Лабораторная работа № 3 "Опытная проверка закона Гей- Люссака"

Физика 10 класс урок 34

Лабораторная работа №3 «Опытная проверка закона Гей- Люссака»

Цель занятия

1. Закрепление знаний закона Гей - Люссака.

2. Формирование умений, носящих в современных условиях общенаучный и
   обще интеллектуальный характер.

3. Развитие у учащихся теоретического, творческого мышления,
   направленного на выбор оптимальных решений.

Задачи занятия:

Образовательные:

- Обобщение усвоения закона Гей – Люссака путем опытной его проверки.

- Научить работать с приборами и материалами, производить измерения и самостоятельно делать необходимые выводы.

Развивающие:

- Продолжить работу по развитию у студентов умений выделять главное, существенное, сравнивать изучаемые факты.

- Способствовать формированию у студентов информационно- коммуникативных компетенций.

Воспитательные:

- Содействовать в ходе занятия формированию мировоззренческих идей: причинно-следственные связи явлений, познаваемость мира и его закономерности.

- Способствовать в ходе занятия нравственному воспитанию студентов.

План занятия

1. Организационный момент

2. Актуализация знаний:

1. Повторение основных понятий по теме.

2. Повторение правил ТБ.

1. Выполнение лабораторной работы

2. Ответы на контрольные вопросы

3. Подведение итогов занятия

4. Домашнее задание

Ход занятия

I Организационный момент

Сообщение темы, целей и задач занятия

II Актуализация знаний

Мы продолжаем изучение раздела «Основы молекулярно- кинетической теории строения вещества».

Основой изучения физики являются законы, которые помимо своего теоретического описания требуют еще и практического (экспериментального) подтверждения. Ученые - физики все теоретические гипофизы проверяют путем проведения многочисленных опытов.

Сегодня вы выступите в роли физиков- экспериментаторов. Вы должны подтвердить свою теоретическую подготовку.

(Проводится фронтальный опрос).

Вопросы прилагаются

III Выполнение лабораторной работы

Цель работы:

1. Опытным путем проверить закона Гей- Люссака

IV Порядок выполнения работы

Студенты записывают оборудование для проведения работы и порядок выполнения с раздаточного материала, проводят работу и делают выводы.

V Для закрепления материала нужно ответить на ряд предлагаемых

вопросов.

VI Д/3. Повторить «Относительная влажность воздуха»

ОПЫТНАЯ ПРОВЕРКА ЗАКОНА ГЕЙ-ЛЮССАКА

Цель работы: проверить справедливость равенства

Приборы и материалы: стеклянная трубка, запаянная с одного конца, цилиндрический сосуд, наполненный горячей водой (t ~ 50 °С); стакан с водой комнатной температуры; пластилин, термометр, линейка, штангенциркуль.

Теоретическая часть работы:

Чтобы проверить закон Гей-Люссака, достаточно изме­рить объем и температуру газа в двух состояниях при по­стоянном давлении и проверить справедливость равенства . Это можно осуществить, используя воздух при атмосферном давлении.

Стеклянная трубка открытым концом вверх помеща­ется на 3—5 мин в цилиндрический сосуд с горячей во­дой (рис. а). В этом случае объем воздуха V₁ равен объему стеклянной трубки, а температура — температу­ре горячей воды Т₁. Это — первое состояние.

Чтобы при переходе воздуха в следующее состояние его количество не изменилось, открытый конец стеклянной трубки, на­ходящейся в горячей воде, замазывают пластилином. По­сле этого трубку вынимают из сосуда с горячей водой и замазанный конец быстро опускают в стакан с водой ком­натной температуры (рис. б), а затем прямо под во­дой снимают пластилин. По мере охлаждения воздуха в трубке вода в ней будет подниматься. После прекраще­ния подъема воды в трубке (рис. в) объем воздуха в ней станет равным V₂V₁, а давление Р=Р_aтм—pgh. Что­бы давление воздуха в трубке вновь стало равным атмосферному, необходимо увеличивать глубину погружения трубки в стакан до тех пор, пока уровни воды в трубке и в стакане не выровняются (рис. г). Это будет вто­рое состояние воздуха в трубке при температуре T₂ окру­жающего воздуха.

Подготовка к проведению работы

1. Подготовьте стакан с водой комнатной температуры и сосуд с горячей водой.

Порядок выполнения работы

1. Измерьте длину l₁ стеклянной трубки и температуру воды в цилиндрическом сосуде.

2. Приведите воздух в трубке во второе состояние так, как об этом сказано выше. Измерьте длину l₂ воздушного столба в трубке и температуру окружающего воздуха Т₂

3. Измерьте высоту воздушного столба в трубке.

3. Вычислите отношения -

4. Сделайте вывод о справедливости закона Гей-Люссака.

Контрольные вопросы

1. Почему после погружения стеклянной трубки в стакан с водой комнатной температуры и после снятия пластилина вода в трубке поднимается?

2. Почему при равенстве уровней воды в стакане и в трубке давление воздуха в трубке равно атмосферному?