thái khí lí tưởng.
+ Bài tập về nhà: 4- 8 SGK
+ Các em đọc trước phần tiếp theo
của bài.

Giáo viên hướng dẫn: Thầy Trương Văn Sa

Ngày soạn 25 tháng 02 năm 2014
Người soạn


Ngày duyêt:............................................
Chữ ký: .................................................

Nguyễn Thị Kim Nhạn