Физика

Артюх Елена Юльяновна, учитель 1 категории

Тема урока:  Решение задач по теме «Применение первого закона термодинамики к изопроцессам»

Цель урока: закрепить изученный материал по теме: «Первый закон термодинамики» в ходе решения качественных, расчётных задач.

Задачи урока:

1. Образовательные – продолжить формирование умения использовать первый закон термодинамики для описания процессов в газах;
2. Развивающие – продолжить развитие логического мышления школьников при решении задач;
3. Воспитательные – воспитывать внимание, трудолюбие, самостоятельность, ответственность.

План урока:

1. Организационный момент. (1 мин)
2. Проверка домашнего задания (самопроверка) (3 мин)
3. Решение задач (33 мин)
4. Первичный контроль знаний (7мин)
5. Домашнее задание. Выставление отметок. (1 мин)

1. Выберите номера заданий, где есть ошибки и исправьте их:

1. ΔU = Q + A^׳ – первый закон термодинамики
2. Адиабатный процесс – это процесс, протекающий без теплообмена с окружающей средой.
3. ΔU = 3/2νRΔT – изменение внутренней энергии для двухатомного газа.
4. ΔT=0 – для изобарного процесса
5. A=VΔp – работа газа
6. Работа газа никогда не может быть равна нулю.
7. Количество теплоты измеряется в джоулях.
8. pV=νRT
9. ΔQ=A – первый закон термодинамики для изохорного процесса.
10. ΔQ=ΔU – первый закон для изотермического процесса.
11. При изобарном процессе количество теплоты, переданное системе, идёт на изменение внутренней энергии и на совершение работы газом.
12. Количество вещества равно произведению массы тела на его молярную массу.
13. Количества вещества равно отношению числа молекул к числу Авогадро.
14. р₁Т₁=p₂T₂
15. ΔU = 3/2pΔV

1. Рассчитайте устно:
2. В  некотором процессе внутренняя энергия газа уменьшилась на 300 Дж, а газ совершил работу 500 Дж. Какой процесс протекал? Чему равна сообщённая газу теплота.
3. При изотермическом расширении идеальному газу сообщили 10 Дж тепла. Чему равна работа газа? Чему равна работа внешних сил над газом?

1. Решите задачи:

1.(6 баллов) Если при изохорном нагревании одноатомного идеального газа на 7 К системе было передано 348,6 Дж, то количества вещества газа составляет:

1)    9 моль

2)    0,1 моль

3)    3 моль

4)    6 моль

5)    Необходимо знать массу газа.

2.(8 баллов) Гелий массой 2,8 г нагревают при постоянном объёме. Подведённое к газу количество теплоты равно 600 Дж. Рассчитайте изменение температуры гелия.

3.(10 баллов)Кислород массой 3 кг при температуре 320 К охладили изохорно. При этом давление кислорода уменьшилось в 3 раза. Затем газ изобарно расширили так, что температура его стала первоначальной. Какую работу совершил газ?

Решите самостоятельно:

1 вариант

1. (6 баллов) Рассчитайте увеличение внутренней энергии одноатомного газа, приходящуюся на одну молекулу, если температуру газа повысить на 1 К. Сколько передали системе тепла, если протекал изохорный процесс?
2. (8 баллов)  Двум молям идеального одноатомного газа передали количество теплоты, равное 500 Дж. Как изменилась температура газа, если процесс проходил при постоянном давлении?
3. (10баллов) При изобарном нагревании некоторого количества гелия его температура повысилась в 3 раза. В процессе последующего изохорного охлаждения температура гелия уменьшилась в 2 раза, и он при этом отдал количество теплоты, равное 9 кДж. Какое количество теплоты было сообщено газу в изобарном процессе?

2 вариант

1. (6 баллов) Определите какую работу совершит одноатомный газ, если для изобарного нагревания 0,8 моль на 500 К газу сообщили количество теплоты равное 10 кДж.
2. (8 баллов) Идеальный одноатомный газ нагревают при постоянном объёме так, что его давление увеличивается с 100 кПа до 500 кПа. Изменение внутренней энергии газа при этом равно 300 Дж. Определите объём ( выразите в литрах) газа и количество теплоты, переданное системе.
3. (10баллов) При изобарном нагревании некоторого количества гелия его температура повысилась в 3 раза. В процессе последующего изохорного охлаждения температура гелия уменьшилась в 2 раза, и он при этом отдал количество теплоты, равное 9 кДж. Какое количество теплоты было сообщено газу в изобарном процессе?

Домашнее задание:

Повторить § 9-12, упр. 10(8, 4), подготовиться к контрольной работе

Спасибо за урок! Желаю удачи на контрольной работе!