урок по физике 8 класс

Урок №10.Энергия топлива. Удельная теплота сгорания топлива

Цель урока. Сформулировать понятие удельной теплоты сгорания топлива.

Демонстрации. Образцы различных видов топлива, нагревание воды при сгорании спирта или газа в горелке.

Содержание опроса. 1. Какие виды энергии вам известны? 2. Что понимают под внутренней энергией тела? 3. Каким образом можно изменить внутреннюю энергию тела? 4. Как на практике можно использовать внутреннюю энергию тела?

Содержание нового материала. Топливо как источник энергии. Удельная теплота сгорания топлива. Анализ таблицы 2 учебника. Формула для расчета количества теплоты, выделяемого при сгора- нии топлива. Решение задач.

Закрепление материала. 1. Что такое удельная тепло- та сгорания топлива? В каких единицах она выражается? 2. По какой формуле можно вычис- лить количество теплоты, выделившееся при сго- рании топлива? 3. На каком явлении основано ис- пользование топлива?

Домашнее задание. § 10. Упражнение 9. Задание   в конце § 10.

Планируемые результаты очения

Метапредметные: овладеть навыками самостоятельного приобретения знаний об энергии топлива и удельной теплоте сгорания, постановки цели, планирования, самоконтроля и оценки результатов своей деятельности; развивать монологическую и диалогическую речь; уметь работать в группе.

Личностные: осознать необходимость самостоятельного приобретения знаний об энергии топлива и удельной теплоте сгорания, а также практическую значимость изученного материала; формировать познавательный интерес, интеллектуальные и творческие способности, уважительное отношение друг к другу и к учителю.

Общие предметные: проводить наблюдения, обнаруживать зависимость количества теплоты, выделяемое при сгорании топлива, от массы и удельной теплоты сгорания, анализировать формулы, таблицы и делать выводы, применять теоретические знания на практике, кратко и четко отвечать на вопросы.

Частные предметные: измерять количество теп- лоты; овладеть расчетным способом для нахождения удельной теплоты сгорания, количества теплоты, выделяемое при сгорании топлива; использовать полученные знания в повседневной жизни.

Методическое руководство.

Урок  начнем с анализа лабораторных работ 1 и 2. После этого с помощью фронтального опроса повторяем, что такое внутренняя энергия. Один из учеников рассказывает о теплообмене, использовании внутренней энергии в процессе теплообмена, а затем класс приводит примеры теплообмена. После этого  даем разъяснение, что внутренняя энергия может быть использована в процессе горения (сжигания различных видов топлива: угля, нефти, газа и т. п.). Предложим учащимся после обсуждения в паре назвать известные им виды топлива: твердое, жидкое и газообраз- ное. Необходимо, чтобы при обсуждении вопроса горения угля учащиеся использовали знания из курса химии. Запишем на доске реакцию соединения атомов углерода с двумя атомами кисло- рода, а один из учеников дописывает образовавшее- ся в результате реакции вещество: C + O2 = CO2 + Q. Реакцию горения метана можно обсудить всем клас- сом, а затем один из учеников записывает реакцию на доске: CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O + Q. Эти примеры анализируются всем классом, и учащиеся делают вывод, что при горении происходит соединение атомов вещества с кислородом и образование молекул новых веществ с выделением некоторого количества теплоты. Внутренней энергией обладают все виды топлива. Далее на числовом примере о покажем, как рассчитать количество теплоты при сгорании любого вида топлива, например керосина или бензина. Так, при сгорании 1 кг бензина выделяет- ся 4,6•107 Дж  энергии;  20  кг  —  4,6•107•20  Дж; m — qm Дж.

Следовательно, Q = qm.

В оставшееся время  решим задачи подобного типа.

Задачи

Вычислите количество теплоты, которое выделяется при сгорании 5 кг сухих дров. (Q = 5•107 Дж.)

Известно, что при сжигании 4 кг торфа выделилось 5,6•107 Дж энергии. Определите удельную теплоту сгорания торфа. Полученный результат сравните с таб- личным значением. (q = 1,4•107 Дж/кг.)При сжигании нефти выделилось 2,2•107 Дж энергии. Определите массу сжигаемой нефти. (m = 50 кг.)

Эти задачи ученики решают самостоятельно. В па- рах обсуждают условие задачи и ход решения, а за- тем один из учеников на доске записывает условие задачи и объясняет ее решение.

Задачи данного типа решают у доски, предвари- тельно обсудив условие и проговаривая ход их реше ния.

Задачи

Какое количество теплоты выделится при полном сго- рании керосина объемом 8 л? (Q = 2,944•108 Дж.)В стеклянной пробирке массой 100 г полностью сгорает 2 мг спирта. При этом пробирке передается вся энергия, выделившаяся при горении. На сколько градусов повы- силась при этом температура пробирки? (t  64 °С.)