Giáo án Vật lí 10 Tiết 55 Bài 33: Các nguyên lí của nhiệt động lực học ( t1)

TUẦN 28 	NGÀY SOẠN: 11/03/2016
TIẾT 55	 NGÀY DẠY: 14/03/2016 
Bài 33: CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC ( t1)
I. MỤC TIÊU:	
1.Kiến thức:
 - Phát biểu được nguyên lý I nhiệt động lực học
 - Viết được hệ thức của nguyên lý I nhiệt động lực học
 - 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
 3. Thái độ: 
 - Có ý thức vận dụng những kiến thức vật lý vào đời sống.
 4. 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: 
+ Phát biểu định nghĩa nội năng? Nội năng của một lượng khí lý tưởng có phụ thuộc vào thể tích hay không? Tại sao?
- Giới thiệu bài mới
Hoạt động 2( 13phút ): Tìm hiểu nguyên lí I NĐLH.
Năng lực thành phần
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
*P1,P3,P4,X1,C1,K1,K2:
Các nguyên lý này có nhiều ứng dụng trong đời sống và công nghệ, đặc biệt là công nghệ về các máy nhiệt.
*K1,P1,K4: nội dung nguyên lí như SGK và rút ra biểu thức: 
*K2,P2,P4: Các em hãy tìm ví dụ về quá trình mà vật (có thể là một vật rắn, một lượng chất lỏng hoặc một lượng khí) đồng thời nhận công và nhiệt.
*P1,K1,X1,C1: Biểu thức trên của nguyên lí I chỉ đúng cho trường hợp vật đồng thời nhận cộng và nhiệt từ các vật khác. Trong các trường hợp khác như vật truyền nhiệt, vật thực hiện công thì biểu thức của nguyên lí I sẽ như thế nào?
*P1,K1,C1: + Các em viết biểu thức của nguyên lý trong các trường hợp sau:
* Vật nhận công và tỏa nhiệt;
* Vật nhận nhiệt và thực hiện công;
* Vật đồng thời thực hiện công và truyền nhiệt;
*C1: Làm bài tập SGK và C1,C2
- Trong chương 5 chúng ta đã nghiên cứu về chất khí về mặt hiện tượng, xác định mối quan hệ giữa 3 đại lượng đặc trưng cho trạng thái của một lượng khí xác định là p, V và T. Chương này chúng ta sẽ nghiên cứu chất khí về mặt năng lượng, xác định mối quan hệ giữa 3 đại lượng liên quan đến năng lượng của chất khí là nội năng, công và nhiệt lượng. Mqh này sẽ được thể hiện trong 2 nguyên lý cơ bản của NĐLH là nguyên lí I và II. Các nguyên lý này có nhiều ứng dụng trong đời sống và công nghệ, đặc biệt là công nghệ về các máy nhiệt.
- Gv trình bày nội dung nguyên lí như SGK và rút ra biểu thức: 
+ Các em hãy tìm ví dụ về quá trình mà vật (có thể là một vật rắn, một lượng chất lỏng hoặc một lượng khí) đồng thời nhận công và nhiệt.
+ Hướng dẫn hs thảo luận về các ví dụ được nêu lên và kết luận về ví dụ đó.
- Quy ước về dấu: chú ý cho học sinh các em rất dễ nhằm lẫn.
+ Biểu thức trên của nguyên lí I chỉ đúng cho trường hợp vật đồng thời nhận cộng và nhiệt từ các vật khác. Trong các trường hợp khác như vật truyền nhiệt, vật thực hiện công thì biểu thức của nguyên lí I sẽ như thế nào?
+ Cho hs suy nghĩ và đưa ra dự đoán của mình.
+ Phân tích ý kiến của hs. Từ đó trình bày qui ước về dấu thông qua hình 33.1.
+ Các em viết biểu thức của nguyên lý trong các trường hợp sau:
* Vật nhận công và tỏa nhiệt;
* Vật nhận nhiệt và thực hiện công;
* Vật đồng thời thực hiện công và truyền nhiệt;
- Cho học sinh làm bài tập ví dụ SGK;
- Các em trả lời C1, C2; điều khiển hs thảo luận.
- Nhận thức vấn đề bài học
- Học sinh tìm ví dụ thực tế và thảo luận về những ví dụ do cả lớp nêu ra.
- Học sinh dự đoán cách việt biểu thức của nguyên lí I NĐLH trong các trường hợp khác với trường hợp vật đồng thời nhận công và nhiệt
- Học sinh viết biểu thức của nguyên lí I và thảo luận về các biểu thức do các bạn viết trong các trường hợp.
- Làm BT ví dụ SGK, theo dõi gv sửa bài.
- Trả lời các câu hỏi C1, 2; thảo luận về các câu trả lời của bạn.
I. Nguyên lý I nhiệt động lực học (NĐLH)
1. Phát biểu nguyên lý.
Độ biên thiên nội năng của vật bằng tổng công và nhiệt lượng mà vật nhận được.
* Quy ước về dấu của nhiệt lượng và công:
Q > 0: Vật nhận nhiệt lượng;
Q < 0: Vật truyền nhiệt lượng;
A > 0: Vật nhận công;
A < 0: Vật thực hiện công;
Hoạt động 3( 20 phút ): Vận dụng nguyên lí I vào quá trình đẳng tích.
Năng lực thành phần
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
*P4,C1: Chúng ta sẽ vận dụng nguyên lý I NĐLH vào một quá trình đơn giản nhất là quá trình đẳng tích.
*P1,K3,K1: Hãy viết biểu thức của nguyên lý I cho quá trình này.
- Chúng ta sẽ vận dụng nguyên lý I NĐLH vào một quá trình đơn giản nhất là quá trình đẳng tích.
- Giả sử có một lượng khí không đổi đựng trong 1 xilanh có pittông. Người ta đun nóng từ từ chất khí và giữ cho pittông không chuyển dời.
- Hãy viết biểu thức của nguyên lý I cho quá trình này.
- Theo dõi học sinh viết biểu thức. Chọn một số biểu thức ghi lên bảng, yêu cầu các em nhận xét.
- Nếu còn thời gian cho học sinh viết biểu thức của nguyên lý I cho quá trình đẳng áp (cho pittông ở trên nằm ngang sao cho pittông chuyển động đều để có quá trình đẳng áp)
- Theo dõi hình vẽ của gv để tìm hiểu quá trình và viết biểu thức của nguyên lý I cho quá trình này.
 Viết biểu thức lên bảng khi được gv yêu cầu, thảo luận về các biểu thức của bạn.
- Viết biểu thức của nguyên lí I cho quá trình đẳng áp và thảo luận về cách viết biểu thức này.
-
2. Vận dụng.
Vận dụng vào quá trình đẳng tích;
Hoạt động 4( 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 phía sau bài; và một số bài tập vận dụng nguyên lý I.
- Về nhà chuẩn bị tiếp phần tiếp theo của bài.
- Trình bày nội dung tích hợp cho học sinh
Trả lời câu hỏi của giáo viên
Ghi nhận nhiệm vụ về nhà
Trình bày hiểu biết của mình
V. PHỤ LỤC :
ôCÂU HỎI TRẮC NGHIỆM :
1.Trong quá trình chất khí nhận nhiệt và nhận công thì A và Q trong biểu thức phải có giá trị nòa sau đây ?
	A. Q > 0, A 0, A > 0 C. Q 0
2.Hệ thức với A > 0, Q < 0 diễn tả cho quá trình nào của chất khí?
	A. Nhận công và tỏa nhiệt.	B. Nhận nhiệt và sinh công.
	C. Tỏa nhiệt và nội năng giảm.	D. Nhận công và nội năng giảm.
3.Trường hợp nào dưới đây ứng với quá trình đẳng tích khi nhiệt độ tăng?
	A. U = Q ; Q > 0	B. U = A + Q ; A > 0, Q > 0.
	C. U = A ; A > 0	D. U = A - Q ; A 0.
4.Thực hiện công 100J để nén khí trong xylanh và khí truyền ra môi trường một nhiệt lượng 20J. Kết luận nào sau đây là đúng
	A. Nội năng của khí tăng 80J. 	B. Nội năng của khí tăng 120J. 
	C. Nội năng của khí giảm 80J. 	D. Nội năng của khí giảm 120J. 
5.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 
6.Người ta thực hiện công 100J lên một khối khí và truyền cho khối khí một nhiệt lượng 40J. Độ biến thiên nội năng của khí là 
	A. 60J và nội năng giảm	B. 140J và nội năng tăng. 	
	C. 60J và nội năng tăng	D. 140J và nội năng giảm. 
7.Chất khí trong xy lanh nhận nhiệt hay tỏa nhiệt một lượng là bao nhiêu nếu như thực hiện công 40J lên khối khí và nội năng khối khí tăng thêm 20J ? 
	A. Khối khí tỏa nhiệt 20J	B. Khối khí nhận nhiệt 20J
	C. Khối khí tỏa nhiệt 40J	D. Khối khí nhận nhiệt 40J 
8.Người ta thực hiện công 100J để nén khí trong một xylanh. Biết khí truyền sang môi trường xung quanh nhiệt lượng 20J. Độ biến thiên nội năng của khí là
	A. 80J	B. 120J	C. -80J	D. -120J
9.Nội năng của khối khí tăng 10J khi truyền cho khối khí một nhiệt lượng 30J. Khi đó khối khí đã 
	A. sinh công là 40J. 	B. nhận công là 20J. 	
C. thực hiện công là 20J. 	D. nhận công là 40J 
VI. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY: