Giáo án Vật lí 10 Tiết 56 Bài 33: Các nguyên lí của nhiệt động lực học (tiết 2)

<span class='text_page_counter'>(1)</span>Trường THPT Phan Đình Phùng. Năm học 2015 - 2016. TUẦN 28 TIẾT 56. NGÀY SOẠN: 13/03/2016 NGÀY DẠY: 16/03/ 2016. Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC ( tiết 2) I. MỤC TIÊU: 1.Kiến thức: - Phát biểu được nguyên lý II nhiệt động lực học - Viết được hệ thức của hiệu suất của động cơ - Nêu được tên, đơn vị và quy ước về dấu của các đại lượng trong hệ thức này 2. Kĩ năng và năng lực: a.Kĩ năng: - Giải được các bài tập vận dụng nguyên lý I nhiệt động lực học b.Năng lực: - Kiến thức : K1, K2, K3, K4 - Phương pháp: P1, P2, P5,P4,P6, P8 -Trao đổi thông tin: X1, X4, X5, X6, X8 - Cá thể: C1,C4 3. Thái độ: -Có ý thức vận dụng những kiến thức vật lý vào đời sống. 4. Trọng tâm : - Hệ thưc nguyên lý II NĐLH 5. Tích hợp :- Mục I, 2 : Vận dụng II. CHUẨN BỊ: 1.Giáo viên : - Chuẩn bị bài giảng. Phóng to các hình trong SGK 2.Học sinh : - Ôn lại sự bảo toàn năng lượng trong các hiện tượng cơ, nhiệt SGK.VL 8. III. PHƯƠNG PHÁP: - Thuyết trình, phân tích tổng hợp - Vấn đáp, đàm thoại - Hoạt động nhóm IV. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC: Hoạt động 1( 7 phút ) : Ổn định tổ chức - Kiểm tra sĩ số - Kiểm tra bài cũ: + Viết biểu thức của nguyên lí I NĐLH và phát biểu quy ước về dấu của nhiệt lượng và công trong biểu thức này? + Tại sao có thể nói nguyên lí I NĐLH là sự vận dụng ĐL BT và chuyển hóa năng lượng. - Giới thiệu bài mới Hoạt động 2( 15phút ): Tìm hiểu quá trình thuận nghịch và quá trình không thuận nghịch. Các năng lực Hoạt động của GV Hoạt động của học Nội dung cơ bản thành phần sinh - Chúng ta có một con Chú ý để rút ra kết II. Nguyên lý II *P1,K1,P4: Vậy lắc đơn. Khi cho nó luận quá trình thuận nhiệt động lực học. quá trình thuận dao động  sau một nghịch. 1. Quá trình thuận Giáo án vật lý 10. GV: Nguyễn Thị Hà Lop10.com.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> Trường THPT Phan Đình Phùng. Năm học 2015 - 2016. nghịch là quá trình khoảng thời gian thì như thế nào? nó dừng lại do có ma sát với không khí (sức *P6,X2,X5,C1,P1: cản của không khí). Đặt một ấm nước Nếu bỏ qua sức cản nóng ra ngoài đó thì con lắc sẽ tiếp không khí thì có tục dao động mãi mãi. hiện tượng gì xảy Quá trình như thế gọi ra? là quá trình thuận - Liệu ấm nước có nghịch. thể tự lấy nhiệt - Vậy quá trình thuận lượng mà nó đã nghịch là quá trình truyền cho không như thế nào? khí để nóng lên - Đặt một ấm nước như cũ được nóng ra ngoài không không? khí thì có hiện tượng - Vậy điều này có gì xảy ra? trái với ĐLBT và - Liệu ấm nước có thể chuyển hóa năng tự lấy nhiệt lượng mà lượng và nguyên lý nó đã truyền cho không khí để nóng lên I hay không? như cũ được không? - Vậy điều này có trái với ĐLBT và chuyển hóa năng lượng và *P1,K2,C1: Các nguyên lý I hay em lấy thêm ví dụ không? về quá trình thuận - Hướng dẫn hs thảo luận  Có những nghịch. - Tương tự như điều không vi phạm trên chúng ta tìm ĐLBT và CHNL cũng hiểu quá trình như nguyên lý I không thuận NĐLH, nhưng vẫn không thể xảy ra. nghịch (SGK). - Các em hãy lấy ví - Các em lấy thêm ví dụ về quá trình dụ về quá trình thuận không thuận nghịch. - Tương tự như trên nghịch? - Gv kết luận về chúng ta tìm hiểu quá quá trình không trình không thuận nghịch (SGK). thuận nghịch. - Các em hãy lấy ví dụ về quá trình không thuận nghịch? - Gv kết luận về quá trình không thuận nghịch.. - Học sinh trả lời (là qúa trình vật tự trở về trạng thái ban đầu mà không cần đến sự can thiệp của các vật khác) - Ấm nước mất nhiệt (tỏa nhiệt) - Không được. - Thảo luận để trả lời câu hỏi của gv.. nghịch và quá trình không thuận nghịch. a.Quá trình thuận nghịch. Là quá trình tự quay về trạng thái ban đầu  quá trình xảy ra theo 2 chiều thuận và nghịch b.Quá trình không thuận nghịch. Là quá trình không tự quay về trạng thái ban đầu  chỉ xảy ra theo một chiều xác định.. - Học sinh lấy ví dụ… - Theo dõi quá trình không thuận nghịch - Lấy ví dụ về quá trình không thuận nghịch. Giáo án vật lý 10. GV: Nguyễn Thị Hà Lop10.com.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> Trường THPT Phan Đình Phùng. Năm học 2015 - 2016. Hoạt động 3( 15 phút ): Phát biểu nguyên lý II NĐLH Các năng lực Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung cơ bản thành phần *C1,P4: trong tự - Chú ý: trong tự nhiên có nhiều quá nhiên có nhiều quá trình chỉ tự xảy ra trình chỉ tự xảy ra 2.Nguyên lý II nhiệt theo chiều xác theo chiều xác định, động lực học. định, không thể không thể xảy ra theo a. Cách phát biểu Trả lời các câu hỏi của Clau-đi-út xảy ra theo chiều chiều ngược lại. - Nguyên lý II NĐLH của giáo viên (có thể Nhiệt không thể tự ngược lại. - Nguyên lý II cho chúng ta biết thảo luận nhóm) truyền từ một vật NĐLH cho chúng chiều mà hiện tượng - Nếu có sự can thiệp sang vật nóng hơn. ta biết chiều mà có thể tự xảy ra. từ bên ngoài thì có b. Cách phát biểu hiện tượng có thể - Gv trình bày 2 cách thể truyền nhiệt từ của Cac-nô Động cơ nhiệt tự xảy ra. phát biểu nguyên lý II một vật sang vật nóng không thể chuyển *P1,K1,C1: Cách NĐLH hơn. hoá tất cả nhiệt phát biểu của Clau- - Cách phát biểu của - Trả lời các câu hỏi lượng nhận được đi-ut: Clau-đi-ut: thành công cơ học. + Chú ý chiều + Chú ý chiều thuận của giáo viên. thuận trong cách trong cách phát biểu phát biểu này là này là chiều nào? + Chúng ta có thể bỏ chiều nào? + Chúng ta có thể qua chữ “tự” trong bỏ qua chữ “tự” phát biểu nguyên lý II trong phát biểu của Clau-đi-ut có nguyên lý II của được không? Tại sao? Clau-đi-ut có được - Cách phát biểu của Cac-no: không? Tại sao? *P1,C1,K2,P4: + + Chiều thuận trong Chiều thuận trong cách phát biểu này là cách phát biểu này chiều nào? (Cơ năng là chiều nào? (Cơ có thể chuyển hóa năng có thể chuyển hoàn toàn thành nội hóa hoàn toàn năng). + Tại sao trong cách thành nội năng). + Tại sao trong phát biểu của Cac-no cách phát biểu của không có chữ “tự”. Cac-no không có (Dù có sự can thiệp từ chữ “tự”. (Dù có sự bên ngoài cũng không can thiệp từ bên thể biến nội năng ngoài cũng không hoàn toàn thành cơ thể biến nội năng năng) hoàn toàn thành cơ năng) Hoạt động 4( 10 phút ): Vận dụng nguyên lý II vào việc tìm hiểu nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của động cơ nhiệt. Hoạt động của giáo Hoạt động của Nội dung cơ bản Giáo án vật lý 10. GV: Nguyễn Thị Hà Lop10.com.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> Trường THPT Phan Đình Phùng. Năm học 2015 - 2016. viên - Các em hãy nhắc lại 3 bộ phận cơ bản của động cơ nhiệt.? - Treo hình 33.4 SGK. + Các em hãy cho biết tác dụng của từng bộ phận? + Tại sao phải có nguồn nóng và nguồn lạnh?. học sinh *P1,C1: - Các em Trình bày cấu tạo 3. Vận dụng. hãy nhắc lại 3 bộ động cơ nhiệt. Hoạt động dựa trên phận cơ bản của - Quan sát hình vẽ sơ đồ : Q1 động cơ nhiệt.? trả lời câu hỏi của giáo viên. - Treo hình 33.4 Nguồn nóng SGK. - Do nguyên lý II + Các em hãy cho A= Q1 –Q2 không thể chuyển biết tác dụng của hóa hoàn toàn Bộ fận fát từng bộ phận? nhiệt lượng thành động + Tại sao phải có công nên động cơ nguồn nóng và nhiệt phải truyền Nguồncông lanh nguồn lạnh? một phần nhiệt Q2 Sinh lượng nhận được - Giaó viên trình bày ra bên ngoài. Hiệu suất của động - Nhiệt chỉ có thể hiệu suất động cơ cơ nhiệt tự truyền từ vật nhiệt.. | A | Q1  Q2 < nóng hơn sang vật H = Q  Q 1 1 lạnh hơn nên phải 1 có nguồn lạnh. Hoạt động 5( 2 phút) : Củng cố, giao nhiệm và vận dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng Họat động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản -Các em trả lời các câu hỏi Trả lời câu hỏi của giáo viên phía sau bài; và một số bài tập vận dụng nguyên lý I. - Về nhà chuẩn bị bài cũ và Ghi nhận nhiệm vụ về nhà làm bài tập tiết sau là tiết bài tập Trình bày hiểu biết của mình - Trình bày nội dung tích hợp cho học sinh V. PHỤ LỤC: CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM : 1. Hệ thức nào sau đây phù hợp với quá trình làm lạnh khí đẳng tích ? A. U = A với A > 0 B. U = Q với Q > 0 C. U = A với A < 0 D. U = Q với Q <0 2. Hệ thức U = Q là hệ thức của nguyên lý I nhiệt động lực học A. Áp dụng cho quá trình đẳng áp B. Áp dụng cho quá trình đẳng nhiệt C. Áp dụng cho quá trình đẳng tích D. Áp dụng cho cả ba quá trình trên 3. Người ta thực hiện công 1000 J để nén khí trong một xilanh. Tính độ biến thiên của khí, biết khí truyền ra môi trường xung quanh nhiệt lượng 400 J ? A. U = -600 J B. U = 1400 J C. U = - 1400 J D. U = 600 J 4. Người ta cung cấp một nhiệt lượng 1,5 J cho chất khí đựng trong một xilanh đặt nằm ngang. Khí nở ra đẩy pittông đi một đoạn 5 cm. Biết lực ma sát giữa pittông và xilanh có độ lớn 20 N. Tính độ biến thiên nội năng của khí : A. U = 0,5 J B. U = 2,5 J C. U = - 0,5 J D. U = -2,5 J Giáo án vật lý 10. GV: Nguyễn Thị Hà Lop10.com.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> Trường THPT Phan Đình Phùng. Năm học 2015 - 2016. 5. Nguyên lí I nhiệt động lực học được diễn tả bởi công thức U  Q  A với quy ước A. Q > 0 : hệ truyền nhiệt. B. A < 0 : hệ nhận công. C. Q < 0 : hệ nhận nhiệt. D. A > 0 : hệ nhận công. 6. Chọn phát biểu đúng. A. Trong quá trình đẳng tích, nhiệt lượng mà chất khí nhận được dùng làm tăng nội năng và thực hiện công. B. Độ biến thiên nội năng của vật bằng tổng công và nhiệt lượng mà vật nhận được. C. Động cơ nhiệt chuyển hóa tất cả nhiệt lượng nhận được thành công cơ học. D. Nhiệt có thể tự truyền từ vật lạnh sang vật nóng. VI. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY: ....................................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................ Giáo án vật lý 10. GV: Nguyễn Thị Hà Lop10.com.

<span class='text_page_counter'>(6)</span>