Tải bản đầy đủ

Giáo án bám sát vật lý 10 HKII

Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
Tiết 17 BÀI TẬP ĐỘNG LƯỢNG VÀ ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Khắc sâu định nghĩa động lượng, định luật bảo toàn động lượng, cách biểu diễn dạng khác
của định luật II Newton; Nắm được cách vận dụng định luật bảo toàn động lượng trong các bài toán đạn nổ, bài
toán chuyển động bằng phản lực; Biết cách tính động lượng của một hệ cô lập kín.
2. Kĩ năng: Vận dụng tính động lượng của vật, hệ kín, giải bài toán định luật bảo toàn động lượng trong
một số trường hợp cơ bản.
3. Giáo dục thái độ:Giáo dục học sinh ý thức tự học, kĩ năng phân tích, tính toán;
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: Bài tập có chọn lọc và phương pháp giải;
2. Học sinh: Giải trước các bài tập do giáo viên yêu cầu;
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống các câu hỏi, yêu cầu học
sinh làm việc cá nhân, trả lời;
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và cho điểm;
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu tiết học.
*Học sinh làm việc cá nhân, tái hiện lại kiến thức một

cách có hệ thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu
của giáo viên;
*Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề của tiết học,
hình thành ý tưởng nghiên cứu.
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
1. Động lượng: Động lượng
p
của một vật có khối lượng m đang chuyển động với vận tốc
v
là một đại
lượng được xác định bởi biểu thức:
p
= m
v
Đơn vị động lượng: kgm/s hay kgms
-1
.
Dạng khác của định luật II Newton: Độ biến thiên của động lượng bằng xung lượng của lực tác dụng lên vật
trong khoảng thời gian đó.
F
.∆t = ∆
p
2. Định luật bảo toàn động lượng: Tổng động lượng của một hệ cô lập, kín luôn được bảo toàn.

h
p
= const
3. Những lưu ý khi giải các bài toán liên quan đến định luật bảo toàn động lượng:
a. Trường hợp các vector động lượng thành phần (hay các vector vận tốc thành phần) cùng phương, thì biểu
thức của định luật bảo toàn động lượng được viết lại: m
1
v
1
+ m
2
v
2
= m
1
'
1
v


+ m
2
'
2
v
Trong trường hợp này ta cần quy ước chiều dương của chuyển động.
- Nếu vật chuyển động theo chiều dương đã chọn thì v > 0;
- Nếu vật chuyển động ngược với chiều dương đã chọn thì v < 0.
b. trường hợp các vector động lượng thành phần (hay các vector vận tốc thành phần) không cùng phương, thì
ta cần sử dụng hệ thức vector:
s
p
=
t
p
và biểu diễn trên hình vẽ. Dựa vào các tính chất hình học để tìm yêu
cầu của bài toán.
Hoạt động 2: Giải một số bài toán cơ bản.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 1: Một vật có
khối lượng 2kg, tại thời điểm bắt đầu khảo sát, vật có
vận tốc 3m/s, sau 5 giây thì vận tốc của vật là 8m/s,
biết hệ số masat là
µ
= 0,5. Lấy g = 10ms
-2
.
1.Tìm động lượng của vật tại hai thời điểm nói trên.
2. Tìm độ lớn của lực tác dụng lên vật.
3.Tìm quãng đường vật đi được trong khoảng thời
gian đó.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Công thức xác định độ lớn của động lượng mỗi vật;
+Tìm hợp lực tác dụng lên vật;
-Sử dụng phương pháp động lực học;
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
1. Tìm động lượng của vật tại hai thời điểm:
+ Tại thời điểm v
1
= 3ms
-1
: p
1
= mv
1
= 6 (kgms
-1
)
+ Tại thời điểm v
2
= 8ms
-1
: p
2
= mv
2
=16 (kgms
-1
)
2. Tìm độ lớn của lực tác dụng:
PP 1: Sử dụng phương pháp động lực học:
Ta dễ dàng chứng minh được:
F – F
ms
= ma = m
t
vv
12

= 2N = > F = F
ms
+ 2 (N)
Với F
ms
= µmg= 10N, thay vào ta được F = 12N
Phương pháp 2: Sử dụng định luật II Newton
1
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
-Sử dụng định luật II Newton;
- Tìm độ lớn lực masat giữa vật và mặt phẳng ngang;
=> Độ lớn của lực tác dụng;
+Tìm quãng đường vật đi được bằng biểu thức liên hệ
giữa vận tốc, gia tốc và đường đi trong chuyển động
thẳng biến đổi đều.
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 2: Một khẩu
súng đại bác nằm ngang khối lượng m
s
= 1000kg, bắn
một viên đoạn khối lượng m
đ
= 2,5kg. Vận tốc viên
đoạn ra khỏi nòng súng là 600m/s. Tìm vận tốc của
súng sau khi bắn.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Công thức xác định độ lớn của động lượng mỗi vật;
+xác định động lượng của hệ trước khi bắn;
-+Xác định động lượng của súng và đạn sau khi bắn
+Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ kín
(súng + đạn) trước và sau khi bắn;
=> kết quả.
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức:
Đây là bài toán chuyển động bằng phản lực, nên các
vector động lượng và các vector cùng phương, do vậy
ta có thể viết biểu thức định luật bảo toàn động lượng
dưới dạng đại số. Khi đó vật chuyển động theo chiều
dương đã chọn thì v > 0 và ngược lại thì v < 0.
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 3: Một viên
có khối lượng m = 4kg đang bay thẳng đứng lên cao
với vận tốc 250ms
-1
thì nổ thành hai mảnh có khối
lượng bằng nhau. Mảnh thứ nhất bay với vận tốc 500
3
m/s chếch lên theo phương thẳng đứng một góc
30
o
. Hỏi mảnh thứ hai bay theo phương nào với vận
tốc là bao nhiêu?
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Công thức xác định độ lớn của động lượng mỗi vật;
+xác định động lượng của hệ trước khi bắn;
-+Xác định động lượng của súng và đạn sau khi bắn
+Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ kín
(súng + đạn) trước và sau khi bắn;
=> kết quả.
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức:
Đây là bài toán áp dụng định luật bảo toàn động
lượng mà các vector động lượng thành phần không
cùng phương, do vậy ta cần chú ý đến quy tắc hình
bình hành;
Ta có ∆p = p
2
- p
1
= 10 (kgms
-2
)
Mặt khác theo định luật II Newton: F
hl
∆t = ∆p => F
hl
=
t
p


= 2N
Từ đó ta suy ra: F
hl
= F – F
ms
= 2N, với F
ms
= F
ms
=
µmg= 10N => F = 12N
*Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức.
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
*Chọn chiều dương là chiều chuyển động của đạn
- Động lượng của súng khi chưa bắn là bằng 0.
- Động lượng của hệ sau khi bắn súng là:
p

= m
s
v
s
+ m
đ
v
đ
- Áp dụng định luật bảo toàn động lượng:
m
s
v
s
+ m
đ
v
đ
= 0
=> Vận tốc của súng là:
)s/m(5,1
m
vm
v
S
đ.đ
−=−=
Vậy súng chuyển động ngược lại với vận tốc 1,5m/s
*Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức.
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
*Động lượng của viên đạn trước khi nổ:
p = mv = 1000kgms
-1
.
* sau khi nổ: - Mảnh thứ nhất có động lượng: p
1
=
0,5mv
1
= 1000
3
kgms
-1
. (p
1
= p
3

1
p
,
p

hướng như hình vẽ) (hình 1)
- Mảnh thứ hai có động lượng:
p
2
= 0,5mv
2
= 2v
2
kgms
-1
.
- Xét hệ gồm hai mảnh đạn trong thời gian nổ, đây
được xem là hệ kín nên ta áp dụng định luật bảo toàn
động lượng:
p
=
1
p
+
2
p
(hình vẽ)
Từ hình vẽ: ta suy ra:
2
2
p
= p
2

+
2
1
p
-2pp
1
cos30
o
= p
2
+ 3p
2
– 3p
2
= p
2
=> p
2
= p = 1000kgms
-1
=> Từ hình vẽ ta nhận thấy mảnh thứ hai chếch xuống
theo phương thẳng đứng một góc 60
o
.hay hợp với
phương chuyển động ban đầu của viên đạn một góc là
120
o
. Vận tốc của mảnh thứ hai: v
2
=
2
p
2
= 500ms
-1
.
*Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận kiến thức.
2
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 3: Một viên
đạn có khối lượng 20 kg đang bay thẳng đứng lên trên
với vận tốc
s/m150v =
thì nổ thành hai mảnh. Mảnh
thứ nhất có khối lượng 15kg bay theo phương nằm
ngang với vận tốc
s/m200v
1
=
. Mảnh thứ hai
chuyển động theo phương nào, và có vận tốc bao
nhiêu?
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Công thức xác định độ lớn của động lượng mỗi vật;
+xác định động lượng của hệ trước khi bắn;
-+Xác định động lượng của súng và đạn sau khi bắn
+Áp dụng định luật bảo toàn động lượng cho hệ kín
(súng + đạn) trước và sau khi bắn;
=> kết quả.
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu phương
pháp;
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
*Động lượng của viên đạn trước khi nổ:
p = mv = 3000kgms
-1
.
* sau khi nổ:
- Mảnh thứ nhất có động lượng: p
1
= m
1
v
1
= 3000
kgms
-1
. (p
1
= p và
1
p
,
p
có hướng vuông góc với
nhau như hình vẽ) (hình 2)
- Mảnh thứ hai có động lượng: p
2
= 5v
2
kgms
-1
.
- Xét hệ gồm hai mảnh đạn trong thời gian nổ, đây
được xem là hệ kín nên ta áp dụng định luật bảo toàn
động lượng:
p
=
1
p
+
2
p
(hình vẽ)
Từ hình vẽ: ta suy ra:
2
2
p
= p
2

+
2
1
p
= 2p
2

=> p
2
= p
2
= 3000
2
kgms
-1
=> Từ hình vẽ ta nhận thấy mảnh thứ hai chếch lên
theo phương thẳng đứng một góc 45
o
.Vận tốc của
mảnh thứ hai: v
2
=
5
p
2
= 600
2
ms
-1
.
Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
Hoạt động 3: Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá các kiến
thức, công thức đã gặp trong tiết học;
*Giáo viên nêu yêu cầu cho tiết học tiếp theo.
*Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống hoá các công
thức, kiến thức đã gặp trong tiết học;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo
yêu cầu của giáo viên.
D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
…………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
E. PHẦN GIÁO ÁN BỔ SUNG
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
3
1
p
p
2
p
Hình 1
1
p
p
2
p
Hình 2
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
Tiết 18 BÀI TẬP VỀ CÔNG VÀ CÔNG SUẤT

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Khắc sâu định nghĩa công và công suất; nắm và phân biệt được công phát động và công
cản;
2. Kĩ năng: Vận dụng các biểu thức và đặc điểm về công và công suất để giải một số bài toán cơ bản
liên quan;
3. Giáo dục thái độ:Giáo dục học sinh ý thức tự học, kĩ năng phân tích, tính toán;
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: Bài tập có chọn lọc và phương pháp giải;
2. Học sinh: Giải trước các bài tập do giáo viên yêu cầu;
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống các câu hỏi, yêu cầu học
sinh làm việc cá nhân, trả lời;
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và cho điểm;
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu tiết học.
*Học sinh làm việc cá nhân, tái hiện lại kiến thức một
cách có hệ thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu
của giáo viên;
*Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề của tiết học,
hình thành ý tưởng nghiên cứu.
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
1. Công cơ học:
Công A của lực
F
thực hiện để dịch chuyển trên một đoạn đường s được xác định bởi biểu thức: A =
Fscosα trong đó α là góc hợp bởi
F
và hướng của chuyển động.
Đơn vị công: Joule (J)
Các trường hợp xảy ra:
+ α = 0
o
=> cosα = 1 => A = Fs > 0: lực tác dụng cùng chiều với chuyển động.
+ 0
o
< α < 90
o
=>cosα > 0 => A > 0;
=> Hai trường hợp này công có giá trị dương nên gọi là công phát động.
+ α = 90
o
=> cosα = 0 => A = 0: lực không thực hiện công;
+ 90
o
< α < 180
o
=>cosα < 0 => A < 0;
+ α = 180
o
=> cosα = -1 => A = -Fs < 0: lực tác dụng ngược chiều với chuyển động.
=> Hai trường hợp này công có giá trị âm, nên gọi là công cản;
2. Công suất:
Công suất P của lực F thực hiện dịch chuyển vật s là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công trong
một đơn vị thời gian, hay còn gọi là tốc độ sinh công.
P =
t
A
Đơn vị công suất: Watt (W)
Lưu ý: + công suất trung bình còn được xác định bởi biểu thức: P = Fv, trong đó, v là vận tốc trung bình trên
của vật trên đoạn đường s mà công của lực thực hiện dịch chuyển.
+
J3600Wh1 =
,
J10.6,3kWh1
6
=
Hoạt động 2: Giải một số bài tập cơ bản
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 1: Người ta
kéo một cái thùng nặng 30kg trượt trên sàn nhà bằng
một dây hợp với phương nằm ngang một góc 45
o
, lực
tác dụng lên dây là 150N. Tính công của lực đó khi
thùng trượt được 15m. Khi thùng trượt công của trọng
lực bằng bao nhiêu?
: *Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm,
thảo luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Công thức tính công của lực trong trường hợp tổng
quát;
+ hướng của trọng lực so với phương chuyển động
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
Công của lực
F
kéo thùng đi được 15m là:
A
F
= F.s.cosα = 150.15.0,5
2
= 1125
2
Công trọng lực
P
khi thùng dịch chuyển đoạn đường
s: A
P
= Pscos90
o
= 0 (hình 1)
Lưu ý: Vì trọng lực
P
có phương vuông góc với
phương chuyển động (nằm ngang) nên công của A
p
=0
4
α
F

v
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
=> Công của trọng lực;
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 2: Một vật có
khối lượng
kg3,0m =
nằm yên trên mặt phẳng nằm
không ma sát. Tác dụng lên vật lực kéo
N5F =
hợp
với phương ngang một góc
o
30

.
1. Tính công do lực thực hiện sau thời gian 5s.
2. Tính công suất tức thời tại thời điểm cuối.
3. Giả sử giữa vật và mặt phẳng ngang có ma sát
trượt với hệ số μ = 0,2 thì công toàn phần có giá trị
bằng bao nhiêu ? (hình 2a)
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Chọn hệ trục toạ độ thích hợp;
+Phân tích các lực tác dụng lên vật;
+Công thức tính công của lực trong trường hợp tổng
quát;
+Tính gia tốc của vật;
+Độ lớn của lực tác dụng được tìm như thế nào?
+Tính công của lực tác dụng;
+Tính vận tốc của vật sau 5 giây?
+Biểu thức công suất tức thời tại thời điểm t được tính
như thế nào?
+Xét trường hợp khi có lực masat?
+Làm thế nào để tính độ lớn lực masat?
+Biểu thức tính công của lực masat?
+Xác định công toàn phần của các lực tác dụng lên
vật.
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức
*Giáo viên lưu ý: Giả sử vật chịu tác dụng của hệ lực
1
F
,
2
F
,….,
n
F
thì công hợp lực của tất cả các lực sinh
ra được xác định:
A = A
1
+ A
2
+ ……+ A
n
- Nếu A > 0: vật chuyển động nhanh dần;
- Nếu A < 0: Vật chuyển động chậm dần;
- Nếu A = 0: vật chuyển động thẳng đều.
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức.
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 2: Một ô tô có
khối lượng 2 tấn khởi hành từ A và chuyển động
nhanh dần đều về B trên một đường thẳng nằm ngang.
Biết quãng đường AB dài 450m và vận tốc của ô tô
khi đến B là 54km/h. Cho hệ số masat giữa bánh xe và
mặt đường là
µ
= 0,4 và lấy g = 10ms
-2
.
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
*Chọn gốc thời gian là lúc vật bắt đầu chuyển động
(v
o
=0)
* Các lực tác dụng lên vật:
P

,
N

,
F

(hình 2b)
Theo định luật II Newton:
a.mFNP


=++

(1)
Chiếu (*) xuống trục ox:
macosF =α

m
cosF
a
α
=⇒
=
3
325
m/s
2
Quãng đường vật dịch chuyển trong 5 giây:
25.
3
325
.
2
1
at.
2
1
s
2
==
=
6
3625
m
1. Công của lực kéo vật dịch chuyển trên đoạn đường
s: A = Fscosα = 5.
6
3625
.
2
3
=
4
3125
J
2.Tính công suất tức thời sau thời gian 5 giây.
Vận tốc tức thời của vật sau 5 giây:
v = at =
3
325
.5 =
3
3125
m/s
=> công suất tức thời cần tìm:
P = F.v = 5.
3
3125
=
3
3625
(W)
3. Trong trường hợp có ma sát:
Theo Định luật II Newton:
amFFNP
ms


=+++
(*)
Chiếu (1) xuống trục oy, ta được:
α−=α−= sinFg.msinFPN
=>
)sinFg.m(NF
ms
α−µ=µ=

N06,0)
2
1
.510.3,0.(2,0 =−=
Khi đó công của lực masat:
J8,10180.06,0cossFA
msms
−=−=α=
+Công của lực kéo:
A = Fscosα = 5.
6
3625
.
2
3
=
4
3125
J
- Công của trọng lực và phản lực:
0A
P
=


0A
N
=


- Công toàn phần của vật:
NP
msk
AAAAA

+++=

J7,767008,105,778
=++−=
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
*Chọn gốc thời gian là lúc bắt đầu khảo sát chuyển
động, chiều dương trùng chiều chuyển động. Ta suy
ra dữ kiện đầu của bài toán:
v
A
= 0m/s; v
B
= 15m/s; µ = 0,4; m = 2000kg
5
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
1. Xác định công và công suất của động cơ trong
khoảng thời gian đó.
2. Tìm động lượng của xe tại B.
3. Tìm độ biến thiên động lượng của ô tô, từ đó suy ra
thời gian ô tô chuyển động từ A đến B.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Chọn hệ trục toạ độ thích hợp;
+Phân tích các lực tác dụng lên vật;
+Công thức tính công của lực trong trường hợp tổng
quát;
+Tính gia tốc của vật;
+Độ lớn của lực tác dụng được tìm như thế nào?
+Tính công của lực tác dụng;
+Tính vận tốc của vật sau 5 giây?
+Biểu thức công suất trung bình của động cơ được
tính như thế nào?
+Xét trường hợp khi có lực masat?
+Làm thế nào để tính độ lớn lực masat?
+Biểu thức tính công của lực masat?
+Xác định công toàn phần của các lực tác dụng lên
vật.
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức;
*Giáo viên nhấn mạnh: Trong chuyển động thẳng biến
đổi đều, vận tốc trung bình trên đoạn đường cần xác
định bằng trung bình cộng vận tốc tại hai đầu quỹ
đạo.
P = F.
v
= F.
2
vv
BA
+
= 63750W
*Các lực tác dụng lên ô tô:
N

,
P

,
F

,
ms
F

.
Theo định luật II Newton, ta suy ra:
F – F
ms
= ma => F = m(a + µg) (1)
Với a =
AB
2
A
2
B
s2
vv −
= 0,25m/s
2
Thay vào (1) ta được: F = 2000(0,25 + 0,4.10) =
8500N
1.Tính công và công suất động cơ.
*Công của động cơ thực hiện khi động cơ chuyển
động trên đoạn đường AB
A
F
= F.s
AB
= 8,5.10
3
.450 = 3,825.10
6
J =
3825kJ
Thời gian ô tô đi hết đoạn đường AB: t =
a
s2
= 60s
= 1phút
Công suất của động cơ: P =
t
A
= 63750W
2. Tìm p
B
= ?
Động lượng của ô tô tại B:
p
B
= mv
B
= 2000.15 = 3.10
4
(kgms
-1
)
3. ∆p = >? => t = ?
Độ biến thiên động lượng khi ô tô chuyển động từ A
đến B
∆p = p
B
– p
A
= mv
B
= 3.10
4
(kgms
-1
) (vì v
A
= 0)
Hợp lực tác dụng lên xe: F
hl
= F – F
ms
= ma =
2000.0,25 = 500N
Theo định luật II Newton:
F
hl
.t = ∆p => t =
hl
F
p∆
= 60s = 1 phút.
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
Hoạt động 3: Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá các kiến
thức, công thức đã gặp trong tiết học;
*Giáo viên nêu yêu cầu cho tiết học tiếp theo.
*Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống hoá các công
thức, kiến thức đã gặp trong tiết học;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo
yêu cầu của giáo viên.
D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
…………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………
6
α
F

v
Hình 1
α
F

v
N
P
Hình
2a
α
F

v
N
P
x
y
ms
F
Hình 2b
F

P
ms
F

N
Hình 3
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
Tiết 19 BÀI TẬP ĐỘNG NĂNG

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Khắc sâu định nghĩa về động năng, định lí về độ biến thiên động năng; hình thành phương
pháp giải bài toán vật lí bằng phương pháp năng lượng.
2. Kĩ năng: Vận dụng thành thạo biểu thức tính động năng, định lí về độ biến thiên động năng.
3. Giáo dục thái độ:Giáo dục học sinh ý thức tự học, kĩ năng phân tích, tính toán;
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: Bài tập có chọn lọc và phương pháp giải;
2. Học sinh: Giải trước các bài tập do giáo viên yêu cầu;
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống các câu hỏi, yêu cầu học
sinh làm việc cá nhân, trả lời;
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và cho điểm;
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu tiết học.
*Học sinh làm việc cá nhân, tái hiện lại kiến thức một
cách có hệ thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu
của giáo viên;
*Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề của tiết học,
hình thành ý tưởng nghiên cứu.
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
1.Năng lượng: là một đại lượng vật lí đặc trưng cho khả năng sinh công của vật.
+ Năng lượng tồn tại dưới nhiều dạng khác nhau: như cơ năng, nội năng, năng lượng điện trường, năng
lượng từ trường….
+ Năng lượng có thể chuyển hoá qua lại từ dạng này sang dạng khác hoặc truyền từ vật này sang vật
khác.
Lưu ý: Công là số đo phần năng lượng bị biến đổi.
2. Động năng: Là dạng năng lượng của vật gắn liền với chuyển động của vật.
W
đ
=
2
1
mv
2
.
Định lí về độ biến thiên của động năng (hay còn gọi là định lí động năng):
Độ biến thiên của động năng bằng công của ngoại lực tác dụng lên vật, nếu công này dương thì động năng tăng,
nếu công này âm thì động năng giảm: ∆W
đ

=
2
1
m
2
2
v
-
2
1
m
2
1
v
= A
F
với ∆W
đ

=
2
1
m
2
2
v
-
2
1
m
2
1
v
=
2
1
m(
2
2
v
-
2
1
v
) là độ biến thiên của động năng.
Lưu ý: + Động năng là đại lượng vô hướng, có giá trị dương;
+ Động năng của vật có tính tương đối, vì vận tốc của vật là một đại lượng có tính tương đối.
Hoạt động 2: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập : Một ô tô có
khối lượng 2 tấn đang chuyển động trên đường thẳng
nằm ngang AB dài 100m, khi qua A vận tốc ô tô là
10m/s và đến B vận tốc của ô tô là 20m/s. Biết độ lớn
của lực kéo là 4000N.
1. Tìm hệ số masat
µ
1
trên đoạn đường AB.
2. Đến B thì động cơ tắt máy và lên dốc BC dài 40m
nghiêng 30
o
so với mặt phẳng ngang. Hệ số masat
trên mặt dốc là
µ
2
=
35
1
. Hỏi xe có lên đến đỉnh dốc
C không?
3. Nếu đến B với vận tốc trên, muốn xe lên dốc và
dừng lại tại C thì phải tác dụng lên xe một lực có
hướng và độ lớn thế nào?
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
1. Xét trên đoạn đường AB:
Các lực tác dụng lên ô tô là:
ms
F;F;N,P
Theo định lí động năng: A
F
+ A
ms
=
2
1
m
)vv(
2
A
2
B

=> F.s
AB
– µ
1
mgs
AB

=
2
1
m(
2
1
2
2
vv −
)
=> 2µ
1
mgs
AB
= 2Fs
AB
- m
)vv(
2
A
2
B

=> µ
1
=
AB
2
A
2
BAB
mgs
)vv(mFs2 −−
Thay các giá trị F = 4000N; s
AB
= 100m; v
A
= 10ms
-1
và v
B
= 20ms
-1
và ta thu được µ
1
= 0,05
7
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
*Giáo viên định hướng:
+Chọn hệ trục toạ độ thích hợp;
+Phân tích các lực tác dụng lên vật;
+Công thức tính công của lực trong trường hợp tổng
quát;
+Áp dụng định lí động năng trên đoạn đường s
AB

+Khi xe lên dốc: lực nào đóng vai trò lực phát động,
lực nào đóng vai trò lực cản;
+Tính công của lực tác dụng;
+ Áp dụng định lí động năng?
+Xét trường hợp khi có lực masat?
+Làm thế nào để tính độ lớn lực masat?
+Biểu thức tính công của lực masat?
+Xác định công toàn phần của các lực tác dụng lên
vật.
+Viết biểu thức định lí động năng?
+ Điều kiện để xe lên đến dốc?
=> độ lớn lực tác dụng?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức;
2. Xét trên đoạn đường dốc BC.
Giả sử xe lên dốc và dừng lại tại D
Theo định lí động năng:
A
P
+ A
ms
=
2
1
m
)vv(
2
B
2
D

= -
2
1
m
2
B
v

=> - mgh
BD
– µ’mgs
BD
cosα = -
2
1
m
2
B
v

=>gs
BD
sinα+µ’gs
BD
cosα =
2
1
2
B
v
gs
BD
(sinα+µ’cosα)
=
2
1
2
B
v
=> s
BD
=
)cos'(sing2
v
2
B
αµ+α

thay các giá trị vào ta tìm được s
BD
=
3
100
m < s
BC
Vậy xe không thể lên đến đỉnh dốc C.
3. Tìm lực tác dụng lên xe để xe lên đến đỉnh dốc C.
Giả sử xe chỉ lên đến đỉnh dốc: vc = 0, S
BC
= 40m
Khi đó ta có: A
F
+ A
ms
+ A
p
= -
2
1
m
2
B
v

=> Fs
BC
- mgh
BC
– µ’mgs
BC
cosα = -
2
1
m
2
B
v

=> Fs
BC
= mgs
BC
sinα + µ’mgs
BC
cosα -
2
1
m
2
B
v

=> F = mg(sinα + µ’cosα) -
BC
2
B
s2
mv

= 2000.10(0,5 +
35
1
.
2
3
)-
40.2
400.2000
= 2000N
Vậy động cơ phải tác dụng một lực tối thiểu là 2000N
thì ô tô mới chuyển động lên tới đỉnh C của dốc.
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
Hoạt động 3: Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá các kiến
thức, công thức đã gặp trong tiết học;
*Giáo viên nêu yêu cầu cho tiết học tiếp theo.
*Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống hoá các công
thức, kiến thức đã gặp trong tiết học;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo
yêu cầu của giáo viên.
D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
…………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………
E. PHẦN GIÁO ÁN BỔ SUNG
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
8
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
Tiết 20 BÀI TẬP THẾ NĂNG

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Khắc sâu định nghĩa và đặc điểm thế năng, thế năng trọng trường và thế năng đàn hồi,
nắm được đặc điểm công của trọng lực, từ đó hiểu rõ khái niệm về lực thế (lực bảo toàn).
2. Kĩ năng: Học sinh vận dụng được biểu thức tính thế năng đàn hồi, thế năng trọng trương và định lí về
độ biến thiên thế năng.
3. Giáo dục thái độ:Giáo dục học sinh ý thức tự học, kĩ năng phân tích, tính toán;
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: Bài tập có chọn lọc và phương pháp giải;
2. Học sinh: Giải trước các bài tập do giáo viên yêu cầu;
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống các câu hỏi, yêu cầu học
sinh làm việc cá nhân, trả lời;
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và cho điểm;
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu tiết học.
*Học sinh làm việc cá nhân, tái hiện lại kiến thức một
cách có hệ thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu
của giáo viên;
*Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề của tiết học,
hình thành ý tưởng nghiên cứu.
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
1. Khái niệm thế năng: Là dạng năng lượng mà vật có được do tương tác.
2 Thế năng trọng trường: Là dạng năng lượng mà vật có được do tương tác với Trái Đất.
biểu thức: W
t
= mgz
3.Định lí về độ biến thiên của thế năng trọng trường:
A
p
= W
tM
- W
tN
+Nếu z
M
> z
N
: vật chuyển động từ cao đến thấp, trọng lực thực hiện công dương: công phát động;
+Nếu z
M
< z
N
: vật chuyển động từ thấp đến cao, trọng lực thực hiện công âm: công cản;
Lưu ý: Trong bài toán chuyển động của vật, ta thường chọn gốc thế năng là tại mặt đất, còn trong trường hợp
khảo sát chuyển động của vật trên mặt phẳng nghiêng, ta thường chọn gốc thế năng tại chân mặt phẳng
nghiêng.
4. Thế năng đàn hồi: W
t
=
2
1
kx
2
.
Lưu ý: Trong bài toán chuyển động của vật dưới tác dụng của lực đàn hồi của lò xo, thông thường ta chọn gốc
thế năng đàn hồi là tại vị trí lò xo không bị biến dạng, tuy nhiên trong vài trường hợp lò xo treo thẳng đứng, để
đơn giản hơn, ta nên chọn gốc thế năng là lúc vật ở trạng thái cân bằng (trong trường hợp này, gốc thế năng là
lúc lò xo đã bị biến dạng)
Định lí về độ biến thiên của thê năng: ∆W
t
= W
t1
– W
t2
= A
F
Lưu ý: + Thế năng là một đại lượng vô hướng có giá trị dương hoặc âm;
+ Thế năng có tính tương đối, vì toạ độ của vật có tính tương đối, nghĩa là thế năng phụ thuộc
vào vị trí ta chọn làm gốc thế năng.
Hoạt động 2: Giải một số bài tập cơ bản
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 1: Một búa
máy có khối lượng m=400kg có trọng tâm nằm cách
mặt đất 3m.
1.Thế năng trọng trường của búa nếu chọn gốc tọa độ
ở mặt đất là bao nhiêu?
2. Khi búa đóng cọc, trọng tâm của nó hạ xuống tới
độ cao 0,8m. Độ giảm thế năng của búa là bao nhiều?
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+biểu thức tính thế năng trọng trường?
+Chọn gốc thế năng trọng trường, trong bài toán này,
ta nên chọn thế nào?
+Ban đầu, độ cao của vật là bao nhiêu?
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
1.Thế năng trọng trường của búa lúc ban đầu:
J117603.8,9.400z.g.mW
11t
===
2. Thế năng trọng trường của búa sau khi trọng tâm hạ
xuống:
J31368,0.8,9.400z.g.mW
22t
===
Độ giảm thế năng của vật:

J8624313611760WWW
2t1t
=−=−=∆
9
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
+Trường hợp sau, độ cao của vật là bao nhiêu?
+Độ giảm thế năng được xác định thế nào?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức;
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 2: Cho một
lò xo nằm ngang ở trạng thái ban đầu không bị biến
dạng.
Khi tác dụng một lực F=3N vào lò xo theo phương
của lò xo, ta thấy nó dãn được 2cm.
1. Tìm độ cứng của lò xo.
2. Xác định giá trị thế năng đàn hồi của lò xo khi nó
dãn được 2cm.
3. Tính công do lực đàn hồi thực hiện khi lò xo được
kéo dãn thêm từ 2cm đến 3,5cm.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+biểu thức tính thế năng đàn hồi?
+Chọn gốc thế năng đàn hồi, trong bài toán này, ta nên
chọn thế nào?
+Ban đầu, độ biến dạng của lò xo là bao nhiêu?
+Trường hợp sau, độ biến dạng của lò xolà bao nhiêu?
+Độ biến thiên thế năng đàn hồi được xác định thế
nào?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức;
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
1. Xét tại vị trí khi lò xo dãn ra 2cm:
dh
FF =

∆=⇒ kF

.m/N150
02,0
3F
k ==

=⇒

2. Thế năng đàn hồi của lò xo khi nó dãn được 2cm:

.J03,002,0.150.
2
1
)(k
2
1
W
22
dh
==∆= 
3. Công do lực đàn hồi thực hiện:

[ ]
2
2
2
112
)()(k
2
1
A  ∆−∆=

J062,0)035,002,0.(150.
2
1
22
−=−=
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
Hoạt động 3: Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá các kiến
thức, công thức đã gặp trong tiết học;
*Giáo viên nêu yêu cầu cho tiết học tiếp theo.
*Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống hoá các công
thức, kiến thức đã gặp trong tiết học;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo
yêu cầu của giáo viên.
D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
…………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………
E. PHẦN GIÁO ÁN BỔ SUNG
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
10
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
Tiết 21 BÀI TẬP CƠ NĂNG VÀ ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Khắc sâu định nghĩa về cơ năng, sự biến đổi giữa các dạng năng lượng trong tự nhiên,
nguyên nhân của sự biến đổi năng lượng, sự bảo toàn năng lượng cơ học.
2. Kĩ năng: Học sinh vận dụng được khái niệm cơ năng, áp dụng thành thạo định luật bảo toàn cơ năng
để giải một số bài tập định lượng cơ bản liên quan.
3. Giáo dục thái độ:Giáo dục học sinh ý thức tự học, kĩ năng phân tích, tính toán;
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: Bài tập có chọn lọc và phương pháp giải;
2. Học sinh: Giải trước các bài tập do giáo viên yêu cầu;
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống các câu hỏi, yêu cầu học
sinh làm việc cá nhân, trả lời;
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và cho điểm;
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu tiết học.
*Học sinh làm việc cá nhân, tái hiện lại kiến thức một
cách có hệ thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu
của giáo viên;
*Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề của tiết học,
hình thành ý tưởng nghiên cứu.
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
1. Định nghĩa: Cơ năng của vật bao gồm động năng của vật có được do chuyển động và thế năng của vật có
được do tương tác. W = W
đ
+ W
t
* Cơ năng trọng trường: W =
2
1
mv
2
+ mgz
* Cơ năng đàn hồi: W =
2
1
mv
2
+
2
1
k(∆l)
2
2. Sự bảo toàn cơ năng trong hệ cô lập: Cơ năng toàn phần của một hệ cô lập (kín) luôn được bảo toàn.
∆W = 0 hay W = const hay W
đ
+ W
t
= const
3. Lưu ý:
+ Đối với hệ cô lập (kín), trong quá trình chuyển động của vật, luôn có sự chuyển hoá qua lại giữa động
năng và thế năng, nhưng cơ năng toàn phần được bảo toàn.
+ Đối với hệ không cô lập, trong quá trình chuyển động của vật, ngoại lực (masat, lực cản….) thực hiện
công chuyển hoá cơ năng sang các dạng năng lượng khác, do vậy cơ năng không được bảo toàn. Phần cơ năng
bị biến đổi bằng công của ngoại lực tác dụng lên vật.
∆W = W
2
– W
1
= A
F
Hoạt động 2: Giải một số bài toán cơ bản
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 1: Từ độ cao
10m so với mặt đất, một vật được ném lên cao theo
phương thẳng đứng với vận tốc đầu 5ms
-1
. Bỏ qua sức
cản của không khí và lấy g = 10ms
-2
.
1. Tính độ cao cực đại mà vật đạt được so với mặt đất.
2. Tính vận tốc của vật tại thời điểm vật có động năng
bằng thế năng.
3. Tìm cơ năng toàn phần của vật, biết khối lượng của
vật là m=200g
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Chọn gốc thế năng: trong bài toán này ta chọn gốc
thế năng ở đâu để dễ tính toán;
+Khi vật đạt độ cao cực đại thì vận tốc của vật bao
nhiêu? Cơ năng của vật bao gồm các dạng năng lượng
nào?
+Cơ năng của vật tại vị trí ném vật gồm những dạng
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
Chọn gốc thế năng tại mặt đất
1. Tìm h
max
=?
+ Cơ năng tại vị trí ném A: W
A
=
2
1
mv
2
A
+ mgh
A
+ Gọi B là vị trí cao nhất mà vật đạt được: v
B
= 0
=> Cơ năng của vật tại B: W
B
= W
tB
= mgh
max
Theo định luật bảo toàn cơ năng: W
B
= W
A

<=> mgh
max

=
2
1
mv
2
A
+ mgh
A
=> h
max
=
g2
v
2
A
+ h
A
= 1,25 + 10 = 11,25m
11
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
năng lượng cơ học nào?
+Nếu bỏ qua sức cản của không khí, thì cơ năng tại
hai vị trí trên bằng nhau không?
=> h
max
= ?
+ tại vị trí động năng bằng thế năng thì cơ năng của
vật gồm những dạng năng lượng nào?
+Làm thế nào để xác định được vận tốc của vật tại vị
trí động vật có động năng bằng thế năng?
+Trong quá trình chuyển động của vật, cơ năng có
được bảo toàn hay không?
+Ta nên tính cơ năng toàn phần của vật tại vị trí nào
để đơn giản nhất?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 2: Từ mặt đất,
một vật có khối lượng m = 200g được ném lên theo
phương thẳng đứng với vận tốc 30m/s. Bỏ qua sức
cản của không khí và lấy g = 10ms
-2
.
1. Tìm cơ năng của vật.
2. Xác định độ cao cực đại mà vật đạt được.
3. Tại vị trí nào vật có động năng bằng thế năng? Xác
định vận tốc của vật tại vị trí đó.
4. Tại vị trí nào vật có động năng bằng ba lần thế
năng? Xác định vận tốc của vật tại vị trí đó.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Chọn gốc thế năng: trong bài toán này ta chọn gốc
thế năng ở đâu để dễ tính toán;
+Khi vật đạt độ cao cực đại thì vận tốc của vật bao
nhiêu? Cơ năng của vật bao gồm các dạng năng lượng
nào?
+Cơ năng của vật tại vị trí ném vật gồm những dạng
năng lượng cơ học nào?
+Nếu bỏ qua sức cản của không khí, thì cơ năng tại
hai vị trí trên bằng nhau không?
=> h
max
= ?
+ tại vị trí động năng bằng thế năng thì cơ năng của
vật gồm những dạng năng lượng nào?
+Làm thế nào để xác định được vận tốc của vật tại vị
trí động vật có động năng bằng thế năng?
+Trong quá trình chuyển động của vật, cơ năng có
được bảo toàn hay không?
+Ta nên tính cơ năng toàn phần của vật tại vị trí nào
để đơn giản nhất?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức;
2. Gọi C là vị trí vật có động năng bằng thế năng
=> W
đC
= W
tC
=> W
C
= W
đC
+ W
tC
= 2W
đC

Theo định luật bảo toàn cơ năng:
W
C
= W
B
=>2.
2
1
mv
2
c
= mgh
max

=> v
C
=
max
gh
= 7,5
2
ms
-1
.
3. Tìm W =?
W = W
B
= mgh
max
= 0,2.10.11,25 = 22,5 (J)
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
Chọn gốc thế năng tại A là vị trí ném vật (ở mặt đất):
W
tA
= 0
1. Tìm W = ?
Ta có W=W
A
= W
đA
=
2
1
mv
2
A
=
2
1
.0,2.900 = 90 (J)
2. h
max
=?
Gọi B là vị trí cao nhất mà vật đạt được: v
B
= 0
Cơ năng của vật tại B: W
B
= W
tB
= mgh
max
Theo định luật bảo toàn cơ năng:
W
B
= W
A
=> mgh
max
=
2
1
mv
2
A
=> h
max
=
g2
v
2
A
= 45m
3. W
đC
= W
tC
=> h
C
, v
c
=>
Gọi C là vị trí mà vật có động năng bằng thế năng:
W
đC
= W
tC
=> W
C
= W
đC
+ W
tC
= 2W
đC

= 2W
tC
Theo định luật bảo toàn cơ năng: W
C
= W
B
+ 2W
tC
= mgh
max
<=> 2mgh
C
= mgh
max
=
> h
C
=
2
1
h
max
= 22,5m
+ 2W
đC

= mgh
max
<=>2.
2
1
mv
2
C
= mgh
max
=> v
C
=
max
gh
= 15
2
ms
-1
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
Hoạt động 3: Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá các kiến
thức, công thức đã gặp trong tiết học;
*Giáo viên nêu yêu cầu cho tiết học tiếp theo.
*Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống hoá các công
thức, kiến thức đã gặp trong tiết học;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo
yêu cầu của giáo viên.
12
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
Tiết 22 ĐỊNH LUẬT BOYLE - MARIOTTE

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Học sinh nắm được nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử về cấu tạo chất, khắc
sâu nội dung và áp dụng nó để giải quyết một số bài tập định lượng cơ bản liên quan;
2. Kĩ năng: Vận dụng thành thạo định luật Boyle – Mariotte để giải một số bài tập cơ bản, vận dụng
biểu thức về sự phụ thuộc của áp suất vào độ cao và độ sâu của một lượng khí.
3. Giáo dục thái độ:Giáo dục học sinh ý thức tự học, kĩ năng phân tích, tính toán;
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: Bài tập có chọn lọc và phương pháp giải;
2. Học sinh: Giải trước các bài tập do giáo viên yêu cầu;
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống các câu hỏi, yêu cầu học
sinh làm việc cá nhân, trả lời;
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và cho điểm;
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu tiết học.
*Học sinh làm việc cá nhân, tái hiện lại kiến thức một
cách có hệ thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu
của giáo viên;
*Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề của tiết học,
hình thành ý tưởng nghiên cứu.
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
1. Những nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử chất khí:
+ Vật chất được cấu tạo từ các phân tử;
+ Các phân tử luôn chuyển động không ngừng;
+ Các phân tử tương tác với nhau bằng lực tương tác (lực hút và lực đẩy phân tử);
+Vận tốc trung bình chuyển động của các phân tử càng lớn thì nhiệt độ của vật càng cao;
2. Khối lượng phân tử - số mol – số Avogadro:
+ Khối lượng của một phân tử (hay nguyên tử): m =
A
N
µ
Trong đó: + µ là khối lượng của một mol nguyên tử (hay phân tử);
+ N
A
= 6,02.10
23
mol
-1
: gọi là số Avogadro
+ số mol: n =
µ
m
, với m là khối lượng của vật đang xét.
3. Định luật Boyle – Mariotte: định luật về quá trình đẳng nhiệt;
+ Trong quá trình đẳng nhiệt, tích số của áp suất và thể tích của một lượng khí xác định là một hằng số;
+ Trong quá trình đẳng nhiệt, áp suất và thể tích của một lượng khí xác định tỉ lệ nghịch với nhau;
Biểu thức: pV = const; hay p
1
V
1
= p
2
V
2
.
4.Một số lưu ý khi giải bài tập quá trình đẳng nhiệt:
+ Công thức tính áp suất: p =
S
F
, với F là áp lực tác dụng vuông góc lên diện tích S;
+ Áp suất của chất lỏng ở điểm M nằm độ sâu h trong lòng chất lỏng: p
M
= p
o
+ p
h
, với p
o
là áp suất khí quyển
ở trên mặt thoáng và p
h
là áp suất của cột chất lỏng. đơn vị của áp suất thường được xác định bởi đơn vị N/m
2
,
Pa hoặc mmHg.
Lưu ý: Đơn vị của áp suất được tính bởi atmôtphe
- Atmôtphe kĩ thuật (at): 1at = 1,013.10
5
N/m
2
- Atmôtphe vật lí (atm): 1atm = 9,81.10
4
N/m
2
;
- 1Pa = 1N/m
2
;
+ Đối với cột thuỷ ngân, chiều cao h của cột chính là áp suất của nó;
+ Với chất lỏng khác: p
h
= ρgh, trong đó ρ là khối lượng riêng của cột chất lỏng.
Hoạt động 2: Giải một số bài tập cơ bản.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 1: Khí được
nén đẳng nhiệt từ thể tích 8 lít đến thể tích 5 lít, áp
suất tăng thêm 0,75atm. Tính áp suất ban đầu của khí.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
13
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Các thông số ở trạng thái 1;
+Các thông số trạng thái 2;
+Quá trình đẳng nhiệt thì các thông số trạng thái tuân
theo định luật nào?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 2: Một lượng
khí ở 18
o
C có thể tích 1m
3
và áp suất 1atm. Người ta
nén đẳng nhiệt khí tới áp suất 3,5atm. Tích thể tích khí
bị nén.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
Các thông số ở trạng thái 1;
+Các thông số trạng thái 2;
+Quá trình đẳng nhiệt thì các thông số trạng thái tuân
theo định luật nào?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, lưu ý: Học sinh tránh nhầm lẫn
giữa thể tích khí bị nén và thể tích khí sau khi nén
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 2: Người ta
biến đổi đẳng nhiệt 3g khí hidro ở điều kiện chuẩn
(p
o
=1atm và T
o
= 273
o
C) đến áp suất 2atm. Tìm thể tích
của lượng khí đó sau khi biến đổi.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Thể tích của khối lượng m của một chất khí ở điều
kiện tiêu chuẩn được xác định thế nào?
Các thông số ở trạng thái 1;
+Các thông số trạng thái 2;
+Quá trình đẳng nhiệt thì các thông số trạng thái tuân
theo định luật nào?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức
Bài giải
Trạng thái 1: V
1
= 8l; p
1
Trạng thái 2: V
2
= 5l; p
2
= p
1
+ 0,75
Theo định luật Boyle – Mariotte: p
1
V
1
= p
2
V
2
=> 8p
1
= 5(p
1
+ 0,75) => p
1
= 1,25atm
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
Trạng thái 1: V
1
= 1m
3
; p
1
= 1atm
Trạng thái 2: V
2
; p
2
= 3,5atm => ∆V

= ?
Theo định luật Boyle – Mariotte: p
1
V
1
= p
2
V
2
=> 1.1 = 3,5V
2
=> V
2
= 1:3,5 ≈ 0,285m
3
Thể tích khí đã bị nén:
∆V = V
1
– V
2
= 0,715m
3
= 715dm
3
= 715lít
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
+Thể tích khí hidro ở điều kiện tiêu chuẩn:
V
o
= n.22,4 =
µ
m
.22,4 = 33,6 (lít)
Trạng thái đầu: p
o
= 1atm; V
o
= 33,6 lít;
Trạng thái sau: p = 2atm; V = ?
Vì đây là quá trình đẳng nhiệt, nên ta áp dụng định
luật Boyle – Mariotte cho hai trạng thái trên:
pV = p
o
V
o
<=> 2.V = 1.33,6 => V= 16,8lít.
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp
Hoạt động 3: Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá các kiến
thức, công thức đã gặp trong tiết học;
*Giáo viên nêu yêu cầu cho tiết học tiếp theo.
*Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống hoá các công
thức, kiến thức đã gặp trong tiết học;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo
yêu cầu của giáo viên.
D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………
E. PHẦN GIÁO ÁN BỔ SUNG
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
14
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………
Tiết ppct 23 BÀI TẬP VỀ ĐỊNH LUẬT CHARLES

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Khắc sâu nội dung và biểu thức của định luật Charles, vận dụng định luật giải một số bài
tập liên quan;
2. Kĩ năng: Vận dụng định luật Charles giải các bài tập cơ bản.
3. Giáo dục thái độ:Giáo dục học sinh ý thức tự học, kĩ năng phân tích, tính toán;
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: Bài tập có chọn lọc và phương pháp giải;
2. Học sinh: Giải trước các bài tập do giáo viên yêu cầu;
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống các câu hỏi, yêu cầu học
sinh làm việc cá nhân, trả lời;
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và cho điểm;
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu tiết học.
*Học sinh làm việc cá nhân, tái hiện lại kiến thức một
cách có hệ thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu
của giáo viên;
*Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề của tiết học,
hình thành ý tưởng nghiên cứu.
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
Định luật Charles: định luật về quá trình đẳng tích:
1. Theo nhiệt độ tuyệt đối
+ Trong quá trình đẳng tích, áp suất và nhiệt độ tuyệt đối của một lượng khí xác định luôn tỉ lệ thuận với nhau;
+ Trong quá trình đẳng tích, thương số của áp suất và nhiệt độ tuyệt đối của một lượng khí xác định luôn là một
hằng số.
Biểu thức:
T
p
= const hay
2
2
1
1
T
p
T
p
=
2. Theo nhiệt độ Cencius:
Trong quá trình đẳng tích, áp suẩt của một khối lượng khí xác định biến thiên theo hàm bậc nhất đối với nhiệt
độ (
o
C)
p = p
o
(1 + γt) trong đó: γ =
273
1
Hoạt động 2: Giải một số bài toán cơ bản.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 1: Một bóng
đèn điện chứa khí trơ ở nhiệt độ t
1
= 27
o
C và áp suất
p
1
, khi bóng đèn sáng, nhiệt độ của khí trong bóng là t
2
= 150
o
C và có áp suất p
2
= 1atm. Tính áp suất ban đầu
p
1
của khí trong bóng đèn khi chưa sáng
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
Các thông số ở trạng thái 1;
+Các thông số trạng thái 2;
+Quá trình đẳng tích thì các thông số trạng thái tuân
theo định luật nào?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 2: Khi đun
đẳng tích một khối lượng khí tăng thêm 2
o
C thì áp
suất tăng thêm
180
1
áp suất ban đầu. Tính nhiệt độ
ban đầu của khối lượng khí.
Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
Trạng thái 1: T
1
= 300K; p
1
= ?
Trạng thái 2: T
2
= 423K; p
2
= 1atm
Vì đây là quá trình đẳng tích nên ta áp dụng định luật
Charles cho hai trạng thái (1) và (2):
p
1
T
2
= p
2
T
1
=> 423p
1
= 300.1 => p
1
= 0,71atm
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
* Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
Hướng dẫn:
Trạng thái 1: T
1
= ?; p
1
;
15
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
Các thông số ở trạng thái 1;
+Các thông số trạng thái 2;
+Quá trình đẳng tích thì các thông số trạng thái tuân
theo định luật nào?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức
Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 3: Nếu nhiệt độ
khí trơ trong bóng đèn tăng từ nhiệt độ t
1
= 15
o
C đến
nhiệt độ t
2
= 300
o
C thì áp suất khi trơ tăng lên bao
nhiêu lần?
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
Các thông số ở trạng thái 1;
+Các thông số trạng thái 2;
+Quá trình đẳng tích thì các thông số trạng thái tuân
theo định luật nào?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức
TT 2: T
2
= T
1
+ 2; p
2
= p
1
+
180
1
p
1
= p
1
(1 +
180
1
)
Vì quá trình là đẳng tích nên ta áp dụng định luật
Charles cho hai trạng thái khí (1) và (2):
p
1
T
2
= p
2
T
1
=> p
1
(T
1
+ 2) = p
1
(1 +
180
1
)T
1
Giải ra ta được T
1
= 360K hay t
1
= 87
o
C, đây là giá trị
cần tìm.
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
Trạng thái 1: T
1
= 288K;p
1
;
Trạng thái 2: T
2
= 573; p
2
= kp
1
.
Vì quá trình là đẳng tích, nên ta áp dụng định luật
Charles cho hai trạng thái khí (1) và (2):
p
1
T
2
= p
2
T
1
=> 573p
1
= 288.kp
1

=> k =
96
191
288
573
=
≈ 1,99
Vậy áp suất sau khi biến đổi gấp 1,99 lần áp suất ban
đầu.
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
Hoạt động : Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá các kiến
thức, công thức đã gặp trong tiết học;
*Giáo viên nêu yêu cầu cho tiết học tiếp theo.
*Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống hoá các công
thức, kiến thức đã gặp trong tiết học;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo
yêu cầu của giáo viên.
D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
…………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………
E. PHẦN GIÁO ÁN BỔ SUNG
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
16
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
Tiết 24 BÀI TẬP PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI KHÍ LÍ TƯỞNG

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Củng cố lại phương trình trạng thái khí lí tưởng, định luật Gay lussac về quá trình đẳng
áp; thiết lập và áp dụng một vài trường hợp đơn giản về Phương trình Clapeyron – Mendeleev.
2. Kĩ năng: Vận dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng, định luật Gay lussac và phương trình
Clapeyron – Mendeleev để giải một số bài tập cơ bản liên quan
3. Giáo dục thái độ:Giáo dục học sinh ý thức tự học, kĩ năng phân tích, tính toán;
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: Bài tập có chọn lọc và phương pháp giải;
2. Học sinh: Giải trước các bài tập do giáo viên yêu cầu;
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống các câu hỏi, yêu cầu học
sinh làm việc cá nhân, trả lời;
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và cho điểm;
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu tiết học.
*Học sinh làm việc cá nhân, tái hiện lại kiến thức một
cách có hệ thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu
của giáo viên;
*Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề của tiết học,
hình thành ý tưởng nghiên cứu.
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
1. Phương trình trạng thái khí lí tưởng: (còn được gọi là phương trình Clapeyron)
T
pV
= const hay
2
22
1
11
T
Vp
T
Vp
=
Hệ quả: ở một trạng thái bất kì của một lượng khí, ta luôn có: pV = nRT (1)
Trong đó: n là số mol, R = 0,082
K.mol
lit.atm
= 0,084
K.mol
lit.at
Biểu thức (1) được gọi là phương trình Clapeyron – Mendeleev.
2. Định luật Gay lussac: định luật về quá trình đẳng áp:
+ Trong quá trình đẳng áp, thể tích và nhiệt độ tuyệt đối của một lượng khí xác định luôn tỉ lệ thuận với
nhau;
+Trong quá trình đẳng áp, thương số của thể tích và nhiệt độ tuyệt đối của một lượng khí xác định
luôn là một hằng số.
Biểu thức:
T
V
= const hay
2
2
1
1
T
V
T
V
=
Hoạt động 2: Áp dụng định luật Gay lussac giải một số bài toán cơ bản.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 1: Một khối
khí đem giãn nở đẳng áp từ nhiệt độ t
1
= 32
o
C đến
nhiệt độ t
2
= 117
o
C, thể tích khối khí tăng thêm 1,7lít.
Tìm thế tích khối khí trước và sau khi giãn nở.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
Các thông số ở trạng thái 1;
+Các thông số trạng thái 2;
+Quá trình đẳng áp thì các thông số trạng thái tuân
theo định luật nào?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 2: Có 24 gam
khí chiếm thể tích 3lít ở nhiệt độ 27
o
C, sau khi đun
nóng đẳng áp, khối lượng riêng của khối khí là 2g/l.
Tính nhiệt độ của khí sau khi nung.
Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
Trạng thái 1: T
1
= 305K; V
1
Trạng thái 2: T
2
= 390K V
2
= V
1
+ 1,7 (lít)
=> V
1
, V
2
=?
Vì đây là quá trình đẳng áp, nên ta áp dụng định luật
Gay lussac cho hai trạng thái (1) và (2):
V
1
T
2
= V
2
T
1
=> 390V
1
= 305(V
1
+ 1,7) => V
1
= 6,1lít
Vậy
+ thể tích lượng khí trước khi biến đổi là V
1
= 6,1 lít;
+ thể tích lượng khí sau khi biến đổi là
V
2
= V
1
+ 1,7 = 7,8lít.
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
17
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
Các thông số ở trạng thái 1;
+Các thông số trạng thái 2;
+Quá trình đẳng áp thì các thông số trạng thái tuân
theo định luật nào?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức.
Bài giải
Trạng thái 1: V
1
= 3lít; T
1
= 273 + 27
o
C = 300K;
Trạng thái 2: V
2
=
2
m
ρ
= 12lít; T
2
= ?
Vì đây là quá trình đẳng áp, nên ta áp dụng định luật
Gay lussac cho hai trạng thái (1) và (2):
V
1
T
2
= V
2
T
1
=> 3T
2
= 12.300 => T
2
= 1200K
Vậy nhiệt độ sau khi biến đổi lượng khí là:
t
2
= T
2
– 273 = 927
o
C
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
Hoạt động 3: Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng và phương trình Clapeyron – Mendeleev.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 1: Một chất
khí có khối lượng 1 gam ở nhiệt độ 27
o
C và áp suất
0,5at và có thể tích 1,8lít. Hỏi khí đó là khí gì?
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Bài toán cho m, t, p,V => phương trình nào biểu diễn
mối liên hệ đó?
+Vận dụng phương trình đó vào bài toán như thế nào?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 2: Cho 10g
khí oxi ở áp suất 3at, nhiệt độ 10
o
C, người ta đun
nóng đẳng áp khối khí đến 10 lít.
1. Tính thể tích khối khí trước khi đun nóng;
2. Tính nhiệt độ khối khí sau khi đun nóng.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Có m, t, p => V như thế nào?
+ Vận dụng phương trình nào tìm nhiệt độ khi đun
nóng;
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức.
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
Ta áp dụng phương trình Clapeyron – Mendeleev:
pV = nRT <=> 0,5.1,8 = n.0,084.300 => n =
28
1
mol
Mặt khác: n =
µ
m
=> µ =
n
m
= 28g
vậy khí đó là khí nitơ
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
1. Tìm thể tích khối khí trước khi đun nóng.
Ta áp dụng phương trình Clapeyron – Mendeleev:
p
1
V
1
=
µ
m
RT
1
=> 3V
1
=
32
10
.0,084.283
=> V
1
≈ 2,48 (lít)
2. Tính nhiệt độ T
2
của khối khí sau khi đun nóng.
Trạng thái 1: p
1
= 3at; V
1
= 2,48lít; T
1
= 283K
Trạng thái 2: p
2
= p
1
; V
2
= 10lít; T
2
=?
Vì quá trình biến đổi từ trạng thái (1) sang trạng thái
(2) là quá trình đẳng áp, nên ta áp dụng định luật Gay
lussac:
V
1
T
2
= V
2
T
1
=> 2,48T
2
= 10.283 => T
2
= 1141K => t
2
= 868
o
C
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
Hoạt động : Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá các kiến
thức, công thức đã gặp trong tiết học;
*Giáo viên nêu yêu cầu cho tiết học tiếp theo.
*Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống hoá các công
thức, kiến thức đã gặp trong tiết học;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo
yêu cầu của giáo viên.
18
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
Tiết 25 BÀI TẬP VỀ NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN ĐỔI NỘI NĂNG

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Khắc sâu định nghĩa về nội năng, phân tích và làm rõ để học sinh phân biệt được nội năng
của vật chất và cơ năng của vật
2. Kĩ năng: Vận dụng phương trình cân bằng nhiệt và sự biến đổi nội năng để giải một số bài tập cơ bản
liên quan.
3. Giáo dục thái độ:Giáo dục học sinh ý thức tự học, kĩ năng phân tích, tính toán;
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: Bài tập có chọn lọc và phương pháp giải;
2. Học sinh: Giải trước các bài tập do giáo viên yêu cầu;
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống các câu hỏi, yêu cầu học
sinh làm việc cá nhân, trả lời;
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và cho điểm;
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu tiết học.
*Học sinh làm việc cá nhân, tái hiện lại kiến thức một
cách có hệ thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu
của giáo viên;
*Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề của tiết học,
hình thành ý tưởng nghiên cứu.
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
1. Nội năng: Nội năng của vật là dạng năng lượng bao gồm động năng phân tử (do các phân tử chuyển động
nhiệt) và thế năng phân tử (do các phân tử tương tác với nhau)
U = W
đpt
+ W
tpt

Động năng phân tử phụ thuộc vào nhiệt độ: W
đpt
∈ T
Thế năng phân tử phụ thuộc và thể tích: W
tpt
∈ V
=> do vậy nội năng phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích: U = f(T;V)
* Độ biến thiên nội năng: ∆U = U
2
– U
1
+ Nếu U
2
> U
1
=> ∆U > 0: Nội năng tăng
+ Nếu U
2
< U
1
=> ∆U < 0: Nội năng tăng
2. Các cách làm biến đổi nội năng:
a. Thực hiện công:
+ Ngoại lực (masat) thực hiện công để thực hiện quá trình chuyển hoá năng lượng từ nội năng sang
dạng năng lượng khác: cơ năng thành nội năng;
+ Là quá trình làm thay đổi thể tích (khí) làm cho nội năng thay đổi.
b. Quá trình truyền nhiệt: Là quá trình làm biến đổi nội năng không thông qua thực hiện công. Đây là quá trình
truyền năng lượng (nội năng) từ vật này sang vật khác.
c. Nhiệt lượng: Là phần nội năng biến đổi trong quá trình truyền nhiệt. Q = ∆U
4. Bài toán truyền nhiệt.
+ Xác định nhiệt lượng toả ra và thu vào của các vật trong quá trình truyền nhiệt thông qua biểu thức: Q = mc∆t
+Viết phương trình cân bằng nhiệt: Q
toả
= Q
thu
+ Xác định các đại lượng theo yêu cầu của bài toán.
Lưu ý: + Nếu ta sử dụng biểu thức

t = t
s
– t
t
thì Q
toả
= - Q
thu
+ Nếu ta chỉ xét về độ lớn của nhiệt lượng toả ra hay thu vào thì Q
toả
= Q
thu
, trong trường hợp này, đối
với vật thu nhiệt thì ∆t = t
s
- t
t
còn đối với vật toả nhiệt thì ∆t = t
t
– t
s

Hoạt động2: giải một số bài toán cơ bản.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 1: Một bình
nhôm có khối lượng 0,5kg chứa 0,118kg nước ở nhiệt
độ 20
o
C. Người ta thả vào bình một miếng sắt có khối
lượng 0,2kg đã được đun nóng tới nhiệt độ 75
o
C. Xác
định nhiệt độ của nước khi bắt đầu có sự cân bằng
nhiệt. Cho biết nhiệt dung riêng của nhôm là
920J/kgK; nhiệt dung riêng của nước là 4180J/kgK;
và nhiệt dung riêng của sắt là 460J/kgK. Bỏ qua sự
truyền nhiệt ra môi trường xung quanh.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
Gọi t là nhiệt độ lúc cân bằng nhiệt.
Nhiệt lượng của sắt toả ra khi cân bằng:
Q
1
= m
s
c
s
(75 – t) = 92(75 – t) (J)
Nhiệt lượng của nhôm và nước thu vào khi cân bằng
nhiệt: Q
2
= m
nh
c
nh
(t – 20) = 460(t – 20) (J)
Q
3
= m
n
c
n
(t – 20) = 493,24(t – 20) (J)
Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt: Q
toả
= Q
thu
19
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
*Giáo viên định hướng:
+Khi thả miếng sát ở nhiệt độ 75
o
C vào bình nước, thì
hiện tượng gì xảy ra;
+Chất nào toả nhiệt, và chất nào thu nhiệt;
+Nếu bỏ qua toả nhiệt ra môi trường xung quanh, thì
năng lượng (nhiệt năng) trao đổi nhau thoả mãn điều
kiện gì
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 2: Một quả
bóng có khối lượng 100g rơi từ độ cao 10 xuống sân
và nảy lên cao được 7m. Hãy tính độ biến thiên nội
năng của quả bóng, mặt sân và không khí.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Ta chọn gốc thế năng thế nào để bài toán đơn giản;
+ Với cách gốc thế năng như thế thì cơ năng của quả
bóng tại vị trí bắt đầu rơi được xác định như thế nào?
+Sau lần va chạm thứ nhất, cơ năng của quả bóng
được xác định như thế nào?
+Độ biến thiên nội năng của quả bóng, mặt sân và
không khi được xác định như thế nào?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức.
92(75 – t) = 460(t – 20) + 493,24(t – 20)
<=> 92(75 – t) = 953,24(t – 20)
Giải ra ta được t ≈ 24,8
o
C
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
Chọn gốc thế năng tại mặt sân.
+ Cơ năng quả bóng lúc đầu: W
1
= W
t1
= mgh
1
;
+ Cơ năng quả bóng sau lần va chạm thứ nhất:
W
2
= W
t2
= mgh
2
.
Độ biến thiên nội năng của quả bóng, mặt sân và
không khí chính là độ biến thiên của cơ năng quả
bóng: ∆U = ∆W = mg(h
1
– h
2
) = 0,1.10.3 =3 (Joule)
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
Hoạt động 3: Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá các kiến
thức, công thức đã gặp trong tiết học;
*Giáo viên nêu yêu cầu cho tiết học tiếp theo.
*Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống hoá các công
thức, kiến thức đã gặp trong tiết học;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo
yêu cầu của giáo viên.
D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
…………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………
E. PHẦN GIÁO ÁN BỔ SUNG
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
20
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
Tiết 26 + 27 BÀI TẬP VỀ CÁC NGUYÊN LÍ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Khắc sâu nội dung và tầm quan trọng các nguyên lí của nhiệt động lực học; giúp học sinh
vận dụng phương pháp giải các bài toán về áp dụng các nguyên lí;
2. Kĩ năng: Vận dụng các nguyên lí nhiệt động lực học để giải một số bài tập cơ bản liên quan.
3. Giáo dục thái độ:Giáo dục học sinh ý thức tự học, kĩ năng phân tích, tính toán;
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: Bài tập có chọn lọc và phương pháp giải;
2. Học sinh: Giải trước các bài tập do giáo viên yêu cầu;
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống các câu hỏi, yêu cầu học
sinh làm việc cá nhân, trả lời;
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và cho điểm;
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu tiết học.
*Học sinh làm việc cá nhân, tái hiện lại kiến thức một
cách có hệ thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu
của giáo viên;
*Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề của tiết học,
hình thành ý tưởng nghiên cứu.
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
Các nguyên lí của nhiệt động lực học:
a. Nguyên lí I nhiệt động lực học:
Phát biểu: Độ biến thiên nội năng của vật bằng tổng nhiệt lượng và công mà vật nhận được.
Biểu thức: ∆U = A + Q
b. Nguyên lí thứ II của nhiệt động lực học.
* Cách phát biểu của Clausius: Nhiệt không tự truyền từ vật sang vật nóng hơn.
*Cách phát biểu của Carnot: Động cơ nhiệt không thể chuyển hoá tất cả nhiệt lượng thành công cơ học.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 1: Một lượng
không khí nóng được chứa trong một xi lanh cách nhiệt đặt
nằm ngang có pittông có thể dịch chuyển được. Không khí
nóng giãn nở đẩy pittông dịch chuyển.
1.Nếu không khí nóng thực hiện một công có độ lớn là
4000J, thì nội năng của nó biến thiên một lượng bằng bao
hiêu ?
2. Giả sử không khí nhận thêm được nhiệt lượng 10000J và
công thực hiện thêm được một lượng là 1500J. Hỏi nội năng
của không khí biến thiên một lượng bằng bao nhiêu?
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Nhiệt lượng toả ra khi xi lanh cách nhiệt;
+Áp dụng nguyên lí thứ nhất của nhiệt động lực học;
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 2: Người ta
cung cấp nhiệt lượng 1,5J cho chất khí đựng trong một
xilanh đặt nằm ngang. Chất khí nở ra đẩy pittông đi một
đoạn 5cm. Tính độ biến thiên nội năng của chất khí. Biết lực
ma sát giữa pittông và xi lanh có độ lớn là 20N.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết quả.
Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
1.Vì xilanh cách nhiệt nên
0Q =
. Do đó:

4000U Q A J∆ = + = −
2. Khí nhận nhiệt và thực hiện công:
' 0Q >

' 0A <


( )
J45001000015004000'Q'AU =++−=+=∆
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
Độ lớn của công chất khí thực hiện để thắng lực ma
sát:

FlA
=
Vì chất khí nhận nhiệt lượng và thực hiện công nên:

JFlQU 5,005,0.205,1 =−=−=∆
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
21
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức.
Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 3: Người ta cung
cấp cho chất khí đựng trong xi lanh một nhiệt lượng 100J.
Chất khí nở ra đẩy pittông lên và thực hiện một công là 70J.
Hỏi nội năng của khí biến thiên một lượng bằng bao nhiêu ?
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+ khí nhận nhiệt lượng nên Q có giá trị dương hay âm?
+Khí thực hiện công nên A có giá trị dương hay âm?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức
Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 4: Hơ nóng
đẳng áp 2 mol khí ô xi cho tới khi nhiệt độ tăng thêm
50
C
o
cho biết nhiệt dung riêng của khí ô xi trong quá
trình đẳng áp là
.K.kg/J5,917c
p
=
Hãy tính:
1.Công do khối khí sinh ra .
2.Nhiệt lượng đã cung cấp cho khối khí .
3.Độ biến thiên nội năng của khối khí.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức.
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
Khí nhận nhiệt lượng và thực hiên công nên: Q>0
và A<0:

J3070100AQU =−=+=∆
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Đáp số
J2105U;J2936Q;J831A
=∆==
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
Hoạt động : Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá các kiến
thức, công thức đã gặp trong tiết học;
*Giáo viên nêu yêu cầu cho tiết học tiếp theo.
*Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống hoá các công
thức, kiến thức đã gặp trong tiết học;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo
yêu cầu của giáo viên.
D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
…………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………
E. PHẦN GIÁO ÁN BỔ SUNG
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
22
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
Tiết 28 BÀI TẬP VỀ BIẾN DẠNG CƠ CỦA VẬT RẮN

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Khắc sâu kiến thức của chất rắn về sự biến dạng, các khái niệm về độ biến dạng tương
đối, tỉ đổi, độ cứng, suất đàn hồi….
2. Kĩ năng: Vận dụng các kiến thức đã học để giải một số bài tập cơ bản liên quan.
3. Giáo dục thái độ:Giáo dục học sinh ý thức tự học, kĩ năng phân tích, tính toán;
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: Bài tập có chọn lọc và phương pháp giải;
2. Học sinh: Giải trước các bài tập do giáo viên yêu cầu;
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống các câu hỏi, yêu cầu học
sinh làm việc cá nhân, trả lời;
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và cho điểm;
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu tiết học.
*Học sinh làm việc cá nhân, tái hiện lại kiến thức một
cách có hệ thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu
của giáo viên;
*Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề của tiết học,
hình thành ý tưởng nghiên cứu.
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
Công thức tính lực đàn hồi:
F
đh
= k
∆
( dùng công thức này để tìm k)
Trong đó: k = E
o
l
S
( dùng công thức này để tìm E, S).
k ( N/m) độ cứng ( hệ số đàn hồi).
E ( N/m
2
hay Pa) : đuợc gọi là suất đàn hồi hay suất Young
S (m
2
) : tiết diện.
l
o
(m): chiều dài ban đầu
- Độ biến dạng tỉ đối:
o
l
l∆
=
SE
F
- Diện tích hình tròn: S =
4
1
d
2
π (d (m) đường kính hình tròn)
độ cứng của vật ( thanh,lò xo) tỉ lệ nghịch với chiều dài:
1 2
2 1
l k
l k
=
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 1: Một sợi
dây bằng kim loại dài 2m, đường kính 0,75mm. Khi
kéo bằng 1 lực 30N thì sợi dây dãn ra thêm 1,2mm.
1. Tính suất đàn hồi của sợi dây.
2. Cắt dây thành 3 phần bằng nhau rồi kéo bằng 1 lực
30N thì độ dãn ra là bao nhiêu?
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Tìm điều kiện cân bằng của sợi dây?
+Viết biểu thức tính độ lớn lực đàn hồi, biểu thức suất
đàn hồi;
+Diện tích tiết diện tròn được xác định như thế nào
(theo bán kính);
+ Độ cứng của lò xo phụ thuộc vào chiều dài của nó
như thế nào?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
- Vì độ lớn lực tác dụng vào thanh bằng độ lớn lực
đàn hồi nên: F = F
đh
= k
∆
= E
o
l
S
∆
với S =
4
1
d
2
π nên F =
4
1
d
2
πE
o
l
l∆

=> E =
ld
Fl4
2
o
∆π
= 11,3.10
10
Pa
b. Khi cắt dây thành 3 phần bằng nhau thì mỗi phần
dây có độ cứng gấp 3 lần so với dây ban đầu. nếu kéo
dây cũng bằng lực 30N thì độ dãn sẽ giảm đi 3 lần =>
∆l = 0,4mm
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
23
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 2: một dây
thép có chiều dài 2,5m, tiết diện 0,5mm
2
, được kéo
căng bởi một lực 80N thì thanh thép dài ra 2mm. tính:
1. Suất đàn hồi của sơi dây.
2. Chiều dài của dây thép khi kéo bởi lực 100N, coi
tiết diện day không đổi.
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
*Giáo viên định hướng:
+Tìm điều kiện cân bằng của sợi dây?
+Viết biểu thức tính độ lớn lực đàn hồi, biểu thức suất
đàn hồi;
+Diện tích tiết diện tròn được xác định như thế nào
(theo bán kính);
+ Độ cứng của lò xo phụ thuộc vào chiều dài của nó
như thế nào?
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
* Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
1.Ta có: F = E
o
l
S
∆
=> E =
lS
Fl
o

= 2.10
11
Pa
2.Ta có:
F = E
o
l
S
'∆
=
'∆
=
SE
Fl
o
= 2,5.10
-3
m = 0,25cm
Vậy chiều dài sẽ là: l = l
o
+
'∆
= 250,25cm

* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
Hoạt động : Củng cố bài học - Định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá các kiến
thức, công thức đã gặp trong tiết học;
*Giáo viên nêu yêu cầu cho tiết học tiếp theo.
*Học sinh làm việc cá nhân, hệ thống hoá các công
thức, kiến thức đã gặp trong tiết học;
*Học sinh tiếp thu và ghi nhận nhiệm vụ học tập theo
yêu cầu của giáo viên.
D. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
…………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
E. PHẦN GIÁO ÁN BỔ SUNG
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………
24
Lê Đình Bửu – Giáo án vật lý 10 - nội dung bám sát
Tiết 29 BÀI TẬP VỀ SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN

A. MỤC TIÊU BÀI DẠY:
1. Kiến thức: Khắc sâu kiến thức về sự nở vì nhiệt của vật rắn, phân biệt sự nở dài (sự nở theo một thứ
nguyên của vật rắn) và sự nở khối (sự nở theo 3 thứ nguyên của vật rắn); mối liên hệ giữa hệ số nở dài và nở
khối, sự nở dài và sự biến dạng của vật rắn.
2. Kĩ năng: Vận dụng các công thức sự nở vì nhiệt của vật rắn, mối liên hệ giữa sự nở vì nhiệt và biến
dạng của vật rắn.
3. Giáo dục thái độ:Giáo dục học sinh ý thức tự học, kĩ năng phân tích, tính toán;
B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1. Giáo viên: Bài tập có chọn lọc và phương pháp giải;
2. Học sinh: Giải trước các bài tập do giáo viên yêu cầu;
C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ, điều kiện xuất phát - Đề xuất vấn đề.
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên đưa ra hệ thống các câu hỏi, yêu cầu học
sinh làm việc cá nhân, trả lời;
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và cho điểm;
*Giáo viên đặt vấn đề, nêu mục tiêu tiết học.
*Học sinh làm việc cá nhân, tái hiện lại kiến thức một
cách có hệ thống để trả lời các câu hỏi theo yêu cầu
của giáo viên;
*Học sinh tiếp thu và nhận thức vấn đề của tiết học,
hình thành ý tưởng nghiên cứu.
KIẾN THỨC TRỌNG TÂM
1. Sự nở dài
- Công thức tính độ nở dài
∆l = l – l
o
= αl
o
∆t, với l
o
là chiều dài ban đầu tại t
0
- .Công thức tính chiều dài tại t
o
C : l = l
o
(1 +α∆t ), trong đó α (K
-1
) là hệ số nở vì nhiệt của vật rắn
2. sự nở khối
- Công thức độ nở khối : ∆V = V – V
o
= αV
o
∆t, với V
o
là chiều dài ban đầu tại t
0
∆V=V–V
0
= βV
0

t
- Công thức tính thể tích tại t
o
C V = V
o
(1 + β∆t ), với V
0
là thể tích ban đầu tại t
0
3. Hệ thức liên hệ giữa hệ số nở dài và hệ số nở khối. β = 3α
Hoạt động 2: Giải một số bài tập cơ bản
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 1:Hai thanh
kim loại, một bằng sắt và một bằng kẽm ở 0
o
C có
chiều dài bằng nhau, còn ở 100
0
C thì chiều dài chênh
lệch nhau 1mm. Tìm chiều dài hai thanh ở 0
o
C. Biết
hệ số nởdài của sắt và kẽm là 1,14.10
-5
K
-1
và 3,4.110
-
5
K
-1
*Giáo viên yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm, thảo
luận và tìm phương pháp giải.
*Giáo viên định hướng:
+Xác định chiều dài của thanh sắt ở 100
o
C;
+Xác định chiều dài thanh kẽm ở 100
o
C;
+Từ dữ kiện của bài toán, ta suy ra hiệu chiều dài hai
thanh ở nhiệt độ bất kì;
*Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm lên trình bày kết
quả.
*Giáo viên nhận xét, bổ sung và khắc sâu kiến thức
*Giáo viên cho học sinh chép đề bài tập 2: Một dây
nhôm dài 2m, tiết diện 8mm
2
ở nhiệt độ 20
o
C.
1. Tìm lực kéo dây để nó dài ra thêm 0,8mm.
2. Nếu không kéo dây mà muốn nó dài ra thêm 0,8mm
thì phải tăng nhiệt độ của dây lên đến bao nhiêu độ?
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
- Chiều dài của thanh sắt ở 100
0
C là:

)t1(ll
s0s
∆α+=
- Chiều dài của thanh kẽm ở 100
0
C là:

)t1(ll
k0k
∆α+=
- Theo đề bài ta có:
1ll
sk
=−

)t1(l
k0
∆α+
-
)t1(l
s0
∆α+
= 1

t(l
k0
∆α
-
)t
s
∆α
=1

=
∆α−α
=
t)(
1
l
sk
0
0,43m
* Đại diện các nhóm lên trình bày kết quả thảo luận;
*Học sinh tiếp thu và khắc sâu phương pháp.
*Học sinh chép đề bài tập theo yêu cầu của giáo viên;
*Học sinh làm việc theo nhóm, thảo luận và tìm
phương pháp giải;
Bài giải
1. Lực kéo để dây dài ra thêm 0,8mm.
25

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×

×