количество теплоты, выделяющееся в проводнике с током, прямо

Повторение
Цели:
- Образовательная: повторить курс физики за 7 класс.
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: повторение
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний
Заполнить таблицу
Физическая
Обозначение
величина
Скорость
Масса тела
…
Единица измерения
Формула
Определение
3. Решение задач
№1
Автомобиль первые 40 мин двигался со скоростью 60 км/ч , следующие 20 мин – со скоростью 30 км/ч.
Какова средняя скорость автомобиля?
№2
Постройте график равномерного прямолинейного движения:
1) Ѵ=18 км/ч, х0=0 2) Ѵ=-3 м/с , х0=6
№3
Два мальчика на роликовых коньках, оттолкнувшись друг от друга, поехали в разные стороны со
скоростью 3 и 4 м/с соответственно. Масса первого мальчика 40 кг. Чему равна масса другого мальчика?
№4
Жесткость пружины 5*103 Н/м. Предельная длина, на которую ее можно растянуть, 16 мм. Сохранится ли
упругость пружины, если к ней приложить силу 50 Н, 100 Н ?
№5
На тела действуют вдоль прямой три силы: F1= 6Н, F2 = 3 Н, F3= 9Н. Чему равна равнодействующая этих
сил? У этой задачи могут быть 4 правильных ответа.
№6
Гранит объемом о,5 м3 был равномерно поднят на высоту 20 м. Вычислите затраченную при этом работу .
Плотность гранита 2500 кг/м3.
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Стартовая контрольная работа
Цели:
- Образовательная: закрепление знаний по темам пройденным в 7 классе;
- Развивающая:
уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: контроль знаний
Методы: практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап выполнения контрольной работы
1 вариант.
1. Скорость зайца 17 м/с, скорость дельфина 900 м/ мин, у кого из них самая большая скорость?
2. Ледокол расходует за сутки 200 г урана. Чему равен объём урана, если его плотность равна
18,7*103 кг/м3.
3. При подъёме санок на гору совершена работа равная 800 Дж за 16 минут. Какая мощность
была развита при перемещении санок?
4. Вес лыжника, стоящего на снегу равен 78 Н. Длина каждой лыжи 1,95 м, а ширина 6 см.
Найдите давление, которое оказывает лыжник на снег.
2 вариант.
1.
2.
3.
4.
Реактивный самолёт пролетел расстояние 100 км за 2 минуты. Найдите скорость самолёта.
Тело объёмом 0,2 м3 состоит из вещества плотностью 5*103кг/м3. Какова масса тела?
Чему равна работа, совершаемая при поднятии ящика массой 4 кг на высоту 2,5 метров?
Брусок размерами: длина равна 20 см, ширина 10 см, толщина 5 см, имеет массу 15 кг.
Определите выталкивающую силу, которая выталкивает это тело из воды?
3. Домашнее задание
Тема «Тепловое движение. Броуновское движение. Диффузия»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о тепловом движении, броуновском движении,
познакомить с таким физическим явлением , как диффузия.
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
6. Этап организации начала урока
7. Этап подготовки к активному и сознательному усвоению нового материала
Приведите примеры теплового движения (изменение температуры воздуха в течении суток и года, таяние
льда и замерзание воды, испарение)
8. Этап усвоения новых знаний
Теория
Мы знаем, что тела состоят из молекул. Молекулы находятся в непрерывном движении. Движение каждой
отдельной молекулы – движение механическое.
Мы уже знаем, что со скоростью движения молекул тела связана температура. Давайте вспомним эту
взаимосвязь.
Тепловое движение – беспорядочное движение молекул, связанное с температурой тела
Другим следствием беспорядочного движения частиц вещества (молекул, атомов) служит явление диффузии.
Приведите примеры диффузии.
Диффузия – перемешивание газов, жидкостей , твердых тел при непосредственном контакте.
Интенсивность диффузии существенно зависит от плотности вещества и скорости хаотичного движения
молекул.
Еще одним следствием хаотического движения молекул является броуновское движение.
Броуновское движение – (определение, историческая справка, причины)
9. Подведение итогов
10. Домашнее задание
Тема «Температура. Способы измерения температуры»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о температуре и способах ее измерения;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос, проверка домашнего задания)
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (параллельно демонстрация на интерактивной доске flash-объекта)
Теплообмен -процесс передачи энергии при контакте двух тел путем теплопередачи от более нагретого тела к
менее нагретому.
Температура -физическая величина, характеризующая степень нагретости тел
Термометр-прибор, который находится в тепловом контакте с другим телом, температуру которого измеряют
Термометры
- ртутные
- спиртовые
- газовые
Температура таяния льда 0 градусов по Цельсию и кипения воды 100 градусов по Цельсию
Т=(t+273)K
t=(T-273) C
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Внутренняя энергия. Способы измерения внутренней энергии»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о внутренней энергии, познакомить со способами
измерения внутренней энергии;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (заполнить таблицу, проверка домашнего задания)
Физическая
Обозначение
Единица
Формула
Определение
величина
измерения
Температура
по шкале
Цельсия
Температура
по шкале
Кельвина
Прибор для
измерения
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (параллельно демонстрация на интерактивной доске flash-объекта)
Нам уже известно, что механическая энергия может переходить из одного вида в другой. Например если с
некоторой высоты пластиковый шарик, он будет терять высоту и, стало быть, потенциальную энергию. Однако
при этом увеличивается скорость шарика, вследствие чего растёт кинетическая энергия. Таким образом, в тот
момент времени, когда шарик находится у поверхности земли, его потенциальная энергия полностью
перешла в кинетическую.
Упав на поверхность земли, пластиковый шарик потерял и кинетическую, и потенциальную энергию. Однако,
при этом изменилось состояние шарика: он деформировался. Если бы сразу же после удара провести точные
измерения температуры, то они показали бы, что после удара шарик нагрелся.
Частицы вещества непрерывно хаотически движутся, и стало быть, обладают кинетической энергией.
Повышение температуры вещества свидетельствует об увеличении средней скорости теплового движения
частиц.
Сумму кинетической энергии движения и потенциальной энергии взаимодействия частиц вещества называют
внутренней энергией
Механическая энергия может переходить во внутреннюю.
Внутренняя энергия зависит от температуры тела. Повышение температуры связано с увеличением скорости
теплового движения частиц вещества, а значит – и их кинетической энергии. Поэтому при нагревании
внутренняя энергия тела увеличивается, а при охлаждении- уменьшается.
Внутренняя энергия увеличивается также при деформации тел, при ударах по телу и в других подобных
ситуациях. То есть, внутреннюю энергию тела можно изменить путем совершения механической работы. Если
работа совершается над телом, его внутренняя энергия увеличивается.
Нагревание ложки в кипятке происходит без совершения механической работы. В тех местах, где ложка
соприкасается с водой, молекулы воды передают часть своей энергии частицам вещества, образующим
ложку. При этом внутренняя энергия ложки увеличивается, а внутренняя энергия кипятка уменьшается.
Подобный способ изменения внутренний энергии, когда энергия передаётся от частиц вещества к другим
без совершения механической работы, называется теплопередачей.
Таким образом, внутреннюю энергию тела можно изменить двумя способами: путем совершения
механической работы или теплопередачей.
Рассматривая примеры теплопередачи, можно заметить, что при теплопередачи энергия передаётся о более
горячих тел к более холодным.
Однако процесс теплопередачи в различных ситуациях может происходить по- разному. В зависимости о
того, каким образом передаётся энергия, выделяются три вида теплопередачи – это теплопроводность,
конвекция и излучение. Примером теплопроводности может служить нагревание ручки от горячей
сковородки.
Разные вещества обладают различной способностью проводить тепло. Приятно говорить, что у них разная
теплопроводность.
К числу хороших проводников тепла относятся, например, металлы. Теплопроводность дерева, кожи, асбеста,
а также различных тел , имеющих пористую структуру, невелика. Плохо проводят тепло жидкости (кроме
расплавленных металлов). Газы обладают ещё меньшей теплопроводностью. В пустоте теплопроводность
невозможна: там нет частиц вещества, которые осуществляют передачу энергии при теплопроводности.
Материалы, обладающие плохой теплопроводностью, применяют для сохранения тепла.
Ещё один вид теплопередачи – конвекция. При конвекции тепло переносится струями жидкости или газа.
Все знают что на землю приходит тепло от солнца, здесь мы встречаемся с ещё одним видом теплопередачиизлучением.
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Виды теплопередачи. Теплопроводность. Конвекция. Излучение»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о трех видах теплопередачи;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос, проверка домашнего задания)
Решение качественных задач
1. Бросим свинцовый шар на свинцовую плиту. Потенциальная энергия превратилась в кинетическую,
затем снова исчезла. Сможете ли вы опровергнуть это утверждение?
2. В один стакан налита холодная вода, в другой – горячая такой же массы. Одинакова ли внутренняя
энергия воды в этих сосудах?
3. На столе стакан и графин с водой одинаковой температуры. Одинакова ли внутренняя энергия воды
в этих сосудах?
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (параллельно демонстрация на интерактивной доске flash-объекта)
Теплопроводность - Явление передачи энергии от более нагретой части тела к менее нагретой или от более
нагретого тела к менее нагретому через непосредственный контакт или промежуточные тела
Хорошие проводники тепла – металлы, из них лучшие – серебро и медь. Дерево, стекло, кожа проводят тепло
плохо. Плохо проводят тепло шерсть, волосы, перья птиц, бумага, картон и другие пористые тела.
Шерсть, вата, пух и мех – плохие проводники тепла так как между волокнами находится воздух
Самым плохим проводником тепла является вакуум (пустота) – освобожденное от воздуха и других газов
пространство так как перенос энергии от одной части тела к другой осуществляют молекулы или другие
частицы. Таким образом в пространстве где нет частиц, теплопроводность осуществляться не может
В газах
В жидкостях
В твердых телах
Так как расстояние между молекулами
большое теплопроводность невелика (еще
меньше чем у жидкостей)
Теплопроводность невелика. Исключение:
ртуть
Имеют большую теплопроводность так как
большое количество свободных
электронов
Ответить на вопросы:
- Почему глубокий рыхлый снег предохраняет озимые хлеба от вымерзания?
-Почему выражение «шуба греет» неверно?
- Ножницы и карандаш, лежащие на столе, имеют одинаковую температуру. Почему же на ощупь ножницы
кажутся холоднее?
Конвекция – от лат. слова «конвекцио», что значит «перенесение»
Конвекция – это процесс теплопередачи, при котором энергия переносится самими струями жидкости или
газа
В твердых телах, где свобода движения молекул ограничена, конвекция происходить не может. В твердых
телах передается теплопроводностью
Земля находится на расстоянии 150 000 000 км от Солнца и все это пространство за пределами нашей
атмосферы содержит очень разряженное вещество, там почти полный вакуум. Может ли осуществляться
передача тепла конвекцией или теплопроводностью?
Излучение – процесс передачи энергии от одного тела к другому с помощью электромагнитных волн.
Отличается от других видов теплопередачи тем, что она может осуществляться в полном вакууме без
присутствия молекул какого-нибудь вещества
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Составьте самостоятельно вопросы к §8 и ответьте на них
Тема «Количество теплоты. Единица количества теплоты. Удельная теплоемкость вещества. Решение
задач»
Цели:
- Образовательная: познакомить с такими физическими величинами как , количество теплоты, удельная
теплоемкость вещества; сформировать общие представления о единице измерения количества теплоты;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос, проверка домашнего задания)
Ответить на вопросы:
- Почему глубокий рыхлый снег предохраняет озимые хлеба от вымерзания?
-Почему выражение «шуба греет» неверно?
- Ножницы и карандаш, лежащие на столе, имеют одинаковую температуру. Почему же на ощупь
ножницы кажутся холоднее?
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (параллельно демонстрация на интерактивной доске flash-объекта)
Физическая
Обозначение
Единица измерения Формула
Определение
величина
Количество теплоты
Удельная
теплоемкость
Энергия, которую получает или теряет тело при теплопередаче, называется количеством теплоты. Количество
теплоты обозначают буквой Q.
Как и всякий другой вид энергии, количество теплоты измеряют в джоулях (Дж) 1 кДж = 1000 Дж.
-количество теплоты, которое необходимо для нагревания тела, зависит от его массы.
- количество теплоты, которое необходимо для нагревания тела, зависит от того, из какого вещества оно
состоит, т. е. от рода вещества.
 количество теплоты зависит от разности температур тела.
Удельная теплоёмкость - Физическая величина, численно равная количеству теплоты, которое
необходимо передать телу массой 1 кг для того, чтобы его температура изменилась на 1 °С, называется
удельной теплоемкостью вещества.
Почему вода в пол-литровой кружке закипает на плите скорее, чем в большом чайнике?
(Чайник больше пол-литровой кружки, а количество теплоты зависит от массы)
Решите задачу сами:
•
Какое количество теплоты требуется для нагревания стальной детали массой 400 грамм от 15 °С до
1215°С .
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Энергия топлива. Удельная теплота сгорания топлива. Закон сохранения и превращения энергии в
механических и тепловых процессах.»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления об энергии топлива, удельной теплоте сгорания
топлива; познакомить с законом сохранения и превращения энергии в механических и тепловых процессах;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос, проверка домашнего задания)
Упр (6)
Таблица
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (параллельно демонстрация на интерактивной доске flash-объекта)
Физическая
Обозначение
Единица измерения Формула
величина
Удельная теплота
q
Дж/кг
q=Q/m
сгорания топлива
Определение
Количество теплоты
выделяющееся при
полном сгорании 1
кг топлива
Явления превращения энергии в механических процессах были рассмотрены в параграфе «Внутренняя
энергия». Напомним не которые из них.
Подбрасывая вверх камень или мяч, мы сообщаем им энергию движения- кинетическую энергию.
Поднявшись до некоторой высоты, предмет останавливается, а затем начинает падать. В момент
остановки ( в верхней точке) вся кинетическая энергия полностью превращается в потенциальную.
При движении тела вниз происходит обратный процесс. Потенциальная энергия превращается в
кинетическую.
При этих превращениях полная механическая энергия, т.е. сумма потенциальной и кинетической энергии,
остается неизменной. Если принять, что потенциальная энергия у поверхности Земли равна нулю, то сумма
кинетической энергии тела на любой высоте во время подъема или падения будет равна
Е=Ек+Еп.
Полная механическая энергия, т.е. сумма потенциальная и кинетическая энергия тела, остается постоянной,
если действуют только силы упругости и тяготения и отсутствуют силы трения. В этом и заключается закон
механической энергии. Когда мы изучали падение свинцового шара на свинцовую доску, то наблюдали
превращение механической энергии во внутреннюю.
Следовательно, механическая и внутренняя энергия могут переходить от одного тела к другому.
Этот вывод справедлив для всех тепловых процессов. При теплопередаче ,например , тело более нагретое
отдает энергию, а тело менее нагретое получает энергию.
При сгорании топлива в двигателе машины
внутренняя энергия превращается в механическую энергию движения.
При переходе энергии от одного
тела к другому или при превращении одного вида энергии в другой энергия сохраняется.
Примером,
подтверждающим сделанный вывод, служит опыт по смешиванию холодной и горячей воды при условии, что
мы не допустим перехода теплоты к другим телам.
В приведенном примере количество теплоты, отданное горячей водой ,равнялось количеству теплоты,
полученному холодной водой. Изучение явлений превращения одного вида энергии в другой привело к
открытию одного из основных законов природы – закона сохранения и превращения энергии.
Во всех явлениях, происходящих в природе, энергии не возникает и не исчезает. Она только
превращается из одного вида в другой, при этом значение сохраняется.
Задачи:
1.Найти Ек пули m=10г. Скорость 800м/с.
2. На какую h нужно подбросить мяч 0,5кг,чтобы он обладал Ер 25 Дж?
3.Определите Ер, 1л воды h 2м.
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Лабораторная работа №1 «Определение теплового баланса при смешивании воды разной температуры»
Цели:
- Образовательная: определить количество теплоты , отданное горячей водой и полученное холодной при
теплообмене, объяснить полученный результат;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: лабораторный практикум
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Приборы и материалы: калориметр, измерительный цилиндр, термометр, стакан, чайник с горячей водой
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап выполнения лабораторной работы
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Лабораторная работа №2 «Определение удельной теплоты плавления льда»
Цели:
- Образовательная: используя уравнение теплового баланса, определить удельную теплоту плавления льда;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: лабораторный практикум
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Приборы и материалы: весы, термометр, калориметр, кусок льда, фильтровальная бумага, чайник
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап выполнения лабораторной работы
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Обобщение. Решение задач»
Цели:
- Образовательная: закрепление формул по пройденным темам
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
Физическая
Обозначение
Единица
Формула
величина
измерения
Количество
теплоты
Удельная
теплоемкость
Удельная теплота
сгорания топлива
3. Этап решения задач
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Определение
Контрольная работа №1
Цели:
- Образовательная: закрепление знаний по пройденным темам
- Развивающая:
уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: контроль знаний
Методы: практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
4. Этап организации начала урока
5. Этап выполнения контрольной работы
6. Домашнее задание
Тема «Агрегатные состояния вещества. Плавление и отвердевание. Температура плавления и
отвердевания »
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления об агрегатных состояниях вещества, плавлении
и отвердевании твердых тел; познакомить с температурой плавления и отвердевания;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап подготовки к активному и сознательному усвоению нового материала
Состояние вещества
Основные свойства
Расстояние между
молекулами
Газообразное
Не сохраняет форму и
По сравнению с
объем
размерами молекул
больше в десятки раз
Жидкое
Сохраняет объем,
Соизмеримо с
легко меняет форму
размерами самой
молекулы
Твердое
Сохраняет форму и
объем
Молекулы
располагаются в
определенном
порядке, расстояние
между ними меньше,
чем размеры самих
молекул
4. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
5. Подведение итогов
6. Домашнее задание
Как движутся молекулы
Движения быстрые и
беспорядочные
Совершает
колебательные
движения и отдельные
рейды
Совершают
колебательные
движения относительно
положения равновесия
Тема «Изменение внутренней энергии тел при плавлении и отвердевании. Удельная теплота плавления»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления об изменении внутренней энергии тел при
плавлении и отвердевании; познакомить с удельной теплотой плавления ;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (тест). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Испарение и конденсация»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления об испарении и конденсации;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (письменный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
Мы знаем, что температура жидкости, твердого тела и газообразного тела, связана со скоростью
движения молекул. Чем больше средняя скорость движения молекул, тем выше температура жидкости. Но,
хотя средняя скорость движения молекул жидкости при данной температуре – это вполне определенная
величина, отдельные молекулы жидкости движутся со скоростями как большими, так меньшими чем средняя
скорость. Если какая-нибудь достаточно быстрая молекула окажется у поверхности жидкости, то она может
преодолеть притяжение соседних молекул и вылететь из жидкости. Вылетевшие с поверхности жидкости
молекулы образуют над жидкостью пар.
Испарение – явление перехода молекул из жидкости в пар.
Пример, Летом дождевые лужи высыхают быстрее, чем осенью
Одновременно с переходом молекул из жидкости в пар происходит и обратный процесс.
Беспорядочно двигаясь над поверхностью жидкости , часть молекул, покинувших ее, снова в нее
возвращаются.
Конденсация – переход молекул из пара в жидкость
Вопрос: Как вы думаете, испаряются ли твердые тела?
Пример, лед испаряется (при сушке белья зимой, оно сначала покрывается льдом, который затем
испаряется и белье становится сухим)
Конденсация пара сопровождается выделением энергии (теплоты)
Пример, 1. Летним вечером, когда воздух становится холоднее, выпадает роса. Это водяной пар,
находящийся в воздухе, при охлаждении воздуха оседает на траве и листьях в виде маленьких капелек воды.
Испарение сопровождается поглощением теплоты
Пример, вы чувствуете, как вам холодно, когда выходите из воды в жаркую, сухую погоду
И наоборот во время влажной погоды испарение мало, и нет нужды сражу же вытираться полотенцем.
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Насыщенные и ненасыщенные пары»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о насыщенных и ненасыщенных парах;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (работа по карточкам). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
Что будет происходить, если жидкость находится в закрытом сосуде?
В начале процесса число молекул, покидающих жидкость, больше числа молекул, вновь
возвращающихся в нее. Над поверхностью жидкости растет концентрация (число молекул в единице
объема) молекул пара. Но чем больше становится число вылетающих из жидкости частиц, тем
большее их число попадает обратно в жидкость. Наконец наступает такой момент, когда число
молекул, вылетающих из жидкости в единицу времени, оказывается равным числу молекул,
возвращающихся в нее за то же время – состояние динамического равновесия пара и жидкости
Насыщенный пар- пар, находящийся в равновесии со своей жидкостью, называют насыщенным. Как
следует из названия, в данном объеме при данных условиях не может быть помещено большее
количество пара.
Плотность и давление насыщенного пара при неизменной температуре являются постоянными
величинами, хотя и разными для разных жидкостей. Температура оказывает очень большое влияние
на давление насыщенного пара. Так, при 0° С давление паров воды равно приблизительно 4,6 мм рт.
ст., а при 100° С уже 760 мм рт. ст.
Пар, не находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью, т.е. не достигший насыщения,
называют ненасыщенным
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема: «Влажность воздуха и ее измерение»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о влажности воздуха; познакомить с измерением
Влажности воздуха;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
Для хорошего самочувствия человека и нормального хода многих технологических процессов совершенно
небезразлично, насколько водяной пар, содержащийся в воздухе, далек от насыщения. Если в воздухе
содержится мало водяных паров, то это создает чувство сухости во рту, одежда "электризуется" и липнет к
телу. Если же пар, содержащийся в воздухе, наоборот, почти насыщен, то при малейшем понижении
температуры наступит конденсация пара, и все предметы покроются капельками влаги (росы).
Следовательно, нужно ввести какую-либо физическую величину, характеризующую влажность воздуха. Она
должна показывать, насколько пар, содержащийся в воздухе, далек от насыщения. Такую величину называют
относительной влажностью воздуха:
–
относительная
влажность, %
–
плотность пара, кг/м
плотность
насыщенного пара
(при той же
 –
нас
3
3
температуре), кг/м
Относительная влажность воздуха показывает выраженную в процентах долю, которую составляет
плотность пара, содержащегося в данный момент в воздухе, от плотности насыщенного пара для этой
же температуры.
Температура, при которой пар становится насыщенным наз. точкой росы.
Шкала влажности воздуха
100% - Насыщенный водяными парами воздух.
90%, 80%, 70% - Воздух как в джунглях - условия в летней теплице в областях с умеренным климатом.
60%, 50%, 40% - Летний день в областях с умеренным климатом - самые лучшие условия для комнатных
растений при обычных условиях.
30%, 20%, 10% - Воздух как в пустыне - такова атмосфера зимой в комнате с центральным отоплением в
областях с умеренным климатом.
0% - Абсолютно сухой воздух - в естественных условиях такого не бывает.
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема: «Кипение. Удельная теплота парообразования»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о втором способе парообразования – кипении;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (физический диктант). Проверка домашнего задания
Кастрюлю с водой поставили на плиту. Выберите правильное, утверждение:
a. если кастрюлю накрыть крышкой, то скорость испарения увеличится.
b. с ростом температуры скорость испарения уменьшается
c. вода испаряется при любой температуре
Из холодильника достали стеклянную бутылку с молоком и поставили на стол. Выберите правильное,
утверждение:
d. бутылка «запотела» - на ней произошла конденсация водяного пара.
e. при «запотевании» бутылка охладилась ещё больше.
f. при конденсации водяного пара поглощается тепло
Чтобы охладиться в жаркий день, мальчик надел мокрую футболку. Выберите правильное,
утверждение:
g. охлаждение происходит за счет конденсации водяного пара.
h. охлаждение происходит за счет испарения воды.
i. если подует ветерок, испарение воды замедлится.
Мама вывесила во дворе мокрое бельё. Выберите правильное утверждение:
j. бельё высыхает вследствие конденсации водяного пара.
k. при испарении влаги из белья его температура повышается.
l. если подует ветерок, бельё высохнет быстрее.
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
Парообразование, происходящее по всему объему жидкости вследствие возникновения и всплытия
на поверхность многочисленных пузырей насыщенного пара, называется кипением.
При кипении температуры жидкости и пара над ее поверхностью равны. Температура кипения
жидкостей зависит от внешнего давления.
Кипение - это интенсивное парообразование, которое происходит при нагревании жидкости не только
с поверхности, но и внутри неё.
Во время кипения температура жидкости не меняется..
Температура кипения зависит от давления, оказываемого на жидкость.
Каждое вещество при одном и том же давлении имеет свою температуру кипения.
При увеличением атмосферного давления кипение начинается при более высокой температуре, при
уменьшении давления - наоборот..Так, например, вода кипит при 100 °С лишь при нормальном
атмосферном давлении.
ЧТО ЖЕ ПРОИСХОДИТ ВНУТРИ ЖИДКОСТИ ПРИ КИПЕНИИ ?
Кипение представляет собой переход жидкости в пар с непрерывным образованием и ростом в
жидкости пузырьков пара, внутрь которых происходит испарение жидкости.
В начале нагревания вода насыщена воздухом и имеет комнатную температуру.
При нагревании воды, растворенный в ней газ выделяется на дне и стенках сосуда, образуя
воздушные пузырьки. Они начинают появляться задолго до кипения. В эти пузырьки испаряется вода.
Пузырек, наполненный паром, при достаточно высокой температуре начинает раздуваться.
Достигнув определенных размеров он отрывается от дна, поднимается к поверхности воды и
лопается. При этом пар покидает жидкость. Если вода прогрета недостаточно, то пузырек пара,
поднимаясь в холодные слои, схлопывается. Возникающие при этом колебания воды приводят к
появлению во всем объеме воды огромного количества мелких пузырьков воздуха: так называемый
"белый ключ".
На воздушный пузырек объемом на дне сосуда действует подъемная сила:
Fпод = Fархимеда - Fтяжести
Пузырек прижат ко дну, поскольку на нижнюю поверхность силы давления не действуют. При нагреве
пузырек увеличивается за счет выделения в него газа и отрывается от дна, когда подъемная сила
будет немного больше прижимающей. Размер пузырька, способного оторваться от дна, зависит от его
формы. Форма пузырьков на дне определяется смачиваемостью дна сосуда.
Когда пузырек лопается, вся окружающая его жидкость устремляется внутрь, и возникает кольцевая
волна. Смыкаясь, она выбрасывает вверх столбик воды.
При схлопывании лопающихся пузырьков в жидкости распространяются
ударные волны
ультразвуковых частот, сопровождаемые слышимым шумом. Для начальных стадий кипения
характерны самые громкие и высокие звуки (на стадии "белого ключа" чайник "поет").
Кипение происходит с поглощением теплоты.
Большая часть подводимой теплоты расходуется на разрыв связей между частицами вещества,
остальная часть - на работу, совершаемую при расширении пара.
В результате энергия взаимодействия между частицами пара становится больше, чем между
частицами жидкости, поэтому внутренняя энергия пара больше, чем внутренняя энергия жидкости
при той же температуре.
Количество теплоты, необходимое для перевода жидкости в пар в процессе кипения можно
рассчитать по формуле:
Удельная теплота парообразования – физическая величина, показывающая количество теплоты,
необходимое для превращения в пар 1 кг вещества при указанной температуре. Единица измерения –
1 Дж/кг.
Q
– количество теплоты, Дж
r
– удельная теплота парообразования, Дж/кг
m
– масса тела, кг
Коэффициент "r" берут из таблиц.
Это интересно.
Продолжительность варки картофеля, начиная с момента кипения, не зависит от мощности
нагревателя. Продолжительность определяется временем пребывания продукта при температуре
кипения.
Мощность нагревателя не влияет на температуру кипения, а влияет только на скорость испарения
воды.
Кипением можно заставить воду замерзнуть. Для этого надо производить откачку воздуха и водяного
пара из сосуда, где находится вода, так, чтобы вода все время кипела.
В горных районах на значительной высоте при пониженном атмосферном давлении вода кипит при
температурах ниже, чем 100 градусов Цельсия.
Ждать, пока сварится такой обед, приходится дольше.
При приготовлении пищи давление внутри кастрюли - "скороварки" - около 200 кПа, и суп в такой
кастрюле сварится значительно быстрее.
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Обобщение. Самостоятельная работа «Агрегатные состояния вещества»
Цели:
- Образовательная: закрепление ЗУН по пройденным темам;
- Развивающая: уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать ;
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: практикум
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап выполнения самостоятельной работы
4. Домашнее задание
Тема: «Первый закон термодинамики. Работа газа и пара при расширении»
Цели:
- Образовательная: познакомить с первым законом термодинамики, сформировать общие представления о
работе газа и пара при расширении;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (работа над ошибками). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
Термодинамика- раздел физики, в котором изучаются тепловые явления и различные свойства тел без
использования представлений об их внутреннем молекулярном строении
В термодинамике мы имеем дело не с отдельными молекулами, а с макроскопическими телами, состоящими
из огромного числа частиц. Эти тела называются термодинамическими системами.
В термодинамике тепловые явления описываются макроскопическими величинами: давление (p),
температура (t), объем (V), которые не применимы к отдельным молекулам и атомам
Первый закон термодинамики является обобщением закона сохранения и превращения энергии для
термодинамической системы. Он формулируется следующим образом:
Изменение ΔU внутренней энергии неизолированной термодинамической системы равно разности между
количеством теплоты Q, переданной системе, и работой A, совершенной системой над внешними телами.
ΔU = Q – A
Соотношение, выражающее первый закон термодинамики, часто записывают в другой форме:
Q = ΔU + A
Количество теплоты, полученное системой, идет на изменение ее внутренней энергии и совершение
работы над внешними телами.
Первый закон термодинамики является обобщением опытных фактов. Согласно этому закону, энергия не
может быть создана или уничтожена; она передается от одной системы к другой и превращается из одной
формы в другую. Важным следствием первого закона термодинамики является утверждение о
невозможности создания машины, способной совершать полезную работу без потребления энергии извне и
без каких-либо изменений внутри самой машины. Такая гипотетическая машина получила название вечного
двигателя (perpetuum mobile) первого рода. Многочисленные попытки создать такую машину неизменно
заканчивались провалом. Любая машина может совершать положительную работу A над внешними телами
только за счет получения некоторого количества теплоты Q от окружающих тел или уменьшения ΔU своей
внутренней энергии.
Количественные зависимости между двумя параметрами газа при фиксированном значении третьего
параметра называют
ГАЗОВЫМИ ЗАКОНАМИ.
С помощью уравнения состояния идеального газа можно исследовать процессы, в которых масса газа и
один из трех параметров – давление, объем или температура – остаются неизменными.
Процессы, протекающие при неизменном значении одного из параметров, называют ИЗОПРОЦЕССАМИ
(от греческого слова « изос» - равный).
ИЗОПРОЦЕССЫ
ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ
ИЗОБАРНЫЙ
ИЗОХОРНЫЙ
Применим первый закон термодинамики к изопроцессам в газах.
• В изохорном процессе (V = const) газ работы не совершает, A = 0. Следовательно,
Q = ΔU = U(T2) – U(T1)
• Здесь U(T1) и U(T2) – внутренние энергии газа в начальном и конечном состояниях. Внутренняя энергия
идеального газа зависит только от температуры (закон Джоуля). При изохорном нагревании тепло
поглощается газом (Q > 0), и его внутренняя энергия увеличивается. При охлаждении тепло отдается
внешним телам (Q < 0).
•
ИЗОХОРНЫЙ ПРОЦЕСС – это процесс, происходящий в системе при постоянном объеме. Для
осуществления изохорного процесса газ помещают в герметичный сосуд, не меняющий своего
объема. Изохора – это линия на диаграмме состояния, являющаяся графиком изохорного процесса.
• ЗАКОН ШАРЛЯ
• – при неизменном объеме и массе газа отношение давления газа к его абсолютной температуре
является величиной постоянной. В современной физике закон Гей-Люссака рассматривается как одно
из следствий уравнения состояния идеального газа (уравнения Менделеева–Клапейрона). Из закона
Гей-Люссака следует, что при постоянном объеме давление газа прямо пропорционально его
абсолютной температуре.
•
В изобарном процессе (p = const) работа, совершаемая газом, выражается соотношением
A = p(V2 – V1) = pΔV
Первый закон термодинамики для изобарного процесса дает:
Q = U(T2) – U(T1) + p(V2 – V1) = ΔU + pΔV.
При изобарном расширении Q > 0 – тепло поглощается газом, и газ совершает положительную работу.
При изобарном сжатии Q < 0 – тепло отдается внешним телам. В этом случае A < 0. Температура газа
при изобарном сжатии уменьшается, T2 < T1; внутренняя энергия убывает, ΔU < 0.
ИЗОБАРНЫЙ ПРОЦЕСС – это процесс, происходящий в системе при постоянном давлении. Изобара – линия
на диаграмме состояния, являющаяся графиком изобарного процесса.
ЗАКОН ГЕЙ-ЛЮССАКА
- при неизменном давлении и массе газа отношение объема газа к его абсолютной температуре является
величиной постоянной. В современной физике закон Шарля рассматривается как одно из следствий
уравнения состояния идеального газа (уравнения Менделеева–Клапейрона).
•
В изотермическом процессе температура газа не изменяется, следовательно, не изменяется и
внутренняя энергия газа, ΔU = 0.
Первый закон термодинамики для изотермического процесса выражается соотношением
Q=A
Количество теплоты Q, полученной газом в процессе изотермического расширения, превращается в работу
над внешними телами. При изотермическом сжатии работа внешних сил, произведенная над газом,
превращается в тепло, которое передается окружающим телам.
ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС – это процесс, происходящий в системе при постоянной температуре.
Изотерма – кривая на диаграмме состояния газа, отражающая ход изотермического процесса.
ЗАКОН БОЙЛЯ–МАРИОТТА
– при неизменной температуре произведение объема данной массы газа на его давление является
величиной постоянной. В современной физике закон Бойля–Мариотта рассматривается как одно из следствий
уравнения состояния идеального газа (уравнения Менделеева–Клапейрона). Из закона Бойля–Мариотта
следует, что при постоянной температуре газа его давление обратно пропорционально объему.
Наряду с изохорным, изобарным и изотермическим процессами в термодинамике часто рассматриваются
процессы, протекающие в отсутствие теплообмена с окружающими телами. Сосуды с теплонепроницаемыми
стенками называются адиабатическими оболочками, а процессы расширения или сжатия газа в таких сосудах
называются адиабатическими.
В адиабатическом процессе Q = 0; поэтому первый закон термодинамики принимает вид
A = –ΔU
т. е. газ совершает работу за счет убыли его внутренней энергии.
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема: «Необратимость тепловых процессов. Второй закон термодинамики. Тепловые двигатели»
Цели:
- Образовательная: познакомить со вторым законом термодинамики; сформировать общие представления о
тепловых двигателях;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (письменная работа). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
Первый закон термодинамики представляет собой закон сохранения и превращения энергии для тепловых
процессов. Однако 1 - ый закон термодинамики не накладывает никаких ограничений на направление
превращения энергии из одного вида в другой и на направление перехода теплоты от одного тела к другому.
Однако существуют определенные ограничения, связанные с направлением протекания процессов в
природе. Например, энергия путем теплообмена самопроизвольно переходит от горячего тела к более
холодному, а обратный процесс сам по себе не происходит т.е. он не обратим.
Положение о необратимости тепловых явлений, односторонней направленности энергетических
превращений в макроскопических системах представляет собой второй закон (второе начало)
термодинамики:
теплота не может переходить сама собой от более холодного тела к более теплому, т.е. теплота
самопроизвольно переходит лишь от горячего тела к холодному
Второй закон термодинамики накладывает ограничения на превращение внутренней энергии в
механическую. Это означает что
невозможно построить машину, которая совершила бы работу только лишь за счет получения теплоты из
окружающей среды. Поэтому второй закон термодинамики часто формулируют так: «Вечный» двигатель
второго рода невозможен.
Внутреннюю энергию газа можно повысить:
- если над газом совершить работу по его сжатию
-если передать ему некоторое количество теплоты
Превращение внутренней энергии в механическую очень важно для практической деятельности людей, для
развития техники. Осуществляется такое превращение с помощью тепловых машин (тепловых двигателей)
Тепловые машины (тепловые двигатели) – устройства, с помощью которых часть внутренней энергии
системы можно превратить в механическую энергию за счет нее совершить работу
Принцип действия тепловых двигателей:
энергия топлива сначала переходит во внутреннюю энергию газа или пара, нагретых до высокой
температуры. Расширяясь, газ совершает работу против внешних сил и при этом охлаждается. При этом
уменьшается его внутренняя энергия. Это означает , что часть его внутренней энергии превращается в
механическую работу, оставшаяся часть внутренней энергии газа, не превращенная в механическую энергию
передается окружающей среде, которая играет роль охладителя и называется холодильником.
Конструкция теплового двигателя:
рис.54 стр 91
1) Нагреватель – освобождается энергия топлива
2) Рабочее тело – пар или газ
3) Холодильник – забирает неиспользованное кол –во теплоты
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема: «Двигатель внутреннего сгорания»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о ДВС;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
Рассмотрим наиболее распространенный вид теплового двигателя – ДВС. Так он называется потому, что
жидкое топливо (бензин, керосин, дизельное топливо) или горючий газ сгорают прямо в цилиндре, внутри
самого двигателя.
Задание: работа в группах
1 группа: ДВС
2 группа: 4-х тактный двигатель
3 группа: 4-х тактный дизельный двигатель
По мере выступлений учащихся заполн. Таблицу:
Тепловой двигатель
ДВС
Четырехтактный двигатель
Четырехтактный дизельный двигатель
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Принцип действия
Тема: «Паровые и газовые турбины. Реактивные двигатели. Холодильные машины. КПД. Рль тепловых
двигателей»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о паровых и газовых турбинах, реактивных
двигателях, холодильных машинах; познакомить с КПД;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема: «Термодинамические условия на Луне, Венере, Марсе»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о термодинамических условиях на Луне, Венере,
Марсе;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (тест). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Задание: заполнить таблицу
Планеты, спутники планет
Луна
Венера
Марс
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Основные характеристики
Контрольная работа №2
Цели:
- Образовательная: закрепление знаний по пройденным темам
- Развивающая:
уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: контроль знаний
Методы: практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап выполнения контрольной работы
3. Домашнее задание
Тема «Электризация тел. Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления об электризации тел; познакомить с понятием
электрического заряда, с законом сохранения электрического заряда;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (работа над ошибками). Проверка выполнения домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
Возьмем пластмассовую расческу или авторучку и проведем ею несколько раз по сухим волосам или
шерстяному свитеру. Как ни удивительно, но после такого простого действия пластмасса приобретет новое
свойство: начнет притягивать мелкие кусочки бумаги, другие легкие предметы и даже тонкие струйки воды.
До Нашей эры не было пластмассовых расчесок и авторучек. Однако и в те времена подобные явления были
хорошо известны. Для опытов по электризации трением брали окаменевшую смолу деревьев – янтарь – и
натирали его шерстью. После этого и янтарь, и шерсть начинали притягивать к себе сухие травинки и пылинки.
По-гречески янтарь – это "электрон". Отсюда и произошло современное слово "электричество" и название
наэлектризованные тела.
Опыты показывают, что два тела – наэлектризованное и ненаэлектризованное – всегда притягиваются.
Примеры: пластмассовая авторучка и тонкая струйка воды, янтарь и сухие травинки. Опыты также
показывают, что два тела, наэлектризованные трением друг о друга, тоже всегда притягиваются.
Например, наэлектризовавшись трением о наше тело (при ходьбе, движениях рук и ног) шелковая рубашка
или юбка притягивается, "липнет" к телу.
Для обнаружения наэлектризованных тел служат специальные приборы – электроскопы. Внешний вид
прибора вы видите на рисунке. Цилиндрический корпус (1) закрыт стеклом (2). Внутрь прибора вставлен
металлический стержень (3) с легкоподвижными лепестками (4). От металлического корпуса прибора
стержень отделен пластмассовой втулкой (5). Если выступающей части стержня коснуться каким-нибудь
наэлектризованным телом, то лепестки отклонятся друг от друга.
электризация – это совершение над телами такой работы, после которой они приобретают свойство
взаимодействовать друг с другом (притягиваться и отталкиваться) с силами, которые могут быть гораздо
большими, чем гравитационные.
Отталкивающиеся заряженные тела в физике условились называть одноименно заряженными. А
притягивающиеся заряженные тела условились называть разноименно заряженными.
Немного истории
До XVIII века ученые не делали различий между "стеклянным", "шерстяным", "шелковым" и другими видами
электричества. Однако в 1733 году французский ученый Ш.Дюфэ выяснил, что существует электричество двух
родов, в высокой степени отличных один от другого. "Один род я называю стеклянным электричеством,
другой - смоляным. ... Тело, наэлектризованное стеклянным электричеством, отталкивает все тела со
стеклянным электричеством, и, обратно, оно притягивает тела со смоляным электричеством".
Как видите, Ш.Дюфэ обнаружил, что "стеклянным" электричеством можно наэлектризовать не только стекло,
а любое тело (см. подчеркнутую фразу). Взгляните на рисунок справа. Верхней эбонитовой палочке мы
передали некоторое количество "стеклянного" электричества, и она начала отталкивать стеклянную палочку.
Нижняя же эбонитовая палочка наэлектризована как обычно: трением о шерсть или мех.
Полвека спустя термины "стеклянное" и "смоляное" электричество были заменены на другие:
"положительный" и "отрицательный" заряд. Эти названия сохранились до сегодняшнего дня:
+q –
положительный заряд (так заряжается стекло, потертое о шелк; шерсть, потертая об эбонит).
–q –
отрицательный заряд (заряд шелка при трении о стекло; заряд эбонита при трении о шерсть).
Электрический заряд – это физическая величина, характеризующая свойство частиц или тел вступать в
электромагнитные силовые взаимодействия.
Электрический заряд обычно обозначается буквами q или Q.
Совокупность всех известных экспериментальных фактов позволяет сделать следующие выводы:
• Существует два рода электрических зарядов, условно названных положительными и отрицательными.
• Заряды могут передаваться (например, при непосредственном контакте) от одного тела к другому. В
отличие от массы тела электрический заряд не является неотъемлемой характеристикой данного тела.
Одно и то же тело в разных условиях может иметь разный заряд.
• Одноименные заряды отталкиваются, разноименные – притягиваются. В этом также проявляется
принципиальное отличие электромагнитных сил от гравитационных. Гравитационные силы всегда
являются силами притяжения.
Одним из фундаментальных законов природы является экспериментально установленный закон сохранения
электрического заряда.
В изолированной системе алгебраическая сумма зарядов всех тел остается постоянной:
q1 + q2 + q3 + ... +qn = const
Замкнутая или изолированная система – система тел, которая не взаимодействует с другими окружающими
ее телами.
Согласно закону сохранения электрического заряда, если одно тело приобретает положительный
электрический заряд, то второе тело тоже приобретает равный по модулю, но отрицательный заряд
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Проводники и непроводники электричества. Строение атомов»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о проводниках и непроводниках электричества;
познакомить с планетарной моделью атомов;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (письменный опрос). Проверка выполнения домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
При изучении молекулярно-кинетической теории мы узнали, что все вещества "построены" из малых частиц –
атомов, молекул и ионов. Например, вода, спирт, сахар, пластмассы, воздух – вещества молекулярного
строения. Поваренная соль, марганцовка, серная кислота, железо, золото – состоят из ионов. А сера, графит,
гелий, фосфор – вещества, состоящие только из атомов. Настало время познакомиться с внутренним
строением этих частиц вещества.
Атомы состоят из еще более малых частиц трех видов. В центре атома имеется
ядро, образованное протонами и нейтронами. Вокруг ядра быстро движутся
электроны, образуя так называемые электронные облака. Количество протонов
в ядре равно количеству электронов, движущихся вокруг него. Масса протона
примерно равна массе нейтрона. Масса электрона гораздо меньше их масс.
Электроны являются отрицательно заряженными частицами, протоны –
положительно заряженными. Заряды протона и электрона по модулю равны
друг другу и равны элементарному заряду. Нейтроны не имеют заряда и
необязательно присутствуют в атомах.
Частицы ядра (протоны и нейтроны) прочно связаны друг с другом особыми ядерными силами. Притяжение
электронов к ядру гораздо слабее взаимного притяжения частиц ядра, поэтому электроны могут отделяться
от "своих" атомов и переходить к другим. В результате таких переходов образуются ионы – атомы, в которых
число электронов не равно числу протонов. Если ион содержит отрицательных частиц больше, чем
положительных, то такой ион называют отрицательным. В противоположном случае ион называют
положительным. В верхней части рисунка вы видите потерю атомом электрона, то есть образование
положительного иона. В нижней части рисунка – образование из атома отрицательного иона.
Ионы чрезвычайно часто встречаются в веществах. Например, все металлы состоят из ионов. Это
объясняется тем, что несколько электронов от каждого атома металла отделяются и свободно летают внутри
металла, образуя так называемый "электронный газ". Именно из-за потери электронов (то есть
отрицательных частиц) атомы металла и становятся положительными ионами.
Вспомним, что в твердом состоянии все металлы имеют кристаллическое
строение (см. § …). Ионы металла расположены упорядоченно, образуя
кристаллическую решетку. Внутри нее и находится "электронный газ". В жидких
металлах упорядоченное расположение ионов отсутствует. Однако это никак не
сказывается на поведении электронов.
Итак, электризация тел индукцией объясняется перераспределением
электронного газа между телами (или частями тела), в результате чего тела (или
части тела) заряжаются разноименно.
Однако возникает вопрос. Электроны есть в атомах всех тел, тогда почему же не удается наэлектризовать
индукцией пластмассовые или резиновые шары? Ответ очевиден: электроны этих тел не являются
свободными, то есть не образуют электронного газа. Поэтому для электризации этих веществ необходимо
прибегнуть к трению, способствующему отделению электронов от атомов.
Итак, по электрическим свойствам все вещества можно разделить на два вида. Диэлектрики – вещества, не
имеющие свободных зарядов и, поэтому, не позволяющие заряду одного тела "перетекать" на другие тела.
Проводники – тела и вещества, в которых существуют свободные заряженные частицы; они могут
перемещаться, перенося заряд в другие части тела или к другим телам. На рисунке вы видите, что пластмасса,
из которой изготовлена линейка, является диэлектриком, а металлическая проволока – проводником.
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Взаимодействие электрических зарядов. Закон Кулона»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления взаимодействии электрических зарядов,
познакомить с законом Кулона;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (физический диктант). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Электрическое поле. Напряженность электрического поля»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления об электрическом поле;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
Каждое заряженное тело создает в окружающем пространстве электрическое поле. Это поле
оказывает силовое действие на другие заряженные тела. Главное свойство электрического поля –
действие на электрические заряды с некоторой силой. Таким образом, взаимодействие заряженных
тел осуществляется не непосредственным их воздействием друг на друга, а через электрические поля,
окружающие заряженные тела.
Для количественного определения электрического поля вводится силовая характеристика
напряженность электрического поля.
Напряженностью электрического поля называют физическую величину, равную отношению силы, с
которой поле действует на положительный пробный заряд, помещенный в данную точку
пространства, к величине этого заряда:
Напряженность электрического поля – векторная физическая величина. Направление вектора
совпадает в каждой точке пространства с направлением силы, действующей на
положительный пробный заряд. Электрическое поле неподвижных и не меняющихся со временем
зарядов называется электростатическим.
Электрическое поле можно изобразить графически с помощью силовых линий электрического поля,
которые имеют направление.
Электрическое поле положительного заряда.
Электрическое поле отрицательного заряда
Силовые линии электрического поля – это линии, указывающие направление силы, действующей в
этом поле на помещаемую в него положительно заряженную частицу
В СИ формула напряженности принимает вид:
Е=q0/4πε0εr2
ЗНАЕШЬ ЛИ ТЫ?
В нашей атмосфере действуют сильные электрические поля. Земля заряжена обычно отрицательно,
а низ облаков – положительно. Воздух, которым мы дышим, содержит заряженные частицы –
ионы. Содержание ионов в воздухе меняется в зависимости от времени года, чистоты атмосферы
и от метеорологических условий. Вся атмосфера пронизана этими частицами, находящимися
в непрерывном движении, причем преобладают то положительные, то отрицательные ионы.
Как правило, только положительные ионы отрицательно действуют на здоровье человека.
Большое их преобладание в атмосфере вызывает неприятные ощущения.
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Потенциал и разность потенциалов. Связь между напряженностью электрического поля и разностью
потенциалов»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления потенциале и разности потенциалов;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Конденсаторы. Решение задач»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о конденсаторах;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (письменный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
Конденсатор
система из двух проводников, называемых обкладками, разделенных диэлектриком, толщина
которого мала по сравнению с размерами проводников
Основа конструкции конденсатора — две токопроводящие обкладки, между которыми находится
диэлектрик
История
В 1745 году в Лейдене немецкий физик Эвальд Юрген фон Клейст и голландский физик Питер ван
Мушенбрук создали первый конденсатор — «лейденскую банку».
Лейденская банка представляла собой закупоренную наполненную водой стеклянную банку,
оклеенную внутри и снаружи фольгой. Сквозь крышку в банку был воткнут металлический стержень.
Лейденская банка позволяла накапливать и хранить сравнительно большие заряды, порядка
микрокулона. Изобретение лейденской банки стимулировало изучение электричества, в частности
скорости его распространения и электропроводящих свойств некоторых материалов. Выяснилось, что
металлы и вода лучшие проводники электричества. Благодаря Лейденской банке удалось впервые
искусственным путем получить электрическую искру.
Обозначение
по ГОСТ 2.728-74
Описание
Конденсатор постоянной ёмкости
Поляризованный конденсатор
Подстроечный конденсатор
Основные параметры
Электроемкость
Основной характеристикой конденсатора является его ёмкость. В обозначении конденсатора
фигурирует значение номинальной ёмкости, в то время как реальная ёмкость может значительно
меняться в зависимости от многих факторов. Реальная ёмкость конденсатора определяет его
электрические свойства. Так, по определению ёмкости, заряд на обкладке пропорционален
напряжению между обкладками (q = CU). Типичные значения ёмкости конденсаторов составляют от
единиц пикофарад до сотен микрофарад. Однако существуют конденсаторы с ёмкостью до десятков
фарад.
Электроемкость конденсатора – физическая величина, измеряемая отношением заряда конденсатора
к разности потенциалов между пластинами конденсатора
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Обобщение. Самостоятельная работа «Электростатическое поле»»
Цели:
- Образовательная:
повторить все основные формулы, определения, закон сохранения электрического
заряда, обозначение физических величин, единицы их измерения в СИ ;
- Развивающая: уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: самостоятельная работа
Методы: практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1.
2.
3.
4.
5.
Этап организации начала урока
Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
Этап выполнения самостоятельной работы
Подведение итогов
Домашнее задание
Тема «Электрический ток. Источники электрического тока»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления об электрическом токе и источниках
электрического тока;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
Впервые ввел в физику понятие «электрический ток» французский ученый Андре Ампер.
Направленное (упорядоченное) движение заряженных частиц в физике называют электрическим
током.
Электрический ток можно получить в проводнике, соединяющем заряженное тело с незаряженным
(ток идет от заряженного тела к незаряженному). Чтобы ток был постоянным, надо в проводнике
поддерживать постоянное электрическое поле, которое поддерживается длительное время за счет
источников тока
Тепловое действие тока :
при прохождении тока по проводнику проводник нагревается
Химическое действие тока:
- при прохождении электрического тока через электролит возможно выделение веществ,
содержащихся в растворе, на электродах..
- наблюдается в жидких проводниках.
Магнитное действие тока:
- проводник с током приобретает магнитные свойства.
- наблюдается при наличии электрического тока в любых проводниках (твердых, жидких,
газообразных).
Физиологическое действие тока:
при прохождении через организм животного ток вызывает сокращение мышц.
Познакомимся теперь с устройствами, предназначенными для создания в проводниках
длительного электрического тока.
Известно множество разновидностей источников тока. Простейшие из них – гальванические
элементы . Они превращают свою внутреннюю энергию в электроэнергию. Аналогичное превращение
энергии происходит и в аккумуляторах . Однако после того как энергия аккумулятора иссякнет, его
можно вновь зарядить, и он опять будет служить источником тока. Образно выражаясь, обычные
гальванические элементы – это "одноразовые", а аккумуляторы – "многоразовые" источники тока.
Любой источник тока обязательно имеет не менее двух полюсов – металлических проводников,
предназначенных для присоединения потребителей электроэнергии. Например, аккумулятор или
"батарейка" имеют два полюса: положительный и отрицательный. Они обозначены знаками "+" и "–".
На положительном полюсе – недостаток электронов, на отрицательном – их избыток. Цель работы
любого источника тока состоит в долговременном поддержании неодинаковой электризации
его полюсов.
ДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА.
Физиологическое действие тока на ранней стадии развития науки об электричестве было
единственным, о котором было известно ученым, и было основано на собственных ощущениях
экспериментаторов.
Одним из первых, кто ощутил на себе действие тока, был голландский физик П.Мушенбрук,
живший в 18 веке. Получив удар током он заявил, что "не согласился бы подвергнуться
ещё раз такому испытанию даже за королевский трон Франции."
отрицательное:
Электрический ток вызывает изменения в нервной системе, выражающиеся в ее раздражении
или параличе. При воздействии электрического тока возникают судорожные спазмы мышц.
Принято говорить, что электрический ток человека "держит": пострадавший не в состоянии
выпустить из рук предмет - источник электричества.
___
При поражении достаточно сильным электрическим током происходит
судорожный спазм диафрагмы - главной дыхательной мышцы в организме - и сердца.
Это вызывает моментальную остановку дыхания и сердечной деятельности. Действие электрического
тока на мозг вызывает потерю сознания. Соприкасаясь с телом человека, электрический ток
оказывает также тепловое действие, причем в месте контакта возникают ожоги III степени.
___
Постоянный ток менее опасен, чем переменный в электросети, который даже под напряжением 220В
может вызвать очень тяжелое поражение организма. Действие электрического тока на человека
усиливается при наличии промокшей обуви, мокрых рук, которым свойственна
повышенная электропроводность.
___
При поражении молнией на теле пострадавшего возникает древовидный рисунок синюшного цвета.
Принято говорить, что молния оставила свое изображение.
В действительности при поражении молнией происходит паралич подкожных сосудов.
положительное:
Электрошок - электрическое раздражение мозга , с помощью которого лечат некоторые психические
заболевания.
Дефибрилляторы - электрические медицинские приборы, используемые при восстановлении
нарушений ритма сердечной деятельности посредством воздействия на организм кратковременными
высоковольтными электрическими разрядами.
Гальванизация - пропускание через организм слабого постоянного тока, оказывающего
болеутоляющий эффект и улучшающий кровообращение.
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Сила тока. Амперметр. Решение задач»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о силе тока и амперметре;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (письменный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
Направленное движение заряженных частиц называется электрическим током.
Условия существования электрического тока в проводнике:
1. наличие свободных заряженных частиц ( в металлическом проводнике - свободных электронов),
2. наличие электрического поля в проводнике
(электрическое поле в проводнике создается источниками тока.).
Электрический ток имеет направление.
За направление тока принимают направление движения положительно заряженных частиц.
ток – это движение заряженных частиц: ионов или электронов. Именно они являются носителями
(переносчиками) заряда. Следовательно, под силой тока удобнее понимать не количество заряженных
частиц, протекающих через проводник за единицу времени, а количество "переносимого" ими заряда.
Итак, сила тока – физическая величина, показывающая заряд, проходящий через проводник за
единицу времени. Математически это определение записывается в виде формулы:
I – сила тока, А
q – заряд, Кл
t – время, с
Для измерения силы тока используют специальный прибор – амперметр. Его включают в разрыв цепи
в том месте, где нужно измерить силу тока. Внешний вид школьного демонстрационного амперметра
вы видите слева.
Ампер – одна из основных единиц. Она названа в честь французского ученого Ампера, который
опытным путем определил ее по силе взаимодействия двух параллельных проводников с током.
В 1948 г. было предложено в основу определения единицы силы тока положить явление
взаимодействия двух проводников с током:
при прохождении тока по двум параллельным проводникам в одном направлении проводники
притягиваются, а при прохождении тока по этим же проводникам в противоположных направлениях
отталкиваются.
АНДРЕ-МАРИ АМПЕР
(1775 - 1836)
- французский физик и математик
- ввел такие термины, как электростатика, электродинамика, соленоид, ЭДС, напряжение,
гальванометр, электрический ток и т. д.;
- предположил, что, вероятно, возникнет новая наука об общих закономерностях процессов
управления и предложил назвать ее "кибернетикой";
- открыл явление механического взаимодействия проводников с током и правило определения
направления тока;
- имеет труды во многих областях наук: ботанике, зоологии, химии, математике, кибернетике;
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Электрическое напряжение. Вольтметр. Электрические цепи. Решение задач»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о напряжении, вольтметре, эл. цепях;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
Источник тока и потребители электроэнергии, соединенные проводниками, в физике называют
электрической цепью. Например, на рисунке вы видите изображение простой электрической цепи
для одновременного наблюдения теплового, химического и магнитного действий тока.
Для того чтобы создать электрический ток,
необходимо составить замкнутую электрическую цепь из электрических приборов.
Элементы электрической цепи соединяются проводами и подключаются к источнику питания.
Самая простая электрическая цепь состоит из :
1. источника тока
2. потребителя
(лампа, электроплитка, электродвигатель,
электроэнергии
электробытовые приборы)
3. замыкающего и
(выключатель, кнопка, рубильник)
размыкающего устройства
4. соединительных проводов
Чертежи, на которых показано, как электрические приборы соединены в цепь, называются
электрическими схемами.
В физике все электроприборы имеют условные обозначения:
ЗНАЕШЬ ЛИ ТЫ ?
Электрический ток, протекающий через тело человека, оказывает следующие воздействия:
менее 0,01 А — не ощущается или ощущается очень слабо;
0,02 А — вызывает болезненные ощущения;
0,03 А — нарушает дыхание;
0,1 А - вызывает фибрилляцию сердца, что нередко приводит к смерти (самый опасный ток);
более 0,2 А — вызывает сильный ожог и останавливает дыхание.
Кроме силы тока, мощность зависит еще от одной физической величины – электрического
напряжения.
Напряжение характеризует электрическое поле, создаваемое током.
Напряжение ( U ) равно отношению работы электрического поля по перемещению заряда к
величине перемещаемого заряда на участке цепи.
Единица измерения напряжения в системе СИ:
[U]=1B
Для измерения напряжения существуют специальный измерительный прибор — вольтметр.
Условное обозначение вольтметра на электрической схеме:
При включении вольтметра в электрическую цепь необходимо соблюдать два правила:
1. Вольтметр подключается параллельно участку цепи, на котором будет измеряться напряжение
2.Соблюдаем полярность: "+" вольтметра подключается к "+" источника тока,
а "-" вольтметра - к "-" источника тока.
Для измерения напряжения источника питания вольтметр присоединяют непосредственно к его
зажимам.
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Лабораторная работа №3 «Сборка электрической цепи и измерение силы тока и напряжения на различных
участках»
Цели:
- Образовательная: продемонстрировать, что сила тока в различных участках цепи одинакова, научиться
измерять напряжение;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: лабораторный практикум
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Приборы и материалы: источник тока, амперметр, вольтметр, лампа, 2 резистора, ключ, соединительные
провода
Ход урока:
1.
2.
3.
4.
5.
Этап организации начала урока
Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
Этап выполнения лабораторной работы
Подведение итогов
Домашнее задание
Тема «Закон Ома для участка цепи. Электрическое сопротивление. Решение задач»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о законе Ома и эл. сопротивлении;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (письменный опрос). Проверка домашнего задания
1 – вариант
1. Что называют силой тока?
2. Как измеряют напряжение?
2 – вариант
1. Что называется напряжением? В каких единицах оно выражается?
2. Как измерить силу тока?
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
Эта зависимость получила название "закон Ома для участка цепи ", т.к. именно Георгу Ому в 1827 г.
впервые удалось экспериментально установить зависимость между силой тока, напряжением и
сопротивлением.
Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно
пропорциональна сопротивлению этого участка.
ЗНАЕШЬ ЛИ ТЫ ?
В 1833 г. Георг Ом был уже известен в Германии, и являлся профессором политехнической школы
в Нюрнберге. Однако во Франции и Англии работы Ома оставались неизвестными. Через 10 лет
после появления "закона Ома" один французский физик на основе экспериментов пришел
к таким же выводам. Но ему было указано, что установленный им закон еще в 1827 г. был открыт
Омом. Оказывается, что французские школьники и поныне изучают закон Ома под другим именем
- для них это закон Пулье.
ЗАПОМНИ !
А знаешь, как, работая с формулой закона Ома,
легко написать формулу для любой входящей величины ?
С помощью треугольника!
Пользоваться
им
проще
простого!
Нужно
закрыть
пальцем
ту
величину,
которую
ты
хочешь
определить.
Если две оставшиеся величины находятся на одном уровне – значит надо их перемножить.
Если одна над другой – значит надо разделить верхнюю на нижнюю.
Электрическое сопротивление ( R ) - это физическая величина, численно равная отношению
напряжения на концах проводника к силе тока, проходящего через проводник.
Величину сопротивления для участка цепи можно определить из формулы закона Ома для участка
цепи.
Однако, сопротивление проводника не зависит от силы тока в цепи и напряжения, а определяется
только формой, размерами и материалом проводника.
где l - длина проводника ( м ), S - площадь поперечного сечения (кв.м ),
r ( ро) - удельное сопротивление (Ом/ м ).
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Лабораторная работа №4 «Проверка закона Ома для участка цепи»
Цели:
- Образовательная: проверить закон Ома для участка цепи;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: лабораторный практикум
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1.
2.
3.
4.
5.
Этап организации начала урока
Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
Этап выполнения лабораторной работы
Подведение итогов
Домашнее задание
Тема «Удельное сопротивление. Зависимость электрического сопротивления. Сверхпроводимость»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления об удельном сопротивлении, сверхпроводимости,
а также изучить зависимость электрического сопротивления;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Последовательное и параллельное соединение проводников. Решение задач.»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о последовательном и параллельном
соединении проводников;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Лабораторная работа №5 «Изучение последовательного и параллельного соединения проводников»
Цели:
- Образовательная: проверка законов последовательного и параллельного соединения проводников;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: лабораторный практикум
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Оборудование: источник тока, 2 проволочных резистора, реостат, 3 амперметра, 3 вольтметра, ключ,
соединительные провода.
Ход урока:
1.
2.
3.
4.
5.
Этап организации начала урока
Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
Этап выполнения лабораторной работы
Подведение итогов
Домашнее задание
Тема «Работа и мощность тока. Закон Джоуля – Ленца. Решение задач»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о работе и мощности тока, познакомить с
законом Джоуля – Ленца;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
Мощность тока вычисляется по следующей формуле:
Из 7 класса мы знаем другую формулу для мощности:
В левых частях этих равенств стоят разные "буквы", однако они обозначают одну и ту же
физическую величину – мощность. Следовательно, правые части равенств тоже одинаковы.
Приравняем их:
Выразим отсюда работу:
A – работа тока, Дж
I – сила тока, А
U – электрическое напряжение, В
t – время прохождения тока, с
Мы получили формулу для вычисления работы тока. Что же представляет из себя эта работа?
Вспомним, что прохождение тока по проводнику всегда сопровождается хотя бы одним из
явлений – действий тока. При этом всегда происходит превращение электроэнергии в другие
виды энергии: тепловую (электроутюг), механическую (электродвигатель) и др. Чтобы
наблюдать какое-либо действие тока, необходимо наличие самого тока (I). Но, чтобы ток в
проводнике возник, на его концы необходимо подать напряжение (U). И, поскольку для
любого наблюдения необходимо время (t), то мы имеем все три величины, при помощи
которых вычисляется работа тока: A=IUt.
Итак, под выражением "ток совершает работу" мы будем понимать превращение
электроэнергии в другие виды энергии. В таком случае работа тока – есть величина,
показывающая количество электроэнергии, превращенной потребителем тока в другие виды
энергии – тепло, свет, движение и др.
Для измерения работы тока (чаще говорят "потребленной электроэнергии") служат
специальные измерительные приборы – счетчики потребленной электроэнергии
В XIX веке, независимо друг от друга, англичанин Д. Джоуль и русский ученый Э. Ленц
изучали нагревание проводников электрическим током и экспериментальным путем
установили следующий закон: количество теплоты, выделяющееся в проводнике с током,
прямо пропорционально квадрату силы тока, сопротивлению проводника и времени
прохождения тока.
Получим закон Джоуля-Ленца теоретическим путем. Используя закон Ома, запишем
формулу для вычисления работы тока A=IUt в двух других формах.
В левых частях нижних равенств стоит работа тока. Выясним, как она связана с количеством
теплоты, выделяющимся в проводнике с током. Для этого запишем первый закон
термодинамики (см. § …) и выразим из него работу, совершенную над проводником:
Вспомним, что U – это изменение внутренней энергии тела (проводника), Q – количество
теплоты, отданное проводником (на это указывает "минус"), A' – работа, совершенная над
проводником.
Какая же работа совершается над проводником? Вы помните, что тепловое действие тока мы
объясняем ударами электронов об ионы кристаллической решетки, в результате чего часть
кинетической энергии электронов передается ионам, и их колебания усиливаются. А
поскольку направленное движение электронов возникает за счет энергии электрического
поля, то работу в проводнике с током совершают силы электрического поля.
Выясним теперь, что происходит с внутренней энергией проводника. Если ток в цепи только
что включили, то проводник будет постепенно нагреваться, а его внутренняя энергия –
увеличиваться. По мере роста температуры будет возрастать величина t° – разность между
температурой проводника и температурой окружающей среды. Согласно закономерности
Ньютона (см. § …), будет возрастать и мощность теплоотдачи проводника в окружающую
среду. Через некоторое время это приведет к тому, что температура проводника перестанет
увеличиваться.
С этого момента внутренняя энергия проводника перестанет изменяться, то есть величина
U станет равной нулю. Тогда первый закон термодинамики для этого состояния проводника
запишется так: A' = –Q. То есть если внутренняя энергия проводника не меняется, то
работа тока полностью превращается в теплоту.
Используя этот вывод, запишем все три формулы для вычисления работы тока в другом
виде.
Формула, заключенная в рамку, и была получена Джоулем и Ленцем опытным путем.
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Лабораторная работа №6 «Измерение работы и мощности электрического тока»
Цели:
- Образовательная: вычислить работу и мощность электрического поля;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: лабораторный практикум
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Оборудование: источник тока, амперметр, вольтметр, лампа, ключ, соединительные провода, секундомер
Ход урока:
1.
2.
3.
4.
5.
Этап организации начала урока
Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
Этап выполнения лабораторной работы
Подведение итогов
Домашнее задание
Тема «Электронагревательные приборы. Короткое замыкание. Плавкие предохранители.»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о электронагревательных приборах, коротком
замыкании, плавких предохранителях;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
Электронагревательные приборы получили очень широкое распространение в нашей жизни.
Например, электроплитки и чайники, утюги, кипятильники, камины, фены, щипцы для
завивки волос уже давно стали привычными "жильцами" наших квартир. А вот полы и стены
с электроподогревом или стиральные машины, автоматически кипятящие белье, пока еще
редко встречаются в нашем быту.
Основной частью любого электронагревательного прибора является
нагревательный элемент. Обычно он представляет собой
нихромовую проволоку, свитую в виде спирали. В электрокаминах
нагревательные спирали обычно помещают внутрь трубок из
жаропрочного стекла, поэтому красивое красно-оранжевое свечение
спиралей хорошо видно.
В старых электроутюгах в качестве нагревательного элемента служила нихромовая спираль,
вставленная внутрь "гирлянды" фарфоровых изоляторов. Позднее стали использовать узкую
нихромовую ленту, намотанную на пластинку из жаропрочного материала – слюды или
керамики. В современных утюгах применяют проволочные спирали, заключенные внутрь
металлических трубок. Их заполняют специальным электроизоляционным материалом,
который препятствует соприкосновению витков спирали друг с другом и, главное, с
металлическими стенками трубки.
Обычные лампы накаливания в световую энергию превращают
менее 10 % потребляемой электроэнергии, а остальные 90 %
превращают в теплоту. Поэтому такие лампы тоже можно считать
электронагревательным приборами. И, хотя лампы накаливания
чаще всего используют именно для освещения, нередки случаи,
когда их применяют и для обогрева помещений, например,
инкубаторов или теплиц.
Итак, нагревательные элементы электроприборов изготавливают из
металлической проволоки или ленты. Но ведь и провода, подводящие ток к прибору, тоже
изготовлены из металла. Не возникал ли у вас вопрос: почему же теплота выделяется
именно в нагревательном элементе, а не в подводящих проводах?
Во-первых, теплота действительно выделяется не только в нагревательном элементе, но и в
проводах. Однако, на единице длины нагревательного элемента ее выделяется гораздо
больше, чем на единице длины провода. Другими словами, на каждом сантиметре спирали
выделяется гораздо большее количество теплоты, чем на каждом сантиметре провода,
подводящего к этой спирали ток.
Во-вторых, нагревательный элемент и подводящие провода изготовлены из разных
металлов: нихрома и меди. Заметим, что удельное сопротивление нихрома более чем в 50
раз больше удельного сопротивления меди. Выясним, как это влияет на выделение теплоты.
Нагревательный элемент и подводящие провода представляют собой проводники,
соединенные последовательно. В § 10.3 мы узнали, что в таких проводниках сила тока
одинакова. Следовательно, согласно закону Джоуля-Ленца, количества теплоты,
выделяющиеся в этих проводниках, прямо пропорциональны их сопротивлениям (так как
сила тока и время его прохождения одинаковы). Поэтому каждая единица длины
нихромовой проволоки выделяет по крайней мере в 50 раз больше теплоты, чем единица
длины медного провода, если площади их поперечного сечения одинаковы.
В-третьих, нихромовая проволока свернута в спираль. Поэтому на единице длины спирали
выделяется большее количество теплоты, чем на единице длины просто прямого отрезка
нихромовой проволоки. Итак, две причины – применение вещества с большим удельным
сопротивлением (нихрома) и компактное его размещение (спираль с плотно
расположенными витками) приводят к тому, что основное количество теплоты выделяется
именно в нагревательном элементе электроприбора, а не в подводящих проводах.
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Электрический ток в металлах»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о электрическом токе в металлах;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Тема «Электрический ток в жидкостях. Законы электролиза. Применение электролиза.»
Цели:
- Образовательная: сформировать общие представления о электрическом токе в жидкостях, познакомить
с законами электролиза, а также с применением электролиза;
- Развивающая: развивать коммуникабельные способности по теме, уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: изучение нового материала
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, рабочая тетрадь, интерактивная доска
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап усвоения новых знаний
Теория (Параллельно демонстрация на интерактивной доске flash - объекта)
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание
Лабораторная работа №8 «Изучение свойств постоянного магнита и получение изображений магнитных
полей»
Цели:
- Образовательная: изучить свойства постоянного магнита и получить изображение магнитных полей;
- Развивающая: уметь выделять главное;
сопоставлять факты, результаты, анализировать, высказывать свою точку зрения
по проблеме урока.
- Воспитательная: воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться; развивать
культуру речи, взаимоотношения, взаимопомощь и сотрудничество.
Тип рассматриваемого урока: лабораторный практикум
Методы: словесные, наглядные, практические
Програм. дидактическое обеспечение : учебник, тетрадь для лабораторных работ, интерактивная доска
Приборы и материалы: магниты, стаканчик с железными опилками, лист А4
Ход урока:
1. Этап организации начала урока
2. Этап актуализации знаний (устный опрос). Проверка домашнего задания
3. Этап выполнения лабораторной работы
4. Подведение итогов
5. Домашнее задание