Bài 59 : ÁP DỤNG NGUYÊN LÝ I NHIỆT ĐỘNG LỰC
HỌC
(2 tiết)
A. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Hiểu được nội năng của khí lý tưởng chỉ bao gồm tổng động năng
chuyển động nhiệt của các phân tử trong khí đó. Như vậy nội năng của khí
lý tưởng chỉ còn phụ thuộc vào nhiệt độ.
- Biết được công thức tính công của khí lý tưởng.
- Biết cách vận dụng nguyên lý I vào các quá trình của khí lý tưởng.
2. Kỹ năng
- Đoán biết công mà khí thực hiện trong một quá trình qua diện tích
trên độ thị (p,V) ứng với quá trình đó.
- Biết tính cộng mà khí thực hiện, tính nhiệt lượng trao đổi và tính độ
biến thiên nội năng trong một số quá trình của khí lý tưởng.
B. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Bảng tổng hợp các hệ thức tính công, nhiệt lượng và biến thiên nội
năng trong một số quá trình của khí lý tưởng (SGV). Chú ý : Nhiệt dung
riêng của chất có giá trị khác nhau tùy theo quá trình đẳng tích hay đẳng áp.
- Một số bài tập sau bài và trong SBT.
2. Học sinh
- Ôn lại các công thức tính công và nhiệt lượng.
C. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 (………phút) : KIỂM TRA BÀI CŨ
- Nội năng là gì? Các cách làm biến đổi nội năng của hệ.
- Phát biểu nguyên lý I nhiệt động lực hoc.
- Giải một bài tập nhỏ.
- Đọc SGK và tìm ra
công thức.
- tìm và phân tích. 1. Nội năng và công của khí lý
tưởng
a) Nội năng của khí lý tưởng
Nội năng của khí lý tưởng chỉ bao
gồm tổng động năng của chuyển
động hỗn loạn của các phân tử khí,
nên nội năng của khí lý tưởng chỉ
phụ thuộc vào nhiệt độ của khí : U
= f(T)
b) Công thức tính công của khí lý
tưởng
Khi dãn nở đẳng áp, khí đã thực
hiện một công:
A’ = p.V = p(V
2
–
V
1
)
Một cách khác, có thể nói khí nhận
, áp suất giảm từ p
1
đến p
2
(từ M N) thì công do khí sinh ra
được biểu thị bằng diện tích hình
thang cong MNV
2
V
1
M.
A = S
MNV2V1MHoạt động 3 (……phút) : ÁP DỤNG NGUYÊN LÝ I NĐLH CHO CÁC
QUÁ TRÌNH.
Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến
của HS
Nội dung chính của bài
- yêu cầu HS đọc SGK
phần 2 và rút ra các kết
luận cho từng quá trình.
- Quá trình đẳng áp
A = pV (V
2
> V
1
)
Q = U + A’
thành công mà khí sinh ra.
c) Quá trình đẳng nhiệt (T = const)
V
1
V
p
1
p
O
(2)
(1)
V
2
A
’
- Quá trình đẳng nhiệt
T = const U = 0
Q = –A = A’
U = 0
V
1
V
2
V
p
1
p
2
p
(2)
(1)
A’
O
V
a
V
b
V
p
(2)
Nội dung chính của bài
- Yêu cầu HS đọc đề bài
SGK trang 297 và tóm
tắt bài toán. - Đọc bài và tóm tắt.
* Tóm tắt
n = 1,4 mol
(1) : T
1
= 300K
p
1
, V
1
(2) : T
2
3. Bài tập vận dụng
a)
(1)(2) : quá trình đẳng áp,
(2)(3) : quá trình đẳng tích,
(3)(1) : quá trình đẳng nhiệt. V
1
V
2
V
p
1
p
2
p
(2)
b) Công khí thực hiện trong quá
trình đẳng áp
Ta có A’ = p
1
.V = p
1
(V
2
– V
1
)
Mặt khác từ phương trình trạng
thái
p
1
.V
1
= nRT
1
p
2
.V
2
= nRT
2
Suy ra A’ = nR(T
1
– T
D. CỦNG CỐ
- Trả lời các câu hỏi 1, 2, 3 trang 254 SGK.
- Giải bài tập 1,2,3,4.