Решение задач по теме «Первый закон термодинамики»

Образовательная: способствовать углублению знаний по теме «Первый закон термодинамики» и отработке умений применять теоретические знания на практике при решении графических и расчетных задач.

Воспитательная: воспитать у учащихся самостоятельность при решении задач.

Развивающая: сформировать у школьников навыки умственной работы, развить такие мыслительные процессы, как анализ и синтез, научит находить общее и частное в процессе решения задач.

Тип урока: Решение задач.

План урока:

Организационный момент 1 мин
Актуализация опорных знаний 5 мин
Решение задач 35 мин
Подведение итогов 2 мин
Домашнее задание 1 мин
Деятельность учителя Деятельность ученика
1. Организационная часть Здравствуйте, садитесь! Сегодня у нас урок обобщения и систематизации изученного материала по теме «Первый закон термодинамики». Но сначала я проверю отсутствующих. 2. Актуализация опорных знаний Какие три макропараметра описывающие состояние газа вы знаете?   Запишите уравнение состояния идеального газа? Запишите уравнение Менделеева-Клапейрона? Что такое R и чему оно равно?   Сформулируйте закон Бойля-Мариотта?     Сформулируйте закон Шарля?   Сформулируйте закон Гей-Люссака: Решение задач. Как изменится объем газа в процессах, представленных на рисунках а) и б)?   В сосуде объемом 1л при температуре 0 содержится 26 10 молекул газа. Какое давление оказывает газ на стенки сосуда. Изобразите в координатах (P,T) и (V,T) замкнутый цикл, показанный на рисунке. Как изменится давление идеального газа, если увеличить его температуру в 5 раз при осуществлении процесса описываемого формулой: а) ; б) .   На сколько процентов k изменится температура газа в баллоне, если после выпускания из него r=50% газа давление упало на n=80%. Подведение итогов Домашнее задание.упр.5 (4) Ответ: Давление – P, объем – V и температуру – T. Ответ: Ответ: Ответ: R—универсальная газовая постоянная. Ответ:при постоянной температуре, неизменной массе и неизменном химическом составе газа произведение давления на объем есть величина постоянная. Ответ:объем данной массы газа при постоянном давлении и постоянном химическом составе прямо пропорционален абсолютной температуре. Ответ:давление данной массы газа при постоянном объеме и постоянном химическом составе прямо пропорционально абсолютной температуре.
а) Дано: T-const PV-const P-уменьшается
V–?

Решение:

Данный процесс, как видно из графика, является изотермическим, поэтому PV-const, следовательно при уменьшении давления объем будет возрастать.

Ответ: V-увеличивается.

 

б)

Дано: P-const -const T-уменьшается
V–?

Данный процесс, как видно из графика, является изобарическим, поэтому -const, следовательно при уменьшении температуры объем так же будет уменьшаться.

Ответ: V-уменьшается.

 

Дано: V=1л t= N=   м 273K
P–?

Решение:

; ;

 

Ответ:

Дано: 1,2: V-const, P-растет, T-растет 2,3: T-const, V-растет, P-падает 3,1: P-const, V-падает, T-падает  
(P,T)–? (V,T)–?

Решение:

 

 

Дано:  
P –? P –?

Решение:

а) Данный процесс является изохорным. Следовательно отношение давления к температуре должно оставаться неизменным, значит при увеличении температуры в 5 раз для того чтобы отношение осталось неизменным давление так же должно увеличится в 5 раз.

б) Данный процесс является изобарным. Т.к. изобарный процесс – процесс изменения состояния газа при постоянном давлении, то при увеличении температуры в 5 раз объем так же увеличится в 5 раз, а давление останется неизменным.

Ответ: а) увеличится в 5 раз; б) останется неизменным.

Дано: P2=0,2P1 ν2=0,5ν1 V-const
k–?

Решение:

Ответ: понизится на .

 

Решение графических задач по теме«Первый закон термодинамики»

Образовательная: способствовать углубление знаний по теме «Первый закон термодинамики» и отработке умений применять теоретические знания на практике при решении графических задач;

Воспитательная: воспитать у учащихся самостоятельность при решении задач.

Развивающая: сформировать у школьников навыки умственной работы, развить такие мыслительные процессы, как анализ и синтез, научит находить общее и частное в процессе решения задач.

Тип урока: Решение задач.

План урока

Организационный момент 2 мин
Проверка домашнего задания 10 мин
Решение задач 30 мин
Подведение итогов 2 мин
Домашнее задание 1 мин
Деятельность учителя Деятельность ученика
Организационная часть Здравствуйте, садитесь! Сегодня у нас урок решения графических задач на тему “Первый закон термодинамики”. Но сначала я проверю отсутствующих. Проверка домашнего задания Водяной паук серебрянка строит в воде воздушный домик, перенося на лапках и брюшке пузырьки атмосферного воздуха и помещая их под купол паутины, прикрепленной концами к водным растениям. Сколько рейсов надо сделать пауку, чтобы на глубине 50см построить домик объемом 1см , если каждый раз он берет 5мм воздуха под атмосферным давлением?     Решение задач Изобразите а) изотермы в осях (р, V), (V, Т), (р, Т); б) изобары в осях (V, Т), (р, Т), (р, V); в) изохоры в осях (V, Т), (р, V), (р, Т).   На рисунке представлены две изохоры для идеального газа одной и той же массы. Как относятся объемы газа, если углы наклона изохор к оси абсцисс равны α1 и α2?   По графику приведенному на рисунке, определить, как изменяется давление идеального газа при переходе из состояния 1 в состояние 2.   На рисунке представлен замкнутый цикл. Участок CD соответствует изотерме. Вычертить эту диаграмму в координатах P,T и V,T.       С идеальным газом был произведен замкнутый процесс, изображенный на рисунке. Объяснить, как изменялся объем газа при переходах 1-2, 2-3, 3-4, 4-1.     Подведение итогов Домашнее задание.Повторить § 11        
Дано: h=50см Р =1,01 Па T = =const V=1см V =5мм Си 0,5м     10 м 10 м    
n–?

 

Решение:

а)

 

 

б)

 

 

 

в)

Дано: α1 α2
?

Решение:

 

Ответ:

Дано: V1 V2 T1 T2
P-?

, а значит объем увеличивается.

Ответ: объем увеличивается.

Дано: AB: V-const, P-растет, T-растет BC: P-const, V-растет, T-растет CD: T-const, P-падает, V-растет DA: P-const, V-уменьшается, T-падает
P,T-?; V,T-?

Решение:

 

Решение:

 

На участке 1-2, мы имеем дело с изохорой, следовательно объем газа на этом участке остается неизменным. На участке 2-3 постоянным остается давление, а температура растет, следовательно объем увеличивается пропорционально температуре. Рассмотрим участок 3-4:

 

, а значит объем увеличивается, на участке 4-1 давление остается постоянным, а температура падает, следовательно объем уменьшается пропорционально температуре.

Ответ: 1-2 — оставался постоянным, 2-3 — увеличивался пропорционально T, 3-4 — увеличивался,

4-1 — уменьшался пропорционально T.