Конспект урока по физике на тему : "Кипение жидкости"

Урок физики в  8  классе.

 Светчикова И.В. -  учитель физики  МБОУ "Средняя общеобразовательная школа №32"  Кировского района   г.Казани Республики Татарстан.

Тема урока : ИСПАРЕНИЕ.

Тип урока:     Комбинированный урок.

Цели урока:  познакомить учащихся с процессами  испарения и  конденсации,  исследовать от каких факторов зависит скорость испарения.

Проверить знания учащихся по теме : количество теплоты,  удельная теплота плавления и кристаллизации.

Задачи:

- обучающие: учить объяснять процесс испарения  и конденсации с точки зрения молекулярно-кинетической теории

- развивающие: развивать у учащихся навыки логического мышления, умение решать задачи по теме количество теплоты, удельная теплота плавления и кристаллизации.

умение объяснять наблюдаемые явления, применять полученные знания

- воспитательные: прививать интерес к предмету, расширять кругозор.

 Ход урока:   

1.Актуализация знаний учащихся :

Фронтальный опрос:

1.     Что понимают под внутренней энергией?

2.     Какие способы изменения  внутренней энергии вы знаете? Что такое количество теплоты,  в каких  единицах измеряется?

3.     В каких агрегатных состояниях может находиться одно и тоже вещество?

4.     Какой процесс представлен на рисунке?  Какой процесс называется плавлением?  Как изменяется внутренняя энергия при переходе вещества из твердого состояния в жидкое?

5.     Можно ли расплавить серебро в алюминиевой сковороде? (Ответ:

Нет, т.к. температура плавления серебра выше,  чем температура плавления алюминия.)

6.     Какой физический смысл удельной теплоты плавления?

7.     Какой процесс мы здесь видим?  (Ответ: кристаллизация).   Какой процесс называют отвердеванием?

8.     При какой температуре происходит процесс кристаллизации?

9.     Объясните выражение: «Выношенная шуба не греет».

10.  Поэт сказал:                     «О капля!»

                                           «…Она жила и по стеклу текла,

                                            И неподвижной льдинкой капля стала,

                                            А в мире поубавилось тепла…»

Прав ли поэт?   (Ответ: Нет , Т.к. речь идет о процессе кристаллизации, который сопровождается выделением  теплоты.)

2. Решение задач.      

ЗАДАЧА №1

Для плавления медного слитка массой 4кг потребовалось 840 кДж энергии. Определите по этим данным удельную теплоту плавления меди.

Дано:                                                     Решение.

m=4 кг                                        Q=E=m·λ   →

     E= 840 кДж=840000 Дж            λ=Q/m

                                                     λ =840000Дж/4кг=210000 Дж/кг =

    λ=?                                           =2,1 ·10⁵ (Дж/кг)

                                                     Ответ: 2,1 ·10⁵ Дж/кг

ЗАДАЧА №2

Какое количество теплоты необходимо для превращения кусочка льда массой 200 г, взятого при температуре  -2ºС, в воду при температуре 0ºС?

Дано:                                                     Решение.

m=200 г=0,2 кг       1.Какое количество теплоты необходимо для

     t₁=-2ºС                     нагревания льда до температуры плавления?    

t₂=0ºС                         Q₁=cm(t₂-t₁)

λ=3,4·10⁵ Дж/кг         Q₁=2100 Дж/(ºС·кг) 0,2 кг · (0ºС-(-2ºС ))=840( Дж)   

     c=2100 Дж/(ºС·кг) 2. Какое количество теплоты пошло на плавление

                                     льда?           

                                  Q₂=m·λ

 Q=?                          Q₂  = 0,2 кг ·3,4·10⁵ Дж/кг=6,8·10⁴ Дж

                                    3. Найдем общее количество теплоты. Q= Q₁+Q₂

                                    Q= 840+68000=68840=68,84 (кДж)

                                    Ответ: 68,84 кДж.

ЗАДАЧА №  3.   ( Устно).                 

 

На доске нарисован график зависимости температуры кристаллического тела (льда) от времени его нагревания. Объяснить, что происходит с водой в

отрезки времени, соответствующие каждому из участков графика?

АВ- нагревание льда

ВС- плавление льда

СD- нагревание воды

DЕ- охлаждение воды

ЕF- кристаллизация  воды

FК- охлаждение льда

Вопрос:  Почему  человеку ,  стоящему на берегу , становится  холодно во время ледохода?  (Ответ: Так как лед при таянии поглощает большое количество теплоты)

Вопрос:  Почему скоропортящиеся продукты перевозят в машинах со светлой окраской? (Ответ: Так как такие машины  меньше нагревается под солнечными лучами).

3. Решите кроссворд:  "ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ"
																					11
																				10
																			9
																	8
															7
													6
											5
									4
							3
					2
			1
1.	Процесс передача энергии без совершения работы. (теплопередача)
2.	Процесс превращения жидкости в твердое тело. ( отвердевание)
3.	Важная для тепловых явлений физическая величина. (Температура)
4.	Понижение температуры.( охлаждение)
5.	Процесс превращения твердого тела в жидкость. ( Плавление)
6.	Из чего состоит физическое тело? ( Молекулы)
7.	Одно из агрегатных состояний вещества.( Твердое)
8.	Одно из агрегатных состояний вещества.(Жидкое)
9.	Q=с·?(t2- t2)
10.	Жидкое состояние льда ( Вода)
11.	Вид газообразного состояния воды. ( Пар)
4. Проверочная работа: Ф. И.      -----------------------------------
Класс      ______________________

300

t,ºC

232

32

Решите графическую задачу, укажите процессы и формулы для расчета.

Какое количество теплоты надо затратить, чтобы расплавить кусок олова массой 2 кг, взятый при температуре 32ºС и полученный расплав нагреть до 300ºС?         

 ( Собрать  работы учащихся.)

5. Изложение нового материала.

Тема нашего урока: «Испарение и конденсация».

Почему в ясный летний день быстро высыхают лужи, оставшиеся после дождя, свежескошенная трава вскоре превращается в душистое сено, выстиранное бельё,  развешанное на солнце быстро высыхает? Куда же исчезает вода?    На эти и другие вопросы мы постараемся получить ответы в течение урока.

   Сначала давайте вспомним основные положения молекулярно-кинетической теории:

1.     Все тела состоят из молекул;

2.     Молекулы  находятся в непрерывном и беспорядочным  движении;

3.     Молекулы взаимодействуют  между собой: притягиваются и отталкиваются друг от друга.

В жидкостях молекулы движутся с различными скоростями. Если молекула,  находящаяся в поверхностном слое жидкости  обладает  энергией, которой будет достаточной, для того, чтобы преодолеть силу притяжения других молекул и покинуть пределы этой жидкости , то говорят она  – испарилась. Совокупность таких вылетающих молекул образует пар. Испарение – это  процесс парообразования с  поверхности жидкости. Оно происходит при всякой температуре.

Испарение – это процесс перехода  молекул из жидкости в пар.

Выясним,  от чего зависит скорость испарения жидкости?

 Проделаем следующий опыт. Капните на листочек бумаги капельки воды, масла и спирта. Проследите, какая жидкость испарится первой.

Вывод: Скорость испарения жидкости зависит от рода  жидкости. 

Подумайте: когда мокрое белье высохнет быстрее, когда оно развешено, или когда оно лежит в куче? 

Вывод: Скорость испарения жидкости зависит от площади   испаряемой поверхности.

Помашите над испаряющимися жидкостями листом бумаги. Выясните, влияет ли скорость ветра на скорость испарения жидкости. Какой вывод вы можете сделать.

Посмотрите на рисунок, мы видим мокрое белье. Когда оно быстрее высохнет?

 Вывод: Скорость испарения жидкости зависит от скорости ветра.

Когда же белье высохнет быстрее в солнечный или пасмурный день? (рисунок). Испарение происходит при любой температуре, но с повышением температуры скорость испарения растёт.

Вывод: Скорость испарения жидкости зависит от температуры.

Приведите примеры.

Интересно отметить, что испаряются  не только жидкости, но и твердые тела.

Например, испарением льда можно объяснить тот факт, что на морозе высыхает влажное белье (Если влажное белье вывесить на мороз, то оно вначале замерзнет ( вода превратится в лед), а через некоторое время высохнет, следовательно лед испарится.)

 Испарение нафталина, можно обнаружить по запаху. Испарение твердых тел объясняется также наличием в них быстрых частиц, которые способны преодолевать   силы притяжения других молекул.

 Итак скорость испарения зависит от:

·        от площади   испаряемой поверхности.

·        от скорости ветра

·        от температуры

·        от рода  жидкости

Наряду с процессом испарения всегда наблюдается и обратный процесс: переход из пара в жидкость . Этот процесс называется конденсацией.

Почему летним вечером, когда становится прохладно,  выпадет роса?

Молекулы пара, находящиеся над жидкостью близко к её поверхности, возвращаются в жидкость.

В открытом сосуде испарение идет быстрее, чем конденсация, поэтому количество жидкости в сосуде уменьшается. Если же сосуд закрыть, то и испарение, и конденсация будут продолжаться, но через некоторое время число молекул, покидающих жидкость, станет равным числу молекул, возвращающихся в неё.

Вопрос: Почему при выходе из воды после купания нам становится холодно?

С поверхности нашего тела испаряются самые быстрые , самые « горячие» молекулы, а остаются « холодные», поэтому температура воды на поверхности кожи уменьшается и нам становится  холоднее.

 

6.Закрепление изученного на уроке.

Вы должны знать:  Испарение – это наиболее легко регулируемый способ уменьшения внутренней энергии. Всякие условия, затрудняющие испарение, нарушают регулирование теплоотдачи организма. Так, кожаная, резиновая, клеенчатая, синтетическая одежда затрудняет регулировку температуры тела.

Для терморегуляции организма важную роль играет потоотделение, оно обеспечивает постоянство температуры тела человека или животного. За счет испарения пота уменьшается внутренняя энергия, благодаря этому организм охлаждается.

Вопрос: Почему когда собаке жарко, она высовывает язык?

Л.886. Почему скошенная трава быстрее высыхает в ветреную погоду, чем в тихую?

Л.891. Почему вспотевшую после езды лошадь покрывают   попоной?

Л. 892. Сырые дрова горят  хуже, чем сухие. Почему?

 Вопрос: В какое время года быстрее испарится лужа после дождя жарким летом или холодной поздней осенью?

Вопрос: Почему в магазинах некоторые полуфабрикаты, овощи и фрукты упакованы в целлофановые или полиэтиленовые пакеты?

8  .  Д/з:    §16,17,  упр. 9 (1-3)