Количество теплоты Единица количества теплоты Удельная теплоемкость

Автор: Гарнова Марина Сергеевна

Организация: МБОУ «Первомайская СОШ»

Населенный пункт: Оренбургская область, п. Экспериментальный

Цели урока: формирование знаний у учащихся о понятии количество теплоты как о физической величине, характеризующей процесс теплопередачи; введение понятий Джоуля, калории, удельной теплоемкости.

Задачи урока:

Образовательные: научиться понимать физический смысл количества теплоты; понимать связь между количеством теплоты и энергией, массой, разницей температур тела.

Развивающие: планировать учебное сотрудничество с учителем и одноклассниками, слушать, вступать в диалог, формирование познавательного интереса.

Воспитательные: показать применение знаний в быту и технике; воспитать трудолюбие, терпение, упорство, которые пригодятся для выполнения всякой серьезной работы, повысить трудовую и творческую активность учащихся.

Тип урока. Урок изучения нового материала.

Используемые технологии: здоровьесберегающие, информационно-коммуникационные, развитие исследовательских навыков, групповые.

Оборудование: колба, спиртовки, термометры, вода, масло, часы; мультимедийный проектор, презентация.

 

Демонстрации:

  1. Просмотр мульфильма.
  2. Нагревание на одинаковых спиртовках разное количество воды.
  3. Нагревание на одинаковых спиртовках одинаковое количество воды, взятой при разной температуре.
  4. Нагревание на одинаковых спиртовках одинаковое количество воды и масла.

 

Ход урока.

I. Организационный момент

Здравствуйте, ребята! Как Ваше настроение? Настроены ли Вы на работу? Все ли принадлежности приготовлены к уроку? Тогда в добрый путь! Улыбнемся друг другу! Забудьте про все – есть только мы и физика.

II.Вхождение в тему.

Учитель. Начать изучение темы мне хочется со слов Всеволода Сергеевича Троицкого:

"Все уроки, как люди, похожи и разные,
Если к ним приглядеться с различных сторон:
Ведь бывают уроки, как радостный праздник,
А бывают они, как мучительный сон".

Я думая, что наш урок сегодня для вас будет радостным праздником.

Ученикам предлагается просмотреть отрывки из мульфильма «Ну погоди».

Ребята мы с вами изучили тему виды теплопередачи.

Я предлагаю вам посмотреть мультфильм «Ну погоди», как волк на пляже загорает, но я попрошу вас посмотреть глазами физики. После сюжета задам вам ряд вопросов. (РОЛИК МУЛЬТФИЛЬМА)

И одним из вопросов будет:

Какие виды теплопередачи вы наблюдали в сюжете?

 

- Давайте вспомним виды теплопередачи (Теплопроводность, конвекция, излучение).

- Что такое теплопроводность? (Явление передачи внутренней энергии от одного тела к другому или от одной его части к другой).

- Что такое конвекция? (Распространение тепла перемещающимися струями газа или жидкости называется конвекцией).

- Что такое излучение? (Распространение тепла от тёплого тела при помощи инфракрасных лучей называют тепловым излучением.)

- Наблюдали вы теплопроводность в сюжете?

Песок, слои почвы прогревается с помощью какого вида теплопередачи? (Теплопроводность)

- Наблюдали вы конвекцию в сюжете? (каким способом прогревался воздух? конвекцией)

- Наблюдали вы излучение в сюжете? (Пляж каким способом прогревался? С помощью солнца. Излучением).

- Что случилось с волком? (Получил солнечный удар).

- Как изменилась его внутренняя энергия? (повысилась, потому что молекулы стали двигаться быстрее, из-за повышения температуры).

Вывод: Т.е повышение температуры ведет к увеличению внутренней энергии.

- Что объединяет все при вида теплопередачи, передача чего? (передача энергии, или тепла)

Все эти три вида теплопередачи объединяет передача тепла. Но это сленг, в физике это называется «Количество теплоты».

Тема нашего урока «Количество теплоты».

 

III. Изучение нового материала

Что же такое количество теплоты?

Определение. Энергия, которую получает или теряет тело при теплопередаче называется количеством теплоты.

 

Количество теплоты принято обозначать буквой Q, а поскольку она является мерой энергии, переданной телу или отданной телом, то основной единицей измерения ее является Джоуль (Дж)

 

(Сообщение Коршикова Полина)

Существует еще одна единица измерения количества теплоты – калория (кал). Ею ученные начали пользоваться задолго до появления в физике понятия энергии.

Определение: Калория – это количество теплоты, которое необходимо передать 1г воды для ее нагревания на 10С, т.е. 1 кал=4,2Дж.

В калориях также измеряется энергетическая ценность продуктов.

Слайд

Учитель. Давайте с вами ответим на вопрос: «От чего зависит количество теплоты, сообщаемое телу или отдаваемое телом?»

Демонстрация 1. Нагреем на двух одинаковых спиртовках разное количество воды, имеющей одинаковую начальную температуру.

Вывод: Температура в пробирке с меньшим количеством воды изменилась больше, хотя обе пробирке получили равное количество теплоты. Количество теплоты, необходимое для нагревания жидкости зависит от ее массы. Чем больше масса вещества m, тем больше требуется Q.

Слайд

Демонстрация 2. Нагреем на двух одинаковых спиртовках равное количество воды, взятой при разных начальных температурах.

Вывод. Для нагревания изначально более холодной жидкости до определенной температуры понадобиться больше времени, а значит и большее количество теплоты. Чем больше разность температур Δt, тем больше требуется Q.

Слайд

Демонстрация 3. Нагреем на двух одинаковых спиртовках одинаковое количество воды и масла, взятых при равных начальных температурах.

Вывод. Масло нагревается быстрее, чем вода, а значит, на количество теплоты, переданное жидкостям для нагревания их на одинаковое число градусов, влияет род жидкости. Количество теплоты Q зависит от рода вещества

Слайд

Все выявленные закономерности также описывают и процесс охлаждения, т.е. тело большей массы и более высокой температуры при остывании отдает большее количество теплоты по сравнению с телом меньшей массы и имеющим меньшую начальную температуру. Также на скорость отдачи тепла будет влиять и род вещества.

Количество теплоты Q зависит:

  1. От массы вещества m, чем m тем Q
  2. От изменения температуры Δt
  3. От рода вещества

ФИЗМИНУТКА

 

Мы с вами провели эксперимент. Что было одинаковым в эксперименте? (масса веществ, начальная температура веществ, процесс нагревания).

Что было разным в эксперименте? (разные вещества (масло и вода)).

Мы с вами увидели из эксперимента, что вода и масло нагреваются по разному. Масло нагревается быстрее.

И вот сегодня мы с вами познакомимся с еще одной характеристикой которая нам позволит объяснить результаты нашего эксперимента.

Эта характеристика называется удельная теплоемкость.

Откройте учебник на стр. 21 и найдите определения, обозначение и единицу измерения.

Удельная теплоемкость это табличное значения. И в учебники у вас представлена таблица.

Посмотрите в таблицу, найдите золото, удельная теплоемкость золота = 130 Дж/кг* 0С. Это означает что для нагревания золота массой 1 кл на 10С необходимо количество теплоты, равное 130Дж.

Задание.

1. По куску свинца и по куску чугуна одинаковой массы три раза ударили кувалдой. Какой кусок сильнее нагрелся? (свинец нагреется больше т.к. удельная теплоемкость меньше)

2. В одной колбе находится вода, в другой – керосин той же массы и температуры. В каждую колбу бросили по одинаково нагретому железному кубику. Что нагреется до более высокой температуры – вода или керосин? (Керосин, т.к. удельная теплоемкость меньше)

3. Удельная теплоемкость алюминия равна 920 Дж/(кг∙0С). Что это означает?

 

Полный текст статьи см. приложение


Приложения:
  1. file1.doc.. 107,0 КБ
Опубликовано: 22.03.2022