Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Bài 29: Quá trình đẳng nhiệt. Định luật Boyle, Mariotle - Hà Mạnh Khương

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THÁI NGUYÊN 
HỘI THI GIÁO VIÊN GIỎI CÁC MÔN KHTN NĂM 2014 – 2015 
BỘ MÔN VẬT LÍ 10 – NÂNG CAO 
Tiết 63 – bài 45 : 
ĐỊNH LUẬT BÔI – LƠ – MA – RI - ỐT 
GV thực hiện : Hà Mạnh Khương 
Đơn vị :Trường THPT Thái Nguyên 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
Câu 1. Phát biểu nội dung chính của thuyết động học phân tử chất khí 
Trả lời: 
Các phân tử khí có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách ; 
Nhiệt độ càng cao chuyển động nhiệt càng nhanh; 
Các phân tử va chạm với nhau và vào thành bình gây nên áp suất. 
Kiểm tra bài cũ 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
Câu 2. Thế nào là khí lý tưởng? 
Trả lời: 
Bỏ qua kích thước phân tử, coi như chất điểm 
Các phân tử khí chỉ tương tác khi va chạm 
Kiểm tra bài cũ 
3 
Tình huống 
Dùng tay kéo pit – tông của một xi lanh rồi bịt đầu xi lanh và từ từ ấn pít tông xuống. Nêu cảm nhận và đặt câu hỏi cho tình huống này. 
Kiểm tra bài cũ 
Tình huống 
5 
BÀI 45. ĐỊNH LUẬT BÔI LƠ – MA RI ỐT 
Bài 45. 
định luật bôi lơ – ma ri ốt 
Trong quá trình này, áp suất và thể tích có mối quan hệ với nhau như thế nào? 
1. Các thông số trạng thái và đẳng quá trình 
- Trạng thái của một lượng khí được đặc trưng bởi các thông số : 
Thể tích (V): cm 3 , lít 
Áp suất (p): 1 atm = 1,013.10 5 pa = 760 mm Hg 
Nhiệt độ (T): T (K) = t ( 0 C) + 273 
- Quá trình biến đổi trạng thái trong đó một thông số được giữ không đổi gọi là đẳng quá trình: 
Nhiệt độ không đổi => đẳng nhiệt 
Thể tích không đổi => đẳng tích 
Áp suất không đổi => đẳng áp 
1. Các thông số trạng thái và đẳng qúa trình 
Kiểm tra bài cũ 
Tình huống 
8 
BÀI 45. ĐỊNH LUẬT BÔI LƠ – MA RI ỐT 
2. Vấn đề cần nghiên cứu 
Tìm mối quan hệ giữa áp suất và thể tích trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí. 
3. Giả thuyết và hệ quả 
Giả thuyết: Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí xác định thì áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích. 
=> Hệ quả: p.V = hằng số 
1. Các thông số trạng thái và đẳng qúa trình 
Kiểm tra bài cũ 
Tình huống 
2. Vấn đề nghiên cứu 
3. Giả thuyết, hệ quả 
10 
BÀI 45. ĐỊNH LUẬT BÔI LƠ – MA RI ỐT 
4. Thí nghiệm 
a. Dụng cụ 
Xi lanh đựng khí 
1. Các thông số trạng thái và đẳng qúa trình 
Kiểm tra bài cũ 
Tình huống 
2. Vấn đề nghiên cứu 
3. Giả thuyết, hệ quả 
4. Thí nghiệm 
1 3 
Áp kế đo áp suất khí 
(độ chia 0,05 . 10 5 pa) 
Thước đo thể tích khí (độ chia 0,25V 0 ) 
BÀI 45. ĐỊNH LUẬT BÔI LƠ – MA RI ỐT 
4. Thí nghiệm 
b. Tiến hành thí nghiệm 
- Bước 1: Mở nút cao su, kéo pit tông lên vị trí cần đo thể tích ban đầu, đóng nút cao su và chốt chặt pit tông. Ghi lại giá trị thể tích, áp suất ban đầu. 
- Bước 2: Ấn hoặc kéo từ từ pit – tông để thay đổi thể tích của lượng khí (mỗi lần thay đổi 0,25V 0 ), chốt chặt pit tông, ghi lại giá trị thể tích, áp suất ở mỗi lần đo. 
- Bước 3: Ghi kết quả vào bảng, tính tích p.V và nhận xét 
1. Các thông số trạng thái và đẳng qúa trình 
Kiểm tra bài cũ 
Tình huống 
2. Vấn đề nghiên cứu 
3. Giả thuyết, hệ quả 
4. Thí nghiệm 
23 
BÀI 45. ĐỊNH LUẬT BÔI LƠ – MA RI ỐT 
c. Kết quả 
- Trong phạm vi sai số cho phép: p.V = hằng số . 
=> Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí xác định áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích. 
25 
4. Thí nghiệm 
1. Các thông số trạng thái và đẳng qúa trình 
Kiểm tra bài cũ 
Tình huống 
2. Vấn đề nghiên cứu 
3. Giả thuyết, hệ quả 
4. Thí nghiệm 
e. Kết luận 
BÀI 45. ĐỊNH LUẬT BÔI LƠ – MA RI ỐT 
5. Định luật Bôi – lơ – Ma – ri - ốt 
a. Nội dung 
Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí xác định áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích. 
b. Biểu thức 
p.V = hằng số. 
hay 
* Chú ý: 
Điều kiện áp dụng: + m, T = hằng số 
+ C ho khí lý tưởng hoặc khí thực ở điều kiện T, p thông thường . 
Hằng số trên phụ thuộc vào nhiệt độ và lượng khí. 
1. Các thông số trạng thái và đẳng qúa trình 
Kiểm tra bài cũ 
5 . Định luật Bôi – lơ 
Ma – ri ốt 
Tình huống 
2. Vấn đề nghiên cứu 
3. Giả thuyết, hệ quả 
4. Thí nghiệm 
30 
BÀI 45. ĐỊNH LUẬT BÔI LƠ – MA RI ỐT 
6. Bài tập v ận dụng 
* Tóm tắt 
n = 0,1 mol, 
p 0 = 1 atm. 
a, V 0 = ? 
b, V 1 = 0,5V 0 . P 1 =? 
c, Vẽ đường đẳng nhiệt 
Bài giải 
a , Ở đktc 1 mol khí có thể tích 22,4 l 
V 0 = 0,1.22,4 = 2,24 (l) 
Điểm A: V 0 =2,24 l, p 0 = 1 atm 
-- 
-- 
-- 
-- 
p (atm) 
V (l) 
1,12 
1 
2 
2,24 
. B 
V 1 
p 2 
. A 
V 0 
p 1 
b, Áp dụng ĐL Bôi – lơ 
- Ma – ri - ốt: 
p 1 V 1 = p 0 V 0 => 
p 1 = p 0 V 0 /V 1 = 2 atm 
Điểm B: V 1 =1,12 l, 
p 1 = 2 atm 
c, Đường đẳng nhiệt là một cung hypebol từ A đến B. 
1. Các thông số trạng thái và đẳng qúa trình 
Kiểm tra bài cũ 
5 . Định luật Bôi – lơ 
Ma – ri ốt 
Tình huống 
2. Vấn đề nghiên cứu 
3. Giả thuyết, hệ quả 
4. Thí nghiệm 
6. Vận dụng 
37 
BÀI 45. ĐỊNH LUẬT BÔI LƠ – MA RI ỐT 
Củng cố, vận dụng 
Giải thích hiện tượng 
Tại sao khi bơm xe, lúc ấn pít tông xuống thì cảm thấy nặng? 
1. Các thông số trạng thái và đẳng qúa trình 
Kiểm tra bài cũ 
5 . Định luật Bôi – lơ 
Ma – ri ốt 
Giải thích hiện tượng 
Tình huống 
2. Vấn đề nghiên cứu 
3. Giả thuyết, hệ quả 
4. Thí nghiệm 
6. Vận dụng 
40 
BÀI 45. ĐỊNH LUẬT BÔI LƠ – MA RI ỐT 
Tóm tắt kiến thức 
Trạng thái của lượng khí được xác định bởi 3 thông số: Thể tích (V), áp suất (p) và nhiệt độ (T). 
Quá trình đẳng nhiệt là quá trình biến đổi trạng thái mà nhiệt độ được giữ không đổi. 
Định luật Bôi – lơ – Ma – ri - ốt: 
Đường đẳng nhiệt trong hệ tọa độ (V, p) là đường hypebol 
p.V = hằng số. 
hay 
1. Các thông số trạng thái và đẳng qúa trình 
Kiểm tra bài cũ 
5 . Định luật Bôi – lơ 
Ma – ri ốt 
Tóm tắt kiến thức 
Giải thích hiện tượng 
Tình huống 
2. Vấn đề nghiên cứu 
3. Giả thuyết, hệ quả 
4. Thí nghiệm 
6. Vận dụng 
42 
BÀI 45. ĐỊNH LUẬT BÔI LƠ – MA RI ỐT 
 Đồ thị nào sau đây không biểu diễn quá trình đẳng nhiệt? 
Trả lời câu hỏi 
1. Các thông số trạng thái và đẳng qúa trình 
Kiểm tra bài cũ 
5 . Định luật Bôi – lơ 
Ma – ri ốt 
Tóm tắt kiến thức 
Giải thích hiện tượng 
Tình huống 
2. Vấn đề nghiên cứu 
3. Giả thuyết, hệ quả 
4. Thí nghiệm 
6. Vận dụng 
Trả lời câu hỏi 
43 
BÀI 45. ĐỊNH LUẬT BÔI LƠ – MA RI ỐT 
BÀI TẬP VỀ NHÀ 
Trả lời các câu hỏi và làm bài tập SGK Vật lí 10 nâng cao – trang 226. 
Tìm hiểu và giải thích những hiện tượng liên quan đến quá trình đẳng nhiệt. 
Chuẩn bị bài 46. Quá trình đẳng tích. Định luật Sác - lơ 
1. Các thông số trạng thái và đẳng qúa trình 
Kiểm tra bài cũ 
5 . Định luật Bôi – lơ 
Ma – ri ốt 
Tóm tắt kiến thức 
Giải thích hiện tượng 
Bài tập về nhà 
Tình huống 
2. Vấn đề nghiên cứu 
3. Giả thuyết, hệ quả 
4. Thí nghiệm 
6. Vận dụng 
Trả lời câu hỏi 
44 
BÀI 45. ĐỊNH LUẬT BÔI LƠ – MA RI ỐT 
BÀI 45. ĐỊNH LUẬT BÔI LƠ – MA RI ỐT 
CHÂN THÀNH CẢM ƠN 
QUÝ THẦY CÔ VÀ CÁC EM !