Урок по физике на тему «Кипение»
Скачать 156.83 Kb.
|
| Открытый урок по физике на тему «Кипение». Цели урока:
Тип урока: изучение нового материала. Вид урока: рассказ с применением демонстрационного опыта. Метод ведения урока: комбинированный. Ход урока.
кроссворд(у доски) задания по карточкам Вариант - 1. Давление водяного пара при 15 0 С равно 1280Па, объём – 5,76 л. Каким будет давление пара, если температура повысится до 27 0 С, а объём увеличится до 8 л. Вариант - 2. Давление насыщенного пара спирта при 0 0 С равно 1,6 кПа, а при 60 0 С - 46,6 кПа. Сравните значения плотности пара при этих температурах. Вариант - 3. Давление водяного пара при 10 0 С равно 1000Па, объём – 3 л. Каким будет давление пара, если температура понизится до 5 0 С, а объём уменьшится до 2 л. Вариант - 4. Давление насыщенного водяного пара при 10 0 С равно 1,23 кПа, а при 20 0 С - 2,33 кПа. Сравните значения плотности пара при этих температурах. фронтальный опрос по вопросам:
Решение: При испарении жидкости её покидают наиболее быстро движущиеся частицы, при этом температура испаряющейся жидкости понижается. Таким образом, испарение происходит за счёт уменьшения внутренней энергии жидкости.
Решение: При дожде площадь испарения у данной массы распылённой воды очень велика, что увеличивает скорость испарения. Так как процесс испарения происходит с поглощением энергии, то в данном случае испарение идёт за счёт уменьшения внутренней энергии атмосферного воздуха.
Решение: Когда водой заливают горящее тело, то вследствие испарения воды температура горящего тела снижается настолько, что реакция горения прекращается. Кроме того, образующийся вокруг горящего тела водяной пар прекращает доступ кислорода к нему. Быстрее потушит пламя кипяток, так как он превращается в пар быстрее, чем холодная вода.
Решение: Молоко надо налить в кофе сразу, перед уходом, так как молоко содержит жир, который замедляет испарение. Следовательно, если в кофе сразу долить молока, то кофе остынет медленнее.
Решение: У воды большая теплоёмкость, потому она нагревается медленнее, чем воздух; таким образом, она холоднее воздуха. Когда выходите из воды, то капельки воды, оставшиеся на теле, испаряются. Процесс испарения происходит с поглощением энергии, которую капельки воды забирают не только у окружающего воздуха, но и у тела. Тело при этом охлаждается, и воздух кажется холоднее воды.
Решение: Когда выходят из реки, на теле остаются капельки воды, которые начинают испаряться, забирая у тела и окружающего воздуха тепло, то есть энергию. Во время дождя испарения не будет, поэтому кожа человека не охлаждается и не становится холодно.
Решение: Когда касаются утюга мокрым полотенцем, то в месте, где прикасается палец, часть энергии утюга тратится на испарение воды. Поэтому в этом месте утюг охлаждается и мы не получаем ожога.
Решение: Большое скопление людей в комнате повышает содержание водяного пара в воздухе, который близок к насыщению. В таком состоянии достаточно небольшого охлаждения воздуха, чтобы пар начал конденсироваться. Попадая на оконные стёкла, пар конденсируется, то есть идёт процесс перехода вещества(водяного пара) из газообразного состояния в жидкое.
Решение: При трении головки спички о шероховатую поверхность коробки спичке сообщается значительная энергия, в результате чего она нагревается. Но так как спичка сырая, то большая часть этой энергии расходуется на испарение влаги, содержащейся в сырой спичке. Поэтому спичка не может нагреться до температуры воспламенения и не загорается. Сырые дрова также не загораются, так как большая часть энергии, переданной при нагревании огнём, тратится на испарение влаги.
1. Механизм закипания жидкости (объяснение кипения на основе МКТ). Испарение происходит при любой температуре. Если температуру жидкости увеличивать, то интенсивность испарения увеличивается. И, наконец, жидкость начинает кипеть. Происходит это так. а/ В жидкости всегда есть растворённые газы, которые невидимы невооружённым глазом. Они выделяются на дне и стенках сосуда. Внутри пузырьков находится насыщенный пар жидкости. б/ Если жидкость нагревать, то температура пара в пузырьках увеличивается, возрастает давление насыщенного пара, и пузырьки увеличиваются в размерах. Под действием выталкивающей силы пузырьки начинают подыматься вверх. в/ Попадая в верхние, ещё не прогретые слои жидкости, пузырьки охлаждаются, давление в них резко падает и пузырьки уменьшаются в объёме, и захлопываются. Захлопывание происходит настолько быстро, что стенки пузырька сталкиваясь, производят нечто вроде взрыва. Множество таких микровзрывов создаёт характерный шум (шум ещё создаётся при отрывании пузырьков пара со дна и стенок сосуда). г/ Когда жидкость достаточно прогреется, пузырьки перестанут захлопываться и всплывут на поверхность. Всплывшие пузырьки начинают лопаться, когда давление насыщенного пара, которым они(пузырьки) заполнены, будет превосходить атмосферное давление воздуха. При кипении по всему объёму жидкости образуются быстро растущие пузырьки пара, которые всплывают на поверхность. 2. Температура кипения. Зависимость температуры кипения от давления. Температура кипения - это температура, при которой давление насыщенного пара жидкости начинает превосходить внешнее давление на жидкость. Значит, температура кипения зависит от внешнего давления на жидкость. Чем больше внешнее давление, тем больше температура кипения, и, наоборот, чем меньше внешнее давление, тем меньше температура кипения. Температура кипения – остаётся постоянной в процессе кипения. Почему? Чем большее количество теплоты подводится к жидкости, тем больше всплывает и лопается пузырьков. Так как каждый лопнувший пузырёк охлаждает жидкость, то температура жидкости остаётся постоянной. Таблица 1. Температура кипения. ( 0 С при давлении 760 мм. рт. ст. )
3. Опыт 1: Можно ли воду вскипятить кипятком? Налить воду, подвесить колбу. Колба – в воде. Когда вода в сосуде закипит, то должна закипеть и вода в колбе, но мы можем ждать очень долго, но всё равно вода в колбе не закипит. Вода будет очень горяча, но кипеть она не будет, так как кипяток оказывается недостаточно горячим, чтобы вскипятить воду. Почему? Чтобы довести воду до кипения, недостаточно нагреть её до 100 0 С: надо ей сообщить ещё (значительный запас) тепло, для того, чтобы перевести воду в пар. Чистая вода кипит при 100 0 С и выше этой температуры при обычных условиях она не поднимается, сколько бы мы её не нагревали. Значит в банке вода при 100 0 С и воду в колбе мы нагреваем только до 100 0 С. Значит вода в колбе не сможет перейти в пар, так как вода температурой 100 0 С не сможет доставить воде в колбе избыток теплоты.(для 1 гр воды при 100 0 С надо ещё 500 кал., чтобы перейти в пар). Вот почему вода в колбе хотя и нагревается, но не кипит. 4. Опыт 2: Можно ли вскипятить воду холодной водой? Колбу до половины заполним водой. С помощью горелки воду в колбе доведём до кипения. Когда вода закипит – быстро заткнуть колбу пробкой и перевернуть её, подождать пока кипение прекратится. Затем облить колбу горячей водой, вода не закипит. Затем облить колбу холодной водой – вода закипит. Холодная вода сделала то, что не смог сделать кипяток! Это произошло потому, что холодная вода охладит стенки колбы; из – за этого пар внутри колбы сгустится в водяные капли. А так как воздух из колбы был выгнан ещё при кипении, то теперь вода подвержена в нём гораздо меньшему давлению. Но при уменьшении давления на жидкость она кипит при температуре более низкой. Поэтому в колбе будет кипяток, но не горячий! 5. Дополнение о процессе кипения. Кипение тесно связано с наличием растворённого газа в жидкости. Если же жидкость лишена примесей и не содержит пузырьков газа, то можно нагреть эту жидкость до температуры, которая превышает температуру кипения жидкости. Такая жидкость называется перегретой. Перегретая жидкость – это жидкость, нагретая до температуры, превышающей нормальную температуру кипения. 6. Использование кипения. В паровом котле при давлении 1,6*102 Па вода кипит при температуре 200 0 С. В медицинских учреждениях в герметически закрытых сосудах – автоклавах кипение воды происходит также при повышенном давлении и вода кипит там при температуре больше 100 0 С, поэтому автоклавы применяют для стерилизации хирургических инструментов и белья. На высоте 5 км над уровнем моря, где давление ниже атмосферного в 2 раза, температура кипения воды равна 83 0 С. А на вершине Эвереста давление воздуха 37 кПа (0,4 атм), а температура кипения – 74 0 С. При такой температуре невозможно ни заварить чай, ни сварить мясо. Для получения сухого молока без изменения его состава кипячение молока проводят при пониженном внешнем давлении и соответственно пониженной температуре кипения. Устройство скороварки – это герметичная кастрюля, где давление выше атмосферного, температура кипения воды составляет примерно 120 0 С. А известно, что скорость приготовления пищи на каждые 10 0 С свыше 1000С, удваивается. Так как в скороварке 120 0 С, т. е. на 20 0 С свыше 100 0 С, то пища будет готова в 4 раза быстрее, чем в обычной кастрюле. В котлах паровых машин, где давление пара примерно 15 атм. – температура кипения воды примерно 200 0 С. В холодильной технике – используется кипение при пониженном давлении для получения сверхнизких температур. 4. Закрепление знаний, умений, навыков. Задачи .
 5. Домашнее задание.
Во сколько раз отличается давление кипения воды при 10 0 С от давления кипения воды при 20 0 С ? ( Р2 / Р1 -? ). Дополнения к уроку. 1. КРОССВОРД. По горизонтали:
По вертикали:
2. Фронтальный опрос.
Решение: При испарении жидкости её покидают наиболее быстро движущиеся частицы, при этом температура испаряющейся жидкости понижается. Таким образом, испарение происходит за счёт уменьшения внутренней энергии жидкости.
Решение: При дожде площадь испарения у данной массы распылённой воды очень велика, что увеличивает скорость испарения. Так как процесс испарения происходит с поглощением энергии, то в данном случае испарение идёт за счёт уменьшения внутренней энергии атмосферного воздуха.
Решение: Когда водой заливают горящее тело, то вследствие испарения воды температура горящего тела снижается настолько, что реакция горения прекращается. Кроме того, образующийся вокруг горящего тела водяной пар прекращает доступ кислорода к нему. Быстрее потушит пламя кипяток, так как он превращается в пар быстрее, чем холодная вода.
Решение: Молоко надо налить в кофе сразу, перед уходом, так как молоко содержит жир, который замедляет испарение. Следовательно, если в кофе сразу долить молока, то кофе остынет медленнее.
Решение: У воды большая теплоёмкость, потому она нагревается медленнее, чем воздух; таким образом, она холоднее воздуха. Когда выходите из воды, то капельки воды, оставшиеся на теле, испаряются. Процесс испарения происходит с поглощением энергии, которую капельки воды забирают не только у окружающего воздуха, но и у тела. Тело при этом охлаждается, и воздух кажется холоднее воды.
Решение: Когда выходят из реки, на теле остаются капельки воды, которые начинают испаряться, забирая у тела и окружающего воздуха тепло, то есть энергию. Во время дождя испарения не будет, поэтому кожа человека не охлаждается и не становится холодно.
Решение: Когда касаются утюга мокрым полотенцем, то в месте, где прикасается палец, часть энергии утюга тратится на испарение воды. Поэтому в этом месте утюг охлаждается и мы не получаем ожога.
Решение: Большое скопление людей в комнате повышает содержание водяного пара в воздухе, который близок к насыщению. В таком состоянии достаточно небольшого охлаждения воздуха, чтобы пар начал конденсироваться. Попадая на оконные стёкла, пар конденсируется, то есть идёт процесс перехода вещества(водяного пара) из газообразного состояния в жидкое.
Решение: При трении головки спички о шероховатую поверхность коробки спичке сообщается значительная энергия, в результате чего она нагревается. Но так как спичка сырая, то большая часть этой энергии расходуется на испарение влаги, содержащейся в сырой спичке. Поэтому спичка не может нагреться до температуры воспламенения и не загорается. Сырые дрова также не загораются, так как большая часть энергии, переданной при нагревании огнём, тратится на испарение влаги. 3.
4. Таблица 1. Температура кипения. ( 0 С при давлении 760 мм. рт. ст. )
Задачи по теме «Кипение».
Домашнее задание. 1. §73 (Учебник: Мякишев, Буховцев «Физика – 10 кл»).
Во сколько раз отличается давление кипения воды при 10 0 С от давления кипения воды при 20 0 С ? ( Р2 / Р1 -? ). |
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Урок по физике в 8 классе Тема: «Кипение. Удельная теплота парообразования» Учебный материал с указанием заданий на урок по теме: “ Кипение. Удельная теплота парообразования ” | | Тема «Кипение» Испарение. Кипение”– Москва “Спектр-М” 2009г. Электроплитка, колба с водой, термометр для измерения температуры жидкости, штатив,... |
| Урок по физике в 10-м классе на тему " Тепловые двигатели" Образовательная: раскрыть роль и значение тд в современной цивилизации, изучить принцип устройства и действия тд | | Урок по физике в 7 классе на тему: «Рычаг. Равновесие сил на рычаге» Цель урока: ввести понятие «простой механизм»; выяснить условие равновесия рычага |
| Урок по физике в 7 классе Учитель: Дусалиева О. Т. План-конспект... Данный урок является одним из основных в разделе "Давление", т к. объясняет основной закон сообщающихся сосудов, а этот закон объясняет... | | «Кипение. Температура кипения. Удельная теплота парообразования и конденсации» Тема: «Кипение. Температура кипения. Удельная теплота парообразования и конденсации» |
| Урок конференция на тему: Эти удивительные кристаллы Разработка по физике Тема первого семинара: Анализ метафизических результатов на комплексе «рофэс» (метафизическая интерпретация математических моделей... | | Урок по физике на тему: «Деформация и сила упругости. Закон Гука» Оборудование: штативы с лапкой, спиральные пружины, набор грузов, гири, линейка резиновый жгут, губка. Микролаборатории по механике,... |
| Урок по физике в 8-м классе на тему: "Свет. Источники света. Распространение света" Обучающая: показать на конкретных примерах роль света в жизни человека; сформировать представление о естественных и искусственных... |  | Урок по физике, лабораторные работы, методические и консультационные... Если Вы еще не нашли нужную информацию, то Вам повезло. Здесь к Вашему вниманию представлено большое собрание ссылок Интернет-ресурсов,... |
| «Кипение. Удельная теплота парообразования». Урок физики в 8-ом классе. Цель урока Цель урока: Сформировать понятие кипения, как парообразования; выявить и объяснить особенности кипения | | Урок русского языка в 1 классе. Тема: «Заглавная буква в именах, отчествах, фамилиях» Это второй урок по теме имена собственные. Первый урок был на тему «Заглавная буква в именах». Следующий урок будет на тему «Заглавная... |
| Урок по физике в 8 классе. Учитель Тарасова Лариса Васильевна. 15.... Открытый урок по физике в 8 классе. Учитель – Тарасова Лариса Васильевна. 15. 03. 12 | | Реферат по физике на тему: «Реактивное движение» Заключение стр. 8 |
| Урок технологии в 5 «А» классе на тему: «Снятие мерок для построения чертежа фартука» Урок технологии в 6 «А» классе на тему: «Технология точения древесины на токарном станке. Приёмы безопасной работы» | | Внеклассное мероприятие по физике для учащихся 9 класса «Хочу стать... Неделя физики, информатики и икт проводилась согласно утвержденной программе на заседании учителей шмо естественнонаучного цикла |
