Ngày soạn: 09/3/2015.
Tiết 55: CÁC NGUYÊN LÝ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
I. MỤC TIÊU
- Phát biểu và viết được biểu thức của nguyên lý I của nhiệt động lực học (NĐLH); nêu được tên, đơn vị và quy
ước về dấu của các đại lượng trong biểu thức.
- Chứng minh được biểu thức của nguyên lí N ĐLH đối với quá trình đẳng tích có dạng: ΔU = Q
- Vận dụng được nguyên lý thứ I của NĐLH để giải các bài tập ra trong bài học và các bài tập tương tự.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
Tranh mô tả chất khí thực hiện công.
2. Học sinh
Ôn lại bài “sự bảo toàn năng lượng trong các hiện tượng cơ và nhiệt” (bài 27, vật lý 8).
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
STT
1
Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn
KT, KN
Các năng lực
thành phần
liên quan
được đánh giá
Các hoạt động dạy và
học theo chủ đề
Các công cụ
đánh giá
(Câu hỏi và bài
tập)
K1, K2, K3, HĐ 1: HS đọc SGK và Nhóm câu hỏi 1.
thảo luận để trình bày
P1, X7.
Nguyên lí I Nhiệt động lực học:
mối liên hệ giữa nhiệt
Độ biến thiên nội năng của hệ bằng tổng
lượng và công nhận
công và nhiệt lượng mà hệ nhận được.
được với độ biến thiên
nội năng. Đồng thời chú
∆U = A + Q
ý về dấu của các đại
Đơn vị của các đại lượng U, A, Q là jun (J).
lượng.
Quy ước : Nếu Q > 0 thì hệ nhận nhiệt
[Thông hiểu]
lượng. Nếu Q < 0 thì hệ truyền nhiệt lượng.
Nếu A > 0 thì hệ nhận công. Nếu A < 0 thì
hệ thực hiện công.
K1, K2, K3, HĐ 2: HS thảo luận để
vận dụng nguyên lí I
P1, X7.
nhiệt động lực học vào
các đẳng quá trình. Lưu
ý cách xác định công
trong các quá trình đó
2
Nhóm câu hỏi 2.
Câu hỏi nhóm 1:
Câu 1. Công thức nào sau đây là công thức tổng quát của nguyên lý một nhiệt động lực học ?
A. ∆U = A + Q .
B. ∆U = Q .
C. ∆U = A .
D. A + Q = 0 .
Câu 2. Trong quá trình chất khí nhận nhiệt và sinh công thì
A. Q < 0 và A > 0.
B. Q > 0 và A> 0.
C. Q > 0 và A < 0.
D. Q < 0 và A < 0.
Câu hỏi nhóm 2:
Câu 1. Trường hợp nào sau đây ứng với quá trình đẳng tích khi nhiệt độ tăng?
A. ∆U = Q với Q >0 .
B. ∆U = Q + A với A > 0.
C. ∆U = Q + A với A < 0.
D. ∆U = Q với Q < 0.
Câu 2. Người ta cung cấp cho khí trong một xilanh nằm ngang nhiệt lượng 2 J. Khí nở ra đẩy pit-tông đi một đoạn 5cm với
một lực có độ lớn là 20N. Độ biến thiên nội năng của khí là :
A. 1J.
B. 0,5J.
C. 1,5J.
D. 2J.
Câu 3. Người ta thực hiện công 100J để nén khí trong một xilanh. Biết khí truyền ra môi trường xung quanh nhiệt lượng
20J độ biến thiên nội năng của khí là :
A. 80J.
B. 100J.
C. 120J.
D. 20J.
Câu 4. Người ta truyền cho khí trong xilanh nhiệt lượng 100J. Khí nở ra thực hiện công 70J đẩy pittông lên. Độ biến thiên
nội năng của khí là :
A. 20J.
B. 30J.
C. 40J.
D. 50J.
Câu 5. Truyền nhiệt lượng 6.106 J cho khí trong một xilanh hình trụ, khí nở ra đẩy pittông chuyển động làm thể tích của khí
tăng thêm 0,5m3. Biết áp suất của khí là 8.10 6 N/m2 và coi áp suất này không đổi trong qúa trình khí thực hiện công. Độ biến
thiên nội năng của khí là:
A. 1. 106 J.
B. 2.106 J.
C. 3.106 J.
D. 4.106 J.
Ngày soạn: 09/3/2015.
Tiết 56: CÁC NGUYÊN LÝ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
I. MỤC TIÊU
- Nêu được ví dụ về quá trình thuận nghịch và quá trình không thuận nghịch.
- Phát biểu được nguyên lý II của NĐLH.
- Vận dụng được nguyên lý thứ II của NĐLH để giải thích nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của động cơ nhiệt.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
Tranh mô tả chất khí thực hiện công.
2. Học sinh
Ôn lại bài “sự bảo toàn năng lượng trong các hiện tượng cơ và nhiệt” (bài 27, vật lý 8).
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
STT
1
Mức độ thể hiện cụ thể của chuẩn
KT, KN
Các năng lực
thành phần
liên quan
được đánh giá
Các hoạt động dạy và
học theo chủ đề
Các công cụ
đánh giá
(Câu hỏi và bài
tập)
HĐ 1: HS đọc SGK và Nhóm câu hỏi 1.
thảo luận để tìm hiểu về
Nguyên lí II Nhiệt động lực học:
quá trình thuận nghịch
a) Cách phát biểu của Clau-di-ut
và không thuận nghịch
(không bắt buộc phải đi
Nhiệt không thể tự truyền từ một vật
sâu).
sang vật nóng hơn.
K1, K2, P1, HĐ 2: HS đọc để tìm
b) Cách phát biểu của Cac-nô
hiểu cách phát biểu
X7.
Động cơ nhiệt không thể chuyển hoá tất
nguyên lí II nhiệt động
lực học.
cả nhiệt lượng nhận được thành công cơ
học.
[Thông hiểu]
2
K2, X7.
K4, P1, X4, HĐ 3: HS thảo luận để
tìm hiểu nguyên tắc cấu
X7.
tạo, nguyên tắc hoạt
động của động cơ nhiệt.
Câu hỏi nhóm 1:
Câu 1. Câu nào sau đây nói về sự truyền nhiệt là không đúng ?
A. Nhiệt không thể tự truyền từ vật lạnh hơn sang vật nóng hơn
B. Nhiệt có thể tự truyền từ vật nóng hơn sang vật lạnh hơn
C. Nhiệt có thể truyền từ vật lạnh hơn sang vật nóng hơn
D. Nhiệt có thể tự truyền giữa hai vật có cùng nhiệt độ
Câu 2. Phát biểu nào sau đây phù hợp với nguyên lí II nhiệt động lực học ?
Nhóm câu hỏi 2.
A. Độ tăng nội năng của vật bằng tổng công và nhiệt lượng mà vật nhận được.
B. Động cơ nhiệt chuyển hoá tất cả nhiệt lượng nhận được thành công cơ học.
C. Nhiệt lượng không thể truyền từ một vật sang vật nóng hơn.
D. Nhiệt lượng truyền cho vật làm tăng nội năng của vật và biến thành công mà vật thực hiện được.
Câu hỏi nhóm 2:
Câu 1. Trong một chu trình của động cơ nhiệt lí tưởng, chất khí thực hiện một công bằng 2.10 3 J và truyền cho nguồn
lạnh một nhiệt lượng bằng 6.103 J. Hiệu suất của động cơ đó bằng
A. 33%.
B. 80%.
C. 65%.
D. 25%.
Câu 2. Hiệu suất của một động cơ nhiệt là 40%, nhiệt lượng nguồn nóng cung cấp là 800J. Công mà động cơ
nhiệt thực hiện là
A. 2kJ
B. 320J
C. 800J
D. 480J
Câu 3. Hiệu suất của một động cơ nhiệt là 40%, nhiệt lượng nguồn nóng cung cấp là 800J. Nhiệt lượng động cơ
cung cấp cho nguồn lạnh là
A. 480J
B. 2kJ
C. 800J
D. 320J