--- Bài mới hơn ---
Skkn: Phương Pháp Giải Bài Tập Vật Lí Phần Nhiệt Học Lớp 8
Giải Bài Tập Sbt Vật Lý Lớp 8 Bài 20: Nguyên Tử, Phân Tử Chuyển Động Hay Đứng Yên?
Hướng Dẫn Giải Bài Tập Sbt Vật Lý Lớp 8 Bài 2: Vận Tốc
Bài 15.1, 15.2, 15.3, 15.4, 15.5, 15.6, 15.7 Trang 43 Sbt Vật Lí 8
Bài 15.5 Trang 43 Sbt Vật Lí 8
Phương pháp giải bài tập phần nhiệt học lớp 8
MỤC LỤC
Phần I. ĐẶT VẤN ĐỀ………………………………………………..Trang 2
1. Lí do chọn đề tài……………………………………………………. …………….Trang 2
2. Tính cần thiết của đề tài………………………………………………………….Trang 2
3. Mục đích nghiên cứu……………………………………………………………..Trang 3
4. Đối tượng và phạm vi, kế hoạch, thời gian nghiên cứu ………………Trang 3
Phần II: GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ………………………………….Trang 3
1. Cơ sở lí luận của vấn đề nghiên cứu ………………………………………..Trang 3
2. Thực trạng của vấn đề cần nghiên cứu……………………………………..Trang 4
3. Các biện pháp……………………………………………………………………….Trang 5
4. Kết quả thực hiện…………………………………………………………………..Trang 14
Phần III: KẾT LUẬN………………………………………………….Trang 15
1.Ý nghĩa và hiệu quả………………………………………………………………..Trang 15
2.Bài học kinh nghiệm……………………………………………………………….Trang 15
3.Kiến nghị………………………………………………………………………………Trang 15
Gv: Trần Thị Thanh Phương
-1-
Trường THCS Lê Lợi
Phương pháp giải bài tập phần nhiệt học lớp 8
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP PHẦN NHIỆT HỌC
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lý do chọn đề tài
Mục tiêu giáo dục hiện nay là “Nâng cao chất lượng giáo dục …, đổi mới nội
dung và phương pháp …, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học”.
Để đạt được mục tiêu đó thì người thầy giáo phải thường xuyên bồi dưỡng
chuyên môn nghiệp vụ, nâng cao tay nghề và phải tiếp cận với các phương pháp
dạy học hiện đại, phải kết hợp tốt các phương pháp dạy học để nâng cao hiệu quả
của bài giảng, tổ chức điều khiển để các em tích cực chủ động học tập tiếp thu
kiến thức. Từ đó xây dựng lòng yêu thích môn học, bồi dưỡng năng lực tự học
của học sinh.
Đối với phân môn Vật lí phần lớn các bài trong chương trình THCS được xây
dựng trên nguyên tắc : tiến hành thực nghiệm, trên cơ sở kết quả thực nghiệm,
tiến hành qui nạp không đầy đủ để đi đến kết luận đó là tri thức cần nhận thức.
Qua giảng dạy tôi nhận thấy mặc dù các em đã được làm quen bộ môn Vật lí từ
lớp 6, lớp 7 nhưng ở giai đoạn này chỉ cung cấp cho học sinh những kiến thức
Vật lí dưới dạng định tính, những khái niệm chưa đầy đủ. Vật lí 8 các em bắt đầu
làm quen với những bài toán định lượng nên nhiều học sinh chưa định hướng
được yêu cầu của bài toán, chưa có phương pháp giải hoặc một số em biết cách
làm nhưng trình bày chưa chặt chẽ, chưa khoa học.
Vật lí 8 chia làm hai phần : phần cơ học và phần nhiệt học. Nhiệt học là một
trong bốn phần kiến thức Vật Lí cơ bản được trang bị cho học sinh THCS. Lượng
kiến thức của phần này không nhiều so với các phần khác, bài tập phần này cũng
không quá khó song vì các em ít được tiếp xúc với bài tập định lượng nên việc
định hướng giải bài tập Nhiệt còn khó khăn với các em và các em chưa có
phương pháp giải.
Vật lý là môn khoa học thực nghiệm, các sự vật hiện tượng vật lý rất quen
thuộc gần gũi với các em. Song việc tạo lòng say mê yêu thích và hứng thú tìm
tòi kiến thức lại phụ thuộc rất nhiều vào nghiệp vụ sư phạm của người thầy. Qua
giảng dạy và tìm hiểu tôi nhận thấy phần lớn các em chưa có thói quen vận dụng
những kiến thức đã học vào giải bài tập vật lý một cách có hiệu quả.
2. Tính cần thiết của đề tài
Qua trực tiếp giảng dạy Vật lí 8 tôi thấy rằng nhiều em không thích học môn
Vật lí vì các em cho rằng bài tập Vật lí 8 nói chung và bài tập phần Nhiệt học nói
riêng rất khó, các em không có định hướng giải bài tập, các em chưa có thói quen
vận dụng những kiến thức đã học vào giải bài tập Vật lí một cách có hiệu quả từ
đó các em không có hứng thú với môn học. Kết quả học tập môn Vật lí của nhiều
em không cao. Chính vì vậy mà tôi đã suy nghĩ tìm tòi và mạnh dạn
Gv: Trần Thị Thanh Phương
-2-
Trường THCS Lê Lợi
Phương pháp giải bài tập phần nhiệt học lớp 8
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP PHẦN NHIỆT HỌC
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lý do chọn đề tài
Mục tiêu giáo dục hiện nay là “Nâng cao chất lượng giáo dục …, đổi mới nội
dung và phương pháp …, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học”.
Để đạt được mục tiêu đó thì người thầy giáo phải thường xuyên bồi dưỡng
chuyên môn nghiệp vụ, nâng cao tay nghề và phải tiếp cận với các phương pháp
dạy học hiện đại, phải kết hợp tốt các phương pháp dạy học để nâng cao hiệu quả
của bài giảng, tổ chức điều khiển để các em tích cực chủ động học tập tiếp thu
kiến thức. Từ đó xây dựng lòng yêu thích môn học, bồi dưỡng năng lực tự học
của học sinh.
Đối với phân môn Vật lí phần lớn các bài trong chương trình THCS được xây
dựng trên nguyên tắc : tiến hành thực nghiệm, trên cơ sở kết quả thực nghiệm,
tiến hành qui nạp không đầy đủ để đi đến kết luận đó là tri thức cần nhận thức.
Qua giảng dạy tôi nhận thấy mặc dù các em đã được làm quen bộ môn Vật lí từ
lớp 6, lớp 7 nhưng ở giai đoạn này chỉ cung cấp cho học sinh những kiến thức
Vật lí dưới dạng định tính, những khái niệm chưa đầy đủ. Vật lí 8 các em bắt đầu
làm quen với những bài toán định lượng nên nhiều học sinh chưa định hướng
được yêu cầu của bài toán, chưa có phương pháp giải hoặc một số em biết cách
làm nhưng trình bày chưa chặt chẽ, chưa khoa học.
Vật lí 8 chia làm hai phần : phần cơ học và phần nhiệt học. Nhiệt học là một
trong bốn phần kiến thức Vật Lí cơ bản được trang bị cho học sinh THCS. Lượng
kiến thức của phần này không nhiều so với các phần khác, bài tập phần này cũng
không quá khó song vì các em ít được tiếp xúc với bài tập định lượng nên việc
định hướng giải bài tập Nhiệt còn khó khăn với các em và các em chưa có
phương pháp giải.
Vật lý là môn khoa học thực nghiệm, các sự vật hiện tượng vật lý rất quen
thuộc gần gũi với các em. Song việc tạo lòng say mê yêu thích và hứng thú tìm
tòi kiến thức lại phụ thuộc rất nhiều vào nghiệp vụ sư phạm của người thầy. Qua
giảng dạy và tìm hiểu tôi nhận thấy phần lớn các em chưa có thói quen vận dụng
những kiến thức đã học vào giải bài tập vật lý một cách có hiệu quả.
2. Tính cần thiết của đề tài
Qua trực tiếp giảng dạy Vật lí 8 tôi thấy rằng nhiều em không thích học môn
Vật lí vì các em cho rằng bài tập Vật lí 8 nói chung và bài tập phần Nhiệt học nói
riêng rất khó, các em không có định hướng giải bài tập, các em chưa có thói quen
vận dụng những kiến thức đã học vào giải bài tập Vật lí một cách có hiệu quả từ
đó các em không có hứng thú với môn học. Kết quả học tập môn Vật lí của nhiều
em không cao. Chính vì vậy mà tôi đã suy nghĩ tìm tòi và mạnh dạn đưa ra sáng
kiến “Phương pháp giải bài tập phần Nhiệt học” với mong muốn giúp các em
định hướng bài tập, biết phương pháp làm bài tập, biết cách trình bày bài toán
Gv: Trần Thị Thanh Phương
-3-
Trường THCS Lê Lợi
II. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
1.Cơ sở lí luận của vấn đề nghiên cứu
Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực, chủ động học tập của học
sinh nhằm giúp các em tiếp cận kiến thức đòi hỏi phải đổi mới toàn bộ nhiều
khâu. Để hướng dẫn học sinh làm bài tập Nhiệt học không phải giáo viên trình
bày lại lời giải, học sinh chép lại mà giáo viên phải là người tổ chức hướng dẫn
các em thông qua hệ thống các câu hỏi gợi mở để các em từng bước tìm ra
phương pháp giải.
Nên việc đổi mới phương pháp nhằm phát huy tính tích cực, chủ động của
người học là nhiệm vụ cấp bách.
Dạy học vật lí là việc làm thường xuyên, liên tục và lâu dài. Nó đòi hỏi người
giáo viên không phải chỉ có năng lực, kinh nghiệm mà phải có cả tâm huyết với
nghề, yêu nghề, yêu trò, phát hiện và bồi dưỡng tạo điều kiện để cho những em
có năng lực tự bộc lộ khả năng một cách tối đa. Theo ý kiến của nhiều học giả
đều cho rằng mỗi học sinh đều có mặt mạnh riêng, vì vậy trong dạy học giáo viên
cần chú ý đến điểm này thì sẽ nâng cao được chất lượng toàn diện .
Trong quá trình học Vật lí ở trường THCS, học sinh cần biết cách tổ chức việc
học tập của mình một cách chủ động sáng tạo. Người thầy cần rèn cho học sinh
kĩ năng, thói quen độc lập suy nghĩ khoa học và lời giải phải có cơ sở lí luận.
Gv: Trần Thị Thanh Phương
-4-
Trường THCS Lê Lợi
Gv: Trần Thị Thanh Phương
-5-
Trường THCS Lê Lợi
-6-
Trường THCS Lê Lợi
A: công mà động cơ thực hiện (J)
Q: nhiệt lương do nhiên liệu bị đốt cháy toả ra (J)
Bài dạy minh hoạ
Dạng 1: Bài tập chỉ có một quá trình thu nhiệt của các chất
Bài tập : Một ấm đun nước bằng nhôm có khối lượng 0,5kg chứa 2 lít nước ở
25°C. Muốn đun sôi ấm nước này cần một nhiệt lượng bằng bao nhiêu?
Phân tích bài:
? Bài toán trên có mấy đối tượng tham gia thu nhiệt.
? Nhiệt lượng để đun sôi ấm nước được tính như thế nào.
Giáo viên chốt lại : Bài toán trên có hai đối tượng tham gia thu nhiệt là 0,5kg
nhôm ở 25°C và 2 lít nước ở 25°C.
Vậy nhiệt lượng để đun sôi ấm nước bằng nhiệt lượng cung cấp cho nước để
nó tăng từ 25°C đến 100°C và nhiệt lượng cung cấp cho ấm nhôm để nó tăng từ
25°C đến 100°C.
Từ phân tích trên ta có lời giải sau :
Gv: Trần Thị Thanh Phương
-7-
Trường THCS Lê Lợi
Phương pháp giải bài tập phần nhiệt học lớp 8
Tóm tắt
m1 = 0,5kg
m2 = 2kg
c1 = 880J/kg.K
c2 = 4200J/kg.K
Q=?
Bài giải
Nhiệt lượng cần để đun 0,5 kg nhôm từ 25°C đến 100°C là
Q1 = m1.c1. t = 0,5.880. (100 – 25) = 33000(J)
Q1 = m1.c1. t = 0,5.880. (100 – 25) = 33000(J)
Nhiệt lượng cần để đun 2 kg nước từ 25°C đến 100°C là
Q2 = m2.c2. t = 2.4200.(100 – 25) = 604800 (J)
Nhiệt lượng cần để đun sôi ấm nước là
Q = Q1+ Q2 = 33000 + 604800 = 637800 (J)
Cách giải : Bước 1: Phân tích tìm các đối tượng thu nhiệt
Bước 2: Dùng công thức Q = m.c. t để tính nhiệt lượng theo yêu
cầu của bài. Chú ý phải đổi đơn vị (nếu cần).
Dạng 2: Bài tập có cả quá trình thu nhiệt và quá trình toả nhiệt.
Bài tập1 : Người ta thả một miếng đồng khối lượng 0,5kg vào 500g nước. Miếng
đồng nguội đi từ 80°C xuống 20°C. Hỏi nước nhận được một nhiệt lượng bằng
bao nhiêu và nóng lên thêm bao nhiêu độ ?
Phân tích bài toán
? Bài toán trên có mấy đối tượng tham gia vào quá trình trao đổi nhiệt.
? Đối tượng nào thu nhiệt, đối tượng nào toả nhiệt.
? Yêu cầu của bài toán trên là gì.
? Nhiệt lượng toả ra được tính như thế nào?
? Nhiệt lượng thu vào được tính như thế nào.
? Dựa vào đâu để tính được nước nóng lên thêm bao nhiêu độ.
Giáo viên chốt lại: Bài toán trên có hai đối tượng tham gia vào quá trình trao
đổi nhiệt. Đồng là vật toả nhiệt còn nước là vật thu nhiệt. Nhiệt lượng đồng toả ra
bằng nhiệt lượng nước thu vào.
Từ phân tích trên ta có lời giải như sau:
Tóm tắt
m1= 0,5kg
m2 = 500g = 0,5kg
t1 = 80°C
t = 20°C
c1 = 880J/kg.K
c2 = 4200J/kg.K
Q2 = ?
Giải
Nhiệt lượng đồng toả ra khi hạ nhiệt độ từ 80°C xuống 20°C là :
Q1 = m1.c1. t1= 0,5.880.(80 – 20) = 26400 (J)
Nhiệt lượng nước thu vào bằng nhiệt lượng đồng toả ra ta có :
Q2 = m2.c2. t2 = Q1= 26400(J)
Nước nóng lên thêm là :
t2 =
=
Chú ý : Bài tập này có thể yêu cầu tính khối lượng , nhiệt dung riêng, nhiệt độ
cân bằng của quá trình trao đổi nhiệt thì ta cũng giải tương tự.
Gv: Trần Thị Thanh Phương
-8-
Trường THCS Lê Lợi
-9-
Trường THCS Lê Lợi
Phương pháp giải bài tập phần nhiệt học lớp 8
– Hiệu suất của bếp bằng 30% có nghĩa là 30% nhiệt lượng bếp tỏa ra biến
thành nhiệt lượng có ích.
– Để tính được khối lượng dầu hỏa thì phải tính được nhiệt lượng toàn phần
bếp tỏa ra
Tóm tắt
Bài giải
m1 = 2kg
Nhiệt lượng cần thiết để đun nóng nước từ 20°C đến 100°C là :
m2 = 0,5kg
Q1 = m1.c1. t = 2.4200.(100 -20) = 672000(J)
t1 = 20°C
Nhiệt lượng cần thiết để đun nóng ấm từ 20°C đến 100°C là :
t2 = 20°C
Q2 = m2.c2. t = 0,5.880.(100 – 20) = 35200(J)
c1 = 4200J/kg.K Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi ấm nước là :
c2 = 880J/kg.K
Q = Q1+ Q2 = 672000 + 35200 = 707 200 (J)
6
q = 46.10 J/kg
Nhiệt lượng do dầu hỏa tỏa ra
m=?
Qtp =
=
Lượng than cần thiết để đun sôi ấm nước là :
Qtp = m.q m =
=
2357333
46000000
= 0,051(kg)
Chú ý : Bài tập này có thể yêu cầu tính hiệu suất hoặc tính nhiệt độ của bếp ta
cũng làm tương tự.
Cách giải :
Bước 1: Phân tích đề bài xác định xem nhiệt lượng có ích dùng để làm gì, xác
định xem nhiệt lượng toàn phần lấy ra từ đâu.
Bước 2: Dùng mối liên hệ H =
Dạng 4 : Bài tập chỉ có một đối tượng tham gia vào quá trình nhiệt nhưng ở
nhiều thể(dùng cho đối tượng HS khá giỏi)
Bài tập:
Tính nhiệt lượng cần thiết để cung cấp cho 0,5kg nước đá ở -15 0C hóa thành hơi
hoàn toàn. Biết nhiệt dung riêng của nước đá và nước là c 1= 1800J/kg.K,
c2=4200J/kg.K, nhiệt nóng chảy của nước đá là = 3,4.105J/kg, nhiệt hoá hơi của
nước là L = 2,3.106J/kgc1
Phân tích bài toán:
– Trong bài tập nước đá trải qua các giai đoạn sau:
+ Nước đá từ -150C lên 00C
+ Nước đá nóng chảy thành nước ở 00C
+ Nước từ 00C lên 1000C
+ Nước hoá thành hơi hoàn toàn ở 1000C
– Từ sự phân tích trên ta có lời giải sau:
+ Nhiệt lượng cần thiết cung cấp cho 0,5kg nước đá ở -150C tăng nên 00C là:
Q1 = m. c1. t = 0,5.1800.15 = 13500J =0,135.105J
+ Nhiệt lượng cần thiết cung cấp cho 0,5kg nước đá ở 0 0C nóng chảy hoàn
toàn là:
Q2 = m. = 0,5.3,4.105 = 1,7.105J
+ Nhiệt lượng cần thiết để cung cấp cho 0,5kg nước ở 0 0C tăng lên 1000C
là:
Q3 = m.c2. t = 0,5.4200.100 = 2,1.105J
Gv: Trần Thị Thanh Phương
– 10 –
Trường THCS Lê Lợi
Phương pháp giải bài tập phần nhiệt học lớp 8
+ Nhiệt lượng cần thiết để cung cấp cho 0,5kg nước ở 100 0C hoá thành hơi
hoàn toàn là:
Q4 = m.L = 0,5.2,3.106 = 11,5.105J
+ Nhiệt lượng cần thiết để cung cấp cho 0,5kg nước ở -15 0C hoà thành hơi
hoàn toàn là:
Q = Q1 + Q2 +Q3 +Q4 = 0,135.105J + 1,7.105J + 2,1.105J + 11,5.105J = 15,435.105J
Cách giải:
Bước 1:
Phân tích đề bài tìm các giai đoạn thu nhiệt hoặc tỏa nhiệt của đối tượng.
Bước 2:
Tính nhiệt lượng của từng giai đoạn tương ứng.
Bài tập tự giải:
Một thỏi nước đá có khối lượng 200g ở -10 0C. Tính nhiệt lượng cần thiết để thỏi
nước đá hoá thành hơi hoàn toàn ở 100 0C. Biết nhiệt dung riêng của nước đá và
nước là c1= 1800J/kg.K, c2=4200J/kg.K, nhiệt nóng chảy của nước đá là =
3,4.105J/kg, nhiệt hoá hơi của nước là L = 2,3.106J/kg
Dạng 5 : Bài tập có nhiều đối tượng tham gia vào quá trình nhiệt và ở nhiều
thể.
Bài tập 1:
Thả cục nước đá ở nhiệt độ t1= -500C vào một lượng nước ở nhiệt độ t2 = 600C
người ta thu được 25kg nước ở nhiệt độ 250C. Tính khối lượng nước đá và nước?
Biết nhiệt dung riêng của nước đá và nước là c1= 1800J/kg.K. c2=4200J/kg.K,
nhiệt nóng chảy của nước đá là = 3,4.105J/kg
Phân tích bài:
– Bài tập này có hai đối tượng tham gia vào quá trình nhiệt là:
+ Cục nước đá ở -500C
+ Nước ở 600C
– Vì đề bài cho ta thu được 25kg nước ở nhiệt độ 25 0C nên ta suy luận
được:
+ Cục nước đá trải qua các giai đoạn là:
Từ -500C lên 00C
Nóng chảy hoàn toàn ở 00C
Từ 00C lên250C
Nước chỉ có một giai đoạn là hạ nhiệt độ từ 600C xuống 250C
`
Cục nước đá thu nhiệt, nước toả nhiệt
– Từ sự phân tích trên ta có lời giải là:
+ Gọi khối lượng của cục nước đá ở -500C và nước ở 600C lần lượt là m1,
m2
Vì ta thu được 25kg nước ở 250C nên ta có:
m1 + m2 = 25 (1)
+ Nhiệt lượng cần thiết để cục nước đá từ -500C tăng lên 00C là:
Q1 = m1.c1. t = m1.1800.50 = 90000.m1
+ Nhiệt lượng cần thiết để cục nước đá ở 00C nóng chảy hoàn toàn là:
Q2 = m1 = m1.3,4.105 = 340000.m1
+ Nhiệt lượng cần thiết để m1kg nước ở 00C tăng nên 250C là:
Q3 = m1.c2. t = m1.4200.25 = 105000.m1
Gv: Trần Thị Thanh Phương
– 11 –
Trường THCS Lê Lợi
Phương pháp giải bài tập phần nhiệt học lớp 8
+ Nhiệt lượng thu vào của cục nước đá là:
Qthu = Q1 + Q2 + Q3 = 90000.m1 + 340000.m1 + 105000.m1 = 535000.m1
+ Nhiệt lượng toả ra của m2 kg nước từ 600C hạ xuống 250C là:
Qtoả = m2.c2. t = m2.4200.35 = 147000.m2
+ Theo phương trình Cân bằng nhiệt ta được:
Qtoả = Qthu
147000.m2 = 535000.m1 147.m2 = 535.m1 (2)
Từ (1) m1 = 25 – m2 thay vào (2) ta được 147.m2 = 535.(25-m2)
147.m2 = 13375 – 535.m2
682.m2 = 13375
m2 = 19,6kg
m1 = 25 – 19,6 = 5,4kg
– Vậy khối lượng cục nước đá là: 5,4kg, khối lượng nước là: 19,6kg
Cách giải:
Bước 1:
– Xác định các đối tượng tham gia vào quá trình nhiệt
– Xác định xem từng đối tượng trải qua mấy quá trình
– Xác định đối tượng toả nhiệt, đối tựơng thu nhiệt
Bước 2:
– Dùng công thức tính nhiệt lượng cho các quá trình
– Tính Qtoả, Qthu
– Dùng phương trình cân bằng nhiệt Qtoả = Qthu để tính đại lượng cần tìm
Chú ý: ở bài tập trên có thể yêu cầu tính nhiệt độ ban đầu của nước đá hoặc nước.
Ví dụ:
Thả 400g nước đá vào 1kg nước ở 5 0C. Khi có cân bằng nhiệt thì thấy khối lượng
nước đá tăng thêm 10g. Xác định nhiệt độ ban đầu của nước đá. Biết nhiệt dung
riêng của nước đá và nước là C1= 1800J/kg.K, C2=4200J/kg.K, nhiệt nóng chảy
của nước đá là = 3,4.105J/kg
Minh họa cách giải:
Bước 1: Bài toán có hai đối tượng tham gia vào quá trình nhiệt là:
– Nước đá ở t0C
– Nước ở 50C
– Vì khi có cân bằng nhiệt thì thấy khối lượng nước đá tăng thêm 10g nên:
Nước ở 50C trải qua các quá trình là:
+ Hạ nhiệt độ từ 50C xuống 00C
+ Một phần nước ở 00C đông đặc thành nước đá (phần này có khối lượng
bằng 10g)
+ Nước đá ở t0C chỉ có một quá trình là tăng nhiệt độ từ t0C đến 00C
– Vậy nước ở 50C toả nhiệt, nước đá ở t0C thu nhiệt
Bước 2: Giải bài toán:
+ Nhiệt lượng cần để 1kg nước hạ nhiệt độ từ 50C xuống 00C là:
Q1 = m2.c2. t = 1. 4200 5 = 21000J
+ Nhiệt lượng cần để 10g nước ở 00c đông đặc hoàn toàn là:
Q2 = m. = 0,01.3,4.105= 3400J
+ Nhiệt lượng toả ra của nước ở 50C là:
Qtoả = Q1 + Q2 = 21000 + 3400 = 24400J
Gv: Trần Thị Thanh Phương
– 12 –
Trường THCS Lê Lợi
Phương pháp giải bài tập phần nhiệt học lớp 8
+ Nhiệt lượng thu vào của nước đá tăng từ t0c nên 00C là:
Qthu = m1.c1. t = 0,4.1800.(-t) = – 720.t
+ Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:
Qtoả = Qthu . .24400 = -720.t
t = 24400:(-720) = – 340C
Vậy nhiệt độ ban đầu của nước đá là: -340C
Bài 2:
Dùng một bếp điện để đun nóng một nồi đựng 1kg nước đá (đã đập vụn) ở -20 0C
sau 1 phút thì thì nước đá bắt đầu nóng chảy.
a. Sau bao lâu thì nước đá nóng chảy hết?
b. Sau bao lâu nước đá bắt đầu sôi?
c. Tìm nhiệt lượng mà bếp tỏa ra từ đầu nước bắt đầu sôi, biết rằng hiệu
suất đun nóng nồi là 60%
Biết: Cnđ = 2100J/kg.K = 336000J/kg; Cn = 4200J/kg.K và quá trình thu nhiệt
đều đặn.
Phân tích bài toán:
Bước 1: Bài toán có ba giai đoạn nước đá thu nhiệt:
+ Nước đá từ: -200C
+ Nước đá nóng chảy hết.
+ Nước bắt đầu sôi.
– Vì quá trình troa đổi nhiệt ( thu hoạc tỏa nhiệt ) xãy ra đều đặn có
nghĩa là:
Q1
không đổi.
Q2
(Q1 Q2 …)
Ta có công thức là: t t … (t t …) . Trong đó Q(J) là nhiệt lượng ứng
1
2
1
2
với thời gian trao đổi nhiệt t (Giây, phút, giờ)
Bước 2: Gải bài toán :
a. Nhiệt lượng cần thiết để nước đá tăng từ nhiệt độ – 200C lên 00C là :
Q1thu I = C1m1(tC1 – tđ) = 2 100 . 1[0- (20)] = 42 000 (J)
Nhiệt lượng cần thiết để nước đá nóng chảy là:
Q2thu II = m1 = 336 000 . 1 = 336 000 (J)
Theo bài ra ra thì nhiệt độ thu vào tương ứng với thời gian trao đổi nhiệt
nên:
Q1thu I Q2thu II
Q thu
336000
t2 2 II t1
.1 8 phút
t1
t2
Q1thuI
42000
Vậy thời gian nước đá nóng chảy hết là:
t1 + t2 = 1 + 8 = 9 phút
b. Nhiệt lượng cần thiết để nước đá tăng từ nhiệt độ 00C lên 1000C là:
Q2thu III = C2 m1 .(tC2 – tđ2) = 42 000.1.(100 – 0) = 420 000 (J)
Theo bài ra ra thì nhiệt độ thu vào tương ứng với thời gian trao đổi nhiệt
nên:
Q1thu I Q2thu III
Q thu
420000
t2 2 III t1
.1 10 phút
t1
t2
Q1thu I
42000
Vậy thời gian nước đá nóng chảy hết là:
t1 + t2 + t3 = 1 + 8 + 10 = 19 phút
c. Theo bài ra hiệu suất đun của bếp là 60% nên ta có:
Gv: Trần Thị Thanh Phương
– 13 –
Trường THCS Lê Lợi
Phương pháp giải bài tập phần nhiệt học lớp 8
H=
Nhiệt lượng có ít mà nước thu vào là:
Q1thu I + Q1thu II + Q1thu III = 42 000 + 336 000 + 420 000 = 798 000 (J)
Nhiệt lượng toàn phần của bếp tỏa ra là:
Qtp =
= 1 330 000 (J)
– 14 –
Trường THCS Lê Lợi
III. KẾT LUẬN
1. Ý nghĩa và hiệu quả
Qua phần trang bị tài liệu tham khảo cho các em học sinh. Các em đã tự nghiên
cứu nắm được cách giải các dạng bài tập: Việc bồi dưỡng năng lực tự học, tự
nghiên cứu cho các em học sinh là rất quan trọng và không phải là không thực
hiện được. Vấn đề là ở chỗ người thầy có chỉ đạo, tổ chức và kích thích được sự
say mê của các em học sinh hay không.
Qua thực tế cho thấy, người thầy luôn sợ học sinh của mình không biết,
không thể làm được nên không giám giao công việc để học sinh về nhà làm.
Chúng ta nên mạnh dạn đầu tư, suy nghĩ tìm ra những việc làm vừa sức có thể
giao cho các em về nhà làm sửa mỗi tiết học(nếu có thể) để kích thích sự tò mò,
lòng say mê yêu thích môn học.
Ví dụ: Có thể giao cho các em làm những thí nghiệm đơn giản mà có thể
tìm được dụng cụ như rắc các hạt mạt sắt nên trên tấm bìa, đặt nam châm ở dưới
và gõ nhẹ vào tấm bìa rồi quan sát sự sắp sếp của các hạt mạt sắt. Hoặc làm thí
nghiệm kiểm chứng lực đẩy Acximet FA = P = d.V bằng các dụng cụ ca, cốc, và
vật rắn không thấm nước em tự tìm(giao việc sau bài học lực đẩy Acximet)…
2. Bài học kinh nghiệm
Phương pháp giải bài tập phần Nhiệt học có vai trò hệ thống các công thức cơ
bản trong một số bài tập cụ thể. Trong quá trình giảng dạy, tôi đã hình thành cho
học sinh những phương pháp giải các dạng bài tập. Học sinh có thể vững vàng
lựa chọn kiến thức, công thức phù hợp với từng dạng bài của bài toán cụ thể. Từ
đó rèn cho học sinh phương pháp làm một bài tập Vật lí, tạo điều kiện để học
sinh học các phần khác tốt hơn. Trong quá trình giảng dạy tôi luôn cải tiến
phương pháp giảng dạy, tinh giản kiến thức đó về dạng kiến thức cơ bản, đặc biệt
trang bị cho học sinh phương pháp suy luận logic.
3. Kiến nghị
Gv: Trần Thị Thanh Phương
– 15 –
Trường THCS Lê Lợi
Phương pháp giải bài tập phần nhiệt học lớp 8
-Về sách giáo khoa vật lí lớp 8: Nên có những tiết bài tập ở trên lớp để giáo viên
có thêm thời gian củng cố, khắc sâu kiến thức cho các em, hướng dẫn các em giải
bài tập đặc biệt là phần nhiệt học.
-Về phương pháp: Giáo viên giảng dạy bộ môn nên phân rõ dạng bài tập và định
hướng cách giải để các em có thể xác định được hướng giải các bài tập vật lí.
Với phòng GD &ĐT và Sở GD &ĐT : Tổ chức các chuyên đề để trao đổi kinh
nghiệm.
Người thực hiện: Trần Thị Thanh Phương
Ý kiến nhận xét đánh giá của tổ chuyên môn:
Gv: Trần Thị Thanh Phương
– 16 –
Trường THCS Lê Lợi
Gv: Trần Thị Thanh Phương
– 17 –
Trường THCS Lê Lợi
Phương pháp giải bài tập phần nhiệt học lớp 8
Gv: Trần Thị Thanh Phương
– 18 –
Trường THCS Lê Lợi
Phương pháp giải bài tập phần nhiệt học lớp 8
Gv: Trần Thị Thanh Phương
– 19 –
Trường THCS Lê Lợi
--- Bài cũ hơn ---
Giải Bài Tập Môn Vật Lý Lớp 8 Bài 8
Giải Bài Tập Sgk Vật Lý Lớp 8 Bài 8: Áp Suất Chất Lỏng
Giải Bài Tập Vật Lý 8 Bài 8 Áp Suất Chất Lỏng Bình Thông Nhau
Giải Bài Tập Sbt Vật Lý Lớp 8 Bài 8: Áp Suất Chất Lỏng
Giải Bài Tập Sbt Vật Lý Lớp 8 Bài 21: Nhiệt Năng