Bài giảng Vật lí 10 - Tiết 63 - Bài 45: Định luật Bôi - Lơ - Ma - Ri - Ốt

ppt 29 trang minh70 5060
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Vật lí 10 - Tiết 63 - Bài 45: Định luật Bôi - Lơ - Ma - Ri - Ốt", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pptbai_giang_vat_li_10_tiet_63_bai_45_dinhluatboi_lo_ma_ri_ot.ppt

Nội dung text: Bài giảng Vật lí 10 - Tiết 63 - Bài 45: Định luật Bôi - Lơ - Ma - Ri - Ốt

  1. TRƯỜNG THPT NGUYỄN DU
  2. Câu 1. Phát biểu nội dung của thuyết động học phân tử chất khí ? Nội dung thuyết động học phân tử chất khí: - Chất khí được cấu tạo từ các phân tử riêng biệt, kích thước của các phân tử rất nhỏ có thể bỏ qua. - Các phân tử chuyển động hỗn loạn không ngừng. Nhiệt độ càng cao thì vận tốc chuyển động hỗn loạn càng lớn. - Khi chuyển động, mỗi phân tử va chạm với các phân tử khác và với thành bình tạo ra áp suất của chất khí lên thành bình.
  3. Khi nhiệt độ của một lượng khí tăng thì áp suất thay đổi như thế nào? Vì sao? Khi nhiệt độ của một lượng khí tăng thì áp suất của chất khí tăng.Vì khi nhiệt độ tăng thì các phân tử khí chuyển động nhanh lên, do đó số các phân tử khí va chạm vào thành bình trong một đơn vị thời gian tăng, đồng thời va chạm vào thành bình mạnh hơn.
  4. Câu 2. Định nghĩa Khí lí tưởng? Khí lí tưởng là chất khí trong đó các phân tử được coi là chất điểm, chuyển động hỗn loạn không ngừng và chỉ tương tác với nhau khi va chạm.
  5. Nhiệt độ T Trạng thái của một khối khí Thể tích V được xác định bởi những thông số nào? Áp suất p
  6. Nội dung bài học 1. Thí nghiệm 2. Định luật Bôi-lơ_Ma-ri-ốt 3. Bài tập vận dụng
  7. 1.Thí nghiệm a. Bố trí thí nghiệm Áp kế Thước đo chiều cao h cột khí Thể tích V = h.s Lượng khí khảo sát
  8. 1.Thí nghiệm b.Thao tác thí nghiệm Kết quả thí nghiệm Lần 1 2 3 4 P(atm) 1 1,5 0,75 0,63 h(cm) 1,5 1 2 2,5 V=h.S 1,5.S 1.S 2.S 2,5.S p.V 1,5.S 1,5.S 1,5.S 1,58.S Vậy:So psánh1 V1 ≈tíchp2 pVV2 giữa≈ pcác3 V lần3 ≈ đo?p4 V4
  9. 2. Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt Nội dung: Ở nhiệt độ không đổi, tích của áp suất p và thể tích V của một lượng khí xác định là một hằng số Biểu thức: p V = hằng số Chú ý: - Hằng số trong công thức phụ thuộc nhiệt độ của lượng khí đang xét. Nếu xét một lượng khí ở hai trạng thái bất kỳ p1 V1 = p2 V2
  10. 2. Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt Hằng số trong công thức có p V = hằng số phụ thuộc nhiệt độ Gợi ý: Nếu ta làm nóng khí trong một cái bình thông với khí quyển không? vì sao? bằng một ống nhỏ trong có một giọt nước, giọt nước chuyển động thì thấy thể tích khí V tăng còn p thì không đổi. p.V = hằng số = C mà p không đổi,V tăng => hằng sô C tăng theo nhiệt độ
  11. Robert Boyle là nhà vật lí người Anh. Ông bắt đầu nghiên cứu về tính chất của chất khí từ năm 1659 qua nhiều thí nghiệm, ông đã tìm ra định luật và công bố nó vào năm 1662.
  12. Edme Mariotte là nhà vật lí người Pháp. Bằng những nghiên cứu của mình ông cũng đã tìm ra mối liên hệ giữa p và V khi T không đổi. Và công bố ở Pháp vào năm Edme Mariotte (1620-1684) 1676.
  13. 3. Bài tập vận dụng Một xi lanh có pít tông đậy kín chứa một khối khí ở nhiệt 0 5 độ 0 C, áp suất 1,013.10 pa, thể tích 6 lít. Khi pít tông nén khí và giữ nhiệt độ không đổi thì áp suất khí là 3 atm. a) Tính thể tích của khối khí trong xi lanh lúc bị nén. b) Vẽ trên đồ thị p-V điểm A và điểm B biểu diễn hai trạng thái nói trên c) Vẽ đường biểu diễn sự biến thiên của p theo V trong hệ toạ độ (p,V) Chú ý: Trục tung biểu diễn áp suất p(atm), trục hoành thể tích V(lít)
  14. 3. Bài tập vận dụng Giải Tóm tắt Vì T không đổi T không đổi Áp dụng định luật Bôi-lơ_ Trạng thái 1 Trạng thái 2 Ma-ri-ốt P1=1 atm P2= 3 atm a) V2 = ? Ta có: P V = P V V1 = 6 lít 1 1 2 2 b)Vẽ điểm A, B trên đồ thị pV. V2 = P1.V1/P2 c)Vẽ đường biểu V2 = 1.6/3 = 2 (lít) diễn p theo V KL: Thể tích khí lúc bị nén là 2 lít
  15. 3. Bài tập P (atm) vận dụng p2=3 B T A p1=1 o V2=2 V1=6 V(lít) Đồ thị biểu diễn sự biến thiên p theo V
  16. 3. Bài tập vận dụng Gợi ý pV = hằng số = C C p = V a đồ thị có dạng là đường hypepol y = x
  17. * Chú ý: - Quá trình biến đổi trong đó nhiệt độ của những vật mà ta xét không đổi gọi là quá trình đẳng nhiệt. - Đường biểu diễn sự biến thiên của p theo V khi T không đổi gọi là đường đẳng nhiệt. - Dạng của đường đẳng nhiệt trong hệ toạ độ (p,V) là đường Hypebol - Dạng của đường đẳng nhiệt trong hệ toạ độ (V,T), (P,T ) là đường thẳng.
  18. P Đường đẳng nhiệt nào Vậy ứng với các nhiệt độứng khác với nhau nhiệt ta có độ các lớn hơn? đường đẳngvì sao? nhiệt khác nhau Vì V1 = V2 2 P2 p2 > p1 ( T2 > T1 ) P1 T2 1 T1 v1 V v2
  19. Hết 10giờ123467895 Câu 1. Đồ thị nào sau đây không biểu diễn quá trình đẳng nhiệt? p p p V V T V T O O O O a) b) c)C d) Đồ thị c) thông số nào không đổi?
  20. Hết 10giờ123467895 Câu 2. Hê thức nào phù hợp với định luật Bôi- lơ _Ma ri-ốt? A. P1.V2 = P2.V1 B. P.V = Hằng số P P C. 1 = 2 D. Cả A, B, C đều sai V1 V2
  21. Hết 10giờ123467895 Câu 3: Khi nhiệt độ không đổi : A. Áp suất của chất khí tỉ lệ thuận với thể tích B. Áp suất của chất khí giảm 5 lần thì thể tích giảm 5 lần C. Áp suất của chất khí giảm 5 lần thì thể tích tăng gấp 5 lần D. Áp suất của chất khí không đổi
  22. Hết 10giờ123467895 Câu 4: Trong các đại lượng sau đây, đại lượng nào không phải là thông số trạng thái của một lượng khí? A. Thể tích. B. Nhiệt độ. C. Khối lượng. D. Áp suất.
  23. Hết 10giờ123467895 Câu 5: Nén đẳng nhiệt một khối lượng khí xác định từ 12 lít đến 3 lít, áp suất khí tăng lên mấy lần? A . 4 lần B. 3 lần C . 2 lần D. Áp suất không đổi.
  24. Câu 6. Một khối khí có thể tích 4 lít ở áp suất 1.105 Pa. Nếu nén thể tích khối khí xuống còn 2000 cm3 thì áp suất của khối khí lúc này là bao nhiêu ? Giải Tóm tắt Theo định luật Bôilơ-Mariốt T= conts ta có: P1.V1 = P2.V2 Trạng thái 1 Trạng thái 2 pV 3 11 = 2.105Pa V1= 4 lít V2= 2000cm => P2= 5 3 V2 p1= 10 Pa = 2 lít(dm ) Vây áp suất của khối khí lúc bị p2 = ? 5 nén là 2.10 pa
  25. Câu 7. Khi nén đẳng nhiệt thể tích khí từ 6 lít xuống 4 lít thì áp suất khí tăng thêm 0.75 atm. Tính áp suất ban đầu của khí Giải Cho biết: Vì nén đẳng nhiệt V1 = 6 lít Áp dụng định luật Bôi-lơ_ Ma-ri -ốt V2 = 4 lít Ta có: p1V1 = p2V2 Δp = 0,75 atm p2V2 ( p1 + 0,75)4 p1 = = P1 = ? V1 6 2p1 = 3 = > p1 = 1,5 atm Vậy áp suất ban đầu của khí là 1,5 atm
  26. Câu 8. Một lượng khí ở điều kiện chuẩn có thể tích 2 m3, 5 áp suất 1,013.10 pa. Thể tích của lượng khí khi nó bị nén đẳng nhiệt tới áp suất 5 atm là bao nhiêu? Giải Cho biết Vì nén đẳng nhiệt 5 P1 = 1,013.10 pa Áp dụng định luật Bôi-lơ_ Ma-ri -ốt = 1 atm Ta có: p V V = 2 m3 p V = p V V = 1 1 1 1 1 2 2 2 p P2 = 5 atm 2 1.2 3 V2 = ? = >V = = 0,6 (m ) 2 5
  27. Câu 8: Ở độ sâu 1,5m dưới mặt nước có một bọt không khí hình cầu Biết khối lượng riêng của nước 1000kg/m3 , áp suất khí quyển là1atm, gia tốc g = 10 m/s2, coi nhiệt độ của nước không đổi theo độ sâu. Hỏi ở độ sâu nào bọt khí có bán kính giảm đi 3 lần? Vì T không đổi Giải Tóm tắt Áp dụng ĐL Bôi-lơ _Ma-ri-ốt T không đổi Ta có: p V = p V (*) 1 1 2 2 3 h1 = 1,5m 4R1 3 g h , V = =1000kg/ m Mà p1 = pa + 1 1 3 3 3 2 4R 4R V g =10m/s g h , 2 1 1 p2 = pa + 2 V2 = = = R 3 3.27 27 R = 1 2 3 Thay vào (*) h2 = 40,5m h2 = ?
  28. Bài tập về nhà: - Bài tập SGK. - Bài tập SBT Chuẩn bị bài mới: Định luật Sác-lơ. Nhiệt độ tuyệt đối - Tìm hiểu mối liên hệ P, T khi V không đổi - Thế nào là nhiệt độ tuyệt đối vì sao người ta đưa ra nhiệt độ này .