План-конспект урока по физике на тему «Решение задач по теме «Основы термодинамики»

План-конспект урока

на тему «Решение задач по теме «Основы термодинамики»

                                                             Разработал: Воробьев С.И.

Тема занятия. Решение задач по теме «Основы термодинамики».

Дата проведения. По расписанию курса.

Состав учебной группы: 10 класс.

Цель учебного занятия. Выработать алгоритм решения задач по теме «Основы   термодинамики» через          активное     включение учеников    в самостоятельную работу.

Задачи.

Образовательные:

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

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.

Форма учебного занятия: практическое занятие.

Фома организации работы: индивидуальная, групповая, индивидуальногрупповая.

Образовательные технологии: проблемное обучение.

Материально-техническое оснащение занятия: ПК, мультимедийный проектор, интерактивная доска.

План занятия. 

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 уверен, что среди вас есть те, кто любит точные науки, и те, кому больше нравится искусство и литература. (Учащиеся 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 стальном баллоне находится гелий массой 0,5 кг при температуре 10 ⁰С. Как изменится внутренняя энергия гелия, если его температура повысится до 30 ⁰С?

Задача№2.

Какова внутренняя энергия 5 моль кислорода при 10 ⁰С?

Задача№3.

Какова внутренняя энергия гелия, заполняющего аэростат объёмом 50 м³ при давлении 60 кПа?

Задача №4.

На рисунке приведён график зависимости давления газа от объёма. Найдите работу газа при расширении.

Задача №5.

Какую работу совершает идеальный газ в количестве 2 моль при его изобарном нагревании на 5 ⁰С?

Задача №6.

При изотермическом расширении идеальным газом совершена работа 15 кДж. Какое количество теплоты сообщено газу?

Задача №7.

Идеальная тепловая машина получает от нагревателя, температура которого 5000 К, за один цикл 3360 Дж теплоты. Найти количество теплоты, отдаваемое за один цикл холодильнику, температура которого 4000 К. Найти работу машины за один цикл.

Задача №8.

Какое максимальное теоретически возможное значение КПД может иметь турбина, в которой используют пар с температурой 600 ⁰С, а отвод тепла осуществляется с помощью речной воды, обеспечивающей холодильнику температуру 27 ⁰С? Каковы основные пути повышения КПД тепловых машин?

Задача №9.

Какое максимальное теоретически возможное значение КПД может иметь турбина, в которой используют пар с температурой 600 ⁰С, а отвод тепла осуществляется с помощью речной воды, обеспечивающей холодильнику температуру 27 ⁰С? Каковы основные пути повышения КПД тепловых машин?

Итог урока. Пора делать выводы.

Подведение         итогов       занятия.    Задание     учащимся по     рефлексии их деятельности.  «Взгляд назад». Я – высказывание.

Домашнее задание.

Решить    задачу:       Идеальный газ     переходит из состояния 1 в состояние 4 так, как показано на рисунке. Вычислите работу, совершаемую газом.

Список использованной литературы.

1.     Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б.,Сотский Н.Н. Физика 10 класс. – М.:

Просвещение.

2.     Касьянов В.А. Физика 10 класс. – М.: Дрофа.

3.     Волков В.А. Поурочные разработки по физике. 10 класс. – М: Вако, 2006. – 400 с.

4.     Рымкевич А.П. Задачник 10 – 11 классы. – М.: Дрофа.

5.     Степанова Г.Н. Сборник задач по физике 10 – 11 классы. – М: Просвещение, 2003. – 287 с. 6. Власова И.Г. Решение задач по физике. Справочник школьника. – М.: «Слово», 1997. – 640 с.