Урок 7 "Кількість теплоти. Питома теплоємність речовини.

Про матеріал

Мета уроку: дослідним шляхом визначити від чого залежить кількість теплоти; дати учням знання про питому теплоємність речовини, навчити розраховувати кількість теплоти в теплових процесах; розвивати логічне мислення, розширити кругозір учнів; викликати цікавість до вивчення фізики. Урок містить: тестові завдання, теоретичну частину, фізичні досліди, розв'язування задач.

Перегляд файлу

Урок 7

Тема: кількість теплоти. Питома теплоємність речовини.

Мета уроку:

Навчальна. Дослідним шляхом визначити від чого залежить кількість теплоти; дати учням знання про питому теплоємність речовини, навчити розраховувати кількість теплоти в теплових процесах.

Розвивальна. Розвивати логічне мислення, розширити кругозір учнів.

Виховна. Викликати цікавість до вивчення фізики.

Тип уроку: вивчення нового матеріалу

Обладнання: дві посудини з водою, посудина з олією, два пальника, два штатива, два термометри, 2 повітряні кульки.

План уроку:

І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП

ІІ. ПЕРЕВІРКА ДОМАШНЬОГО ЗАВДАННЯ

IIІ. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ ТА ВМІНЬ

IV. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

V. ЗАКРІПЛЕННЯ НОВИХ ЗНАНЬ ТА ВМІНЬ

VІ. ПІДБИТТЯ ПІДСУМКІВ УРОКУ

VІІ. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ

Хід уроку

І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП

ІІ. ПЕРЕВІРКА ДОМАШНЬОГО ЗАВДАННЯ

IІI. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ ТА ВМІНЬ

Тестування (усно)

1. Яким чином передається енергія при теплопровідності?

а) Перенесенням речовини

б) Коливальним рухом і взаємодією частинок

в) Перенесенням речовини, коливальним рухом і взаємодією частинок

2. Які тверді тіла мають найкращу теплопровідність?

а) Пластмаса б) Дерево в) Гума г) Метал

3. Нагріте повітря піднімається вгору, тому що зменшується ... повітря.

а) Маса б) Вага в) Густина

4.У яких тілах може спостерігатися конвекція?

а) В рідинах і газах

б) В твердих тілах

в) В рідинах, газах і сипучих тілах

5. Яким чином може здійснюватися теплопередача в рідинах?

а) Конвекцією і теплопровідністю

б) Тільки теплопровідністю

в) Тільки конвекцією

6. Які тіла випромінюють енергію?

а) Гарячі б) Теплі в) Холодні г) Всі тіла

7. Який сніг швидше тане: брудний або чистий?

а) Чистий

б) Брудний

в) Чистий і брудний сніг тануть з однаковою швидкістю

8. Чи відбувається перенесення речовини при теплопровідності?

а) відбувається в сторону частини тіла з більшою температурою

б) відбувається в сторону частини тіла з меншою температурою

в) не відбувається \

9. На яку полицю - найвищу або найнижчу - треба поставити банку з варенням в кімнаті-коморі, щоб воно краще зберігалося?

а) На саму верхню б) На найнижчу в) Все одно

10. Яким чином передається на Землю тепло від Сонця?

а) Конвекцією і випромінюванням

б) Теплопровідністю

в) Тільки випромінюванням

IV. ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

1. Кількість теплоти — це фізична величина, що дорівнює енергії, яку тіло одержує або віддає під час теплопередачі.

[Q] = Дж

А від чого залежить кількість теплоти?

Проведемо дослід 1

Нагріємо на двох однакових пальниках дві посудини з водою масами

50 і 100 г.

Початкова температура води в обох посудинах однакова.

Дослід показує, що швидше вода закипить в першій посудині. Чим більшу масу приходиться нагрівати тим більша кількість теплоти потрібна.

Отже, кількість теплоти, необхідна для нагрівання речовини, залежить від маси цієї речовини.

Проведемо дослід 2

Якщо ми хочемо підігріти воду в чайнику так, щоб вона стала лише теплою, наприклад до 50 °С, нам буде потрібно менше часу, ніж для нагрівання чайника до 100 °С. У першому випадку воді буде передано меншу кількість теплоти, ніж у другому.

Отже, кількість теплоти, необхідна для нагрівання речовини, залежить від зміни температури речовини.

Проведемо дослід 3

Візьмемо 100 г води і 100 г олії та нагріємо обидві рідини від кімнатної температури до 100 °С. Вимірявши час нагрівання, помітимо, що олія нагріється швидше, а отже, одержить меншу кількість теплоти, ніж вода.

Отже, кількість теплоти, яку необхідно передати речовині для певної зміни її температури, залежить від того, яка це речовина.

Кількість теплоти, яку поглинає речовина під час нагрівання або виділяє під час охолодження:

— залежить від того, яка це речовина;

— прямо пропорційна масі речовини;

— прямо пропорційна зміні температури речовини.

Це твердження записують формулою:

Q — кількість теплоти;

m — маса речовини;

∆t— зміна температури;

c — питома теплоємність речовини.

2. Питома теплоємність речовини

Питома теплоємність речовини — це фізична величина, що характеризує речовину і чисельно дорівнює кількості теплоти, яку необхідно передати речовині масою 1 кг, щоб нагріти її на 1  °С.

Питома теплоємність показує, на скільки джоулів змінюється внутрішня енергія речовини масою 1 кг у разі зміни температури на 1  °С.

3. Питомі теплоємності різних речовин

Учням повідомляється, що питома теплоємність всіх речовин, які цікавлять нас, встановлена дослідним шляхом. Учні ознайомлюються із таблицями питомих теплоємностей (див. табл. 1 Додатку наприкінці підручника).

Наприклад:

Питома теплоємність золота становить , що означає: під час нагрівання 1 кг золота на 1 °С воно поглинає 130 Дж теплоти, а якщо 1 кг золота охолоне на 1 °С, то при цьому виділиться 130 Дж теплоти.

Питома ж теплоємність соняшникової олії , тобто під час нагрівання 1 кг олії на 1 °С вона поглинає 1700 Дж теплоти, а в процесі охолодження 1 кг олії на 1 °С виділяється 1700 Дж теплоти.

Питома теплоємність речовини в різних агрегатних станах є різною. Наприклад, питома теплоємність:

води — ;

льоду — ;

заліза у твердому стані — ;

розплавленого заліза — .

Проведемо дослід

Що знадобиться:

2 гумові надувні кульки
Свічка
Півсклянки воли

Для експерименту візьмемо 2 кульки. Учень надуває одну кульку і тримає її над полум’ям свічки. Від гарячого полум’я гумова кулька почне плавитися і зрештою гучно лусне.

Тепер візьмемо другу кульку. Учень наливає всередину воду та міцно зав’язує кульку. Направляємо полум’я свічки на частину кульки, де накопичилася вода. Учні бачать, що кулька з водою не луснула, а витримує полум’я. Теплоємність води більша, ніж гумової кульки, а отже вода забирає частину тепла на себе і не дає кульці досягнути температури плавлення.

$C:\Users\dom\Desktop\41.png$