"Кипение. Удельная теплота парообразования и конденсации." конспект

«___»____________20    г.                                                                              Физика 8 класс

Урок 18.

Тема: Кипение. Удельная теплота парообразования и конденсации.

Цели урока:

·         ознакомить учащихся со вторым видом парообразования – кипением и подсчетом количества теплоты при парообразовании и конденсации

·         формировать неформальные знания и умения в освоении понятий «кипение» и «удельная теплота парообразования (кипения)»;

·         воспитывать сознательное отношение к учебе и заинтересованность в изучении физики.

Оборудование:Штатив с кольцом, колба с водой, спиртовка (кипятильник), спички, штатив, стеклянная пластинка, мензурка, термометр.

Ход урока

I.       Организация урока

II.    Сообщение темы и цели урока

III.  Проверка домашнего задания.

Опрос учащихся: § 16, 17.

Упр. 9(1 – 5).

Задание 3.

1.       Какое явление называют испарением?

2.       Почему испа­рение жидкости происходит при любой температуре?

3.       От чего зависит скорость испарения жидкости?

4.       Почему испа­рение происходит тем быстрее, чем выше температура жид­кости?

5.       Как зависит скорость испарения жидкости от площади ее поверхности?

6.       Какой пар называется насыщен­ным?

7.       Какой пар называется ненасыщенным?

8.       Почему испарение жидкости происходит быстрее, если над ее по­верхностью дует ветер?

9.       Против каких сил совершают работу молекулы, выхо­дящие из жидкости при испарении?

10.   Как объяснить пони­жение температуры жидкости при ее испарении?

11.   Как можно на опыте показать охлаждение жидкости при испа­рении?

12.   Как можно объяснить, что при одних и тех же ус­ловиях одни жидкости испаряются быстрее, другие — мед­леннее?

13.   При каких условиях происходит конденсация па­ра?

14.   Какие явления природы объясняются конденсацией па­ра? Приведите примеры и объясните их.

Упражнение 9

1.    В какую погоду скорее просыхают лужи от дождя: в тихую или ветреную? в теплую или холодную? Как это можно объяснить?

2.    Почему горячий чай остывает быстрее, если на него дуют?

3.    Выступающий в жару на теле пот охлаждает тело. Почему?

4.    Почему в сухом воздухе переносить жару легче, чем во влажном?

5.    Чтобы остудить воду в летнюю жару, ее наливают в сосуды, изготовленные из слабообожженной глины, сквозь которую вода медленно просачивается. Вода в таких сосудах холоднее окружающего воздуха. Почему?

6.    В блюдце и в стакан налита вода одинаковой массы. Где вода быстрее испарится? Почему?

7.    Для чего летом после дождей или полива приствольные круги плодовых деревьев покрывают слоем перегноя, навоза или торфа?

IV.  Изучение нового материала.

             Основной материал:

ü  Процесс кипения.

ü  Постоянство температуры при кипении в открытом сосуде.

ü  Работа с таблицами «Температура кипения некоторых веществ» и «Удельная теплота парообразования некоторых веществ».

Рассмотрим второй способ образования пара — кипение. Пронаблюдаем это явление на опыте. Для этого будем нагревать воду в открытом стеклянном сосуде, измеряя ее температуру. При на­гревании испарение воды с поверхности усилива­ется, иногда даже можно заметить над ней туман. Это водяной пар конденсируется в воздухе при ох­лаждении, образуя мельчайшие капельки (сам пар, конечно, невидим).

При дальнейшем повышении температуры мы заметим появление в воде многочисленных мел­ких пузырьков (рис. 19,а). Их размеры постепен­но растут. Это пузырьки воздуха, который раство­рен в воде. При нагревании излишек воздуха вы­деляется из воды в виде пузырьков. В них содер­жится насыщенный водяной пар, так как вода испаряется внутрь этих пузырьков воздуха.

По мере дальнейшего нагревания воды пу­зырьки становятся крупнее и многочисленнее. С ростом размеров пузырьков возрастает и архиме­дова сила, выталкивающая их из воды, и они всплывают. В этот момент бывает слышен шум, предшествующий обычно кипению. При опреде­ленной температуре с приближением к поверхно­сти жидкости объем пузырьков резко возрастает. На поверхности они лопаются, и находившийся в них насыщенный пар выходит в атмосферу — вода кипит (рис. 19, б).

Кипение — это интенсивный переход жидкости в пар, происходящий с образова­нием пузырьков пара по всему объему жид­кости при определенной температуре.

Следует помнить, что у различных жидкостей температура кипения различна (см. табл. 5).

а)

В отличие от испарения, которое происходит при любой температуре (см. § 16), кипение от на­чала до конца происходит при определенной и постоянной для каж­дой жидкости температуре. Поэтому, например, при варке пищи нужно уменьшать огонь после того, как вода закипит. Это даст эконо­мию топлива, а температура воды все равно сохраняется постоянной во все время кипения.

Температуру, при которой жидкость кипит, называ­ют температурой кипения.

Во время кипения температура жидкости не меняется.

Температура кипения некоторых веществ, °С

{при нормальном атмосферном давлении)

С ростом давления увеличивается температура кипения жидкос­ти, и наоборот. Как известно, давление воздуха уменьшается с увели­чением высоты над уровнем моря. Следовательно, температура кипе­ния жидкости с увеличением высоты также уменьшается.

Таблица 5

Водород	-253	Вода	100 357 1740 2567 2750
Кислород	- 183	Ртуть
Молоко	100	Свинец
Эфир	35	Медь
Спирт	78	Железо

Некоторые вещества, которые в обычных условиях являются га­зами, при достаточном охлаждении обращаются в жидкости, кипя­щие при очень низкой температуре. Жидкий кислород, например, при атмосферном давлении кипит при температуре -183 °С. Вещест­ва, которые в обычных условиях мы наблюдаем в твердом состоянии, обращаются при плавлении в жидкости, кипящие при очень высокой температуре. Например, медь кипит при 2567 °С, а железо — при 2750 °С

               Демонстрации:

∙ Наблюдение за процессом кипения воды, а также за постоянством ее температуры во время кипения.

V.                     Закрепление изученного материала

                 Решение задач со сборника Лукашик В.И., Иванова Е.В. Сборник задач по физике, 7-9 кл. – М.: Просвещение, 2004:

- 1112.

- 1106.

- 1107.

- 1108.

- с авторского пособия «Разноуровневые задания по физике с элементами ЕГЭ», 8 класс. – Оренбург, 2007:

∙ тест (35 – 38, с. 33).

∙ задание с пропусками (32, 34, с. 39)

∙ вопрос (42, 43, с. 43).

Разбор контрольных вопросов с учебника к § 18 (2), 20 (2, 4) и упр. 10 (1 – 3).

VI.                  Подведение итогов урока.

VII.               Домашнее задание

§ 18, 20.

Упр. 10 (4 – 6).

Составить 5 вопросов по теме «Изменение агрегатных состояний вещества» с 3 ответами (один из них правильный).

Задачи со сборника Лукашик В.И., Иванова Е.В. Сборник задач по физике, 7-9 кл. – М.: Просвещение, 2004:

№ 1113, 1110* (по желанию учащихся)

«___»___________20     г.                                                                            Физика 9 класс

Урок 19.

Тема:Решение задачпо теме «Закон сохранения импульса»

Цель: совершенствовать умение самостоятельно мыслить и применять знания к решению задач различных видов, расширять кругозор путем подготовки сообщений и интересных фактов.

Ход урока

I.        Организация урока

II.     Сообщение темы и цели урока

III.  Актуализация знаний.

1.       Объясните явления, которые А. Беляев описал в повести «Звезда КЭЦ»: «Я начал раздеваться и вдруг почувствовал, что физи­ческий закон «сила действия равна силе противодействия» обнаружи­вается здесь в чистом виде, не затемненный земным притяжением. Здесь все вещи и сам человек превращаются в реактивные приборы... Сбросил костюм, говоря по-земному, вниз, а сам, оттолкнувшись от него, подпрыгнул вверх. Получилось: не то я сбросил костюм, не то он меня оттолкнул».

2.       Какое движение называют реактивным?

3.       Приведите примеры реактивного движения.

4.       Почему ракета может двигаться в безвоздушном пространстве?

5.       Каким способом можно изменить скорость ракеты?

Сообщения учащихся по темам:

1.       Основоположники научной космонавтики.

2.       Из истории создания космической техники.

3.       Новости космических экспедиций последних лет.

4.       Космонавтика России сегодня.

Объясните результаты опыта.

Пробирку с небольшим количеством воды, закрытую туго проб­кой, подвесьте на нити, как показано на рис. 1, и нагревайте до кипе­ния. Наблюдайте за движением пробки и пробирки, сделайте вывод.

IV.           Решение задач.

1. Винтовка массой 5 кг, подвешенная на шнурах, выстреливает пулю массой 4 г, которая вылетает из дула со скоростью 520 м/с. Чему равна скорость отдачи винтовки?

2. Под действием какой постоянной силы ранее покоящееся тело массой 300 кг в течение 5 с пройдет путь 25 м?

3. На определенном участке вертикального пути разгона космической ракеты она движется с ускорением а = 5g. С какой силой прижимается в этот момент космонавт к кораблю, если масса его 75 кг, на космонавта действуют mg - сила тяжести и N - сила реакции опоры, т.к. ракета движется вверх и ускорение а направлено вверх.

Запишем второй закон Ньютона в векторном виде:F= та,найдем равнодействующую силуF= N + т g,

т а = N + т g, в про­екциях на ось ОУ: ma= N - mg, N = т (а + g).

По третьему закону Ньютона F_д= N, поэтому: Рд= m(a+ g) = m(5g+ g) = 6mg. F_д = 6 • 75 кг · 9,8 м/с² = 4,41 кН.

V.              Итоги урока.

VI.           Домашнее задание:

упр.22 (1,2).

На вопросы учащиеся отвечают устно, задачи решают в тетради самостоятельно и сами выбирают степень сложности: I уровень, II уро­вень.

1.                   Сформулируйте и запишите формулу закона всемирного тяготения. Каков физический смысл гравитационной постоянной?

Iуровень. Вычислите силу всемирного тяготения между двумя космическими кораблями, движущимися параллельно друг другу на рас­стоянии 10 м, если их массы одинаковы и равны 10кг. (6,67 • 10^-5Н)

IIуровень. Масса Луны примерно в 81 раз меньше массы Земли. Чему равно отношение силы всемирного тяготения F_bдействующей со стороны Земли на Луну, к силе F₂, действующей со стороны Луны на Землю?

2. а) какую силу называют силой

3.                   Сформулируйте закон Гука. Запишите его формулу. Назовите единицу измерения коэффициента жесткости.

4.                   а) Какую силу называют силой трения? Когда она действует? Как направлена? От чего и как зависит значение силы трения? Запиши­те соответствующую формулу.