Тестирование онлайн

• Количество теплоты. Основные понятия

• Количество теплоты

Термодинамика

Раздел молекулярной физики, который изучает передачу энергии, закономерности превращения одних видов энергии в другие. В отличие от молекулярно-кинетической теории, в термодинамике не учитывается внутреннее строение веществ и микропараметры.

Термодинамическая система

Это совокупность тел, которые обмениваются энергией (в форме работы или теплоты) друг с другом или с окружающей средой. Например, вода в чайнике остывает, происходит обмен теплотой воды с чайником и чайника с окружающей средой. Цилиндр с газом под поршнем: поршень выполняет работу, в результате чего, газ получает энергию, и изменяются его макропараметры.

Количество теплоты

Это энергия, которую получает или отдает система в процессе теплообмена. Обозначается символом Q, измеряется, как любая энергия, в Джоулях.

В результате различных процессов теплообмена энергия, которая передается, определяется по-своему.

Нагревание и охлаждение

Этот процесс характеризуется изменением температуры системы. Количество теплоты определяется по формуле

Удельная теплоемкость вещества с измеряется количеством теплоты, которое необходимо для нагревания единицы массы данного вещества на 1К. Для нагревания 1кг стекла или 1кг воды требуется различное количество энергии. Удельная теплоемкость — известная, уже вычисленная для всех веществ величина, значение смотреть в физических таблицах.

Теплоемкость вещества С — это количество теплоты, которое необходимо для нагревания тела без учета его массы на 1К.

Плавление и кристаллизация

Плавление — переход вещества из твердого состояния в жидкое. Обратный переход называется кристаллизацией.

Энергия, которая тратится на разрушение кристаллической решетки вещества, определяется по формуле

Удельная теплота плавления известная для каждого вещества величина, значение смотреть в физических таблицах.

Парообразование (испарение или кипение) и конденсация

Парообразование — это переход вещества из жидкого (твердого) состояния в газообразное. Обратный процесс называется конденсацией.

Удельная теплота парообразования известная для каждого вещества величина, значение смотреть в физических таблицах.

Горение

Количество теплоты, которое выделяется при сгорании вещества

Удельная теплота сгорания известная для каждого вещества величина, значение смотреть в физических таблицах.

Для замкнутой и адиабатически изолированной системы тел выполняется уравнение теплового баланса. Алгебраическая сумма количеств теплоты, отданных и полученных всеми телами, участвующим в теплообмене, равна нулю:

Q₁+Q₂+…+Q_n=0

fizmat.by

2. Расчёт количества теплоты, необходимого для нагревания тела

На практике часто приходится проводить различные тепловые расчёты. Например, при строительстве зданий необходимо учитывать, какое количество теплоты должна отдавать зданию вся система отопления, и какое количество теплоты будет уходить в окружающее пространство через окна, стены, двери.

Выведем формулу для расчёта количества теплоты, необходимого для нагревания некоторого вещества массой m на разность температур Δt=tконечная−tначальная.

Чтобы нагреть некоторое вещество массой \(1\) кг на \(1\)°C, необходимо затратить количество теплоты, равное удельной теплоёмкости \(с\) данного вещества, то есть в данном случае:

Q=c.

Если масса нагреваемого вещества в m раз больше, то и необходимое количество теплоты также в m раз больше:

Q=cm.

Аналогично, если разность температур вещества не \(1\)°C, а в Δt=tконечная−tначальная раз больше, то и теплоты понадобится в Δt=tконечная−tначальная раз больше.

Количество теплоты, получаемое веществом при нагревании, прямо пропорционально удельной теплоёмкости вещества, его массе и разности температур, то есть:

Q=cmΔt

или

Q=cmtкон−tнач.

Обрати внимание!

Данная формула даёт возможность найти и выделяемую при охлаждении вещества теплоту.

Чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для нагревания вещества (или выделяемое им при охлаждении), следует удельную теплоёмкость вещества умножить на его массу и на разность между конечной и начальной температурой вещества.

Так как конечная температура остывающего вещества меньше его начальной температуры:

tкон<tнач,

то изменение температуры оказывается отрицательным числом:

tкон−tнач<0.

Значит, и выделяемое веществом количество теплоты выражается отрицательным числом:

Qотданное<0.

Последний факт обозначает не рост, а убыль внутренней энергии вещества.

Источники:

Пёрышкин А.В. Физика, 8 кл.: учебник. — М.: Дрофа, 2013. — 237 с.

Исаченкова Л.А. Физика, 8 кл.: учебник. — Мн.: Народная асвета, 2015. — 183 с.

www.yaklass.ru

8 класс. Расчет количества теплоты при нагревании или охлаждении тела

8 класс. Расчет количества теплоты при нагревании или охлаждении тела

Назад в «Оглавление» — смотреть

1. Что нужно знать, чтобы вычислить количество теплоты, полученное телом при нагревании или выделенное им при остывании?

Чтобы вычислить количество теплоты, полученное телом при нагревании или выделенное им при остывании, надо знать удельную теплоемкость вещества, массу тела, конечную и начальную температуру.

2. Как рассчитывают количество теплоты, сообщённое телу при его нагревании или выделяющееся при его охлаждении?

Чтобы подсчитать количество теплоты, необходимое для нагревания тела или выделяемое им при охлаждении, нужно удельную теплоемкость вещества умножить на массу тела и на разность между большей и меньшей его температурами:
Q = cm(t₂-t₁)
где с — удельная теплоемкость вещества (Дж/кг °С)
m — масса тела (кг)

Например:

Задача1
В железный котел массой 10 кг налита вода массой 20 кг.
Какое количество теплоты нужно передать котлу с водой для изменения их температуры от 10 до 100 °С?

Оба тела — и котел, и вода — будут нагреваться вместе.
Между ними происходит теплообмен, и их температуры можно считать одинаковыми, т. е. температура котла и воды изменяется на 100°С — 10°С=90°С.
Но количества теплоты, полученные котлом и водой, не будут одинаковыми, ведь их массы и удельные теплоемкости различны.

Задача 2
Смешали воду массой 0,8 кг, имеющую температуру 25°С, и кипяток массой 0,2 кг.
Температуру полученной смеси измерили, и она оказалась равной 40 °С.
Вычислить, какое количество теплоты отдал кипяток при остывании и получила холодная вода при нагревании.

4. Какой вывод можно сделать из опыта по смешиванию холодной и горячей воды? Почему на практике эти энергии не равны?

Количество теплоты, отданное горячей водой, и количество теплоты, полученное холодной водой, равны между собой.
То есть, если между телами происходит теплообмен, то внутренняя энергия всех нагревающихся тел увеличивается настолько, насколько уменьшается внутренняя энергия остывающих тел.

Однако на практике обычно получается, что отданная горячей водой энергия больше энергии, полученной холодной водой.
Это объясняется тем, что часть энергии передается окружающему воздуху, а часть энергии — сосуду, в котором смешивали воду.
Равенство отданной и полученной энергий будет тем точнее, чем меньше потери энергии.

Назад в «Оглавление» — смотреть

class-fizika.ru

Решение задач на расчёт количества теплоты, необходимого для нагревания тела или выделяемого им при охлаждении.

План- конспект

открытого урока физики в 8 «Е» классе

МОУ гимназии №77 г. о. Тольятти

учителя физики

Ивановой Марии Константиновны

Тема урока:

Решение задач на расчёт количества теплоты, необходимого для нагревания тела или выделяемого им при охлаждении.

Дата проведения:

19 сентября 2014 года

Цель урока:

• отработать практические навыки  расчета количества теплоты, необходимого для нагревания и выделяемого при охлаждении;

• развивать навыки счёта, совершенствовать логические умения при анализе сюжета задач, решении качественных и расчётных задач;

• воспитывать умение работать в парах, уважать мнение оппонента и отстаивать свою точку зрения, соблюдать аккуратность при оформлении задач по физике.

Оборудование урока:

• компьютер, проектор, презентация по теме (Приложение №1), материалы единой коллекции цифровых образовательных ресурсов.

Тип урока:

«Суньте палец в пламя от спички, и вы испытаете ощущение, равного которому нет ни на небе, ни на земле; однако все, что произошло, есть просто следствие соударений молекул».

Дж. Уилер

Ход урока:

1. Организационный момент

• Приветствие учащихся.

• Проверка отсутствующих учащихся.

• Сообщение темы и целей урока.

2. Проверка домашнего задания.

1. Фронтальный опрос

• Что является единицей удельной теплоемкости вещества?

• Почему водоемы замерзают медленно? Почему с рек и особенно озер долго не сходит лед, хотя давно стоит теплая погода?

• Почему на Черноморском побережье Кавказа даже зимой достаточно тепло?

• Почему многие металлы остывают значительно быстрее воды? (Слайд №2)

2. Индивидуальный опрос (карточки с разноуровневыми заданиями для нескольких учащихся)

3. Изучение новой темы.

1. Повторение понятия количества теплоты.

Количество теплоты

Количество теплоты, поглощаемое телом, принято считать положительным, а выделяемое – отрицательным. Выражение «тело обладает некоторым количеством теплоты» или «в теле содержится (запасено) какое- то количество теплоты» не имеет смысла. Количество теплоты можно получить или отдать в каком- либо процессе, но обладать им нельзя.

При теплообмене на границе между телами происходит взаимодействие медленно движущихся молекул холодного тела с быстро движущимися молекулами горячего тела. В результате кинетические энергии молекул выравниваются и скорости молекул холодного тела увеличиваются, а горячего уменьшаются.

При теплообмене не происходит превращения энергии из одной формы в другую, часть внутренней энергии горячего тела передается холодному телу.

2. Формула количества теплоты.

Выясняем, что количество теплоты, отданное или полученное телом зависит от начальной температуры тела, его массы и от его удельной теплоемкости.

На практике часто пользуются тепловыми расчетами. Например, при строительстве зданий необходимо учитывать, какое количество теплоты должна отдавать зданию вся система отопления. Следует также знать, какое количество теплоты будет уходить в окружающее пространство через окна, стены, двери.

3. Зависимость количества теплоты от различных величин.(Слайды №3, №4, №5,№6)

4. Удельная теплоёмкость (Слайд №7)

5. Единицы измерения количества теплоты

6. Пример решения задачи на расчёт количества теплоты (Слайд №10)

7. Решение задач на расчёт количества теплоты на доске и в тетрадях

Выясняем также, что если между телами происходит теплообмен, то внутренняя энергия всех нагревающихся тел увеличивается на столько, на сколько уменьшается внутренняя энергия остывающих тел. Для этого используем пример решенной задачи из § 9 учебника.

Динамическая пауза.

IV. Закрепление изученного материала.

1. Вопросы для самоконтроля (Слайд №9)

2. Решение качественных задач:

• Почему в пустынях днем жарко, а ночью температура падает ниже 0°С ? (Песок обладает малой удельной теплоемкостью, поэтому быстро нагревается и охлаждается.)

• По куску свинца и куску стали, той же массы ударили молотком одинаковое число раз. Какой кусок нагрелся больше? Почему? (Кусок свинца нагрелся больше, т. к. удельная теплоемкость свинца меньше.)

• Почему железные печи скорее нагревают комнату, чем кирпичные, но не так долго остаются теплыми? (Удельная теплоемкость меди меньше, чем у кирпича.)

• Медной и стальной гирькам одинаковой массы передали равные количества теплоты. У какой гирьки температура изменится сильнее? (У медной, т.к. удельная теплоемкость меди меньше.)

• На что расходуется больше энергии: на нагревание воды или на нагревание алюминиевой кастрюли, если их массы одинаковы? (На нагревание воды, т. к. удельная теплоемкость воды большая.)

• Как известно, железо имеет большую удельную теплоемкость, чем медь. Следовательно, жало пальника, изготовленное из железа, обладало бы большим запасом внутренней энергии, чем такое же жало из меди, при равенстве их масс и температур. Почему, несмотря на это, жало паяльника делают из меди? (Медь обладает большой теплопроводностью.)

• Известно, что теплопроводность металла значительно больше теплопроводности стекла. Почему же тогда калориметры делают из металла, а не из стекла? (Металл обладает большой теплопроводностью и малой удельной теплоемкостью, благодаря этому температура внутри калориметра быстро выравнивается, а на нагревание его затрачивается мало тепла. Кроме того, излучение металла значительно меньше излучения стекла, что уменьшает потери тепла.)

• Известно, что рыхлый снег хорошо предохраняет почву от промерзания, потому что в нем заключено много воздуха, который является плохим проводником тепла. Но ведь и к почве, не покрытой снегом, прилегают слои воздуха. Отчего же в таком случае она сильно не промерзает? (Воздух, соприкасаясь с непокрытой снегом почвой, все время находится в движении, перемешивается. Этот движущийся воздух отнимает от земли тепло и усиливает испарение из нее влаги. Воздух же, находящийся между частицами снега, малоподвижен и, как плохой проводник тепла, предохраняет землю от промерзания.)

3. Решение расчетных задач

Первые две задачи решаются высокомотивированными учащимися у доски с коллективным обсуждением. Находим правильные подходы в рассуждениях и оформлении решения задач.

Задача №1.

При нагревании куска меди от 20°С до 170°С Было затрачено 140000 Дж тепла. Определить массу меди.

Задача №2

Чему равна удельная теплоемкость жидкости, если для нагревания 2 л её на 20°С потребовалось 150000 Дж. Плотность жидкости 1,5 г/см³

Ответы на следующие задачи учащиеся находят в парах:

Задача №3.

Два медных шара массами mo и 4mo нагревают так, что оба шара получают одинаковое количество теплоты. При этом большой шар нагрелся на 5°C Насколько нагрелся шар меньшей массы?

Задача №4.

Какое количество теплоты выделяется при охлаждении 4 м³ льда от 10°C до– 40°C?

Далее для самостоятельного решения учащимся предлагаются задачи:

Задача №5.

В каком случае потребуется для нагревания двух веществ большее количество теплоты, если нагрев двух веществ одинаков ∆t1 = ∆t2 Первое вещество- кирпич массы 2 кг и с =880Дж/кг ∙ °C , и латунь — масса 2 кг и с = 400 Дж/кг ∙ °C

Задача №6.

Стальной брусок массы 4 кг нагрели. При этом было затрачено 200000 Дж тепла. Определите конечную температуру тела, если начальная температура равна t0 = 10°C

При самостоятельном решении задач у учеников, это естественно, возникают вопросы. Наиболее часто задаваемые вопросы разбираем коллективно. На те вопросы, которые носят частный характер, даются индивидуальные ответы.

5. Рефлексия. Выставление отметок.

Учитель: Итак, ребята, чему вы сегодня научились на уроке и что узнали нового?

Примерные ответы учащихся:

• Отработали навыки решения качественных и расчётных задач по теме «Расчет количества теплоты, необходимого для нагревания тела  и выделяемого при охлаждении».

• Убедились на практике в том, как перекликаются и связаны такие предметы как физика и математика.

5. Задание на дом:

• Прочитать §9.

• Решить задачи № 1024, 1025, из сборника задач В.И. Лукашика, Е. В. Ивановой.

• Самостоятельно придумать задачу на расчёт количества теплоты, необходимого для нагревания тела или выделяемого им при охлаждении.

infourok.ru

Количество теплоты при нагревании и охлаждении. Нагревание и охлаждение тел

При нагревании тел их температура увеличивается, следовательно, увеличивается и их внутренняя энергия.

КОЛИЧЕСТВО ТЕПЛОТЫ, НЕОБХОДИМОЕ ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ 1 КГ ВЕЩЕСТВА НА 1 ГРАДУС ЦЕЛЬСИЯ, НАЗЫВАЕТСЯ УДЕЛЬНОЙ ТЕПЛОЕМКОСТЬЮ . [c]=Дж/кг´град.

Удельная теплоемкость — характеристика данного вещества. Ее значение можно найти в таблицах удельных теплоемкостей.

Чтобы найти количество теплоты, необходимое для нагревания тела, надо удельную теплоемкость вещества, из которого состоит тело, умножить на массу этого тела и на изменение температуры.

где t 2 — конечная температура тела,

t 1 — его начальная температура.

Охлаждение тела — процесс обратный нагреванию. Для его описания используется та же формула, что и для нагревания. Знак «минус», полученный при вычислениях говорит о том, что тело отдает теплоту, «плюс» — получает.

Для вычисления количества теплоты, полученного телом при нагревании или отданного при охлаждении используется также ТЕПЛОЕМКОСТЬ ТЕЛА — КОЛИЧЕСТВО ТЕПЛОТЫ, НЕОБХОДИМОЕ ДЛЯ НАГРЕВАНИЯ ТЕЛА НА ОДИН ГРАДУС ЦЕЛЬСИЯ. [C]=Дж/град.

Если в теплообмене участвуют несколько тел и энергия не получается от окружающих тел, но и не отдается им, а происходит только теплообмен между телами системы, то в соответствии с законом сохранения энергии можно записать:

Это уравнение называется уравнением теплового баланса. Если же система тел получает или отдает окружающим телам теплоту, то сумма всех количеств теплоты, которыми обмениваются тела системы, будет равна полученной извне или отданной теплоте.

Плавление и кристаллизация.

Одно и то же вещество может находиться при определенных условиях в твердом, жидком и газообразном состояниях, называемых агрегатными.

ПЕРЕХОД ИЗ ТВЕРДОГО СОСТОЯНИЯ В ЖИДКОЕ НАЗЫВАЕТСЯ ПЛАВЛЕНИЕМ. Плавление происходит при температуре, называемой температурой плавления. Температуры плавления веществ различны, т.к. различно их строение. Температура плавления — табличная величина. Во время процесса плавления температура не изменяется, т.к. подводимая теплота расходуется на разрушение кристаллической решетки твердого тела.

КОЛИЧЕСТВО ТЕПЛОТЫ, НЕОБХОДИМОЕ ДЛЯ ПРЕВРАЩЕНИЯ 1 КГ ТВЕРДОГО ТЕЛА, ВЗЯТОГО ПРИ ТЕМПЕРАТУРЕ ПЛАВЛЕНИЯ, В ЖИДКОСТЬ ТОЙ ЖЕ ТЕМПЕРАТУРЫ, НАЗЫВАЕТСЯ УДЕЛЬНОЙ ТЕПЛОТОЙ ПЛАВЛЕНИЯ . [l]=Дж/кг.

КРИСТАЛЛИЗАЦИЕЙ НАЗЫВАЕТСЯ ПРОЦЕСС ПЕРЕХОДА ВЕЩЕСТВА ИЗ ЖИДКОГО СОСТОЯНИЯ В ТВЕРДОЕ . Температура плавления вещества равна температуре его кристаллизации. Как и в процессе плавления, при кристаллизации температура не изменяется, т.к. при кристаллизации выделяется та теплота, которая когда — то была затрачена на плавление тела. Она и поддерживает температуру кристаллизующегося тела постоянной. В соответствии с законом сохранения энергии при расчете количества теплоты, выделившейся при кристаллизации, используется та же формула, что и при плавлении. Чтобы показать направление теплообмена, в нее вводится знак «минус».

Испарение и конденсация.

ИСПАРЕНИЕМ НАЗЫВАЕТСЯ ПРОЦЕСС ПЕРЕХОДА ВЕЩЕСТВА ИЗ ЖИДКОГО СОСТОЯНИЯ В ГАЗООБРАЗНОЕ . Молекулы жидкости притягивают друг друга, поэтому из жидкости могут вылететь только самые быстрые молекулы, обладающие большой

crazylike.ru

Расчёт количества теплоты, необходимого для нагревания тела или выделяемого им при охлаждении

На прошлых двух уроках мы узнали, что такое количество теплоты и удельная теплоёмкость. Сегодня мы сможем узнать, как рассчитывается количество теплоты. Рассмотрим некоторые примеры. Допустим, нам нужно нагреть чугунную сковородку массой 5 кг от 20 ^оС до 200 ^оС. Исходя из таблицы, удельная теплоёмкость чугуна составляет 540 Дж/кг ∙ ^оС^.

Как мы помним, это означает, что для нагревания 1 кг чугуна на 1 ^оС потребуется 540 Дж. Для нагревания 5 кг на 1 ^оС потребуется в 5 раз больше. Но нам нужно нагреть сковородку не на 1 ^оС, а на 180 ^оС. Следовательно, потребуется в 180 раз больше энергии. Из этого мы делаем вывод: чтобы рассчитать количество теплоты, необходимое для нагревания тела или выделяемого им при охлаждении, нужно удельную теплоёмкость тела умножить на массу и на разность между начальной и конечной температурами.

Получается, что количество теплоты находится в линейной зависимости от всех трех величин, необходимых для расчёта. Если мы сделаем проверку размерности, то убедимся, что наш вывод был правильным:

Это вполне логично, поскольку, если бы это было не так, то единицы измерения теплоёмкости были бы иными.

Рассмотрим несколько примеров решения задач на данную тему.

Задача 1. Оголённый медный провод нагрелся до 230 ℃, после чего его выключили из цепи. Какое количество теплоты он отдаст помещению с температурой 20 ℃, если масса провода 2,5 кг?

Задача 2. В алюминиевую кастрюлю массой 2 кг налили 1,5 л воды для нагревания до 80 ℃. Начальная температура воды и кастрюли составляет 25 ℃. Вычислите необходимое количество теплоты для нагревания. Плотность воды равна 1000   кг/м³.

Как мы помним, не все тела нагреваются одинаково, кроме того, кастрюля и вода в данном случае имеют разную массу. Поскольку между кастрюлей и водой происходит непрерывный теплообмен, их температуры можно считать одинаковыми. Итак, для вычисления необходимого количества теплоты, нам нужно рассчитать количество теплоты отдельно для кастрюли и для воды, а потом сложить эти величины.

Задача 3. Для охлаждения только что изготовленной стальной детали массой 12 кг, её положили в воду. Известно, что использовали 20 л воды с начальной температурой 15 ℃. Начальная температура детали 300 ℃. Через некоторое время деталь вынули и измерили её температуру. Она оказалась 34 ℃, как и температура воды. Найдите количество теплоты, которое получила вода и количество теплоты, которое потеряла деталь.

Этот результат не случайный. Ведь теплопередача — передача энергии, поэтому, вода получила ровно столько энергии, сколько отдала деталь.

Эта задача является хорошим примером использования большой теплоёмкости воды: ведь масса воды не превышала массу детали даже вдвое, в то время, как температура детали превышала температуру воды в 20 раз.

videouroki.net

«Расчет количества теплоты, необходимого для нагревания тела и выделяемого при охлаждении.

Батрак Елена Александровна Физика 8 класс дата: _______________

«Решение задач по теме: «Расчет количества теплоты, необходимого для нагревания тела и выделяемого при охлаждении.

Задачи урока (физика):

1. Отработка практических навыков расчета количества теплоты, необходимого для нагревания и выделяемого при охлаждении.

2. Развитие навыков счета. Совершенствование умений переводить текст из одной формы записи в другую (задачу, сформулированную на естественном языке и решенную записать и решить на языке программирования).

3. Совершенствование навыков оформления задач по физике.

Тип урока:

урок закрепления знаний.

Материальное обеспечение:

— раздаточный материал;

— подготовленный учителем файл MS Word, содержащий текст и решение задач;

— рабочие тетради.

Этапы урока:

1. Проверка домашнего задания.

2. Повторение изученного.

3. Решение расчетных задач.

4. Контроль.

5. Подведение итогов урока.

6. Инструктаж по домашнему заданию.

Ход урока:

1. Проверка домашнего задания. (Фронтальный опрос)

— понятие удельная теплоемкость, количества теплоты;

— формула для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания тела и выделяемого им при охлаждении;

2. Повторение изученного.

(Индивидуальный опрос, учащимся предлагается на карточках по одной задаче, необходимо ответить на вопрос и объяснить, почему они так считают)

Повторение материала по изученной теме можно провести в процессе решения качественных задач, например:

1. Почему в пустынях днем жарко, а ночью температура падает ниже 0⁰ С?

2. По куску свинца и куску стали той же массы ударили молотком одинаковое число раз. Какой кусок нагрелся больше? Почему?

3. Почему железные печи скорее нагревают комнату, чем кирпичные, но не так долго остаются теплыми?

4. Медной и стальной гирькам одинаковой массы передали равные количества теплоты. У какой гирьки температура изменится сильнее? Почему?

3. Решение расчетных задач.

(Фронтальная, индивидуальная форма работы)

Целесообразно, если первая задача будут решены у доски с возможным коллективным обсуждением. Это позволит определять правильные подходы в рассуждениях и оформлении задач. После того как задача будет решена, учащимся предлагается составить программу на языке программирования Турбо Паскаль, проверить, правильно ли работает программа (ввести исходные данные при запуске программы), ввести новые данные при повторном запуске программы.

Задача 1.

Определить, какое количество теплоты необходимо сообщить куску свинца массой 2 кг для его нагревания на 10⁰С.

m = 2 кг

c = 140 

Решение:

По таблице находим для свинца c = 140 

Q = cm

Ответ: Q = 2800 Дж

Q = ?

Вот мы с вами решили задачу по физике. А теперь давайте попробуем составить программу на языке Турбо Паскаль для ее решения (учитель оформляет задачу на доске, обращая внимание на оформление записи и задавая наводящие вопросы учащимся).

(Новые данные при повторном запуске программы: кирпич c = 880 , масса 1 кг, нагрели на 20⁰ С. Ответ: Q = 17600 Дж)

Попробуйте, пожалуйста, самостоятельно решить одну из двух предложенных вам на карточках задач. Правильность своего решения вы можете проверить открыв текстовый файл (приложение 1).

(При самостоятельном решении у учеников возникают вопросы; наиболее часто задаваемые вопросы можно разобрать коллективно; на те вопросы которые носят частный характер, лучше давать индивидуальные ответы)

Задача 2*.

Какое количество теплоты отдает 5 л воды при охлаждении с 50⁰ С до 10⁰ С?

Текстовый файл содержит следующую информацию:

V = 5 л

c = 4200 

t₀ = 50⁰ C

t₁ = 10⁰ C

CИ

0,005 м³

Решение:

m = 

Учебник “Физика-7” параграф 9 стр.25

Учебник “Физика-8” параграф 35 стр.96

1 кДж = 1000 Дж

Удельная теплоемкость вещества (стр. 95, таблица 8, учебник “Физика-8”)

Q = ?

Ответ: Q = -840 кДж

Задача 3.* При нагревании куска меди от 20⁰ С до 170⁰ С было затрачено 140000 Дж тепла. Определить массу меди.

Текстовый файл содержит следующую информацию:

c = 400 

Q = 140000 Дж

t₀ = 20⁰ C

t₁ = 170⁰ C

Решение:

Q = cm(t₁ – t₀)

Учебник “Физика-8” параграф 35 стр.96

Удельная теплоемкость вещества (стр. 95, таблица 8, учебник “Физика-8”)

m = ?

Ответ: m = 2,33 кг

Задача 4.

Теплоемкость тела равна 400 Дж/кг^.0С, масса 5 кг. При нагревании оно получило 8 кДж тепла. Определить изменение температуры тела.

c = 400 

Q = 8 кДж

m = 5 кг

СИ

8000 Дж

Решение:

Q = cm

Ответ: 

4. Контроль (индивидуальная форма работы).

Задача 1.

Определить, какое количество теплоты необходимо сообщить куску свинца массой 3 кг для его нагревания на 20⁰ С.

Задача 2*.

Какое количество теплоты отдает 2 л воды при охлаждении с 20⁰ С до 10⁰ С?

Задача 3.*

При нагревании куска меди от 20⁰ С до 180⁰ С было затрачено 140000 Дж тепла. Определить массу меди.

Задача 4.

Теплоемкость тела равна 800 Дж/кг^.0С, масса 5 кг. При нагревании оно получило 8 кДж тепла. Определить изменение температуры тела.

В-2

Задача 1.

Определить, какое количество теплоты необходимо сообщить куску свинца массой 3 кг для его нагревания на 5⁰ С.

Задача 2*.

Какое количество теплоты отдает 6 л воды при охлаждении с 50⁰ С до 30⁰ С?

Задача 3.*

При нагревании куска меди от 70⁰ С до 170⁰ С было затрачено 280000 Дж тепла. Определить массу меди.

Задача 4.

Теплоемкость тела равна 400 Дж/кг^.0С, масса 5 кг. При нагревании оно получило 8 кДж тепла. Определить изменение температуры тела.

В-3

Задача 1.

Определить, какое количество теплоты необходимо сообщить куску свинца массой 4 кг для его нагревания на 20⁰ С.

Задача 2*.

Какое количество теплоты отдает 2 л воды при охлаждении с 40⁰ С до 10⁰ С?

Задача 3.*

При нагревании куска меди от 30⁰ С до 170⁰ С было затрачено 21000 Дж тепла. Определить массу меди.

Задача 4.

Теплоемкость тела равна 400 Дж/кг^.0С, масса 10 кг. При нагревании оно получило 8 кДж тепла. Определить изменение температуры тела.

В-4

Задача 1.

Определить, какое количество теплоты необходимо сообщить куску свинца массой 5 кг для его нагревания на 10⁰ С.

Задача 2*.

Какое количество теплоты отдает 2 л воды при охлаждении с 50⁰ С до 10⁰ С?

Задача 3.*

При нагревании куска меди от 700⁰ С до 170⁰ С было затрачено 140000 Дж тепла. Определить массу меди.

Задача 4.

Теплоемкость тела равна 400 Дж/кг^.0С, масса 5 кг. При нагревании оно получило 12 кДж тепла. Определить изменение температуры тела.

5. Подведение итогов урока.

Итак, ребята, Чему вы сегодня научились на уроке и что узнали нового?

(При подведении итогов урока учащиеся должны придти к следующему выводу:

мы отработали навыки решения задач по теме “Расчет количества теплоты, необходимого для нагревания тела и выделяемого при охлаждении”, а так же отработали навыки написания линейных программ, записи арифметических выражений, запуска и отладки программы. А так же мы увидели, как перекликаются и связаны такие предметы как физика, математика и информатика)

6. Инструктаж по домашнему заданию.

1. Повторить п.33-35 учебника.

2. Задачи и упражнения (учебник, стр. 126) №139 – 142.

infourok.ru