Giáo án Vật lý 10 Bài 47: Phương trình trạng thái của khí lí tưởng định luật Gay-luy-xac

Người soạn : Nguyễn Thị Huyền Trang Giáo viên hướng dẫn : cô Phạm Thị Điệp Ngày soạn : 5-3-2018 Bài 47: PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG ĐỊNH LUẬT GAY-LUY-XAC Mục tiêu : Kiến thức Biết cách tổng hợp kết quả của định luật Boyle – Mariotte và Charles để tìm ra phương trình thể hiện sự phụ thuộc lẫn nhau của 3 đại lượng : Thể tích, áp suất và nhiệt độ của một lượng khí xác định. Biết cách suy ra quy luật của sự phụ thuộc thể tích một lượng khí có áp suất không đổi vào nhiệt độ của nó, dựa vào phương trình trạng thái. Kỹ năng Có kỹ năng tính toán, tổng hợp Thái độ Có thái độ tích cực trong giờ học, chú ý xây dựng bài. Chuẩn bị Giáo viên Giáo án, sách giáo khoa, sách bài tập vật lý nâng cao, sách danh cho giáo viên. Hệ thống bài tập củng cố kiến thức. Các hình vẽ mô tả trong bài. Học sinh Ôn lại kiến thức về định luật bôi-lơ-ma-ri-ốt, định luật Sác-lơ. Gợi ý ứng dụng công nghệ thông tin Có thể sử dụng các sile, hình ảnh, để phục vụ cho bài học. Tiến trình dạy học Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ CH1: Hãy nêu nội dung, viết được công thức và phạm vi áp dụng của định luật Bôi-lơ-ma-ri-ốt? CH2: Hãy nêu nội dung, viết được công thức và phạm vi áp dụng của định luật Sác-lơ? -Nội dung: Ở một nhiệt độ không đổi thì tích của áp suất với thể tích là một hằng số. -Biểu thức: p.V = const. -Phạm vi áp dụng: +Với 1 lượng khí xác định +Nhiệt độ không đổi. -Nội dung: Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối. - Biểu thức: -Phạm vi áp dụng định luật: +Với một lượng khí xác định +Thể tích khí không đổi Hoạt động 2: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng Đưa ra bài toán: Cho một lượng khí xác định ban đầu có áp suất là p1, thể tích V1 , nhiệt độ T1. Người ta thực hiện quá trình đẳng nhiệt, đưa khí đó đến trạng thái 2 có áp suất p2’, thể tích V2, nhiệt độ T1. Tiếp đó người ta thực hiện quá trình đẳng tích đưa khí đó đến trạng thái 3 có áp suất p2, thể tích V2, nhiệt độ T2. Hãy chứng minh hệ thức sau: (?) Trong bài tập trên, có mấy quá trình diễn ra? (?) Quá trình 1 là quá trình nào? Áp dụng định luật nào? (?)Quá trình 2 là quá trình nào? Áp dụng định luật nào? (?) Từ 2 quá trình trên hãy tìm ra biểu thức liên hệ giữa p1, V1, T1, p2, V2, T2? (?) Rút ra nhận xét về ? Chốt lại: Đây là biểu thức của phương trình trạng thái của khí lý tưởng -Lắng nghe và ghi chép -Hai quá trình -Quá trình đẳng nhiệt, áp dụng định luật Bôi-lơ-ma-ri-ốt. p1V1 = p2’V2’ -Quá trình đẳng tích, áp dụng định luật Sác-lơ. = const I.Phương trình trạng thái của khí lý tưởng Ta có : p1V1 = p2’V2’ Mà : Þ p2’ = p2. Þ p1V1 = .V2 Þ hay = const Hoạt động 3: Định luật Gay-luy-xac (?) Tương tự như quá trình đẳng nhiệt và quá trình đẳng tích, hãy phát biểu định nghĩa quá trình đẳng áp? (?)Dựa vào phương trình trạng thái của khí lý tưởng, hãy suy ra biểu thức đối với quá trình đẳng áp? (?) Phát biểu nội dung, phạm vi áp dụng định luật? (?) Hãy suy ra dạng đồ thị? Bài tập: Một quả bóng có thể tích 200l, ở nhiệt độ 270C khi nằm trên mặt đất. Bóng được thả ra và bay lên độ cao mà ở đó áp suất bằng 0,6 áp suất ban đầu. Nhiệt độ lúc đó là 50C. Tính thể tích của quả bóng ở độ cao nói trên. - Quá trình đẳng áp là quá trình thay đổi trạng thái của một lượng khí xác định trong đó áp suất không thay đổi. - Thể tích V của một lượng khí có áp suất không đổi thì tỉ lệ với nhiệt độ tuyệt đối của khí Phạm vi áp dụng: -Lượng khí xác định -Áp suất không đổi V 0 T -Chép bài và làm bài II.Định luật Gay-luy-xac Thể tích V của một lượng khí có áp suất không đổi thì tỉ lệ với nhiệt độ tuyệt đối của khí -Biểu thức: = const . Hoạt động 5: Vận dụng, củng cố. Yêu cầu HS giải thích một số hiện tượng thực tế. Làm bài tập trong Sgk. Giao bài tập về nhà. III. Rút kinh nghiệm giờ dạy. Xác nhận của GVHD