Ngày soạn: Ngày giảng: Tiết 29: Phơng trình cân bằng nhiệt A- Mục tiêu - Phát biểu đợc ba nội dung của nguyên lí truyền nhiệt. Viết đợc phơng trình cân bằng nhiệt cho trờng hợp có hai vật trao đổi nhiệt với nhau. Giải đợc các bài toán đơn giản về trao đổi nhiệt giữa hai vật. - Rèn kỹ năng vận dụng công thức tính nhiệt lợng - Thái độ nghiêm túc, kiên trì, trung thực trong học tập B- Chuẩn bị - Cả lớp: 1 phích nớc, 1 bình chia độ hình trụ, 1 nhiệt lợng kế, 1 nhiệt kế. C- Tổ chức hoạt động dạy học I- Tổ chức Lớp: II- Kiểm tra HS1: Viết công thức tính nhiệt lợng vật thu vào khi nóng lên. Giải thích rõ kí hiệu và đơn vị của các đại lợng có trong công thức? Chữa bài 24.4 (SBT) HS2: Chữa bài tập 24.1 và bài 24.2 (SBT) III- Bài mới Hoạt động của GV Hoạt động của HS HĐ1: Tổ chức tình huống học tập (3ph) - Yêu cầu HS đọc phần đối thoại ở phần mở bài HĐ2: Tìm hiểu nguyên lí truyền nhiệt (8ph) - GV thông báo ba nội dung của nguyên lí truyền nhiệt - Yêu cầu HS vận dụng giải thích tình huống đặt ra ở đầu bài. - Cho HS phát biểu lại nguyên lí HĐ3: Phơng trình cân bằng nhiệt (10ph) - GV hớng dẫn HS dựa vào nội dung thứ 3 của nguyên lí truyền nhiệt viết phơng trình cân bằng nhiệt. - Yêu cầu HS viết công thức tính nhiệt l- ợng mà vật toả ra khi giảm nhiệt độ Lu ý: t trong Q thu là độ tăng nhiệt độ t trong Q toả là độ giảm nhiệt độ. - HS đọc phần đối thoại - Ghi đầu bài I- Nguyên lí truyền nhiệt - HS nghe và ghi nhớ 3 nội dung của nguyên lý truyền nhiệt + Nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao hơn sang vật có nhiệt độ thấp hơn + Sự truyền nhiệt xảy ra cho tới khi nhiệt độ của hai vật bằng nhau thì ngừng lại + Nhiệt lợng do vật này toả ra bằng nhiệt lợng do vật kia thu vào - HS vận dụng giải thích tình huống đặt ra ở đầu bài: An đúng. II- Phơng trình cân bằng nhiệt - Phơng trình cân bằng nhiệt: Q toả ra = Q thu vào - Công thức tính nhiệt lợng: + Vật toả nhiệt: Q toả = m 1 .c 1 .(t 1 - t) + Vật thu nhiệt: Q thu = m 2 .c 2 .(t- t 2 ) t 1 , t 2 là nhiệt độ ban đầu của vật toả nhiệt và vật thu nhiệt, t là nhiệt độ cuối cùng m 1 .c 1 .(t 1 - t) = m 2 .c 2 .(t- t 2 ) HĐ4: Ví dụ về phơng trình cân bằng nhiệt (8ph) - Yêu cầu HS đọc câu C2. Hớng dẫn HS cách dùng kí hiệu để tóm tắt đề bài, đổi đơn vị cho phù hợp. - Hớng dẫn HS giải bài tập theo các bớc. + Nhiệt độ của vật khi có cân bằng nhiệt là bao nhiêu? + Trong quá trình trao đổi nhiệt, vật nào toả nhiệt để giảm nhiệt độ, vật nào thu nhiệt để tăng nhiệt độ? + Viết công thức tính nhiệt lợng toả ra, nhiệt lợng thu vào? + Mối quan hệ giữa đại lợng đã biết và đại lợng cần tìm? + áp dụng phơng trình cân bằng nhiệt, thay số, tìm t? III- Ví dụ về dùng phơng trình cân bằng nhiệt - HS đọc, tìm hiểu, phân tích và tóm tắt đề bài( C2) m 1 = 0,5kg Nhiệt lợng toả ra m 2 = 500g = 0,5kg để giảm nhiệt độ từ t 1 = 80 0 C 80 0 C xuống 20 0 C là: t = 20 0 C Q toả = m 1 .c 1 .(t 1 - t) c 1 = 380 J/kg.K = 11 400 J c 2 = 4200 J/kg.K Khi cân bằng nhiệt: Q thu =? Q toả = Q thu t = ? Vậy nớc nhận đợc một nhiệt lợng là 11 400J Độ tăng nhiệt độ của nớc là: t = 22 ả .cm Q to = 4200.5,0 11400 = 5,43 0 C Đáp số: Q toả = 11400J t = 5,43 0 C IV- Củng cố - Hai vật trao đổi nhiệt với nhau theo nguyên lí nào? Viết phơng trình cân bằng nhiệt? - Hớng dẫn HS làm C1 trong phần vận dụng. Cho HS tiến hành thí nghiệm V 1 = 300ml nhiệt độ phòng, V 2 = 200ml nớc phích, đo nhiệt độ t 1 , t 2 Đổ nớc phích vào cốc nớc có nhiệt độ trong phòng khuấy đều, đo nhiệt độ Nêu đợc nguyên nhân nhiệt độ tính đợc không bằng nhiệt độ đo đợc: một Phần nhiệt lợng làm nóng dụng cụ chứa và môi trờng bên ngoài - Hớng dẫn HS tìm hiểu nội dung phần: Có thể em cha biết (SGK) V- Hớng dẫn về nhà - Học bài và làm bài tập 24.1 đến 24.7 (SBT) - Gợi ý HS làm câu C3 m 1 =500g = 0,5kg Nhiệt lợng miếng kim loại toả ra bằng nhiệt lợng m 2 = 400g = 0,4kg nớc thu vào: t 1 = 13 0 C Q toả = Q thu t 2 = 100 0 C m 2 .c 2 .(t 2 - t) = m 1 .c 1 .(t t 1 ) t = 20 0 C c 2 = ).( ).(. 22 111 ttm ttcm = )20100.(4,0 )1320.(4190.5,0 = 458 (J/kg.K) c 1 = 4190 J/kg.K c 2 = ? Đáp số: 458 J/kg.K - Hớng dẫn HS tìm hiểu nội dung phần: Có thể em cha biết - Đọc trớc bài 25: Năng suất toả nhiệt của nhiên liệu **************************** . Q thu vào - Công thức tính nhiệt lợng: + Vật toả nhiệt: Q toả = m 1 .c 1 .(t 1 - t) + Vật thu nhiệt: Q thu = m 2 .c 2 .(t- t 2 ) t 1 , t 2 là nhiệt độ ban đầu của vật toả nhiệt và vật thu. vật bằng nhau thì ngừng lại + Nhiệt lợng do vật này toả ra bằng nhiệt lợng do vật kia thu vào - HS vận dụng giải thích tình huống đặt ra ở đầu bài: An đúng. II- Phơng trình cân bằng nhiệt -. đợc các bài toán đơn giản về trao đổi nhiệt giữa hai vật. - Rèn kỹ năng vận dụng công thức tính nhiệt lợng - Thái độ nghiêm túc, kiên trì, trung thực trong học tập B- Chuẩn bị - Cả lớp: 1 phích