Решение задач по теме «Термодинамика» (10 класс)

Тема: Решение задач по теме «Термодинамика». 10 класс.

106/32

Цель: выработать алгоритм решения задач по теме «Термодинамика» через активное включение учеников в самостоятельную работу.

Задачи.

Образовательные:

1. Работая с упражнениями определить алгоритм решения задач по теме«Термодинамика».

2. В ходе решения задач закрепить полученные теоретические знания о расчете количества теплоты различных тепловых процессов.

Воспитания:

1. продолжить привитие навыков коллективной работы, товарищеской взаимопомощи;

2. в ходе решения задач воспитывать самостоятельность, настойчивость и терпение.

Развития:

1. продолжить развитие интереса к предмету;

2. развивать вычислительные навыки при решении задач;

3. развивать самостоятельность школьников при объяснении решения примеров.

Тип урока: изучение нового материала.

Технология: КСО, проблемное обучение.

Формы: групповая, общеклассная, индивидуальная.

УУД:

Познавательные. Выделяют и формулируют познавательную цель. Строят логические цепи рассуждений. Производят анализ и преобразование информации, используя графические модели, таблицы, диаграммы.

Регулятивные. Учатся определять цель своей деятельности, на основе соотнесения того, что уже усвоено, и того, что еще неизвестно, самостоятельно двигаться по заданному плану, оценивать и корректировать полученный результат. Осуществлять перенос знаний, умений в новую ситуацию для решения проблем. Осуществлять качественное и количественное описание компонентов объекта

Коммуникативные. Формируются речевые умения: учатся высказывать суждения с использованием физических терминов и понятий, формулировать вопросы и ответы в ходе выполнения задания, обмениваться знаниями между членами группы для принятия эффективных совместных решений.

Структура и ход урока.

Ход урока.

1. Я часто слышу мнение, что физика наука сухая и скучная. Нет в ней красоты, нет поэзии. Спор между «физиками» и «лириками» - давний. Кто из них прав? Как вы думаете? Я уверена, что среди вас есть те, кто любит точные науки, и те, кому больше нравится искусство и литература. (Высказывают свое мнение). Может быть, прав русский писатель К.Г. Паустовский «В любой области человеческого знания заключается бездна поэзии».

2. Если вы отгадаете загадки, то узнаете тему нашего урока.

1. Утром бусы засверкали, всю траву собой заткали.

А пошли искать их днем, ищем, ищем, не найдем. (Роса)

2. На дворе переполох, с неба сыплется горох.

Съела шесть горошин Нина, у нее теперь ангина. (Град)

3. Через нос проходит в грудь и обратный держит путь.

Он невидимый, и все же, без него мы жить не можем. (Воздух, водяной пар).

Вот вам один из элементов литературного творчества. А с точки зрения физики, что это такое: роса, водяной пар, град? Это агрегатные состояния вещества.

Агрегат – латинское слово, оно значит: внешне единое, но состоящее из более мелких частей.

Агрегатное состояние – это физическая форма существования материи.

Любое вещество, состоящее из атомов или молекул, может находиться в одном из трех агрегатных состояний: твердом, жидком или газообразном.

Каким образом вещества могут переходить из одного агрегатного состояния в другое? Переход вещества из одного агрегатного состояния в другое осуществляется фазовым переходом. Какие фазовые переходы вы знаете?

Я думаю, теперь вы догадались, что нам предстоит. Сформулируйте тему и определите задачи урока.

3.Алгоритм решения задач на составление уравнения теплового баланса.

1. Определите число тел, участвующих в тепловых процессах.

2. Написать условия задачи, перевести, если это необходимо, данные в единицы СИ и взяв из таблицы значения постоянных величин, необходимых для решения.

3. Выясните, в каких тепловых процессах участвует каждое тело при установлении теплового равновесия.

4. Написать формулы для расчета количества теплоты, полученных или отданных каждым телом в ходе тепловых процессов.

5.Составить уравнение теплового баланса, учитывая знаки слагаемых: Q>0 (тело получает теплоту), Q<0 (Тело отдает теплоту).

6.Решить это уравнение.

7. Проверить полученный результат «на глупость». Записать ответ.

4.Решите задачи. Решение задач в парах сменного состава.

Задача№1.

В латунный калориметр массой 200 г, содержащий 0,4 кг воды при температуре 290 К опустили 0,6 кг серебра при температуре 358 К. Вода нагрелась до 295 К. Определите удельную теплоемкость серебра.

(Слатунь = 380 Дж/кг 0С, Свода = 4200Дж/кг 0С)

Задача№2.

Сколько стали получится при плавлении от20 градусов, если было израсходовано 2 т угля, а нагреватель имеет КПД 50%.

(Температура плавления стали 1400 градусов, удельная теплота плавления стали 82000 Дж/кг, удельная теплоемкость стали 460Дж/кг 0С, удельная теплота сгорания угля 29000 кДж/кг).

Задача№3.

В калориметре, удельной теплоемкостью которого можно пренебречь, находится кусок льда массой 0,5 кг при температуре -10 градусов. Какова должна быть масса пара, имеющего температуру 100 градусов, который необходимо впустить в калориметр, чтобы образовавшаяся вода имела температуру 20 градусов?

(Свода = 4200Дж/кг 0С, След = 2100Дж/кг 0С, удельная теплота плавления льда 340000Дж/кг, удельная теплота парообразования 2300000 Дж/кг)

Задача №4.

Пуля массой 9 г вылетает из ствола винтовки со скоростью 850 м/с, масса порохового заряда 4 г. Определите КПД выстрела.

(Удельная теплота сгорания пороха 3800 кДж/кг).

Задача №5.

Снаряд массой 50кг вылетает из ствола пушки со скоростью 800 м/с, масса порохового заряда 20кг. Определите КПД выстрела.

(Удельная теплота сгорания пороха 3200 кДж/кг).

Итог урока. Пора делать выводы.

 «Взгляд назад». Я – высказывание.