Bài 29. Quá trình đẳng nhiệt. Định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt

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): cm3, lít…
Áp suất (p): 1 atm = 1,013.105 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
13
Áp kế đo áp suất khí
(độ chia 0,05 . 105 pa)
Thước đo thể tích khí (độ chia 0,25V0 )
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 0,25V0), 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
+ Cho 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 vận dụng
* Tóm tắt
n = 0,1 mol,
p0 = 1 atm.
a, V0 = ?
b, V1 = 0,5V0 . P1 =?
c, Vẽ đường đẳng nhiệt
Bài giải
a, Ở đktc 1 mol khí có thể tích 22,4 l
V0 = 0,1.22,4 = 2,24 (l)
Điểm A: V0 =2,24 l, p0 = 1 atm
b, Áp dụng ĐL Bôi – lơ
- Ma – ri - ốt:
p1V1 = p0V0 =>
p1 = p0V0/V1 = 2 atm
Điểm B: V1 =1,12 l,
p1 = 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 !