Повторение и обобщение пройденного. Самостоятельная работа

Цель: углубить и систематизировать знания учащихся о количестве те­плоты и удельной теплоемкости вещества. Побуждать учащихся к преодолению трудностей в процессе умственной деятельности, воспитать интерес к физике.

Ход урока

I.Проверка домашнего задания

II.Повторение и обобщение изученного

Первую половину урока можно посвятить повторению основных поло­жений и понятий, связанных с расчетом изменения внутренней энергии тел. Особое внимание следует обратить на то, что в известном выражении U = Q + А, зависимости от соотношения знаков Q А, внутренняя энер­гия может меняться как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения.

В качестве примера можно привести следующую задачу:

Задача 1

Определить изменение внутренней энергии тела, если над ним была со­вершена работа 400 Дж, а при теплообмене тело отдало другим телам 500 Дж. Решение: так как U= Q+A,тос учетом, что Q\ ~ -Q, получим:

Внутренняя энергия, таким образом, уменьшилась на 100 Дж.

Далее нужно показать, что расчет количества теплоты, которое тело по­лучает или отдает при теплообмене, можно определить либо по формуле

Q = cm(t] -1₀) = cmAt, либо по формуле:

Q = c*(t_i-t₀)-c*At,

где с* - теплоемкость тела

Ясно, что для тела данной массы полученное и отданное количество те­плоты будет одинаковым, если изменение температуры произошло в оди­наковом диапазоне U/, = &t₂. Значит, gi = -Qi- Знак «-» указывает на то, что тело отдает тепло.

Задача 2

Теплоемкость тела равна 400 Дж/°С. При нагревании оно получило 8 кДж тепла. Определить изменение температуры тела.

Решение:

  c*At,

О      8000 Дж откуда At

с*    400Дж/°С

= 20°С.

II. Самостоятельная работа

Самостоятельную работу можно провести дифференцированно: учитель заранее подготавливает карточки с заданиями четырех уровней сложности. При этом, предлагая тот или иной уровень сложности заданий, необходимо учитывать мнение и желание самих учащихся.

Уровень 1

1.  Что потребует большего количества теплоты для нагревания на 1 °С: стакан воды или бидон воды?

2.   Чугунную деталь массой 1 кг нагрели на 1 "С. На сколько увеличи­лась при этом внутренняя энергия детали?

Уровень 2

1.   Каким количеством теплоты можно нагреть 0,3 кг воды от 12 °С до

20 °С?

2.  Слиток серебра массой 120 г при остывании от 66 °С до 16 °С пере­дал окружающей среде 1,5 кДж теплоты. Как велика удельная тепло­емкость серебра?

Уровень 3

1.   В каком случае горячая вода в стакане охладится больше: если в него опустить серебряную или алюминиевую ложку той же массы? Ответ обоснуйте.

2.   Кусок льда был нагрет от -40 °С до -10 °С. При этом было затрачено

21  кДж тепла. Определите массу льда.

Уровень 4

Определите массу свинцовой болванки, если она при охлаждении от 20° С до 10 °С отдала 26 кДж.

2. Внутренняя энергия тела увеличилась на 40 кДж. При этом тело по­лучило 50 кДж тепла. Какую работу совершили в этом процессе?