Giáo án Vật lý 11
Phần một
Vật lý phân tử và nhiệt học
Chơng I
Chất rắn
Tiết 1 ( Ngày soạn:5/9/2006 )
Chất kết tinh và chất vô định hình
A. Yêu cầu
I. Kiến thức
1. Chất kết tinh: tinh thể, chất đơn tinh thể và chất đa tinh thể
2. Chất vô định hình.
II. Thực hành rèn luyện kỹ năng
B. Tổ chức giờ học
I. Giới thiệu bài học
II. Học sinh tiếp nhận kiến thức
- Các hạt muối ăn dù lớn hay bé đều có
dạng khối lập phơng hoặc hình hộp
- Các hạt thạch anh (SiO
2
) có dạng lăng trụ
sáu mặt, hai đầu là hai hình chóp.
- Hạt muối ăn hay viên kim cơng dù lớn
hay nhỏ đều cấu tạo từ một tinh thể muối
ăn hoặc kim cơng.
1. Chất kết tinh
a) Tinh thể
- Kết cấu rắn có dạng hình học xác định
gọi là các tinh thể.
- Tinh thể mỗi chất có hình dạng đặc trng
xác định.
- Kích thớc của cùng một loại tinh thể phụ
Hớng dẫn học sinh lập bảng so sánh ( Phần tổng kết chơng).
V. Chuẩn bị bài tiếp theo
Mạng tinh thể.
Tiết 2 ( Ngày soạn: 6/9/2006)
Mạng tinh thể
A. Yêu cầu
I. Kiến thức
1.Mạng tinh thể: Cấu tạo, chuyển động nhiệt
2. Mạng tinh thể và các tính chất của chất kết tinh: Giải thích tính dị hớng, tính
chất của các chất phụ thuộc vào cấu trúc mạng tinh thể...
3. Mạng tinh thể lí tởng và chỗ hỏng:
II. Thực hành rèn luyện kỹ năng
Ngời soạn: Phạm Ngọc Vĩnh
2
Giáo án Vật lý 11
B. Tổ chức giờ học
I. Kiểm tra bài cũ
1) So sánh chất đơn tinh thể và chất đa tinh thể
2) So sánh chất vô định hình với chất đơn tinh thể, với chất đa tinh thể.
3) Thế nào là tính dị hớng ? Nêu ví dụ minh hoạ.
II. Học sinh tiếp nhận kiến thức
- Các hạt không đứng yên ở nút mạng
mà luôn dao động hỗn độn xung quanh nút
này Đó là chuyển động nhiệt của chất
kết tinh
- Các hạt dao động càng mạnh thì nhiệt
độ chất kết tinh càng cao
Mạng tinh thể kim cơng
GV dùng cấu trúc mạng tinh thể của
kim cơng và than chì để minh hoạ rõ hơn
tinh bị thay đổi nhiều
III. Kiểm tra, đánh giá
IV. Tổng kết
Mạng tinh thể: Cấu tạo, chuyển động nhiệt
Mạng tinh thể và các tính chất của chất kết tinh: Giải thích tính dị hớng, tính
chất của các chất phụ thuộc vào cấu trúc mạng tinh thể...
Mạng tinh thể lí tởng và chỗ hỏng
V. Chuẩn bị bài tiếp theo
Biến dạng của vật rắn
Tiết 3 ( Ngày soạn:7/9/2006)
Biến dạng của vật rắn
A. Yêu cầu
I. Kiến thức
1. Tính đàn hồi và tính dêo: Biến dạng đàn hồi, tính đàn hồi, biến dạng dẻo, tính
dẻo, giới hạn đàn hồi.
2. Các loại biến dạng: Biến dạng kéo và biến dạng nén, định luật Huc, suất đàn
hồi, biến dạng cắt, biến dạng uốn.
3. Giới hạn bền và hệ số an toàn của vật liệu: Giới hạn bền, hệ số an toàn.
Ngời soạn: Phạm Ngọc Vĩnh
4
Giáo án Vật lý 11
II. Thực hành rèn luyện kỹ năng
Giải bài tập áp dụng định luật Húc
B. Tổ chức giờ học
I. Kiểm tra bài cũ
1) Mô tả chuyển động nhiệt
2) Giải thích tính chất dị hớng của than chì.
3) Giải thích sự khác nhau về tính chất Vật lý của than chì và kim cơng.
II. Học sinh tiếp nhận kiến thức
A
F
F
B
A
FF
F
F
Giáo án Vật lý 11
Chú ý: Điều kiện áp dụng định luật
Trong giới hạn đàn hồi
GV lấy ví dụ về biến dạng cắt
ở lớp trung hoà vật không thay đổi về
chiều dài, chỉ thay đổi về hình dạng
GV nêu ứng dụng lớp trung hoà trong
thực tế
Trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi tỷ
lệ với độ biến dạng của vật biến dạng.
F = k.l
k: Hệ só đàn hồi (Độ cứng)
- Suất đàn hồi
0
l
S
Ek
=
b
: Giới hạn bền của vật liệu làm dây
S : tiết diện ngang
Đơn vị: N/m
2
b) Hệ số an toàn
III. Kiểm tra, đánh giá
IV. Tổng kết
V. Chuẩn bị bài tiếp theo
Bài tập 3,4,5 (Tr13 SGK)
Tiết 4 ( Ngày soạn:14/9/2006)
Bài tập
Bài 3 (trang 13) Cho biết: k = 100N/m, x = 10cm = 0,1m
Tìm: m = ?
HD
Khi vật nằm yên cân bằng thì F
đh
= P <=> kx = mg =>
kg
g
kx
m 1
==
Bài 4. (trang13) Cho biết: d = 2cm, E = 2.10
11
Pa, F = 1,57.10
5
N
Tìm:
0
-3
m
Tìm: E = ?
HD
Từ công thức:
S
kl
E
l
S
Ek
0
0
==
(1)
Mặt khác: F = k.
l => k = F/
l thay vào (1) và thay số.
Tiết 5 ( Ngày soạn:14/9/2006)
Sự nở vì nhiệt của vật rắn
A. Yêu cầu
I. Kiến thức
1. Sự nở dài: CT tính chiều dài của vật theo nhiệt độ
2. Sự nở thể tích hay sự nở khối: CT tính thể tích của vật theo nhiệt độ
3. ứng dụng hiện tợng nở vì nhiệt trong kỹ thuật
II. Thực hành rèn luyện kỹ năng
Giải bài tập áp dụng
B. Tổ chức giờ học
l: chiều dài ở t
0
C
l = l
0
t
: hệ số nở dài. Đợc đo bằng độ nở tơng
đối theo chiều dài khi nhiệt độ tăng 1
0
C.
Đơn vị: K
-1
(độ
-1
)
l = l
0
(1 + t )
2. Sự nở khối hay sự nở thể tích
Hiện tợng thể tích của một vật tăng
theo nhiệt độ gọi là sự nở thể tích (hay sự
nở khối)
V = V
0
+ V
V
0
: Thể tích ở 0
0
C
Bµi tËp
Câu 1: Khi đốt nóng các thanh vật liệu có chiều dài khác nhau từ 0
0
C đến
50
0
C thì chiều dài biến thiên theo bảng dưới đây :
Vật liệu Chiều dài ở 0
0
C
(m)
Chiều dài ở 50
0
(m)
Sắt
10 10, 006
Đồng
15 15,0127
Thủy tinh thường
1 1,00045
Thạch anh
2 2,00005
Vật liệu nào nở vì nhiệt nhiều nhất, ít nhất ?
Câu 2: Vật liệu A nở vì nhiệt nhiều hơn vật liệu B. Lúc đầu, vật liệu
A dùng làm bánh quay, còn vật liệu B dùng làm trục quay. Sau khi
quay một thời gian thì các vật liệu nóng lên.
a) Mô tả các hiện tượng
xảy ra tiếp theo.
b) Làm lại câu a nhưng
lần này, vật liệu B
✍ HƯỚNG DẪN
Câu 1: Khi nhiệt độ tăng từ 0
0
C đến 50
0
C thì :
1m sắt tăng thêm 0,006/10 m = 0,0006 m = 0,6mm.
1m đồng tăng thêm 0,0127/15 m = 0,00127m = 1,2mm.
1m thủy tinh tăng thêm 0,00045 m = 0,45mm.
1m thạch anh tăng thêm 0,00005/2 = 0,000025m = 0,025mm.
Vậy đồng nở vì nhiệt nhiều nhất và thạch anh nở vì nhiệt ít
nhất.
Câu 2: A là bánh quay, B là trục quay. Vì A nở vì nhiệt nhiều hơn B
nên sau một thời gian hoạt động nhiệt độ tăng lên, đường kính lỗ
của bánh đà tăng nhanh hơn đường trục quay, vì vậy, bánh đà bò
lỏng.
Nếu A là trục quay, B là bánh đà thì ngược lại, đường kính
trục quay tăng nhanh hơn đường kính lỗ của bánh đà, chuyển
động bò hãm .
Câu 3: Lớp L
1
nở vì nhiệt nhiều hơn lớp L
2
.
Ngêi so¹n: Ph¹m Ngäc VÜnh
11
Gi¸o ¸n VËt lý 11
Câu 4: Khi nung nóng đều một vật rắn, vật nở đều, ta được một vật
mới có hình dạng giống vật cũ nhưng lớn hơn. Do đó, khi nung
nóng một đóa có lỗ ở giữa thì toàn bộ kích thước của đóa tăng, vì
Giáo án Vật lý 11
Nhiệt độ chất lỏng càng cao thì thời
gian c trú càng ngắn
Thời gian c trú của phân tử trong chất
vô định hình lớn hơn trong chất lỏng.
a) Sự sắp xếp phân tử và chuyển đông
nhiệt
- Mật độ phân tử chất khí << Mật độ
phân tử chất lỏng Mật độ phân tử chất
rắn
- Khoảng cách giữa các phân tử Kích
thớc phân tử
- Phân tử chất lỏng dao động xung
quanh vị trí cân bằng xác định; sau thời
gian nào đó, do tơng tác với phân tử ở gần
nó chuyển đến một vị trí mới và lại dao
động xung quanh vị trí này rồi lại nhảy
sang vị trí xác định mới...
- Chuyển động mô tả ở trên gọi là
chuyển động nhiệt
- Nhiệt độ chất lỏng càng tăng thì
chuyển động nhiệt tăng
b) Thời gian c trú
- Là thời gian một phân tử dao động
xung quanh một vị trí xác định tính từ lúc
đén tới lúc đi.
- ở nhiệt độ cao chất lỏng có cấu trúc
gần với chất khí.
- ở nhiệt độ không cao chất lỏng có cấu
trúc giống chất vô định hình
- Nhúng khung dây vào nớc xà phòng
rồi lấy ra
- Để khung dây nằm ngang thì
ABAB để S màng xà phòng nhỏ nhất
b) Lực căng mặt ngoài
- Phơng tiếp tuyến với mặt thoáng và
với đờng giới hạn
- Chiều để lực có tác dụng thu nhỏ S
mặt ngoài
- Độ lớn: F = l
: Hệ số căng mặt ngoài của chất lỏng
( Phụ thuộc bản chất chất lỏng) N/m
l: Chiều dài đờng giới hạn
2.Sự dính ớt và không dính ớt
a) Thí nghiệm
Ngời soạn: Phạm Ngọc Vĩnh
14
A
A
B
B
Giáo án Vật lý 11
GV nêu thí nghiệm
GV nêu một số ứng dụng
Sự dính ớt và không dính ớt phụ thuộc
bản chất chất lỏng và chất rắn tiếp xúc
nhau.
b) Giải thích
- F
1. Hiện tợng
2. Công thức tính độ cao chất lỏng dâng lên trong ống mao dẫn
II. Thực hành rèn luyện kỹ năng
Giải bài tập áp dụng
B. Tổ chức giờ học
I. Kiểm tra bài cũ
II. Học sinh tiếp nhận kiến thức
Giáo viên nêu thí nghiệm
(Nếu chất lỏng là thuỷ ngân thì mực
chất lỏng trong ống thấp hơn ngoài ống)
1. Hiện tợng
- Mực nớc trong ống cao hơn ngoài ống
- Tiết diện ống càng nhỏ mực nớc dâng
lên càng cao
- Hiện tợng mao dẫn (SGK)
- Các ống tiết diện nhỏ trong đó xảy ra
hiện tợng mao dẫn gọi là ống mao dẫn
(hay ống mao quản)
2. Công thức tính độ cao (độ dâng mặt
thoáng) chất lỏng dâng lên trong ống
mao dẫn
h =
Dgd
4
: Hệ số căng mặt ngoài
D: khối lợng riêng
Ngời soạn: Phạm Ngọc Vĩnh
16
17
l
h
Gi¸o ¸n VËt lý 11
E-Trong cùng một điều kiện như nhau, cồn bay hơi nhanh hơn
nước.
Câu 2: Nhúng một ngón tay vào cồn và ngón tay khác vào nước
rồi rút ra khỏi chất lỏng. Em có thể biết được chất nào bay hơi
nhanh hơn không ?
Câu 3: Một bạn nhìn vào cây kem đang “bốc khói” và nói có lọai
kem “nóng”. Em có đồng với ý kiến này không? Em hãy lí giải.
Câu 4: Cho một ít đá vào trong cốc. Một lúc sau, bạn A kết luận: “
Chiều nay thế nào trời cũng mưa”. Quả thật chiều hôm ấy trời
mưa. Dựa vào đâu mà bạn A kết luận như vậy ?
Câu 5: Khi em thở ra, hơi thở có chứa hơi nước. Em hãy làm thí
nghiệm để chứng minh điều ấy.
Vào mùa đông hơi thở ra có “khói”. Em hãy giải thích tại sao ?
Câu 6: Máy sấy tóc hoạt động dựa vào nguyên tắc nào ?
Câu 7: Tại sao vào mùa nắng, cây rụng lá.
Tại sao ở những vùng sa mạc, lá cây thường có dạng hình
gai ?
Câu 8: Em rút ra kết luận gì qua thí nghiệm sau đây :
Ngêi so¹n: Ph¹m Ngäc VÜnh
18
Gi¸o ¸n VËt lý 11
Câu 9: Các quá trình được mô tả trong hình
vẽ sau đây là những quá trình gì ?
Câu 10: Câu hỏi thảo luận :
1-Tại sao ở trong buồng tắm chúng ta thấy
hình như nóng hơn ở trong phòng mặc dầu
tốc độ bay hơi trên da người giảm, gây cho ta cảm giác dường
như nhiệt độ trong buồng tắm tăng lên nhiều so với trong phòng
khách.
2- Nên cắt vào buổi sáng, vì buổi chiều, sau một ngày nóng
nực, một phần nước trong lá đã bay hơi mất.
Khi sốt nóng, thoa một lớp cồn lên da sẽ làm
nhiệt độ cơ thể hạ xuống.
Trời nóng, chó thè lưỡi, quá trình bay hơi của
nước bọt ở khoang miệng và lưỡi làm cho
nhiệt độ cơ thể chó hạ xuống.
Cả lớp đi cắm trại trong rừng. Để chuẩn bò
dựng lều cần phải xác đònh hướng gió.
Một bạn trong lớp nhúng ngón tay vào nước
và giơ lên trời. Chỉ vài giây sau, bạn ấy reo lên
“ Ồ ! Gió thổi từ hướng đông sang”.
Ngêi so¹n: Ph¹m Ngäc VÜnh
20
Gi¸o ¸n VËt lý 11
Em thử lặp lại thí nghiệm để biết được cách
làm của bạn.
Ch¬ng III
H¬i kh« vµ h¬i b·o hoµ
TiÕt 11 ( Ngµy so¹n:28/9/2006)
Sù bay h¬i vµ h¬i b·o hoµ
A. Yªu cÇu
I. KiÕn thøc
1. Sù bay h¬i: Gi¶i thÝch sù bay h¬i, ngng tơ
2.H¬i b·o hoµ: H¬i b·o hoµ, ¸p st h¬i b·o hoµ. Gi¶i thÝch
II. Thùc hµnh rÌn lun kü n¨ng
B. Tỉ chøc giê häc
giảm, nếu tiếp tục bơm Ete nó sẽ ở trạng
thái lỏng trên mặt Hg.
- Hơi Ete trong ống B khi đã có Ete lỏng
gọi là hơi bão hoà. áp suất hơi Ete khi đó
gọi là áp suất hơi bão hoà.
- Trớc đó là hơi cha bão hoà hay hơi
khô
b) Giải thích
Ete lỏng bay hơi mật độ phân tử hơi
Ete tăng Tốc độ ngng tụ của hơi Ete
tăng. Đến khi lợng ngng tụ bằng lợng bay
hơi trong cùng khoảng thời gian trạng
thái cân bằng động áp suất không đổi.
Đó là áp suất hơi bão hoà.
- Vậy hơi bão hoà là hơi ở trạng thái cân
bằng động với chất lỏng của nó.
III. Kiểm tra, đánh giá
IV. Tổng kết
1. Sự bay hơi: Giải thích sự bay hơi, ngng tụ
2. Hơi bão hoà: Hơi bão hoà, áp suất hơi bão hoà. Giải thích
V. Chuẩn bị bài tiếp
áp suất hơi bão hoà
Tiết 12 ( Ngày soạn:1/10/2006)
áp suất hơi bão hoà
A. Yêu cầu
I. Kiến thức
1. Tính chất của áp suất hơi bão hoà: Nắm đợc các tính chất của áp suất hơi bão
hoà
2.Hơi bão hoà và hơi khô: Cách biến từ hơi khô thành hơi bão hoà và ngợc lại
II. Thực hành rèn luyện kỹ năng
A
A
A
B
B
B
h
hh
h
1
h
2
h
3
Giáo án Vật lý 11
- Vừa nung nóng, vừa cho giãn nở
III. Kiểm tra, đánh giá
IV. Tổng kết
1. Tính chất của áp suất hơi bão hoà
2. Hơi bão hoà và hơi khô
V. Chuẩn bị bài tiếp
Độ ẩm của không khí
Tiết 13 ( Ngày soạn:3/10/2006)
Độ ẩm của không khí
A. Yêu cầu
I. Kiến thức
1. Độ ẩm của không khí: Nắm đợc các khái niệm độ ẩm
2. Điểm sơng
3. Đo độ ẩm của không khí: Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của ẩm kế
II. Thực hành rèn luyện kỹ năng
- Không khí càng ẩm nếu hơi nớc chứa
trong đó càng gần trạng thái bão hoà.
- Độ ẩm tơng đối:
f =
A
a
.100(%)
Chú ý: Trong khí tợng học độ ẩm tơng
đối của không khí ở một nhiệt độ xác định
tính bằng thơng số của áp suất riêng phần
của hơi nớc trong không khí và áp suất của
hơi nớc bão hoà ở nhiệt độ ấy
Thí dụ: (SGK)
2. Điểm sơng
Nhiệt độ mà tại đó hơi nớc trong không
khí trở thành bão hoà gọi là điểm sơng.
Thí dụ (SGK)
3. Đo độ ẩm của không khí
( GV giới thiệu cấu tạo và nguyên tắc
hoạt động của ẩm kế tóc và ẩm kế điểm s-
ơng)
III. Kiểm tra, đánh giá
IV. Tổng kết
V. Chuẩn bị bài tiếp
Ngời soạn: Phạm Ngọc Vĩnh
25
Copyright: Tài liệu đại học ©