Тема: Внутренняя энергия идеального газа

Цель урока: повторить понятия внутренней энергии, идеального газа, вывести формулу для определения внутренней энергии идеального газа, рассмотреть изменение внутренней энергии во всех изопроцессах , происходящих в идеальном газе.

Ход урока

1. Организационный момент

Деятельность учителя

Предполагаемая деятельность учащихся

Здравствуйте, девчонки! Садитесь!

Сегодня у нас очередной урок физике. Вы готовы окунуться в мир физике на 45 минут?

Какие цели мы ставим на данном уроке, и какие задачи мы будем решать?

Цели: изучение новой темы, применение полученных знаний при решении задач. Задачи: развитие творческих и исследовательских способностей, повышение интереса к физике.

2. Повторение изученного материла. Проверка домашнего задания (13-15 мин).

Деятельность учителя

Предполагаемая деятельность учащихся

Сегодня проверка изученного материала и будет следующим образом.

Очередность высвечивания заданий и их проверка.

1. Проверка тестов.

2. Проверка решения качественных задач.

3. проверка количественных задач

4. Проверка графических задач

5.Проверка работ виртуальной лаборатории

6. видео ролик эксперимента

Вопрос: почему вода в цилиндре поднимается? Причина подъема воды?

-Сегодня мы с вами рассмотрим внутреннюю энергию и изменение внутренней энергии в термодинамике.

Значит тема нашего урока?

Пишем сегодняшнее число и тему урока «Внутренняя энергия идеального газа»

1. группа 3-4 учащиеся выполняют экспериментальную работу. Проверка закона Гей-Люссака. Оборудование: термометр, горящая вода, холодная вода, цилиндр, пластилин, 2 стакана, линейка. Минивидеоролик эксперимента. Вычисления фото и видео передаем в Viber.

2. 1 -2 ученика должны составить вычислительную задачу средней сложности на применение газовых законов, сфотографировать и передать в Viber.

3. 1 -2 ученика должны в интернете найти качественную задачу на тему газовые законы и решить, Передать Viber.

4. 1 -2 ученика должны составить в график изопроцессов в V=V(Т) и перечертить в Р=Р(V). Чертежи нарисовать на доске.

5. 1 -2 ученика должны выполнить работу по виртуальной лаборатории. СПбГУ

6. Остальные выполняют тестовые задания, по завершению которой включаются в работу по проверке выполненного задания другими учащимися, представленные на доске.

- Уменьшение температуры воздуха внутри цилиндра;

- Внутренняя энергия

2. Изучение нового материала (13-15 мин).

Деятельность учителя

Предполагаемая деятельность учащихся

- Что такое внутренняя энергия?

- Идеальный газ?

-Свойства идеального газа

Вывод формулы внутренней энергии одноатомного идеального газа.

1. Формула внутренней энергии для одноатомного идеального газа. Одноатомные газы: гелий, неон, аргон.

2. Формула внутренней энергии для двухатомного идеального газа. Двухатомные газы: кислород, водород, азот

3. Формула внутренней энергии для многоатомного идеального газа. Многоатомные газы: углекислый газ, пар и т.д

Общая формула внутренней энергии идеального газа:

Изменение внутренней энергии идеального газа:

- Какие изопроцессы мы с вами рассматривали, и определите изменение внутренней энергии в этих процессах.

- Внутренняя энергия - потенциальная и кинетическая энергии всех молекул данного тела

- Идеальный газ - это газ, межмолекулярные взаимодействия которого пренебрежимо мало.

- 1) межмолекулярные взаимодей-ствия отсутствуют: потенциальная энергия молекул идеального газа равна нулю;

2) взаимодействия происходят только при их соударениях, удары абсолютно упругие;

3) молекулы идеального газа - материальные точки

Отвечают на вопросы, участвуют в выводе формулы

Делают записи, расписывают физические величины

- Изотермический процесс:

- Изобарный процесс:

- Изохорный процесс:

4. Закрепление изученного материала (15-17 мин)

Деятельность учителя

Предполагаемая деятельность учащихся

Задача:

Воздух массой 15 кг нагрели от температуры 100^оС до температуры 250^оС при постоянном давлении. Найдите изменение его внутренней энергии?

Учащиеся получают на электронную почту тест и решают задачи из теста самостоятельно

После завершения теста, ответы в автоматическом режиме высвечиваются на компьютере учителя

1 ученик оформляет решение задачи на доске. При решении применяется формула изменения внутренней энергии.

Учащиеся открывают почту решают тестовые задания.

5. Подведение итогов. Домашнее задание.

1Тест. Газовые законы

* Обязательно

Фамилия и имя *

В каком агрегатном состоянии вещества его молекулы хаотично движутся со средней скоростью 100 м/с *

• в газообразном и жидком

• только в газообразном

• в жидком и твердом

• в газообразном и твердом

Разряженный углекислый газ изобарно расширяется. Масса газа постоянна. Как надо изменить абсолютную температуру газа, чтобы увеличить его объем в 4 раза? *

• повысить в 16 раз

• повысить в 4 раза

• понизить в 16 раз

• понизить в 4 раза

Из стеклянного сосуда выпускают сжатый воздух, одновременно нагревая сосуд. При этом абсолютная температура воздуха в сосуде повысилась в 2 раза, а его давление увеличилось в 3 раза. Масса воздуха в сосуде уменьшилась в *

• 6 раз

• 3 раза

• 1,5 раза

• 2 раза

Согласно современным представлениям ядро атома углерода состоит из... *

• электронов и протонов

• нейтронов и позитронов

• одних протонов

• протонов и нейтронов

В баллоне находится 36*10^26 молекул газа. Какое примерно количество вещества в баллоне? *

6 моль

36 моль

6 кмоль

36 кмоль

2 Тест. Внутренняя энергия

Начало формы

Фамилия и имя

В каком из представленных примеров механическая энергия превращается во внутреннюю?

• Кипение воды на газовой конфорке

• попадание пули в мишень

• двигатель внутреннего сгорания

• нагревание металлической проволоки в пламени костра

• Вариант 5

10 моль разряженного гелия находится в сосуде при давлении выше атмосферного. Как изменится внутренняя энергия газа, если в сосуде сделать небольшое отверстие и его температуру поддерживать постоянной

• увеличится

• уменьшится

• не изменится

Как изменится внутренняя энергия воды в процессе ее нагревания от 25 С до 50 С?

• не изменится, т.к. не образуется кристаллическая решетка

• не изменяется, т.к. вода не кипит

• растет, т.к. температура увеличивается

• убывает, т.к. температура увеличивается

Идеальный газ изобарно сжимают. Как при этом изменяется внутренняя энергия газа?

• увеличивается

• уменьшается

• не изменяется

Как изменилась внутренняя энергия газа при медленном изотермическом сжатии на 0,2 куб.м. газа, находившегося в исходном состоянии под давлением 200 кПа? Ответ округлите до целых чисел.

Конец формы

Начало формы