Обобщающий урок по теме "Тепловые явления"

Разделы: Физика

Колледж метростроя №53 готовит специалистов для пищевой и строительной отрасли промышленности. Обучение в колледже проводится на базе основного (9 классов) образования и есть группы в которых обучаются учащиеся на базе 8-ми классов общеобразовательной школы. Именно в такой группе и проведен данный урок.

Урок по повторению темы “Тепловые явления” является 22 уроком по учебному плану. Этот урок проводится перед контрольной работой. Главная цель урока – повторить изученные формулы, основные физические величины и понятия. Дать возможность ученикам, отсутствовавшим на лабораторной работе по теме “Вычисление количества теплоты при смешивании воды разной температуры”, провести этот эксперимент и сделать нужные расчеты.

Ход урока:

  1. Организационный момент.
  2. Основная часть:

а) Преподаватель объясняет, что урок посвящен повторению темы “Тепловые явления”.

б) Блиц – опрос учащихся.

В начале урока ученики отвечают на вопросы, записанные на доске:

    1. Какое движение называют тепловым?
    2. Какую энергию называют внутренней?
    3. Назовите способы изменения внутренней энергии.
    4. Назовите виды теплопередачи.
    5. Что такое количество теплоты?
    6. В каких единицах измеряют количество теплоты?
    7. Сформулируйте закон сохранения и превращения энергии.
    8. Перечислите агрегатные состояния вещества.
    9. Что такое плавление?
    10. Что такое испарение?
    11. Назовите процессы, обратные нагреванию, плавлению, испарению?

в) В то время, как группа отвечает на данные вопросы один ученик пишет все формулы, изученные в этой теме. В конце проверяем формулы по ранее заготовленной таблице.

Q = cm (t2 – t1)

Q = qm

Q = m

Q = Lm

Затем вспоминаем, как читается каждая буква в этих формулах что она обозначает.

Q – (ку) – количество теплоты

C – (ц) – удельная теплоемкость вещества

m – (эм) – масса

t2 – (тэ) – большая температура

t1 – (тэ) – меньшая температура

q – (ку) – удельная теплота сгорания топлива

– (лямбда) – удельная теплота плавления

L – (эль) – удельная теплота парообразования

Почему буквы с, q, , L выделены?

г) Далее группа делится на 3 подгруппы.

1 подгруппа выполняет практические работы “Сравнение количеств теплоты при смешивании воды разной температуры”. На столах приготовлены по 2 сосуда с одинаковым количеством горячей и холодной воды, мультиметры (для измерения температуры), заготовленные бланки таблиц. Ученики измеряют температуры, вычисляют количество теплоты и заполняют таблицы.

2 подгруппа решает задачи. Каждому ученику дается одна карточка содержащая задачу по теме “Тепловые явления”.

3 подгруппа играет в физическое лото. Учащиеся получают карты, на которых написаны формулы, буквы, обозначающие изученные физические величины и отрывки из определений величин. Учитель читает задания, учащиеся в клетках с ответами карандашом отмечают номера. Ученик, который первым правильно заполнил свою карту получает оценку

3. Заключение.

а) Учащиеся делают доклады на тему “Литье металлов”

б) В заключение всем учащимся предлагаются кроссворды на тему “Тепловые явления”

в) Подведение итогов.

Экспериментальное задание.

(для 1-й подгруппы)

“Сравнение количеств теплоты при смешивании воды разной температуры”

Цель работы: определить количество теплоты, отданное горячей водой и полученное холодной при теплообмене.

Приборы: мультиметр, 2 сосуда с горячей и холодной водой.

Ход работы

  1. Налейте в один сосуд 100 г. холодной воды, а в другой – 100 г. горячей.
  2. Измерьте температуры холодной и горячей воды.
  3. Влейте холодную воду в сосуд с горячей водой.
  4. Измерьте температуру смеси.
  5. Рассчитайте количество теплоты, отданное горячей водой и полученное холодной водой (своды = 4200 Дж/кг•°С)
  6. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу:

    7. Масса горячей воды, m, кг

    Начальная температура горячей воды, t1, °С

    Температура смеси, t2, °С

    Количество теплоты, отданное горячей водой, Q, Дж

    Масса холодной воды, m, кг

    Начальная температура холодной воды, t1, °С

    Кол-во теплоты, полученной холодной водой Q1, Дж
                 
  7. Сделайте соответствующий вывод.

Задачи

(для 2 подгруппы)

  1. На нагревание 1 кг свинца на 100°С расходуется 13000 Дж теплоты. Определите удельную теплоемкость свинца.
  2. Сколько теплоты надо затратить, чтобы нагреть чугунную сковороду массой 300 г от 20°С до 270°С? (с чугуна = 540 Дж/кг•°С).
  3. Какое количество теплоты отдает стакан горячего чая (90°С), остывая до комнатной температуры (20°С)? Масса чая 200 г (своды = 4200 Дж/кг•°С).
  4. латунная деталь массой 200 г имеет температуру 365°С. Какое количество теплоты она может передать окружающим телам, охлаждаясь до 15°С? (с латуни = 400 Дж/кг•°С).
  5. В каом случае можно получить больше тепла: сжигая 15 кг торфа или 6 кг антрацита? (qторфа = 1,4 • 107 Дж/кг, qантрацита = 3 • 107 Дж/кг).
  6. Сколько надо сжечь природного газа, чтобы получить 440 • 107 Дж тепла? (q природного газа = 4,4 • 107 Дж/кг).
  7. Сколько энергии нужно израсходовать на превращение в жидкость 100 кг железа?

(железа = 2,7 • 105 Дж/кг).

8. Сколько требуется энергии, чтобы получить 5 кг воды из льда, находящегося при температуре плавления? (льда = 3,4 • 105 Дж/кг).

9. Какое количество теплоты необходимо для обращения в пар воды, масса которой 6 кг? (Lводы = 2,3 • 106 Дж/кг).

10. Определите энергию, которую нужно затратить при кипении эфира для получения 40 г пара. (эфира = 0,4 • 106 Дж/кг).

Вопросы для физического лото.

  1. Как обозначается удельная теплота плавления?
  2. Единица измерения удельной теплоты сгорания топлива.
  3. Переход вещества из твердого состояния в жидкое, называется…
  4. Формула для определения Q, необходимого для нагревания тела.
  5. Количество теплоты, которое выделяется при конденсации…
  6. Способы перехода жидкости в газообразное состояние.
  7. Обозначение удельной теплоемкости вещества.
  8. Внутренней энергией называют…
  9. Единица измерения количества теплоты.
  10. Беспорядочное движение частиц, из которых состоят тела, называют…
  11. Явление превращения пара в жидкость.
  12. Как определить Q, выделившееся при полном сгорании топлива.
  13. Процесс обратный плавлению.
  14. Q, выделяющееся при кристаллизации тела.
  15. Обозначение удельной теплоты сгорания топлива.
  16. Единица измерения удельной теплоемкости вещества.
  17. Энергию, которую тело получает или теряет при теплопередаче, называют…
  18. Единица измерения удельной теплоты парообразования.
  19. Температурой кипения называют…
  20. Удельной теплотой парообразования называется физическая величина, показывающая…
  21. Теплопроводимость, конвекция, излучение.
  22. 100°С.
  23. Тепловые двигатели.
  24. Процесс обратный нагреванию.
  25. Чтобы вычислить Q, необходимое для превращения в пар жидкости, взятой при t кипения, нужно…)
  26. Формула для определения удельной теплоты сгорания топлива.
  27. Удельной теплоемкостью называется величина, показывающая…
  28. Во время кипения температура жидкости…
  29. Чему равен 1 кДж?

Карточки для лото (см. приложение).

Кроссворды.

По горизонтали: 2. Движение поршня в тепловом двигателе. 3. Слово, кратко выражающее физическое понятие “Внутренняя энергия”. 4. Источник энергии для теплового двигателя. 5. Общее название для пребывания вещества в виде твердого тела или жидкости, газа.

По горизонтали: 1. Механизм для сжатия материалов. 2. Прибор для измерения давления. 3. Единица измерения объема. 4. Вид движения. 5. Емкость для жидкости или газа.

1. Важная для тепловых явлений физическая величина. 2. Понижение температуры. 3. Процесс превращения твердого тела в жидкость. 4. Одно из агрегатных состояний вещества. 5. Один из источников энергии. 6. Наглядное изображение зависимостей между величинами. 7. Жидкие атмосферные осадки. 8. Вид твердого состояния воды. 9. Газообразное состояние вещества.