Tài liệu dạy học Vật lý 8 Chủ đề 22

Hướng dẫn Tài liệu dạy học Vật lý 8 Chủ đề 22 hay nhất. Tải về định dạng file PDF cho các thầy cô giáo tham khảo.

Hoạt động 1 trang 156 - Tài liệu Dạy Học Vật lí 8 Chủ đề 22

Hãy quan sát thí nghiệm và nhận xét, trả lời.

Một ống thủy tinh chứa nước có dạng khung chữ nhật (hình H22.2a). Thả một gói nhỏ đựng các hạt thuốc tím vào đoạn trên của ống. Dùng đèn cồn để đun nóng đoạn bên phải của ống (hình H22.2b)

Hãy quan sát và trả lời.

- Nước màu tím di chuyển lan đều ra hai nhánh ống hay di chuyển theo một chiều nào ?

- Ta biết rằng khi nước được đun nóng, nước sẽ giãn nở. Do đó, nước nóng nhẹ hơn (có trọng lượng riêng nhỏ hơn) nước lạnh. Em hãy giải thích hiện tượng quan sát được từ thí nghiệm trên.

                            

Lời giải chi tiết

Nước màu tím chủ di chuyển theo một chiều từ trái xuống dưới rồi sang phải. Bởi vì khi nước được đun nóng, nước sẽ giãn nở. Do đó, nước nóng nhẹ hơn (có trọng lượng riêng nhỏ hơn) nổi lên phía trên còn nước lạnh chìm xuống phía dưới nên dòng nước chỉ đi theo một chiều.

Hoạt động 2 trang 157 - Tài liệu Dạy Học Vật lí 8 Chủ đề 22

Hãy quan sát thí nghiệm và trả lời.

Một bình thủy tinh hình trụ được ngăn đôi bằng một tấm bìa, giữa tấm bìa và đáy trụ có một khe hở. Đặt một que nhang đang cháy và một cây đèn cầy vào bình ở hai bên tấm bìa (hình H22.3).

Quan sát thí nghiệm, các em thấy:

- Khi chưa đốt đèn cầy, dòng khói của que nhang chỉ di chuyển hướng lên.

- Khi đốt đèn cầy, dòng khói của que nhang di chuyển đi xuống, qua khe hở giữa tấm bìa với đáy bình rồi đi lên và thoát ra khỏi bình.

Em hãy giải thích hiện tượng quan sát được từ thí nghiệm. Hiện tượng cho thấy sự đối lưu có diễn ra trong không khí hay không ?

                                                                   

Lời giải chi tiết

Khi chưa đốt đèn cầy thì khói của que nhang nhẹ hơn không khí nên bay hướng lên. Khi đốt đèn cầy không khí bị đốt nóng nở ra và có khối lượng riêng nhỏ hơn nên bay lên trên làm cho áp suất không khí ở chỗ đốt giảm nên luồng không khí ở phía dưới đi lên kéo theo luồng không khí ở bên kia của tấm bìa qua khe hở sang và làm dòng khói của que nhang di chuyển xuống, qua khe hở giữa tấm bìa với  đáy bình rồi đi lên và thoát ra khỏi bình.

Hoạt động 3 trang 157 - Tài liệu Dạy Học Vật lí 8 Chủ đề 22

Vận dụng: hãy giải thích hiện tượng và trả lời các câu hỏi sau.

- Tại HĐ2 ở chủ đề 21, ta đã biết khi đun nóng miệng ống chứa nước đến lúc nước sôi, cục sáp ở đáy ống vẫn không nóng chảy. Tuy nhiên, nếu đặt cục sáp ở trong nước tại miệng ống nghiệm và đun nóng đáy ống nghiệm (hình H22.4) thì chỉ trong một thời gian ngắn, cục sáp bị nóng chảy. Hãy giải thích vì sao. Trong hiện tượng này, nước đã truyền nhiệt bằng cách nào ?

- Vì sao muốn đun nóng chất lỏng và chất khí, ta phải đun từ phía dưới ?

- Trong chân không và trong chất rắn, có xảy ra sự đối lưu hay không, vì sao ?

                                                  

Lời giải chi tiết

- Khi nước được đun sôi thì khối lượng riêng của nước giảm, nên nước nổi trên mặt nước lạnh chìm xuống dưới nên cục sáp ở đáy vẫn không nóng chảy. Khi để cục sáp ở miệng ống và đun ở dưới đáy thì nước vẫn nóng nổi lên trên làm cục sáp nóng chảy ra.

- Muốn đun nóng chất lỏng và chất khí, ta phải đun từ phía dưới vì khi chất lỏng và chất khí được đun nóng thì sẽ nổi lên phía trên còn phần chất lỏng sẽ chìm xuống phía dưới và tiếp tục lại được đun đến khi sôi.

- Chân không và trong chất rắn không xảy ra sự đối lưu vì chân không là chất dẫn nhiệt kém và là môi trường không có vật chất nên không có sự đối lưu. Còn các phần tử rắn hầu như đứng yên tại một vị trí nên cũng không có sự đối lưu.

Hoạt động 4 trang 158 - Tài liệu Dạy Học Vật lí 8 Chủ đề 22

Hãy quan sát thí nghiệm và nhận xét.

Hai bình thủy tinh được đậy kín bằng miệng mốp xốp, trong mỗi bình có đặt một nhiệt kế. Mặt trong của một bình được phủ gần kín bởi một lớp giấy than (hình H22.5). Một bàn ủi (bàn là) được nối với nguồn điện rồi đặt mặt bàn ủi nóng ở gần hai bình.

- Không khí giữa hai bàn ủi và các bình là chất dẫn  nhiệt kém. Tuy nhiên, một lúc sau, ta thấy số chỉ của các nhiệt kế tăng dần, nghĩa là bình và không khí trong bình đã nóng lên. Nhiệt năng từ mặt bàn ủi truyền đến bình không phải là dẫn nhiệt và đối lưu, vậy nhiệt năng truyền đến bình bằng hình thức nào?

- Nhiệt năng truyền cho bình nào nhiều hơn, dựa vào đâu mà em biết được điều đó ?

- Nếu dùng một tấm gỗ hoặc tấm mốp chặn giữa hai mặt bàn ủi và các bình, nhiệt độ trong các bình giảm dần. Nhiệt năng đã không còn truyền đến các bình.

                                                        

Lời giải chi tiết

- Trong hiện tượng trên nhiệt năng truyền tới hai bình bằng các tia đi thẳng. Hình thức truyền nhiệt này gọi là bức xạ nhiệt.

- Nhiệt năng truyền cho bình có phủ lớp giấy than nhiều hơn vì giấy than màu đen hấp thụ nhiệt tốt hơn.

- Khi dùng một tấm gỗ hoặc tấm mốp chặn giữa hai mặt bàn ủi và các bình, nhiệt độ trong các bình giảm dần. Nhiệt năng đã không còn truyền đến các bình. Vì khi đó tấm gỗ đã chặn các tia bức xạ nhiệt. Nên các tia bức xạ nhiệt không còn truyền tới bình nữa.

Hoạt động 5 trang 159 - Tài liệu Dạy Học Vật lí 8 Chủ đề 22

Vận dụng: hãy trả lời các câu hỏi sau.

- Khi đặt tay gần một ngọn đèn cầy, nhiệt năng truyền trong không khí đến tay ta theo cách thức nào khi đặt tay ngang với ngọn lửa và khi đặt tay phía trên ngọn lửa. Tà đó giải thích trường hợp nào thì nhiệt năng truyền đến tay ta lớn hơn.

- Nhiệt năng truyền từ Mặt Trời đến Trái Đất theo cách thức nào ?

- Hãy giải thích vì sao khi đi ngoài trời nắng (hình minh họa H22.6) nếu mặc quần áo màu sẫm thì ta cảm thấy nóng bức hơn lúc mặc quần áo màu sáng.

                                                

Lời giải chi tiết

- Khi đặt tay gần một ngọn lửa đèn cầy, nhiệt năng truyền trong không khí đến tay ta theo cách bức xạ nhiệt khi ta đặt tay ngang với ngọn lửa và bức xạ nhiệt truyền nhiệt khi tay đặt phía trên ngọn lửa. Vì không khí truyền nhiệt kém vùng không khí ở trước ngọn lửa đèn cầy khi bị đốt nóng nhẹ hơn và bay lên trên chứ hầu như không lan theo phương ngang.

- Nhiệt năng truyền từ Mặt Trời đến Trái Đất theo cách thức bức xạ nhiệt vì giữa Mặt Trời và Trái Đất là chân không (Chân không thì không dẫn nhiệt).

- Các vật màu đen, màu sẫm thường hấp thụ nhiệt tốt hơn nên nhiệt lượng nhận được sẽ lớn hơn quần áo màu sáng. Vì vậy khi mặc quần áo màu sẫm sẽ có cảm giác nóng hơn.

Bài 1 trang 159 - Tài liệu Dạy Học Vật lí 8 Chủ đề 22

- Thế nào là đối lưu, bức xạ nhiệt ?

- Người ta đun nước trong một chiếc nồi (H22.7), ngọn lửa cảu nguồn nhiệt tiếp xúc trực tiếp với đáy nồi. Hãy cho biết hình thức truyền nhiệt chủ yếu của: ngọn lửa với đáy nổi, đáy nồi với lớp nước tiếp xúc với đáy nồi, nước bên trong nối với nhanh, thành nồi với không khí xung quanh.

                                                 

Lời giải chi tiết

- Đối lưu là sự truyền nhiệt bằng các dòng chất lỏng hoặc khí.

Bức xạ nhiệt là sự truyền nhiệt bằng các tia nhiệt đi thẳng.

- Hình thức truyền nhiệt chủ yếu của:

+ Ngọn lửa với đáy nồi là dẫn nhiệt.

+ Đáy nồi với lớp nước là dẫn nhiệt.

+ Nước bên trong nồi với nhau là đối lưu.

+ Thành nồi với không khí xung quanh là bức xạ nhiệt.

Bài 2 trang 160 - Tài liệu Dạy Học Vật lí 8 Chủ đề 22

Khả năng hấp thu tia nhiệt của một vật phụ thuộc vào tính chất bề mặt của vật như thế nào ?

TP. Hồ Chí Minh ở gần xích đạo nên khí hậu thường nắng nóng quanh năm. Khi xây dựng nhà cửa tại đây, mái nhà nên có màu sẫm hay màu sáng ? Vì sao ?     

Lời giải chi tiết

- Khả năng hấp thụ nhiệt của một vật phụ thuộc vào tính chất bề mặt của vật. Vật có bề mặt càng xù xì, màu càng sẫm thì hấp thụ tia nhiệt càng nhiều.

- Cách thức truyền nhiệt trong chất rắn là dẫn nhiệt.

- Cách thức truyền nhiệt trong chất lỏng và chất khí gồm cả dẫn nhiệt, đối lưu và bức xạ nhiệt nhưng chủ yếu vẫn là đối lưu.

- Trong chân không, chỉ có một cách thức truyền nhiệt là bức xạ nhiệt.

- Do khí hậu thường nắng nóng quanh năm nên khi xây dựng nhà cửa mái nhà có màu sáng, vì màu sáng thì khả năng hấp thụ kém hơn làm cho nhà đỡ nóng hơn.

Bài 3 trang 160 - Tài liệu Dạy Học Vật lí 8 Chủ đề 22

Hãy chỉ ra phát biểu sai.

Hình thức truyền nhiệt chủ yếu (hoặc duy nhất)

A. trong chất rắn là dẫn nhiệt 

B. trong chất lỏng là đối lưu

C. trong chất khí là bức xạ nhiệt 

D. trong chân không là bức xạ nhiệt

Lời giải chi tiết

Cách thức truyền nhiệt trong chất lỏng và chất khí gồm cả dẫn nhiệt, đối lưu và bức xạ nhiệt nhưng chủ yếu là đối lưu.

Chọn đáp án C.

Bài 4 trang 160 - Tài liệu Dạy Học Vật lí 8 Chủ đề 22

Đứng ngang một bếp lửa, ta có cảm giác ấm nóng. Nhiệt năng truyền từ bếp lửa đến ta chủ yếu bằng hình thức.

A. dẫn nhiệt                                

B. bức xạ nhiệt

C. đối lưu                                  

D. dẫn nhiệt và đối lưu

Lời giải chi tiết

Chọn đáp án B.

Bài 5 trang 160 - Tài liệu Dạy Học Vật lí 8 Chủ đề 22

Không khí dẫn nhiệt kém nhưng một vật nóng để trong không khí lại nhanh chóng nguội đi. Hãy cho biết các hình thức dẫn nhiệt, bức xạ nhiệt và đối lưu tham gia vào quá trình nguội đi của vật này như thế nào ?

Lời giải chi tiết

Hình thức tham gia vào quá trình nguội đi của vật là hình thức đối lưu, khi vật để ngoài không khí nóng lên và nhẹ di chuyển động lên trên luồng không khí khác lại chuyển động vào cứ như vậy sau một thời gian vật sẽ nguội dần.

Bài 6 trang 160 - Tài liệu Dạy Học Vật lí 8 Chủ đề 22

Đun nóng một cái ấm hoặc nồi (hình H22.8). Khi ấm hoặc nồi không được đậy nắp, nước trong ấm hoặc nồi lâu sôi hơn so với khi chúng được đậy nắp. Hãy giải thích vì sao?

Lời giải chi tiết

Khi ấm hoặc nồi không được đậy nắp, nước trong ấm hoặc nồi lâu sôi hơn so với khi chúng được đậy nắp. Vì khi đun nước các phân tử nước ở đáy nồi sẽ chuyển động lên trên mặt và bốc hơi thoát ra mặt thoáng của nước. Nếu nối không đậy nắp thì hơi sẽ thoát ra ngoài làm cho áp suất trong nồi giảm và nước lâu sôi hơn. Còn khi đậy nắp thì hơi nước không thoát ra ngoài được áp suất tăng lên cao và nước nhanh sôi hơn.