Bai 33 Cac nguyen li cua nhiet dong luc hoc

BÀI 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC (Tiết 1)
I - MỤC TIÊU
1. Về kiến thức
- Phát biểu và viết được hệ thức của nguyên lí I của Nhiệt động lực học.
- Hiểu được ý nghĩa các đại lượng trong cơng thức ngun lí I của nhiệt
động lực học.
- Nắm được các quy ước về dấu và bản chất vật lí của q trình làm thay
đổi nội năng của vật.
- Vận dụng được nguyên lí I vào quá trình đẳng tích của một lượng khí
nhất định.
2. Về kĩ năng
- Vận dụng được mối quan hệ giữa nội năng với nhiệt độ và thể tích để
giải thích một số hiện tượng có liên quan.
- Giải được bài tập vận dụng nguyên lí I của Nhiệt động lực học.
3. Thái độ
-Có thái độ tích cực trong học tập và tiếp thu kiến thức mới.
- Hứng thú trong việc lí giải các hiện tượng tự nhiên liên quan đến nội
dung bài học.
II - CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Hình vẽ 33.1 phóng to.
2. Học sinh
- Ơn lại bài "sự bảo tồn năng lượng trong các hiện tượng cơ và nhiệt"
Vật lí 8
III - TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
Thờ Hoạt động của giáo
Hoạt động của học Nội dung ghi bảng
i
viên
sinh
gian

Hoạt động 1:Kiểm tra bài cũ
3 Một em trả lời cho cô Trả lời:
phút biết định nghĩa nội
Trong nhiệt học
năng ?
phân tử người ta gọi
Các cách làm biến
tổng động năng và
đổi nội năng của vật? thế năng của các
phân tử cấu tạo nên


vật là nội năng của
vật.
Có 2 cách làm biến
đổi nội năng là thực
hiện công và truyền
nhiệt.
Hoạt động 2: Đặt vấn đề
- Giáo viên yêu cầu
-Trả lời:
một học sinh đứng tại Năng lượng không
chỗ phát biểu nội
mất đi cũng không
dung định luật bảo
tự sinh ra. Nó chỉ
tồn và chuyển hóa
chuyển từ dạng này
năng lượng đã học?
sang dạng khác.

- Giáo viên dẫn dắt
vào bài:
- Học sinh chú ý
3 "Với ba khái niệm cơ lắng nghe giáo viên
phút bản là nội năng, công, dẫn dắt vào bài
nhiệt lượng. Các nhà
vật lí đã nhiên cứu rất
nhiều hiện tượng, sự
vật vật lí và đã thu
được những thành tựu
to lớn. Một trong
những thành tựu đó là
tìm ra các ngun lí
của nhiệt động lực
học."
Hoạt động 3: Tìm hiểu nội dung của nguyên lí I nhiệt động lực học
- Giáo viên hỏi học
I - Nguyên lí I
sinh:
nhiệt động lực học
+ Có mấy cách làm
- Trả lời: Hai cách
1. Phát biểu
biến đổi nội năng của là thực hiện công và nguyên lí
vật.
truyền nhiệt.
Độ biến thiên nội
+ Khi thực hiện công - Trả lời: Nội năng. năng bằng tổng
làm biến đổi nội năng
cơng và nhiệt lượng

của vật thì phần cơng
mà vật nhận được.


ta đã thực hiện biến
đổi thành gì?
+ Khi truyền nhiệt thì
phần nhiệt lượng ta
14 truyền cho vật đã
phút chuyển thành gì?
=> Kết luận: Như vậy
cơng và nhiệt đều làm
thay đổi nội năng của
vật.
+ (Cho hình ảnh một
bình vừa bị nén vừa
được nung nóng) Nếu
ta đồng thời thực hiện
cơng và truyền nhiệt
thì nội năng của vật
có thay đổi khơng?
+ Độ biến thiên nội
năng lúc này sẽ được
tính thế nào?
=> Kết luân: Đó cũng
là một trong những
phát biểu của ngun
lí I nhiệt động lực
học.
- Giáo viên yêu cầu

một học sinh đứng
dậy phát biểu lại
nguyên lí.

ΔU = A+Q

- Trả lời: Nội năng.

- Trả lời: Nội năng
của vật thay đổi.

- Trả lời: bằng tổng
công và nhiệt
lượng.

- Độ biến thiên nội
năng bằng tổng
công và nhiệt lượng
mà vật nhận được.
ΔU = A+Q

Hoạt động 4: Luyện tập cách xác định dấu của các đại lượng trong
biểu thức
- Giáo viên đặt vấn
- Học sinh lắng nghe Quy ước về dấu
đề:
giáo viên đặt vấn đề. của nhiệt lượng
"Trong thực tế khơng
và cơng :
chỉ có vật nhận nhiệt

- Nếu Q > 0, thì hệ


mà nó cịn truyền
nhiệt. Hay một lượng
khí trong xi lanh, nếu
nó giãn nở, đẩy pittơng lên thì nó đã thực
10 hiện công chứ không
phút phải nhận công. Như
vậy dấu của các đại
lượng trong ngun lí
I có sự khác biệt nhau
đối với từng q trình
hay khơng? Chúng ta
sẽ tìm hiểu quy ước
về dấu."
- Giáo viên yêu cầu
học sinh nhìn vào
hình 33.1 và cho biết
các quy ước về dấu
của A và Q?
Lưu ý: Nếu vật nhận
(cơng, nhiệt) thì dấu
của đại lượng là dấu
(+), cịn vật truyền
nhiệt (tỏa nhiệt) hãy
thực hiện cơng (sinh
cơng) thì dấu của A
và Q là (-).
=> Kết luận: Các đại

lượng trong công thức
học sinh vừa lên bảng
ghi là các địa lượng
đại số. Dấu phụ thuộc
vào các quá trình theo
quy ước học sinh vừa
phát biểu
.

nhận nhiệt lượng.
Nếu Q < 0, thì hệ
truyền nhiệt lượng.
Nếu A > 0, thì hệ
nhận cơng.
Nếu A < 0, thì hệ
sinh cơng.
- Đơn vị của các
đại lượng U, A, Q
là jun (J).

- Trả lời:
Q>0: Vật nhận nhiệt
lượng.
Q<0:Vật truyền nhiệt
lượng
A>0: Vật nhận công
từ vật khác.
A<0 : Vật thực hiện
công.

- Giáo viên yêu cầu
học sinh suy nghĩ và
làm câu C1.
C1: Hướng dẫn: Hãy
dựa vào quy ước dấu
các em vừa được học.
- Giáo viên yêu cầu
học sinh hoạt động
nhóm ( 2 bàn làm
thành một nhóm) làm
câu C2.
+ Nếu nội năng tăng
thì ΔU như thế nào?
Lớn hơn hay bé hơn
0?
C2: Hãy dựa vào quy
ước dấu để làm.

- Trả lời:
C1: Q > 0; A < 0;
ΔU >0

C2:
1. Quá trình truyền
nhiệt.
2. Quá trình thực hiện
cơng.
3. Q trình biến đổi
nội năng bằng cách

nhận nhiệt lượng
và thực hiện cơng
lên vật khác.
4. Q trình biến đổi
nội năng đồng thời
nhận nhiệt lượng
và nhận công từ
vật khác.

Hoạt động 5: Vận dụng nguyên lí I nhiệt động lực học vào các q
trình biến đổi trạng thái của chất khí.
- Giáo viên hỏi học
sinh:
+ Phát biểu quá trình - Trả lời: Q trình
đẳng tích?
đẳng tích là q trình
biến đổi trạng thái
12
mà trong đó thể tích
phút
khơng thay đổi.
+ Lên bảng biểu diễn - Vẽ đường biểu diễn
đường đẳng tích trong trên bảng.
hệ tọa độ pOV.
+ Như vậy với một
- Trả lời: pit-tông và


lượng khí ta xét trong
xi lanh. Thực hiện q

trình đẳng tích thì
lượng khí có tác dụng
lực lên đâu?
+ Vì là q trình đẳng
tích nên pit-tơng có
dịch chuyển khơng?
+ Vậy lượng khí có
thực hiện cơng
khơng?
=> Kết luận: Như vậy
lượng khí khơng thực
hiện cơng, nó chỉ
nhận nhiệt hoặc tỏa
nhiệt mà thơi.
Vậy ngun lí I nhiệt
động lực học của
chúng ta sẽ được viết
lại thế nào?
- Giáo viên trình bày:
Bản chất q trình
đẳng tích chỉ là quá
trình truyền nhiệt.
- Giáo viên yêu cầu
học sinh suy nghĩ và
làm ví dụ trang 176.

thành bình.

- Trả lời: pit-tơng
khơng dịch chuyển

nên lượng khí khơng
thực hiện cơng.

- ΔU =Q

- Học sinh làm bài
vào vở dưới sự
hướng dẫn của giáo
viên.

+ Hướng dẫn:
- Người ta cung cấp
- Khí nhận nhiệt
cho khí trong một xi
lượng.
lanh một nhiệt lượng
tức là khí đã nhận
nhiệt lượng hay tỏa
nhiệt lượng?
-Khí nhận nhiệt lượng - Nhiệt lượng Q sẽ


thì Q sẽ âm hay
dương?
- Khí nở ra đẩy pittơng đi một đoạn là
khí thực hiện cơng
hay nhận cơng?
- Như vậy cơng của
khí mang dấu gì?
- Đề bài u cầu

chúng ta tính độ biến
thiên nội năng như
vậy ta áp dụng cơng
thức gì vừa học?
+ Giáo viên kiểm tra
bài làm của học sinh
đã gọi lên bảng và
nhận xét.

dương.
- Khí thực hiện cơng.

- Cơng mang dấu
âm.
- Ngun lí I NĐLH:
ΔU = A+Q

- Học sinh lắng nghe
giáo viên sửa bài và
nhận xét, đối chiếu
với bài làm trong vở.

Hoạt động 6: Tổng kết bài học
3
- Giáo viên nhấn - Học sinh chú ý lắng
phút mạnh những phần cần nghe giáo viên nhấn
lưu ý: nguyên lí I mạnh.
nhiệt động lực học,
hiểu được các quy
ước về dấu. Từ đó vận

dụng làm các bài tập
liên quan.
- Học sinh nhận
- Giáo viên nhận xét nhiệm vụ học tập
giờ học.
- Giáo viên giao bài
tập về nhà: các bài tập
trong sách giáo khoa
- Giáo viên yêu cầu
học sinh đọc trước
phần bài học tiếp theo
ở nhà.