Основы термодинамики план урока

Обновлено: 04.07.2024

Дидактическая цель: Создать условия для систематизации изученного материала,

выявления уровня овладения системой знаний и у мений.

Цель урока: обобщить, углубить и систематизировать знания по теме: « Первый закон

- повторить и проанализировать форму лы для расчета вн у тренней энергии одноатомного

идеального газа, работы газа, первого закона термодинамики;

- проконтролировать степень усвое ния знаний, умений и навыков по данной теме.

- ра звивать уме ние логически мыслить; умение находить взаимосвязь межд у различными

темами в физике и способствовать об у чению сту дентов умению переносить знания,

полученные на уроках физики, в область решения вопросов, связанн ы х с другими

- развивать умение применять теоретические знания для решения пра ктических задач;

- создать у словия для повышения интереса к из учаемому материал у и предмету в целом,

Тип урока: урок повторения, систематизации и обобщения знаний, закрепления умений .

Методы обучения: словесный, наглядный, репрод у ктивный, проблемный (решение

- презентация, созданная с помощью средств Mic rosoft PowerPoint (пр иложение);

Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. Физика 10 класс, М.: Просвещение, 2006.

Степанова Г.Н. Сборник вопросов и задач по физике для 10-11 классов средней общеобразовательной школы.- СПб.: Специальная Литература, 1996.

Урок закрепления изученного материала

формирование термодинамической теории на основе молекулярно – кинетической теории.

основные свойства газов
определения молярной массы вещества, внутренней энергии газа, количества теплоты
определение идеального газа
уравнения состояния идеального газа
определение диффузии
работу газа при изобарном расширении
первый закон термодинамики

Перечень необходимых умений и навыков:

Классификация физических терминов
Основные правила термодинамики
Основные формулы термодинамики
Вывод первого закона термодинамики
Метод индукции и дедукции в термодинамики
Работа с дополнительной литературой

- рабочие тетради и учебники;

- словари и справочники.

Пояснение к реализации

Учитель делит учащихся на две команды, затем задает вопросы и задачи, которые оценены по баллам (приложение 1).

Закрепление и анализ лекционного материала.

Представление и обсуждение презентации

Активная группа учащихся под руководством учителя готовит презентацию дома с различными мультимедийными приложениями (приложение 2).

Теоретическое осмысление нового материала.

Учитель делит обучающихся на две команды, предлагает выбрать определенную клеточку, в которой обозначено задание: теоретический вопрос, качественная задача, расчетная задача, лабораторный практикум (приложение 3).

Закрепление и анализ изученного материала.

Теоретическое осмысление нового материала.

Учитель подводит итоги урока.

Учитель выставляет оценки в рейтинговый лист (приложение 4).

Обобщение теоретического материала.

Вопросы для мини-викторины:

1. Что изучает термодинамика? В чем состоят особенности термодинамики как теории?

2. Какие понятия термодинамики заимствованы из механики? Какие новые понятия термодинамика вводит?

3. Перечислите признаки систем, свойства которых изучает термодинамика?

4. Что такое температура? Как ее измеряют?

5. Что называется уравнением состояния? Получите уравнение состояния газа из закона Бойля-Мариотта и Шарля?

6. Какую систему называют идеальным газом?

7. При каких давлениях и температурах свойства газов описываются уравнением состояния Клапейрона-Менделеева?

8. Укажите физический смысл универсальной газовой постоянной на основе ее размерности.

Развивающая цель: развитие материалистического мировоззрения учащихся.

Воспитательная цель: формировать добросовестное отношение к учебному труду, мотивацию к учению, коммуникативных умений.

Тип урока: обобщение темы.

«Что миром движет

И в каждом из его частей,

И без чего нет жизни?

Ученик. Главное содержание термодинамики состоит в двух основных законах, описывающих превращение энергии из одного вида в другой.

Учитель. Давайте вспомним эти законы. Итак, первый закон термодинамики. Как его ещё иначе называют?

Ученик. Это закон сохранения и превращения энергии, распространенный на тепловые явления. Изменение внутренней энергии системы при переходе её из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил и количества теплоты, переданного системе:

Учитель. Часто вместо работы А внешних сил над системой, рассматривают работу А' системы над внешними телами. Учитывая А`= -А, как в этом случае будет звучать первый закон термодинамики?

Ученик. Количество теплоты, переданное системе идет на изменение её внутренней энергии и на совершение системой работы над внешними телами:

Учитель. С помощью первого закона термодинамики можно делать важные заключения о характере протекающих процессов. Рассмотрим различные изопроцессы. Пусть система представляет собой идеальный газ.

Ученик у доски заполняет таблицу:

Запись I закона термодинамики

Учитель. Первый закон термодинамики представляет собой закон превращения и сохранения энергии, однако он не даёт никаких указаний относительно того, в каком направлении могут протекать термодинамические процессы. Все макроскопические процессы в природе протекают только в одном направлении. В обратном направлении они самопроизвольно протекать не могут. Как называются такие процессы?

Ученик. Такие процессы называются необратимыми. Если изолированная система переходит в результате какого-то процесса из состояния 1 в состояние 2 и не существует обратного процесса 2 — 1, в результате которого система самопроизвольно смогла бы возвратиться в первоначальное состояние так, чтобы никаких других изменений в системе не произошло, то процесс 1 — р2 называется необратимым.

-Привести примеры необратимых процессов.

Учитель. Второй закон термодинамики указывает направление возможных энергетических превращений и тем самым выражает необратимость процессов в природе.

Как звучит второй закон термодинамики?

Ученик. Невозможно перевести теплоту от более холодной системы к более горячей при отсутствии других одновременных изменений в обеих системах или окружающих телах. Учитель. Формулировку этого закона предложил немецкий ученый Клаузиус, который вывел теорию ‘Тепловая смерть Вселенной”.

(Доклад №1 учащегося об этой теории)

Учитель: Как ошибочна теория “Тепловая смерть Вселенной”, ошибочно было желание создать “вечную” машину'.

(Доклад№2 учащегося о создателях “вечных двигателях”. /

Законы термодинамики отрицают возможность создания “вечных двигателей”.

Поскольку мы говорим об энергии и ее превращениях, конечно мы должны поговорить и о применении энергии, / Включается запись шума работающих двигателей. /

Что мы называем тепловым двигателем?

Ученик; тепловые двигатели - это машины, превращающие внутреннюю энергию топлива в механическую.

Учитель: рассмотрим принцип действия тепловых двигателей. (Слайд на мультимедийной доске).

Учитель: невозможность полного превращения внутренней энергии газа в работу тепловых двигателей дает очень маленький КПД. Что такое КПД тепловых двигателей?

Ученик: КПД теплового двигателя называется отношение полезной работы, совершаемой двигателем, к количеству теплоты, полученному от нагревателя:

η = A/Q1= Q1 – Q2/ Q1= 1- Q2/ Q1;

ηт. к. A= Q1- Q2; A1

Учитель: давайте вспомним какими были первые тепловые машины и каков был КПД этих машин.

Доклад №З учащегося о первых паровых машинах и их создателях.

Учитель: да, действительно, паровые машины облегчили труд многим людям и заменили их на трудоемких и тяжелых работах, но КПД таких машин оставался очень мал. Это наводило многих инженеров на мысль исследовать причины столь явного несовершенства тепловых машин и найти пути их усовершенствования. Одним из таких инженеров был Сади Карно, который описал цикл работы идеального двигателя.

Доклад№4 “Цикл Карно”.

Учитель. На практике мы видим, что КПД тепловых двигателей намного меньше, так, например,

Двигатель внутреннего сгорания (дизельный) -40%

тепловоз -25% паровая турбина -25-40%

реактивный двигатель -25-30%

Существуют ли способы увеличения КПД тепловых двигателей?

Ученик. Чтобы увеличить КПД теплового двигателя необходимо увеличить температуру нагревателя и уменьшить температуру холодильника. Но температура холодильника не может быть ниже температуры окружающего воздуха. Однако стремление всё больше и больше повышать этот коэффициент наталкивает на технические трудности. Любой материал обладает ограниченной теплоёмкостью или жаропрочностью. При нагревании он постепенно утрачивает свои упругие свойства, а при достаточно высокой температуре плавится

Сейчас основные усилия инженеров направлень> на повышение КПД двигателей за счет уменьшения трения их частей, потерь топлива вследствие его неполного сгорания. Реальные возможности для повышения КПД ещё остаются большими. Так как для паровой турбины начальные и конечные температуры таковы: Т1=800К и Т2=300К при этих температурах максимальный коэффициент полезного действия равно;

ηmax= (T1- T2)/T2 = 0,62 или η = 62%

Учитель. Какие же тепловые двигатели существуют в наше время и где они применяются?

(Доклад №5 о различных видах тепловых двигателей).

В заключении урока кроссворд.

Этот вывод был сформулирован Клаузиусом на основе второго закона термодинамики. Согласно 2-му началу, любая физическая система, не обменивающаяся энергией с друг ими системами стремится к наиболее вероятному равновесному состоянию - к так называемому состоянию с максимумом энтропии. Такое состояние соответствовало бы - “Тепловой смерти'.

Ещё до создания современной космологии были сделаны многочисленные попытки опровергнуть вывод о “Тепловой смерти”. Например, Больцман выдвинул гипотезу, согласно ей Вселенная извечно прибывает в равновесном изотермическом состоянии. Современной космологией установлено, что ошибочен не только о “Тепловой смерти” Вселенной, но ошибочны и ранние попытки его опровержения. Связано это с тем. что не принимались во внимание существенные физические факторы и, прежде всего тяготение.

С учетом тяготения однородное изотермическое распределение вещества вовсе не является наиболее вероятным и не соответствует максимуму энтропии. Наблюдения показывают, что Вселенная резко не стационарна. Она расширяется, и почти однородная, в начале расширения вещество в дальнейшем под действием сил тяготения распадается на отдельные объекты, образуются скопления галактик, галактики, звезды, планеты. Все эти процессы естественны, идут с ростом энтропии и не требуют нарушения законов термодинамики. Вселенная всегда не статична и непрерывно эволюционирует.

Вечные двигатели.

Среди большого и всё возрастающего по численности племени изобретателей, всегда находятся увлечённые чудак и-максималисты, который пытаются изобрести ни много, ми мала: эликсир вечной молодости, философский камень или вечный двигатель, кстати, последних часто называют ’‘перпетуум-мобиле", что происходит от латинского названия perpetuum mobile, что переводится, как вечно движущийся или вечный двигатель. Истории известны много открытий и связанных с ними судеб.

Первое упоминание ученые обнаружили в древней рукописи, написанной индийским математиком Бхаскаром в 1150 году. В его рукописи упоминалось колесо, которое состояло из полостей заполненных ртутью. Утверждалось. Если такое колесо запустить один раз, то оно будет крутиться вечно. Аналогичное колесо было предложено в 1245 году английским ученным Вилларом д’Оннекуром. Это колесо имело улиткообразные камеры, в которые были помещены тяжелые грузы - шары. И он утверждал, что если этой системе придать первоначальную энергию, то она будет совершать работу вечно. Естественно при демонстрации этого чуда произошел конфуз, каждый раз после запуска этого колеса оно останавливалось.

В литературных источниках тех времён содержалось описание “вечного двигателя”, основанных на использовании энергии воды Основным элементом таких двигателей является спиральный водяной подъёмник (архимедов винт), который поднимал воду на какую-то высоту, с которой вода падала на лопасти мельничного колеса, которое при этом вращается и приводит в движение архимедов винт.

Во время создания вечных двигателей, ученные часто открывали новые законы.

Такой конфуз произошёл с одним нидерландским ученным Стевинем в 1857 году. Он предположил, что если 13 шаров соединить в замкнутую цепь и придать им начальное движение, то они будут вечно двигаться, но это мнение было ошибочным. И вместо создания вечного двигателя он открыл закон равновесия сил на наклонной плоскости.

Все вышеприведённые двигатели являлись двигателями первого рода, то есть такими двигателями, которые нарушают первое начало термодинамики.

Сравнительно предпринималось попыток создания в. д. 2-го рода. Для работы обычного теплового двигателя необходимо иметь нагреватель и холодильник. Очень заманчивой кажется задача создания тепловой машины, которая могла бы совершать механическую работу с использованием нагревателя.

Можно подсчитать, что при охлаждении мирового океана только на 1 градус можно получить энергию, достаточную для обеспечения всех потребностей человечества при современном уровне её потребления на 14000 лет.

Возможно создание такой машины, называемой вечным двигателем второго рода, не противоречит первому закону термодинамики.

Теплопередача происходит только в одном направлении - от нагретого к холодному. Значит, чтобы энергия теплового движения молекул воды мирового океана превратилась в механическую энергию, нужно иметь рабочее тело. t, C которого ниже температуры воды.

Из этого следует, что невозможна теплопередача от холодного тела к горячему, без каких- либо изменений в природе. Иначе говоря, невозможно построить периодически действующую машину, которая непрерывно бы превращала теплоту в работу только за счёт охлаждения одного тела, без того чтобы в окружающих телах не произошло одновременно каких-либо изменений.

Как сказал томский профессор Сухотин: “. неуклонно подогревая интерес, идея вечного двигателя стала своего рода идейным двигателем вечного сгорания, подбрасывающим свежие поленья в топку ищущей МЫСЛИ’’.

Ползунов Иван Иванович

Ползунов Иван Иванович, российский теплотехник. В 1763 разработал проект универсального парового двигателя -первой в мире двухцилиндровой машины непрерывного действия, осуществить который ему не удалось. В 1765 построил по другому проекту первую в России паросиловую установку для заводских нужд, проработавшую 43 дня; за неделю до её пробного пуска Ползунов скончался.

Создателем другого универсального парового двигателя, который получил широкое распространение, стал английский механик Джеймс Уатт. Работая над усовершенствованием машины Нькомена, он в 1784 году построил двигатель, который годился для любых нужд. Изобретение Уатта было принято на ура. В наиболее развитых странах Европы ручной труд на фабриках и заводах всё больше и больше заменялся работой машин. Универсальный двигатель стад необходимым производству, и он был создан.

В двигателе Уатта применён так называемый кривошипно-шатунный механизм, преобразовывающий возвратно-поступательные движения поршня во вращательное движение колеса.

Затем Уатт пришел к выводу, что вовсе не обязательно все время, пока поршень движется подавать в цилиндр пар. Достаточно впустить какую-то порцию пара и сообщить поршню движение, а дальше этот пар начнет расширяться и перемещать поршень в крайнее положение. Это сделало машину экономичней: меньше требовалось пара, меньше расходовалось топлива.

Образовательная: Ввести понятие термодинамических величин.

Развивающая: Развивать память, воображение, догадку и сообразительность, логическое и творческое мышление.

Воспитательная: формирование взаимопомощи, доброжелательного отношения друг к другу, развивать культуру общения и культуру ответа на вопросы, умение выслушать других при работе в классе, в группах.

Задачи урока:
1. Способствовать формированию и развитию умений применять законы физики для объяснения процессов, протекающих в окружающем мире, доказывать и обосновывать свою точку зрения.
2. Способствовать развитию речи, мышления, сенсорной (восприятие внешнего мира через органы чувств) сферы личности
3. Способствовать формированию и развитию коммуникативных навыков и навыков сотрудничества в процессе работы в группах.
4. Способствовать формированию самооценки и критического мышления.

Цели для учащихся:

знать определения, классификацию, область применения данных законов;

уметь записывать количественные зависимости между термодинамическими параметрами в газовых законах;

уметь предсказывать изменения, происходящие с газом при переходе его из одного состояния в последующее;

уметь анализировать и конкретизировать данную ситуацию.

Методы работы: творческий, частично поисковый. Формы работы: коллективные.

Технические средства обучения:

компьютер, мультимедийный проектор;

ВСЕСТОРОННЯЯ ПРОВЕРКА ЗНАНИЙ.

работа на повторение с терминами и формулами.

1.Основные положения МКТ (сформулировать)

2.Дать определение идеального газа.

3.Дать определение температуры

5.Что называют изопроцессом?

6.Назвать газовые законы.

Перечислите основные параметры состояния вещества соотнесите определения, обозначения и единицы измерения – смотрите документ

Цель нашего сегодняшнего урока.

Повторить полученные знания по этой теме, обобщить их, найти им применение при решении некоторых интересных задач. Для этого нужны не только ваши знания, но и ваши любознательность, наблюдательность, а главное желание думать.

ПОДГОТОВКА К АКТИВНОМУ УСВОЕНИЮ.

Тепловые явления в физике изучаются с двух точек зрения. Это термодинамической и молекулярно- кинетической. они противоречат и дополняют друг друга.

Определение: Термодинамика – наука о закономерностях превращения энергии.

Определение: Термодинамической системой называется совокупность материальных тел, взаимодействующих, как между собой, так и с окружающей средой.

Из курса физики 8 класса мы знаем, что внутренняя энергия тела – сумма кинетической энергии хаотического теплового движения частиц (атомов или молекул) тела и потенциальной энергии их взаимодействия.

Все макроскопические тела обладают энергией – внутренней. От чего же она зависит?

Под внутренней энергией (U) понимается вся энергия системы (тела). Что именно входит во внутреннюю энергию системы?

Поскольку состояние термодинамической системы (например, газа) определяется величинами m, μ, V, T (давление P само определяется этими же величинами), то от них должна зависеть и внутренняя энергия U.

- внутренняя энергия данной массы идеального газа зависит лишь от одного макроскопического параметра – термодинамической температуры

Способы изменения внутренней энергии идеального газа. Ставим перед учащимися проблемный в о п р о с: как можно изменить внутреннюю энергию тела?

Чтобы ответить на него, выполняем ряд опытов:

нагреваем небольшое количество воды в пробирке, закрытой плотно пробкой;

потерли ладони друг о друга, монетку прижали к столу и подвигали по столу.

Учащиеся делают в ы в о д: внутреннюю энергию тела можно изменить двумя способами:

совершением механической работы;

Значит основные величины термодинамики внутренняя энергия, количество теплоты и работа.

Следовательно А и Q – характеристики процесса изменения (U) внутренней энергии

Количество теплоты Q – часть внутренней энергии, переданной в процессе теплообмена от одного макроскопического тела к другому без совершения работы

Работа в термодинамике А перемещение частей макроскопического тела относительно друг друга

Энергия в природе не возникает из ничего и не исчезает : количество энергии неизменно, она только переходит из одной формы в другую.

Первый закон термодинамики является обобщением закона сохранения и превращения энергии для термодинамической системы

U энергии системы при переходе её из одного состояния в другое равно сумме А внешних сил и Q , переданного системе: U =А + Q

Работа с диаграммой – смотрите документ.

Итоговый тест по вариантам – смотрите документ

Что нового узнали?

С какими трудностями столкнулись?

Что тебе пригодится и далее?

творческая работа “Тепловые параметры в природе.” (презентация)

Цель: используя справочные данные, дайте оценку термодинамическим параметрам а окружающем вас мире.

Содержимое разработки

“ Единственный разумный способ обучать людей —

это подавать им пример.

Эйнштейн Альберт

Образовательная: Ввести понятие термодинамических величин.

Развивающая: Развивать память, воображение, догадку и сообразительность, логическое и творческое мышление.

Цели для учащихся:

знать определения, классификацию, область применения данных законов;

уметь записывать количественные зависимости между термодинамическими параметрами в газовых законах;

уметь предсказывать изменения, происходящие с газом при переходе его из одного состояния в последующее;

уметь анализировать и конкретизировать данную ситуацию.

Методы работы: творческий, частично поисковый. Формы работы: коллективные.

Технические средства обучения:

компьютер, мультимедийный проектор;

мультимедийная презентация, флипчарт (Приложение).

ВСЕСТОРОННЯЯ ПРОВЕРКА ЗНАНИЙ.

а) работа на повторение с терминами и формулами (Приложение).

1.Основные положения МКТ (сформулировать)

2.Дать определение идеального газа.

3.Дать определение температуры

5.Что называют изопроцессом?

6.Назвать газовые законы.

в)Перечислите основные параметры состояния вещества соотнесите определения, обозначения и единицы измерения:

1.Представляет собой силу, действующею по нормали к поверхности тела и отнесенную к единице площади этой поверхности.

2. Величина обратная плотности т.е. отношения объема занятого веществом к его массе

3.Определяет направление возможного самопроизвольного перехода тепла между телами

Цель нашего сегодняшнего урока.

.ПОДГОТОВКА К АКТИВНОМУ УСВОЕНИЮ. (Приложение).

1.Термодинамика

2.Молекулярно – кинетическая теория

1. опирается на небольшое число фундаментальных законов, справедливых всегда и для всех макроскопических тел

2.для каждого конкретного тела создает модель его молекулярного состояния и из этой модели методами математической статистики (ввиду большого числа молекул) выводит конкретные свойства данного вещества.

3. ОБЪЯСНЕНИЕ ТЕМЫ

Определение: Термодинамика – наука о закономерностях превращения энергии.

Все макроскопические тела обладают энергией – внутренней. От чего же она зависит?

Чтобы ответить на него, выполняем ряд опытов:

нагреваем небольшое количество воды в пробирке, закрытой плотно пробкой;

потерли ладони друг о друга, монетку прижали к столу и подвигали по столу.

Учащиеся делают в ы в о д: внутреннюю энергию тела можно изменить двумя способами:

совершением механической работы;

Значит основные величины термодинамики внутренняя энергия, количество теплоты и работа.

Следовательно А и Q – характеристики процесса изменения (U) внутренней энергии

Работа в термодинамике А перемещение частей макроскопического тела относительно друг друга

4.ЗАКРЕПЛЕНИЕ ТЕМЫ

Работа с диаграммой

Итоговый тест

по вариантам

Изопроцесс, для которого первый закон термодинамики записывается в виде ΔU = A + Q, называется (А – работа внешних сил)

А) адиабатным. В) термодинамическим.

С) изотермическим. Д) изохорным.

Если температура нагревателя тепловой машины 727 0 С, холодильника 27 0 С, то максимальное значение КПД

А) 30%. В) 96%. С) 70%. Д) 43%. Е) 100%.

При изотермическом процессе газу передано 6000 Дж теплоты. Работа, совершенная газом равна

Д) -6000Дж. Е) 600МДж.

При постоянном давлении 10 5 Па газ совершил работу 10 4 Дж. Объем газа при этом

В) уменьшился в 10 раз.

С) увеличился на 0,1 м 3

Д) уменьшился на 0,1м 3

Е) увеличился в 10 раз.

На рисунке показаны процессы изменения

состояния идеального газа. График изотермы

р·10 3 ,Па 5 4

Изопроцесс, для которого первый закон термодинамики записывается в виде Q = A ' , называется (А' – работа газа)

В) адиабатным С) термодинамическим.

Д) изохорным. Е) изотермическим.

Тепловая машина с КПД 10% отдала холодильнику за цикл Q₂ = 100Дж. При этом она получила от нагревателя

А) 1010Дж. В) 200Дж.

С) 111Дж. Д) 550Дж.

Телу передано количество теплоты Q и внешние силы совершили над ним работу А', изменение внутренней энергии ΔU равно

А) Q. B) A'. C) Q + A'. Д) A – Q. E) Q - A'

Газ расширился от объема V₁ до V₂ один раз изотермически и совершил работу А₁, а другой раз изобарно и совершил работу А₂. Сравните эти работы

5.На рисунке показаны процессы изменения состояния идеального газа. График изохоры

5.РЕФЛЕКСИЯ

Что нового узнали?

С какими трудностями столкнулись?

Что тебе пригодится и далее?

Домашнее задание:§5-1,-5-4

творческая работа “Тепловые параметры в природе.” (презентация)

Цель: используя справочные данные, дайте оценку термодинамическим параметрам а окружающем вас мире.

учитель: Степанюк И.В.

-75%

2 1 .Повторение формул, изученных по теме: “Основы термодинамики”. На доске размещены восемь формул, к ним задаются вопросы:

а). По какой формуле вычисляется количество теплоты при нагревании или охлаждении?
б). По какой формуле вычисляется количество внутренняя энергия одноатомного идеального газа?
в). Если будет уменьшаться или увеличиваться внутренняя энергия одноатомного газа, по какой формуле можно определить изменение энергии?
г). По каким формулам вычисляются работа, совершённая над системой и работа, которую выполняет при этом сама система?
д). По какой формуле можно вычислить количество теплоты, которое необходимо передать жидкости для превращения её в пар?
е). Тело расплавилось, какое количество теплоты ему сообщили для плавления?
ж). Сформулируйте I закон термодинамики и укажите, какой формуле он соответствует?

3 1 .Решение задачи о месторождении г.Новый Уренгой.

Известно, что крупнейшее месторождение в г.Новый Уренгой даёт 261,6 млрд. кубометров газа в год. Какое количество теплоты ежедневно можно получать при полном сгорании газа? Удельная теплота сгорания q газа 50 МДж/кг, плотность газа 1,2 кг/м 3 .

Задача №1.

Ответ: 43*10 15 Дж.

4 1 . Следующее задание экспериментального характера.

Вот перед вами мензурка с водой и термометр. Используя данные физические приборы определить, какое количество теплоты необходимо сообщить воде, чтобы нагреть её до температуры кипения.

Ответ: Q=840 Дж\кг*К*(100 0 C- t₁)

5 1 . До сих пор нам приходилось использовать формулы для вычисления количества теплоты. В учебнике, в упр.6 задача 12 дана задача другого характера.

В цилиндре компрессора сжимают идеальный одноатомный газ, количество вещества которого 4 моль. Определите, на сколько поднялась температура газа за один ход поршня, если при этим была совершена работа 500 Дж. Процесс считайте адиабатным.

6 1 . Следующая часть урока будет посвящена поэзии. В творческом наследии А.С. Пушкина множество ярких и образных описаний природы, имеющих физический смысл (зачитываются отрывки из известных произведений писателя и задаются к ним вопросы).

Туман над озером дымился
И красный месяц в облаках
Тихонько по небу катился.

Вопрос:

Почему вечером над водоёмами появляется туман?

2. Евгений Онегин.

Татьяна пред окном стояла,
На стёкла хладные дыша,
Задумавшись, моя душа,
Прелестным пальчиком писала
На отуманенном стекле
Заветный вензель О да Е.

Вопрос:

Что подразумевал писатель- поэт под словами “на отуманенном стекле”?

3. Домик в Коломне.

И снег скрипел и синий небосклон,
Безоблачен, в звездах, сиял морозно.

Вопрос:

Почему зимой при ясном небе часто бывают морозы?

4. Евгений Онегин.

Проснулся утром шум приятный,
Открыты ставни; трубный дым
Столбом восходит голубым…

Вопрос:

Почему дым “столбом восходит голубым”?

5. Руслан и Людмила.

В нём гнев свирепый умирает,
И мщенье бурное падёт
В душе, моленьем усмирённой:
Так на долине тает лёд,
Лучом полудня поражённый.

Вопрос:

Почему под действием полуденных лучей лёд тает наиболее интенсивно?

1 2 .На доске графическим способом заданы задачи. На рисунке 1 представлен циклический процесс, проведённый с идеальным газом. Определить:

a) как называется каждый процесс?
b) как изменяются термодинамические параметры газа при переходе из одного состояния в другое?
c) за счёт каких физических величин происходит изменение внутренней энергии газа?

На рисунке 2 изображён график описывающий изопроцесс, протекающий в идеальном газе. По данному графику определить, какую работу совершает газ, переходя из одного состояния в другое.

Зачем в стакан кладут ложечку, когда наливают горячий чай?
Почему ручки у самовара пластмассовые?
Почему самовар распаивается, если его начинают разогревать без воды?
Почему электрические чайники делают блестящими?
Стаканы часто трескаются, когда в них наливают горячую воду. Какой стакан скорее треснет, гранённый или гладкий?
Отчего крышка чайника начинает иногда подпрыгивать?
Чтобы жидкость кипела к ней необходимо подводить теплоту, однако температура жидкости при этом не повышается. На что расходуется подводимая теплота?

При соблюдении некоторых мер предосторожности воду можно переохладить, т.е. охладить её ниже 0 0 С. Пробирку, содержащую m=12г переохлаждённой воды с температурой t=-5 0 C, встряхивают. При этом часть воды замерзает. Какова масса m_л образовавшегося льда? Теплообменом с окружающей средой и теплоёмкостью самой пробирки можно пренебречь.

4 2 . Разгадывание кроссворда (кроссворд прилагается к данной работе в отдельном файле, под названием: Приложение1.) После разгадывания ученики сравнивают свои ответы с правильными ответами, вывешенными на доске и выставляют сами себе оценки.

“4”- от 1 до 3 ошибок

“3”- от 3 до 5 ошибок

“2”- более 5 ошибок

Ребята поднимают руки сначала те, у кого “5”, затем “4”, “3”, “2”, все эти оценки выставляются в журнал.

5 2 . Итоги: как ученики работали в течении двух уроков (объявление оценок)

6 2 . Домашнее задание

Подготовить доклады по темам: “Тепловые явления в природе”; “Тепловые двигатели”. Самостоятельно составить 2 задачи по теме: “Основы термодинамики”. Упр.6 (11,9). ( Физика: Учебник для 10 кл. общеобразовательных учреждений-6-е изд. М.: Просвещение, 1998г.)

Читайте также: